검색 기능은 준비 중입니다.
검색 기능은 준비 중입니다.

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
Copyrights notice

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. Copyrights notice

Energy Efficient Approximate Storing of Image Data for MTJ Based Non-Volatile Flip-Flops and MRAM MTJ 기반 비휘발성 플립플롭 및 MRAM을 위한 이미지 데이터의 에너지 효율적인 대략적인 저장

Yoshinori ONO, Kimiyoshi USAMI

  • 조회수

    0

  • 이것을 인용

요약 :

MTJ를 적용한 비휘발성 메모리(NVM)는 읽기/쓰기 성능, 최고의 내구성, 표준 CMOS와의 작동 전압 호환성 등 많은 장점을 갖고 있습니다. 그러나 데이터를 쓸 때 많은 에너지를 소비합니다. 이는 배터리로 작동하는 모바일 기기에 적용할 때 걸림돌이 됩니다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 NVM에서 쓰기 작업에 대한 정밀 스케일링 기술의 성능을 향상시키는 접근 방식을 제안합니다. 정밀 스케일링은 에너지 절감을 위해 데이터의 비트 폭(예: 정밀도)을 줄이는 대략적인 컴퓨팅 기술입니다. 정밀 스케일링을 사용하여 이미지 데이터를 NVM에 쓸 때 쓰기 에너지와 이미지 품질은 쓰기 시간과 대상 비트 범위에 따라 변경됩니다. 우리는 비트 위치를 최적화하여 데이터를 분할하고 각 비트 범위에 대한 쓰기 시간을 최적화하여 데이터를 쓸 수 있는 비휘발성 플립플롭과 자기 랜덤 액세스 메모리(MRAM)를 위한 에너지 효율적인 근사 저장 방식을 제안합니다. . 통계 모델을 사용하여 쓰기 에너지 감소와 이미지 품질 저하 간의 균형을 유지하면서 쓰기 시간과 목표 비트 범위에 대한 최적의 값을 얻었습니다. 시뮬레이션 결과는 이러한 최적 값을 사용하면 허용 가능한 이미지 품질을 유지하면서 쓰기 에너지를 최대 50%까지 줄일 수 있음을 보여주었습니다. 또한 이 접근 방식을 자세히 사용할 때 입력 이미지와 출력 이미지 품질 간의 관계를 조사했습니다. 또한 선형 필터 및 에지 검출기를 포함한 12.5가지 유형의 이미지 처리에 우리의 접근 방식을 적용할 때 에너지 이점을 평가했습니다. 결과는 쓰기 에너지가 최대 XNUMX% ​​더 감소한 것으로 나타났습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E104-C No.7 pp.338-349
발행일
2021/07/01
공개일
2021/01/06
온라인 ISSN
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2020CDP0009
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Solid-State Circuit Design — Architecture, Circuit, Device and Design Methodology)
범주

작성자

Yoshinori ONO
  Shibaura Institute of Technology
Kimiyoshi USAMI
  Shibaura Institute of Technology

키워드