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题名一种支持多比特网络的电荷域存内计算电路
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作者
杨子翼
任二祥
张静
杨兴华
魏琦
乔飞
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机构
北方工业大学信息学院
北京交通大学电子信息工程学院
北京林业大学理学院
清华大学电子工程系
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出处
《微电子学与计算机》
2024年第11期83-89,共7页
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文摘
为了满足更多的应用场景,智能感知设备面临算力和功耗两方面的挑战。提出了一种支持多层多bit的CIM架构,平衡了高算力和低功耗的需求。该架构中的CIM单元本身具有性能优势,不仅支持架构的集成,并且取得了较好的系统性能。该CIM单元在标准的6T-SRAM的基础上,提出了一种由8个晶体管和一个金属-氧化物-金属(MOM)电容的CIM单元,其中MOM电容与SAR ADC中的电容进行了复用,节约了功耗和面积。在电荷域实现了有符号数的乘累加(MAC)计算操作,并将ResNet14网络部署到了该CIM架构中,实现了1w4a和4w4a的计算。基于40 nm CMOS工艺完成设计实现,片上容量为576 kB,在10 MHz工作频率下可以实现358.154 GOPS的吞吐率和41 TOPS/W的后仿能效。
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关键词
SRAM
存内计算
电荷域
多比特网络
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Keywords
SRAM
in-memory computing
charge domain
multibit network
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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