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AID:基于放电式 SRAM 内乘法的加速器精度提升

硬件体系结构 2022-08-03 v1

摘要

本文提出了一种新颖电路(AID)以提高使用标准 6T-SRAM 的节能型存内乘法器的精度。最先进的基于放电的 SRAM 内乘法加速器因其访问晶体管的二次方特性导致位线(BL、BLB)中的非线性行为,从而造成较差的信噪比(SNR)。为实现 BLB 电压中的线性,我们提出一种作用于访问晶体管栅极的新颖根函数技术,与最先进的基于放电的拓扑相比,平均提高 10.77 dB SNR 的精度。我们的分析方法和 65 nm CMOS 工艺下的电路仿真验证,所提技术从 1V 电源每次计算(乘法、累加和预置)消耗 0.523 pJ,比其他最先进技术低 51.18%。我们针对 4x4 乘法运算进行了广泛的基于蒙特卡洛的仿真,且我们的新技术在最坏情况错误输出场景下呈现小于 0.086 的标准差。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.07387,
  title  = {AID: Accuracy Improvement of Analog Discharge-Based in-SRAM Multiplication Accelerator},
  author = {Saeed Seyedfaraji and Baset Mesgari and Semeen Rehman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.07387},
  year   = {2022}
}