IEEE 754를 지원하는 Floating Point Unit과 Posit Processing Unit의 하드웨어 복잡도 분석

Q: 이 논문에서 정의한 Posit이란 무엇인가?

Posit은 IEEE 754 floating point format의 대체제로 주목받는 새로운 floating point format이다. 기존 floating point와 유사한 형태를 가지지만, regime bit라는 새로운 형식이 추가되었다. 같은 비트로 수를 표현할 경우 더 높은 정확도와 넓은 동적 범위를 제공하며, Overflow/Underflow, Not-a-Number(NAN) 문제가 발생하지 않는 장점이 있다.

Q: Posit Processing Unit과 Floating Point Unit의 하드웨어 복잡도는 어떻게 비교되는가?

연구 결과, 같은 비트 수를 지원하는 모듈을 비교했을 때, Adder와 Multiplier 모두 Posit Processing Unit(PPU)이 Floating Point Unit(FPU)보다 더 높은 게이트 수를 요구하는 것으로 나타났다. 이는 Posit이 고정 비트로 이루어져 있지 않아 추가적인 데이터 추출 부분이 필요하기 때문이다. 그러나 PPU가 FPU를 대체할 수 있는 정밀도를 갖춘다면 게이트 수는 비슷하거나 더 낮을 것으로 예상된다.

김하나; 김새연; 정재원; 김지훈

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저자정보: 김하나 (이화여자대학교) 김새연 (이화여자대학교) 정재원 (이화여자대학교) 김지훈 (이화여자대학교)

저널정보: 대한전자공학회 대한전자공학회 학술대회 2021년도 대한전자공학회 하계종합학술대회 논문집

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Posit is a new kind of number system for floating point numbers and is considered as a substitute for the IEEE 754 floating point unit. In this paper, compare IEEE 754 Floating Point Unit and Posit Processing Unit. Two processing unit are synthesized in 28nm FD-SOI technology and compared in terms of hardware area. This paper analyze the results of hardware synthesis.

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