論文の概要: SPAIC: A sub-$\mu$W/Channel, 16-Channel General-Purpose Event-Based
Analog Front-End with Dual-Mode Encoders
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.03221v1
- Date: Thu, 31 Aug 2023 19:53:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-10 03:26:52.716441
- Title: SPAIC: A sub-$\mu$W/Channel, 16-Channel General-Purpose Event-Based
Analog Front-End with Dual-Mode Encoders
- Title(参考訳): spaic: デュアルモードエンコーダを備えた16チャンネルの汎用イベントベースのアナログフロントエンド。
- Authors: Shyam Narayanan, Matteo Cartiglia, Arianna Rubino, Charles Lego,
Charlotte Frenkel, Giacomo Indiveri
- Abstract要約: 低消費電力イベントベースのアナログフロントエンドは、効率的なニューロモルフィック処理システムを構築するために不可欠である。
我々は、SPAIC(Signal-to-Spike converter for analog AI computing)と呼ばれる新しい、非常にアナログなフロントエンドチップを提案する。
デルタ変調とパルス周波数変調を備えた汎用的なデュアルモードアナログ信号対スパイク符号化と可変周波数帯域を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.6017549029623535
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Low-power event-based analog front-ends (AFE) are a crucial component
required to build efficient end-to-end neuromorphic processing systems for edge
computing. Although several neuromorphic chips have been developed for
implementing spiking neural networks (SNNs) and solving a wide range of sensory
processing tasks, there are only a few general-purpose analog front-end devices
that can be used to convert analog sensory signals into spikes and interfaced
to neuromorphic processors. In this work, we present a novel, highly
configurable analog front-end chip, denoted as SPAIC (signal-to-spike converter
for analog AI computation), that offers a general-purpose dual-mode analog
signal-to-spike encoding with delta modulation and pulse frequency modulation,
with tunable frequency bands. The ASIC is designed in a 180 nm process. It
supports and encodes a wide variety of signals spanning 4 orders of magnitude
in frequency, and provides an event-based output that is compatible with
existing neuromorphic processors. We validated the ASIC for its functions and
present initial silicon measurement results characterizing the basic building
blocks of the chip.
- Abstract(参考訳): 低消費電力イベントベースアナログフロントエンド(AFE)は、エッジコンピューティングのための効率的なエンドツーエンドのニューロモルフィック処理システムを構築するために必要な重要なコンポーネントである。
スパイキングニューラルネットワーク(SNN)を実装し、幅広い感覚処理タスクを解くために、いくつかのニューロモルフィックチップが開発されているが、アナログ感覚信号をスパイクに変換し、ニューロモルフィックプロセッサにインターフェースできる汎用アナログフロントエンドデバイスはわずかである。
本研究では,デルタ変調とパルス周波数変調を併用した汎用デュアルモードアナログ信号対スパイク符号化を可変周波数帯域で提供する,spaic (signal-to-spike converter for analog ai computation) と呼ばれる,高度に構成可能な新しいアナログフロントエンドチップを提案する。
ASICは180nmプロセスで設計されている。
4桁の周波数にまたがる様々な信号をサポートし、エンコードし、既存のニューロモルフィックプロセッサと互換性のあるイベントベースの出力を提供する。
我々はASICの機能を検証し,チップの基本構成ブロックを特徴付ける最初のシリコン測定結果を示した。
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