کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4956258 1444445 2017 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Trade-offs of certified fixed-point code synthesis for linear algebra basic blocks
ترجمه فارسی عنوان
تعطیلات از گواهی ثابت نقطه کد سنتز برای جبر خطی بلوک های اولیه
کلمات کلیدی
محاسبه نقطه ثابت، نسل کد، دقت عددی خبره، جبر خطی عددی،
ترجمه چکیده
در سیستم های جاسازی شده، پیاده سازی های کارآمد از الگوریتم های عددی به طور معمول از ریاضی نقطه ثابت استفاده می کنند و نه حساب ارزیابی نقطه ی ساده شناور و پرهزینه. اما، توسعه دهندگان نقطه ثابت با دو مشکل مواجه می شوند: اول، نوشتن کد های ثابت نقطه خسته کننده و خطا مستعد است. دوم، محدوده دینامیکی کم از اعداد ثابت نقطه منجر به اعتقاد پایدار به این نکته است که محاسبات ثابت نقطه ذاتا نادرست هستند. در این مقاله، ما با ارائه یک روش برای طراحی و پیاده سازی ابزارهایی که برنامه های نقطه ثابت را تشکیل می دهند، به این دو محدودیت می پردازیم. برای تقویت اعتماد به نفس کاربر در کد سنتز، روش های تحلیلی ارائه می شود تا به طور خودکار کیفیت عددی خود را بیان کند. علاوه بر این، ما از این چارچوب برای تولید کد ثابت ثابت برای بلوک های پایه جبری خطی مانند ضرب ماتریس و معکوس استفاده می کنیم. به عنوان مثال، کار سابق شامل معاملاتی مانند انتخاب برای به حداکثر رساندن دقت کد یا به حداقل رساندن اندازه آن است. برای دو مورد از ضرب و ماتریس ماتریس، ما توصیف، پیاده سازی و آزمایش با چندین الگوریتم برای پیدا کردن تعادل بین اهداف متضاد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر شبکه های کامپیوتری و ارتباطات
چکیده انگلیسی
In embedded systems, efficient implementations of numerical algorithms typically use the fixed-point arithmetic rather than the standardized and costly floating-point arithmetic. But, fixed-point developers face two difficulties: First, writing fixed-point codes is tedious and error prone. Second, the low dynamic range of fixed-point numbers leads to the persistent belief that fixed-point computations are inherently inaccurate. In this article, we address these two limitations by introducing a methodology to design and implement tools that synthesize fixed-point programs. To strengthen the user's confidence in the synthesized code, analytic methods are presented to automatically assert its numerical quality. Furthermore, we use this framework to generate fixed-point code for linear algebra basic blocks such as matrix multiplication and inversion. For example, the former task involves trade-offs such as choosing to maximize the code's accuracy or minimize its size. For the two cases of matrix multiplication and inversion, we describe, implement, and experiment with several algorithms to find trade-offs between the conflicting goals.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Systems Architecture - Volume 76, May 2017, Pages 133-148
نویسندگان
, , ,