|
|
Zjednodušené násobení v konvolučních neuronových sítích
Juhaňák, Pavel ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Sekanina, Lukáš (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na problematiku klasických i konvolučních neuronových sítí. Jsou zde probrány konvenční techniky hardwarového násobení a možnosti jeho optimalizace v kontextu umělých neuronových sítí. Je navržena metoda zjednodušeného násobení, a to násobení bez násobičky. Tato metoda je implementována a integrována do knihovny TypeCNN. Poté je proveden odhad ceny hardwarového řešení jak konvenčního, tak zjednodušeného násobení. Představeny jsou dostupné nástroje pro práci s konvolučními neuronovými sítěmi a datové sady pro jejich testování v úloze klasifikace obrazů. Jsou navrženy testovací architektury a metodika testování a experimentů. Následně jsou zhodnoceny výsledky testů jak z pohledu úspěšnosti klasifikace, tak ceny hardwarového řešení.
|
|
|
Laboratorní přípravek s analogovou výpočetní jednotkou AD538
Hruboš, Zdeněk ; Slezák, Josef (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Analogové násobičky jsou obvody, které realizují násobení dvou analogových signálů. Můžou být vytvořeny vhodným zapojením diskrétních součástek (dle funkce). V dnešní době se však z pravidla jedná o integrované obvody, s předem danou funkcí, jejichž vnitřní struktura je tvořena komplexem obvodů s operačními zesilovači a dalšími pomocnými obvody. Tyto obvody se vyznačují vysokou přesností aritmetických operací, která je ve většině případů lepší než 1%. Analogové násobičky se používají v takových případech, kdy je potřeba realizovat násobení, dělení, umocňování, odmocňování a zlogaritmování analogových signálů. Dále se používají v obvodech pro násobení kmitočtu, posouvání mezní frekvence filtrů, amplitudové modulace, detekce fázového úhlu dvou signálu se stejnou frekvencí, atd. V této práci se budeme zabývat analogovou násobičkou AD538 od firmy Analog Device. Jedná se o monolitický, v reálném čase pracující výpočtový obvod, který pracuje jen v jednom kvadrantu (obě napětí mají jen jednu polaritu). Jako základní funkce poskytuje velmi přesné analogové násobení, dělení a umocňování signálů.
|
|
|
Přesný wattmetr pro měření měrných ztrát ve feromagnetikách řízený AVR
Smutný, Martin ; Drexler, Petr (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Elektronické wattmetry vynikají svou velmi malou (až zanedbatelnou) vlastní spotřebou. Základní částí těchto přístrojů je násobička – obvod, jehož výstupní napětí je úměrné součinu vstupních napětí. Wattmetr je zařízení, které obsahuje dvojici cívek, z nichž jedna je tzv. proudová cívka a druhá tzv. napěťová cívka. Proudová cívka je zapojena do série s měřeným elektrickým obvodem a napěťová cívka paralelně s měřeným obvodem. Proud protékající skrz proudovou cívku způsobí vytvoření magnetického pole, které je úměrné protékajícímu proudu a jeho fázovému posunu. Elektromagnetická pole obou cívek se navzájem ovlivňují a v případě měření ve stejnosměrném obvodu je výsledná výchylka úměrná jak napětí, tak proudu. Při měřeních ve střídavých obvodech lze elektrický výkon určit pomocí efektivních hodnot proudu a napětí a jejich vzájemného fázového posunu. A magnetickou indukci B lze určit pomocí středních hodnot. Analogové násobičky jsou obvody, které realizují násobení dvou analogových signálů. Mohou být vytvořeny vhodným zapojením diskrétních součástek (dle požadované funkce). V dnešní době se však z pravidla jedná o integrované obvody, s předem danou funkcí, jejichž vnitřní struktura je tvořena komplexem obvodů s operačními zesilovači a dalšími pomocnými obvody. Tyto obvody se vyznačují vysokou přesností aritmetických operací, která je ve většině případů lepší než 1%. Analogové násobičky se používají v takových případech, kdy je potřeba realizovat násobení, dělení, umocňování, odmocňování a zlogaritmování analogových signálů.
|
|
|
Simulátor procesoru s operací násobení
Závada, Vladislav ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá numerickou integrací. Nejprve je popsáno numerické řešení diferenciálních rovnic použitím metody Taylorovy řady. Poté jsou popsány jednotlivé varianty integrátorů. V praktické části je popsán návrh dvouvstupého integrátoru násobení a dále jeho realizace v prostředí FPGA. Pro tento integrátor je také vytvořen simulátor znázorňující jeho funkci.
|
|
|
Zabezpečení vysokorychlostních komunikačních systémů
Smékal, David ; Martinásek, Zdeněk (oponent) ; Hajný, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá šifrováním dat pomocí AES a jejich implementací pomocí jazyka VHDL na síťovou FPGA kartu. V teoretické části práce je vysvětlen algorimus šifrování AES, jeho jednotlivé kroky a použité operační módy. Dále je popsán programovací jazyk VHDL, jeho vývojové prostředí Vivado, FPGA karty a konfigurovatelný framework NetCope. Praktickou částí práce je implementace šifry AES–128 v jazyce VHDL, jejíž výstup byl použit v FPGA kartě, která vykoná šifrování. Pomocí simulace byly efektivně odladěny chyby a dále bylo možné provést syntézu. Toto vše bylo prováděno za pomoci vývojového softwaru Vivado. Posledním krokem praktické části práce bylo testování na kartě COMBO-80G. Na FPGA kartu byly implementovány celkem 4 projekty. Dva z nich jsou šifrování a dešifrování ECB módu AES algoritmu a zbylé dva popisují šifrování a dešifrování módu CBC.
|
|
|
Analýza metod násobení a jejich aplikace do didaktických pomůcek
BOUDOVÁ, Anna
Cílem této diplomové práce je prozkoumat různé metody násobení. Do výběru budou zahrnuty metody současné i metody používané v historii. Metody budou zanalyzovány a vzájemně porovnány. Na základě některých metod budou vytvořeny didaktické pomůcky pro podporu výuky matematiky. Při zpracování bude zvolen následující postup: - Studium literatury vztahující se k dané problematice - Analýza metod násobení - Prostudování rámcového vzdělávacího programu pro základní vzdělávání - Analýza rozvoje násobení ve vybraných sadách učebnic - Porovnání metod násobení - Tvorba didaktických pomůcek
|
|
|
Zjednodušené násobení v konvolučních neuronových sítích
Juhaňák, Pavel ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Sekanina, Lukáš (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na problematiku klasických i konvolučních neuronových sítí. Jsou zde probrány konvenční techniky hardwarového násobení a možnosti jeho optimalizace v kontextu umělých neuronových sítí. Je navržena metoda zjednodušeného násobení, a to násobení bez násobičky. Tato metoda je implementována a integrována do knihovny TypeCNN. Poté je proveden odhad ceny hardwarového řešení jak konvenčního, tak zjednodušeného násobení. Představeny jsou dostupné nástroje pro práci s konvolučními neuronovými sítěmi a datové sady pro jejich testování v úloze klasifikace obrazů. Jsou navrženy testovací architektury a metodika testování a experimentů. Následně jsou zhodnoceny výsledky testů jak z pohledu úspěšnosti klasifikace, tak ceny hardwarového řešení.
|
|
|
Simulátor procesoru s operací násobení
Závada, Vladislav ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá numerickou integrací. Nejprve je popsáno numerické řešení diferenciálních rovnic použitím metody Taylorovy řady. Poté jsou popsány jednotlivé varianty integrátorů. V praktické části je popsán návrh dvouvstupého integrátoru násobení a dále jeho realizace v prostředí FPGA. Pro tento integrátor je také vytvořen simulátor znázorňující jeho funkci.
|
|
|
Přesný wattmetr pro měření měrných ztrát ve feromagnetikách řízený AVR
Smutný, Martin ; Drexler, Petr (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Elektronické wattmetry vynikají svou velmi malou (až zanedbatelnou) vlastní spotřebou. Základní částí těchto přístrojů je násobička – obvod, jehož výstupní napětí je úměrné součinu vstupních napětí. Wattmetr je zařízení, které obsahuje dvojici cívek, z nichž jedna je tzv. proudová cívka a druhá tzv. napěťová cívka. Proudová cívka je zapojena do série s měřeným elektrickým obvodem a napěťová cívka paralelně s měřeným obvodem. Proud protékající skrz proudovou cívku způsobí vytvoření magnetického pole, které je úměrné protékajícímu proudu a jeho fázovému posunu. Elektromagnetická pole obou cívek se navzájem ovlivňují a v případě měření ve stejnosměrném obvodu je výsledná výchylka úměrná jak napětí, tak proudu. Při měřeních ve střídavých obvodech lze elektrický výkon určit pomocí efektivních hodnot proudu a napětí a jejich vzájemného fázového posunu. A magnetickou indukci B lze určit pomocí středních hodnot. Analogové násobičky jsou obvody, které realizují násobení dvou analogových signálů. Mohou být vytvořeny vhodným zapojením diskrétních součástek (dle požadované funkce). V dnešní době se však z pravidla jedná o integrované obvody, s předem danou funkcí, jejichž vnitřní struktura je tvořena komplexem obvodů s operačními zesilovači a dalšími pomocnými obvody. Tyto obvody se vyznačují vysokou přesností aritmetických operací, která je ve většině případů lepší než 1%. Analogové násobičky se používají v takových případech, kdy je potřeba realizovat násobení, dělení, umocňování, odmocňování a zlogaritmování analogových signálů.
|
|
|
Zabezpečení vysokorychlostních komunikačních systémů
Smékal, David ; Martinásek, Zdeněk (oponent) ; Hajný, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá šifrováním dat pomocí AES a jejich implementací pomocí jazyka VHDL na síťovou FPGA kartu. V teoretické části práce je vysvětlen algorimus šifrování AES, jeho jednotlivé kroky a použité operační módy. Dále je popsán programovací jazyk VHDL, jeho vývojové prostředí Vivado, FPGA karty a konfigurovatelný framework NetCope. Praktickou částí práce je implementace šifry AES–128 v jazyce VHDL, jejíž výstup byl použit v FPGA kartě, která vykoná šifrování. Pomocí simulace byly efektivně odladěny chyby a dále bylo možné provést syntézu. Toto vše bylo prováděno za pomoci vývojového softwaru Vivado. Posledním krokem praktické části práce bylo testování na kartě COMBO-80G. Na FPGA kartu byly implementovány celkem 4 projekty. Dva z nich jsou šifrování a dešifrování ECB módu AES algoritmu a zbylé dva popisují šifrování a dešifrování módu CBC.
|
host ::
RSS.