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TPU v1 논문 리뷰 (In-Datacenter Performance Analysis of a Tensor Processing Unit) 구글에서 만든 TPU v1 논문 리뷰해보겠습니다.In-Datacenter Performance Analysis of a Tensor Processing Unit 키워드: DNN, Domain-Specific Architecture, Accelerator Introduction 요약Cloud의 거대한 데이터셋과 컴퓨터의 발전은 DNN의 르네상스 시대를 열었음을 소개합니다. 또한 2013년 경, 사람들이 하루에 3분 정도만 voice search를 이용해도당시의 CPU 기반 데이터센터의 연산 수요 2배를 넘는다고 예측하며 문제 상황을 드러냅니다. 구글은 이러한 문제 상황에서 경제적인 inference를 위해 빠르게 커스텀 ASIC을 만들고자 하였습니다. 문제 상황1. 연산 수요의 폭발적 증가와 비용 문제in.. 2026. 1. 9.
[10] Single Cycle Processor Datapath 분석 gemini가 그린 블록 다이어그램입니다.Single Cycle아시다시피 single cycle은 위 5단계의 명령어 처리 구조를 한 clock cycle에 완료한다는 의미입니다. 각 Stage 별 내용을 한번 봅시다.Datapath 분석IF Stage목표: "다음에 실행할 명령어를 메모리에서 가져오자."pc_reg에서 현재 실행할 명령어의 주소(pc_o)를 출력합니다.instr_mem에서는 pc_o를 받아, 그곳에 저장된 32bit instruction(instr_o)를 출력합니다.이와 동시에 PC + 4를 pc_plus4에서 진행합니다. 이는 다음 명령어를 의미합니다. 메모리 주소는 4byte씩 이동합니다.PCSrc Mux는 다음 cycle의 PC 값을 결정합니다. 기본적으로는 pc+4이지만, Bra.. 2026. 1. 6.
[9] PC Unit, Memory 및 Single Cycle Processor 설계 PC Counter EZ니까 빠르게 진행할게요. PC를 저장할 수 있는 pc_reg와 32bit +4 가산기 하나 만들겠습니다.PC Unit 설계PC Register 코드`timescale 1ns / 1psmodule pc_reg ( input wire clk_i , // Clock input input wire rst_ni , // Asynchronous reset (Active low) input wire [31:0] pc_next_i , // Next PC address input output reg [31:0] pc_o // Current PC address output); .. 2026. 1. 6.
[8] RISC-V Control Unit 설계 (2) - ALU Decoder 저번 포스트에서 Main Decoder를 만들었습니다.즉슨, OP Code가 입력되면 Main Decoder가 여러 결정 신호를 보내는데, 그중 하나로 ALUOP 신호가 있습니다. ALU Decoder는 이 ALUOP 신호를 가이드라인 삼아서, Instruction에 포함된 세부 정보를 입력으로 받아ALU를 제어하는 신호를 출력합니다. ALU Decoder 진리표case 문 쓰면 쉽게 설계할 수 있겠네요. 중요한 내용들은 아래 Main Decoder 포스트에서 다 써서 이번에는 바로 코드로 넘어가겠습니다.https://han-pu.tistory.com/153 [7] RISC-V Control Unit 설계 (1) - Main DecoderControl Unit을 설계해 봅시다. Control Unit은 .. 2026. 1. 6.
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