On-chip Built-In Self-Calibration of Thermal Variations for Mixed-Signal In-Memory Computing

Gaurav Singh*, Omar Numan, Dipesh Monga, Martin Andraud, Kari Halonen

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: Artikkeli kirjassa/konferenssijulkaisussaConference article in proceedingsScientificvertaisarvioitu

11 Lataukset (Pure)

Abstrakti

In-memory computing (IMC) accelerators have become a pivotal architecture for enhancing AI algorithm computations, particularly critical for embedding deep neural networks (DNNs) in edge devices. The efficiency of these systems is paramount, yet IMC cores are prone to fluctuations due to process, temperature, and voltage variations, which can detrimentally impact DNN accuracy. This research introduces an innovative Built-In Self-Calibration (BISC) methodology, specifically designed to compensate for temperature-induced variations in mixed-signal IMC cores. The methodology enables real-time, on-chip adjustment of DNN weights during computation within the IMC core without modifying the computation path. The proposed approach, implemented on a silicon prototype, not only maintained DNN computation accuracy under substantial temperature variations but also fully compensated for almost 90% of the offset caused by these variations, without introducing any non-idealities.

AlkuperäiskieliEnglanti
OtsikkoProceedings - 2024 29th IEEE European Test Symposium, ETS 2024
KustantajaIEEE
Sivumäärä6
ISBN (elektroninen)979-8-3503-4932-0
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 2024
OKM-julkaisutyyppiA4 Artikkeli konferenssijulkaisussa
TapahtumaIEEE European Test Symposium - The Hague, Alankomaat
Kesto: 20 toukok. 202424 toukok. 2024
Konferenssinumero: 29

Julkaisusarja

NimiProceedings of the European Test Workshop
ISSN (painettu)1530-1877
ISSN (elektroninen)1558-1780

Conference

ConferenceIEEE European Test Symposium
LyhennettäETS
Maa/AlueAlankomaat
KaupunkiThe Hague
Ajanjakso20/05/202424/05/2024

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'On-chip Built-In Self-Calibration of Thermal Variations for Mixed-Signal In-Memory Computing'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä