Исследование декомпозиции нейронной сети в системе схемотехнического моделирования Proteus
Автор: Бахтин В.В., Подлесных И.А., Тюрин С.Ф.
Журнал: Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Искусственный интеллект и машинное обучение
Статья в выпуске: 2 (57), 2022 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается разделение монолитной нейронной сети на блоки в рамках концепции туманных вычислений (Fog computing). Предполагается, что с учетом возможной реконфигурации реализация блоков выполняется на программируемой логике: ПЛИС (field-programmable gate array, FPGA, complex programmable logic device, CPLD), системах на кристалле (System-on-a-Chip, SoC)) или системах в пакете (System-in-Package, SiP). В статье исследуется такая реализация в системе схемотехнического моделирования Proteus на примере микроконтроллеров ATMega32. Моделирование подтверждает эффективность разработанного метода декомпозиции.
Схемотехническое моделирование, микроконтроллер, нейронная сеть
Короткий адрес: https://sciup.org/147246606
IDR: 147246606 | УДК: 004.89 | DOI: 10.17072/1993-0550-2022-2-73-80
Investigation of a neural network decomposition by Proteus design suite
The division of a monolithic neural network into blocks with their implementation on programmable logic within the framework of the Fog computing concept is considered. It is assumed that considering possible reconfiguration the implementation of blocks is performed on programmable logic: field-programmable gate array, FPGA (complex programmable logic device, CPLD), System-on-a-Chip, SoC or System-in-Package, SiP. The article explores such an implementation in the Proteus Design Suite based on ATMega32 microcontrollers. Modeling confirms the efficiency of the developed decomposition method.
Список литературы Исследование декомпозиции нейронной сети в системе схемотехнического моделирования Proteus
- Кузнецов О.П. Дискретная математика для инженера. Сер. Учебники для вузов. Специальная литература (3-е изд., перераб. и доп.). СПб. [и др.], 2009. EDN: QJVQVV
- Руднев В.А. Применение микроконтроллеров для реализации нейронных сетей // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника, 2012. № 23. С. 181-183. EDN: PBBCOL
- Novac P.E. et al. Quantization and deployment of deep neural networks on microcontrollers. Sensors, 2021. Т. 21, № 9. С. 2984. DOI: 10.3390/s21092984 EDN: TJPDTH
- Cotton N.J., Wilamowski B.M., Dundar G. A neural network implementation on an inexpensive eight-bit microcontroller. 2008 International Conference on Intelligent Engineering Systems, 2008. С. 109-114. DOI: 10.1109/INES.2008.4481278
- Tu Y. et al. A power efficient neural network implementation on heterogeneous FPGA and GPU devices. 2019 IEEE 20th International Conference on Information Reuse and Integration for Data Science (IRI), 2019. С. 193-199. DOI: 10.1109/IRI.2019.00040