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低功耗异构计算架构的高光谱遥感图像分类研究
被引量：
2
1
作者
刘鹏飞
朱健晨
+1 位作者
万良易
江波
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期9-15,23,共8页
高光谱图像分类算法通常需要逐点对图像中的像素点进行迭代处理,计算复杂度及并行程度存在较大差异。随着高光谱遥感图像空间、光谱和辐射分辨率的不断提升,这些算法无法满足实时处理海量遥感图像数据的需求。通过分析NPU存储计算一体...
高光谱图像分类算法通常需要逐点对图像中的像素点进行迭代处理,计算复杂度及并行程度存在较大差异。随着高光谱遥感图像空间、光谱和辐射分辨率的不断提升,这些算法无法满足实时处理海量遥感图像数据的需求。通过分析NPU存储计算一体化模式与遥感图像分类算法的实现步骤,设计低功耗CPU+NPU异构资源计算架构的低秩稀疏子空间聚类(LRSSC)算法,将数据密集型计算转移至NPU,并利用NPU数据驱动并行计算和内置AI加速,对基于机器学习算法的海量遥感数据进行实时分类。受到big.LITTLE计算范式的启发,CPU+NPU异构资源计算架构由8 bit和低精度位宽NPU共同组成以提高整体吞吐量,同时减少图网络推理过程中的能量损耗。实验结果表明,与CPU计算架构和CPU+GPU异构计算架构的LRSSC算法相比,CPU+NPU异构计算架构的LRSSC算法在Pavia University遥感数据集下的计算速度提升了3~14倍。
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关键词
高光谱遥感
图像分类算法
低
秩稀疏子空间聚类
低
功
耗
异构计算
架构
编码孔径快照光谱成像
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职称材料
高性能低功耗32位浮点RISC微处理器的研究
被引量：
4
2
作者
孙海珺
邵志标
+1 位作者
邹刚
赵宁
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期607-610,655,共5页
提出了低功耗架构、片上总线预选器等新的设计思想和改进的高阶布斯算法,利用0.35μmCMOS工艺,研制成功一种低功耗、高性能32位浮点精简指令系统(RISC)微处理器.该处理器芯片内置128kb静态随机存储器,芯片面积为7mm×7mm,中断和定...
提出了低功耗架构、片上总线预选器等新的设计思想和改进的高阶布斯算法,利用0.35μmCMOS工艺,研制成功一种低功耗、高性能32位浮点精简指令系统(RISC)微处理器.该处理器芯片内置128kb静态随机存储器,芯片面积为7mm×7mm,中断和定、浮点等指令集所有指令运行正确,32位浮点乘法运算仅需17.8ns.与传统的设计相比,该微处理器主频提高了38%,功耗下降了39%,50MHz频率下的动态功耗仅为164mW,并具有边界扫描测试功能.研制结果表明,新的设计思想和算法有效地提高了微处理器的综合性能,为嵌入式浮点RISC的研究提供了新的途径.
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关键词
精简指令系统
微处理器
总线预选器
高阶布斯算法
低功耗架构
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职称材料
题名
低功耗异构计算架构的高光谱遥感图像分类研究
被引量：
2
1
作者
刘鹏飞
朱健晨
万良易
江波
机构
中国电子科技集团公司第三十二研究所
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期9-15,23,共8页
基金
国家部委基金。
文摘
高光谱图像分类算法通常需要逐点对图像中的像素点进行迭代处理,计算复杂度及并行程度存在较大差异。随着高光谱遥感图像空间、光谱和辐射分辨率的不断提升,这些算法无法满足实时处理海量遥感图像数据的需求。通过分析NPU存储计算一体化模式与遥感图像分类算法的实现步骤,设计低功耗CPU+NPU异构资源计算架构的低秩稀疏子空间聚类(LRSSC)算法,将数据密集型计算转移至NPU,并利用NPU数据驱动并行计算和内置AI加速,对基于机器学习算法的海量遥感数据进行实时分类。受到big.LITTLE计算范式的启发,CPU+NPU异构资源计算架构由8 bit和低精度位宽NPU共同组成以提高整体吞吐量,同时减少图网络推理过程中的能量损耗。实验结果表明,与CPU计算架构和CPU+GPU异构计算架构的LRSSC算法相比,CPU+NPU异构计算架构的LRSSC算法在Pavia University遥感数据集下的计算速度提升了3~14倍。
关键词
高光谱遥感
图像分类算法
低
秩稀疏子空间聚类
低
功
耗
异构计算
架构
编码孔径快照光谱成像
Keywords
Hyperspectral Remote Sensing(HRS)
image classification algorithm
Low-Rank Sparse Subspace Clustering(LRSSC)
low-power heterogeneous computing architecture
Coded Aperture Snapshot Spectral Imaging(CASSI)
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
高性能低功耗32位浮点RISC微处理器的研究
被引量：
4
2
作者
孙海珺
邵志标
邹刚
赵宁
机构
西安交通大学电子与信息工程学院
西安微电子技术研究所
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期607-610,655,共5页
文摘
提出了低功耗架构、片上总线预选器等新的设计思想和改进的高阶布斯算法,利用0.35μmCMOS工艺,研制成功一种低功耗、高性能32位浮点精简指令系统(RISC)微处理器.该处理器芯片内置128kb静态随机存储器,芯片面积为7mm×7mm,中断和定、浮点等指令集所有指令运行正确,32位浮点乘法运算仅需17.8ns.与传统的设计相比,该微处理器主频提高了38%,功耗下降了39%,50MHz频率下的动态功耗仅为164mW,并具有边界扫描测试功能.研制结果表明,新的设计思想和算法有效地提高了微处理器的综合性能,为嵌入式浮点RISC的研究提供了新的途径.
关键词
精简指令系统
微处理器
总线预选器
高阶布斯算法
低功耗架构
Keywords
Algorithms
CMOS integrated circuits
Microprocessor chips
Static random access storage
分类号
TP368.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
低功耗异构计算架构的高光谱遥感图像分类研究
刘鹏飞
朱健晨
万良易
江波
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高性能低功耗32位浮点RISC微处理器的研究
孙海珺
邵志标
邹刚
赵宁
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
4
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职称材料
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