Dirbtinių neuronų tinklų įgyvendinimo lauku programuojamų loginių matricų įrenginiu tyrimas
Grablevskij, Vladislav |
Darbo tikslas yra lauku programuojamų loginių matricų įrenginių tyrimas, įgyvendinant juose dirbtinių neuronų tinklus.Darbe atlikta lauku programuojamų loginių matricų įrenginių analitinė apžvalga. Pagrindiniai ir esminiai loginių matricų įrenginių charakteristikų ypatumai pateikti kaip palyginamoji analizė su skaitmeninio signalų apdorojimo įrenginių charakteristikomis. Taip pat yra ištirtos lygiagrečių skaičiavimų įgyvendinimo galimybės, panaudojant RIR filtro architektūrą. Nustatytos lauku programuojamų loginių matricų įrenginio programavimo galimybės MATLAB SIMULINK terpėje, naudojant skirtingų loginių matricų įrenginio duomenų apdorojimo principus, tame tarpe ir įrenginio atminties, aritmetikos blokų panaudojimai. Išanalizavus įvairių dirbtinių neuronų tinklų įgyvendinimo algoritmus buvo ištirtos jų įgyvendinimo lauku programuojamų loginių matricų įrenginiu galimybės naudojant VHDL programavimo kalbą ir „Xilinx” kompanijos ISE programinį paketą. Darbe buvo įgyvendinti skirtingo sudėtingumo dirbtinių neuronų tinklai. Buvo ištirtas kiekvienas DNT pokytis ir jo įtaka programuojamų loginių matricų įrenginio parametrams.
The objective of this paper is to make an investigation of field programmable gate arrays by implementing artificial neural networks.In order to reach set objective field programmable gate arrays analytical survey was conducted. By performing a comparable analysis of digital signal processing devices' and gate arrays' characteristics, core features of gate arrays were set forth. Use of FIR filter architecture made it possible to investigate the opportunity of implementing parallel calculations.The possibility to program field programmable gate arrays in MATLAB SIMULINK environment was defined by using different data processing principles, including device memory and arithmetic components. The analysis of various artificial neural networks implementation algorithms made it possible to explore the opportunities of implementing it by field programmable gate arrays using VHDL programming language and ”Xilinx” ISE programming package. Several artificial neural networks of different complexity were implemented in this research. Every change of ANN and its influence on the parameters of field programmable gate array was studied and documented.