FlexiDRAM: A Flexible in-DRAM Framework to Enable Parallel General-Purpose Computation
FlexiDRAM: A Flexible in-DRAM Framework to Enable Parallel General-Purpose Computation
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FlexiDRAM：一种灵活的 DRAM 框架，可实现并行通用计算
DOI：
10.1145/3531437.3539721
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Angizi, S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhou, R;Roohi, A;Misra, D;Angizi, S
在本文中，我们提出了一个名为FlexiDRAM的灵活的dram处理框架，它支持复杂的批量位操作的有效实现。该框架是在新的可重构DRAM加速器之上开发的，该加速器利用DRAM子阵列的模拟操作，并将其提升到在存储在同一位线上的操作数之间实现XOR2-MAJ3操作。FlexiDRAM首先生成所需逻辑的有效XOR-MAJ表示，然后适当地将DRAM行分配给操作数以执行任何DRAM内的计算。我们开发计算dram内操作所需的ISA和软件支持。FlexiDRAM将当前的内存架构转换为大规模并行计算单元，可以用来显著降低复杂工作负载的延迟和能耗。我们广泛的电路到架构模拟结果表明，FlexiDRAM在两种众所周知的深度学习工作负载上平均实现了约15倍的节能和13倍的加速，优于最近的dram处理平台。
In this paper, we propose a Flexible processing-in-DRAM framework named FlexiDRAM that supports the efficient implementation of complex bulk bitwise operations. This framework is developed on top of a new reconfigurable in-DRAM accelerator that leverages the analog operation of DRAM sub-arrays and elevates it to implement XOR2-MAJ3 operations between operands stored in the same bit-line. FlexiDRAM first generates an efficient XOR-MAJ representation of the desired logic and then appropriately allocates DRAM rows to the operands to execute any in-DRAM computation. We develop ISA and software support required to compute in-DRAM operation. FlexiDRAM transforms current memory architecture to a massively parallel computational unit and can be leveraged to significantly reduce the latency and energy consumption of complex workloads. Our extensive circuit-to-architecture simulation results show that averaged across two well-known deep learning workloads, FlexiDRAM achieves ∼ 15 × energy-saving and 13 × speedup over the GPU outperforming recent processing-in-DRAM platforms.
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影响因子：
2.2
作者：
Navi, K.;Foroutan, V.;Kavehei, O.
通讯作者：
Kavehei, O.
DOI：
10.1109/iccad45719.2019.8942101
发表时间：
2019-11
期刊：
2019 IEEE/ACM International Conference on Computer-Aided Design (ICCAD)
影响因子：
--
作者：
Shaahin Angizi;Deliang Fan
通讯作者：
Shaahin Angizi;Deliang Fan
DOI：
10.1145/3299874.3317984
发表时间：
2019-05
期刊：
Proceedings of the 2019 Great Lakes Symposium on VLSI
影响因子：
--
作者：
Shaahin Angizi;Deliang Fan
通讯作者：
Shaahin Angizi;Deliang Fan
用于量子编译的异或与逆变器图
影响因子：
7.6
作者：
Giulia Meuli;Mathias Soeken;G. De Micheli
通讯作者：
G. De Micheli