一种面向宽电压的在线时序检错纠错电路

    公开(公告)号:CN111047033B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN201911093194.3

    申请日:2019-11-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向宽电压的在线时序检错纠错电路,涉及集成电路计算、推算、计数的技术领域,包括:在线时序检错单元、在线时序纠错单元、控制信号发生单元。在线时序检错单元仅由9个CMOS晶体管构成,面积开销小,在超低电压(0.4~0.6V)下保持稳定的检错性能;在线时序纠错单元由基于传输门的数据选通触发器构成,可同时实现检测数据采集和在线时序错误纠正,结构简单,功耗开销低;控制信号发生单元仅由反相器控制系统全局时钟信号,产生检测控制信号。本发明结构简单、性能稳定,在宽电压下应用于神经网络硬件加速器,可在线实现同一周期多次时序检错和纠错,极大地提高加速器吞吐量,降低系统能耗。

    面向卷积神经网络加速器的对数近似乘累加器

    公开(公告)号:CN113360131A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110629459.8

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 刘昊 汪茹晋

    Abstract: 本发明公开了一种面向卷积神经网络加速器的对数近似乘累加器,包括最左侧高位筛选模块、自适应误差补偿模块、自适应累加电路、基本乘累加单元,最左侧高位筛选模块对输入数据进行有效数据位筛选,先筛选出最左侧有效位所在的数据组,然后对其进行特征位筛选,最后进行数据位补偿;自适应误差补偿模块对输入数据进行误差补偿判定,将补偿结果传输给乘法寄存器低位端,即自适应寄存器端;自适应累加电路根据自适应寄存器端的数据特征,实现精确的累加结果,并将结果存储在累加寄存器;基本乘累加单元辅助最左侧高位筛选模块、自适应误差补偿模块、自适应累加电路完成完整的乘累加计算。本发明能够在保证数据精度的同时,降低电路的功耗。

    一种高速低功耗的抗软错误锁存器

    公开(公告)号:CN111294020A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN202010142983.8

    申请日:2020-03-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速低功耗的抗软错误锁存器,可全方位容忍单节点软错误的产生,包含三个传输门、两个2P-1N结构单元(PN1、PN2)、两个钟控反相器(C1、C2)以及一个钟控C单元(C3)。三个传输门的输出信号分别与两个2P-1N结构单元的输入对称相连,两个2P-1N结构单元的输出信号不仅作为两个钟控反相器的输入信号,而且还作为钟控C单元的输入信号,两个钟控反相器的输出作为反馈信号与两个2P-1N结构单元的输入相连,钟控C单元的输出信号作为锁存器的最终输出。本发明不仅可实现全方位容忍单节点软错误,速度快、功耗低,具有良好的稳定性,而且可用于时钟门控电路,拥有较高的可扩展性。

    用于卷积神经网络硬件加速器的时序弹性电路

    公开(公告)号:CN110932713B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN201911093269.8

    申请日:2019-11-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于卷积神经网络硬件加速器的时序弹性电路,涉及数字集成电路领域,适用于卷积神经网络硬件加速器的时序错误检测和校正。时序弹性电路包括:基于数据跳变检测的时序错误检测单元、在线校正单元和时钟控制单元,其中时序错误检测单元由13个晶体管构成,检测窗口长度可根据不同的工艺、电压、温度、老化程度条件进行调节;时序错误校正单元采用功耗较小的传统的锁存器结构,由10个晶体管构成;时钟控制单元生成时钟反向信号和检测窗口时钟信号,不检测时钟上升沿附近的数据延时,提高了电路的错误容忍度。结合卷积神经网络本身的容错性,本发明能够节省传统电路保留的过多时序裕度,且在保证数据精度的同时,降低电路的功耗。

    一种面向宽电压的在线时序检错纠错电路

    公开(公告)号:CN111047033A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911093194.3

    申请日:2019-11-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向宽电压的在线时序检错纠错电路,涉及集成电路计算、推算、计数的技术领域,包括:在线时序检错单元、在线时序纠错单元、控制信号发生单元。在线时序检错单元仅由9个CMOS晶体管构成,面积开销小,在超低电压(0.4~0.6V)下保持稳定的检错性能;在线时序纠错单元由基于传输门的数据选通触发器构成,可同时实现检测数据采集和在线时序错误纠正,结构简单,功耗开销低;控制信号发生单元仅由反相器控制系统全局时钟信号,产生检测控制信号。本发明结构简单、性能稳定,在宽电压下应用于神经网络硬件加速器,可在线实现同一周期多次时序检错和纠错,极大地提高加速器吞吐量,降低系统能耗。

    用于卷积神经网络硬件加速器的时序弹性电路

    公开(公告)号:CN110932713A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911093269.8

    申请日:2019-11-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于卷积神经网络硬件加速器的时序弹性电路,涉及数字集成电路领域,适用于卷积神经网络硬件加速器的时序错误检测和校正。时序弹性电路包括:基于数据跳变检测的时序错误检测单元、在线校正单元和时钟控制单元,其中时序错误检测单元由13个晶体管构成,检测窗口长度可根据不同的工艺、电压、温度、老化程度条件进行调节;时序错误校正单元采用功耗较小的传统的锁存器结构,由10个晶体管构成;时钟控制单元生成时钟反向信号和检测窗口时钟信号,不检测时钟上升沿附近的数据延时,提高了电路的错误容忍度。结合卷积神经网络本身的容错性,本发明能够节省传统电路保留的过多时序裕度,且在保证数据精度的同时,降低电路的功耗。

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