DSpace/Manakin Repository

Utilização de aritmética bit-serial para redução de consumo de energia.

Mostrar registro simples

dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/6649044900887120 pt_BR
dc.contributor.advisor1 MELCHER, Elmar Uwe Kurt.
dc.contributor.referee1 LIMA, José Antônio Gomes de.
dc.contributor.referee2 BRITO, Andrey Elísio Monteiro.
dc.description.resumo Hoje, uma das maiores preocupações, senão a maior, da indústria de semicondutores é o desenvolvimento de chips com baixo consumo de energia. Existem vários fenômenos físicos causadores de consumo de energia em circuitos CMOS e várias técnicas que reduzem o consumo de energia de um chip. O objetivo principal desta pesquisa de mestrado foi investigar o quanto o consumo de energia estática em circuitos CMOS pode ser reduzido por meio do emprego de aritmética bit-serial em substituição à aritmética bit-paralela. A pesquisa está focada em circuitos construídos a partir de standard cells (células padrão), com aplicação em processamento de sinais, e para os quais o principal requisito não é o alto desempenho computacional, mas o baixo consumo de energia. A metodologia foi aplicada em um estudo de caso, utilizando-se para isto, simulações com o IP core SPVR. O SPVR é um verificador de identidade vocal implementado em um circuito dedicado capaz de ter desempenho suficiente para funcionar em tempo real, mesmo empregando um sinal de clock lento. Foi constatado na pesquisa, que o uso de aritmética bit-serial, em termos de diminuição de consumo estático, é vantajoso para somadores e circuitos de pequena complexidade. Porém, para sistemas de maior complexidade, esta substituição só é vantajosa em situações específicas de grande número de operações aritméticas e baixo uso de armazenamento em registradores paralelos. No caso inverso, as vantagens se perdem, porque embora haja diminuição de consumo estático, há um crescimento muito grande de consumo dinâmico. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.subject.cnpq Engenharia Elétrica. pt_BR
dc.subject.cnpq Ciência da Computação. pt_BR
dc.title Utilização de aritmética bit-serial para redução de consumo de energia. pt_BR
dc.date.issued 2014-12
dc.description.abstract Today, one of the biggest concerns, if not the largest, for the semiconductor industry is the development of chips with low power consumption. There are several physical phenomena that cause power consumption in CMOS circuits and various techniques that reduce the energy consumption of a chip. The main objective of this masters research was to investigate how the static power consumption in CMOS circuits can be reduced through the use of bit-serial arithmetic in place of bit-parallel arithmetic. The research is focused on circuits built from standard cells, with application to signal processing, and for which the main requirement is not the high computing performance, but the low power consumption. The methodology was applied in a case study, using for this, simulations with the SPVR IP core. The SPVR is a vocal identity checker implemented in a dedicated circuit able to have enough performance to run in real time, even employing a slow clock signal. It has been found in research that the use of bit-serial arithmetic, in terms of reduction of static consumption, is advantageous to adders and small circuit complexity. However, for more complex systems, this substitution is only advantageous in specific situations of large number of arithmetic operations and low storage usage in parallel registers. In the reverse case, the advantages are lost, because although there are static consumption decrease, there is a very large dynamic consumption growth. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/118
dc.date.accessioned 2017-09-13T17:59:11Z
dc.date.available 2017-09-13
dc.date.available 2017-09-13T17:59:11Z
dc.type Dissertação pt_BR
dc.subject Redução do consumo de energia. pt_BR
dc.subject Aritmética bit-serial. pt_BR
dc.subject Processamento digital de sinais. pt_BR
dc.subject Engenharia elétrica. pt_BR
dc.subject Energia elétrica. pt_BR
dc.subject Standart cells. pt_BR
dc.subject IP-Core. pt_BR
dc.subject Consumo de energia estática. pt_BR
dc.subject Circuitos CMOS. pt_BR
dc.subject Baixo consumo de energia. pt_BR
dc.subject Verificador de identidade vocal. pt_BR
dc.subject Static power consumption. pt_BR
dc.subject Vocal identify checker. pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator FARIA, Roberto Medeiros de.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.identifier.citation FARIA, Roberto Medeiros de. Utilização de aritmética bit-serial para redução de consumo de energia. 80 f. Dissertação de Mestrado. Orientador: Professor Dr. Elmar Uwe Kurt Melcher. Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação. Centro de Engenharia Elétrica e Informática. Universidade Federal de Campina Grande. Campina Grande - PB, Brasil, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/118 pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Buscar DSpace


Busca avançada

Navegar

Minha conta