طراحی تقسیم کننده لگاریتمی تقریبی بهبود یافته در توان و مساحت

بسیاری از برنامه های کاربردی که برای پردازش سیگنال، بینایی کامپیوتر و یادگیری ماشین استفاده می شوند قابلیت تحمل خطا در برابر خطاهای محاسباتی را دارند. از طرفی استفاده کردن از محاسبات تقریبی در عملکرد این سیستم ها اختلالی ایجاد نمی کند. لذا برای انجام محاسبات تقریبی رویکردهای گوناگونی ارائه شده است یکی از این رویکردها تبدیل عملیات تقسیم به تفریق می باشد. توان مصرفی به عنوان یکی از محدودیت های محاسبات سبب استفاده از محاسبات تقریبی شده است. تکنیک‌های طراحی مختلفی برای تقسیم کننده اعمال شده است. از آنجایی که تقسیم یکی از عملیات کاربردی در این محاسبات است، استفاده از تقسیم کننده های تقریبی باعث صرفه جویی در مساحت و توان می شود. در این مقاله تمرکز بر روی عملیات تقسیم است و یک تقسیم کننده با توان و مساحت کم ارائه شده است که با ازدست دادن مقدار کمی دقت نسبت به تقسیم کننده دقیق عملیات تقسیم را انجام می دهد در برخی از عملیات تقسیم تقریبی عملیات تقسیم دقیق با مقادیر غیردقیق تقسیم جایگزین می شوند در این مطالعه، ما یک تقسیم‌کننده تقریبی برای مقیاس‌بندی کیفیت انرژی پویا پیشنهاد می‌کنیم که شامل یک مبادله بین دقت و توان است. همچنین در این مقاله طرح پیشنهادی را برروی7 fpga virtex- و پلتفرم xilinx vivado 2019.1 اجرا می کنیم. تقسیم-کننده 16بیتی ارائه شده می تواند تا 55 درصد بهبود در توان مصرفی و حدود 33 درصد بهبود در مساحت را در مقایسه با کارهای پیشین به همراه داشته باشد.