|
|
|
|
پیاده‌سازی سخت‌افزاری حل عددی معادلات دیفرانسیل روی FPGA
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
فرحانی بغلانی فواد ,ابراهیمی چمگردانی عباس ,نیکروان شلمانی ایوب
|
|
منبع
|
مهندسي مكانيك شريف - 1396 - دوره : 33-3 - شماره : 1 - صفحه:93 -99
|
|
|
|
|
چکیده
|
حل عددی معادلات دیفرانسیل با استفاده از بسترهای cpu و gpu مبتنی بر پیاده‌سازی نرم‌افزاری است. در سال‌های اخیر، راهکار جدیدی مبتنی بر پیاده‌سازی سخت‌افزاری معادلات با استفاده از بستر fpga، به‌دلیل افزایش سرعت حل و کاهش توان مصرفی، مورد توجه جدی قرار گرفته است. در این پژوهش با حل چند مسئله‌ی نوعی، شامل سیستم جرم و فنر و معادله‌ی موج، روش پیاده‌سازی سخت‌افزاری برای حل معادلات دیفرانسیل بر روی fpga، مزایا و چالش‌های این پیاده‌سازی و روش‌های حل آن ارائه شده است. نتایج سرعت پردازش برای حل سیستم تک جرم و فنر نشان می‌دهد که سرعت cpu تقریباً برابر fpga است ولی برای سیستم 6 جرم و فنر سرعت fpga 8 برابر cpu است. همچنین نتایج سرعت پردازش حل معادله‌ی موج نشان‌دهنده‌ی افزایش 3٫6 برابری سرعت fpga نسبت به cpu است. این نتایج نشان‌گر افزایش کارایی fpga با افزایش تعداد المان‌های محاسباتی است.
|
|
کلیدواژه
|
محاسبات قابل بازپیکربندی، افزایش سرعت حل، معادلات دیفرانسیل عادی و پاره‌یی
|
|
آدرس
|
سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران, پژوهشکده‌ی مکانیک, ایران, دانشگاه صنعتی شریف, دانشکده مهندسی هوافضا, ایران, سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران, پژوهشکده‌ی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
nikravan@irost.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HARDWARE IMPLEMENTATION OF NUMERICAL SOLUTION OF DIFFERENTIAL EQUATIONS ON FPGA
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|