Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA

This work proposes the use of the behavioral model of the hysteresis loop of the ferroelectrics capacitor as a new alternative to the usually costly techniques in the computation of nonlinear functions in artificial neurons implemented on reconfigurable hardware platform, in this case, a FPGA dev...

ver descrição completa

Na minha lista:
Detalhes bibliográficos
Autor principal: Silva, Alan Paulo Oliveira da
Outros Autores: Guerreiro, Ana Maria Guimarães
Formato: doctoralThesis
Idioma:por
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Neurônio artificial
Capacitor ferroelétrico
FPGA
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/19756
Tags: Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
id ri-123456789-19756
record_format dspace
spelling ri-123456789-197562017-11-01T09:45:54Z Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA Silva, Alan Paulo Oliveira da Guerreiro, Ana Maria Guimarães http://lattes.cnpq.br/3077032897407238 http://lattes.cnpq.br/8556144121380013 Lopes, Danniel Cavalcante http://lattes.cnpq.br/5342832426660173 Soares, Heliana Bezerra http://lattes.cnpq.br/5057165446370629 Fernandes, Marcelo Augusto Costa http://lattes.cnpq.br/3475337353676349 Sablon, Vicente Idalberto Becerra http://lattes.cnpq.br/6350047853320576 Neurônio artificial Capacitor ferroelétrico FPGA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA This work proposes the use of the behavioral model of the hysteresis loop of the ferroelectrics capacitor as a new alternative to the usually costly techniques in the computation of nonlinear functions in artificial neurons implemented on reconfigurable hardware platform, in this case, a FPGA device. Initially the proposal has been validated by the implementation of the boolean logic through the digital models of two artificial neurons: the Perceptron and a variation of the model Integrate and Fire Spiking Neuron, both using the model also digital of the hysteresis loop of the ferroelectric capacitor as it’s basic nonlinear unit for the calculations of the neurons outputs. Finally, it has been used the analog model of the ferroelectric capacitor with the goal of verifying it’s effectiveness and possibly the reduction of the number of necessary logic elements in the case of implementing the artificial neurons on integrated circuit. The implementations has been carried out by Simulink models and the synthesizing has been done through the DSP Builder software from Altera Corporation. Este trabalho propõe a utilização do modelo comportamental do ciclo de histerese do capacitor ferroelétrico como uma nova alternativa às técnicas normalmente custosas no cálculo de funções não-lineares em neurônios artificiais implementados em plataforma de hardware reconfigurável, no caso, um dispositivo FPGA. Inicialmente a proposta foi validada por meio da implementação da lógica booleana através dos modelos digitais de dois neurônios artificiais: o Perceptron e uma variação do modelo Spiking Neuron Integrate and Fire, ambos utilizando o modelo também digital do ciclo de histerese do capacitor ferroelétrico como unidade básica não-linear no cálculo das saídas dos neurônios. Finalmente, foi utilizado um modelo analógico do capacitor ferroelétrico com o objetivo de verificar a sua eficácia e uma possível redução no número de elementos lógicos necessá- rios no caso da implementação dos neurônios em circuito integrado. As implementações foram realizadas por meio de modelos em Simulink e a sintetização dos mesmos foi feita com o auxílio do software DSP Builder, da Altera Corporation. 2016-02-04T00:09:56Z 2016-02-04T00:09:56Z 2015-01-30 doctoralThesis SILVA, Alan Paulo Oliveira da. Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA. 2015. 85f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/19756 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
institution Repositório Institucional
collection RI - UFRN
language por
topic Neurônio artificial
Capacitor ferroelétrico
FPGA
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
spellingShingle Neurônio artificial
Capacitor ferroelétrico
FPGA
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Silva, Alan Paulo Oliveira da
Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
description This work proposes the use of the behavioral model of the hysteresis loop of the ferroelectrics capacitor as a new alternative to the usually costly techniques in the computation of nonlinear functions in artificial neurons implemented on reconfigurable hardware platform, in this case, a FPGA device. Initially the proposal has been validated by the implementation of the boolean logic through the digital models of two artificial neurons: the Perceptron and a variation of the model Integrate and Fire Spiking Neuron, both using the model also digital of the hysteresis loop of the ferroelectric capacitor as it’s basic nonlinear unit for the calculations of the neurons outputs. Finally, it has been used the analog model of the ferroelectric capacitor with the goal of verifying it’s effectiveness and possibly the reduction of the number of necessary logic elements in the case of implementing the artificial neurons on integrated circuit. The implementations has been carried out by Simulink models and the synthesizing has been done through the DSP Builder software from Altera Corporation.
author2 Guerreiro, Ana Maria Guimarães
author_facet Guerreiro, Ana Maria Guimarães
Silva, Alan Paulo Oliveira da
format doctoralThesis
author Silva, Alan Paulo Oliveira da
author_sort Silva, Alan Paulo Oliveira da
title Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
title_short Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
title_full Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
title_fullStr Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
title_full_unstemmed Modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em FPGA
title_sort modelo comportamental do capacitor ferroelétrico como unidade básica de neurônios artificiais e sua implementação em fpga
publisher Universidade Federal do Rio Grande do Norte
publishDate 2016
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/19756
work_keys_str_mv AT silvaalanpaulooliveirada modelocomportamentaldocapacitorferroeletricocomounidadebasicadeneuroniosartificiaisesuaimplementacaoemfpga
_version_ 1773961731774611456

Registros relacionados