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ELETTRONICA OGGI 504 - SETTEMBRE 2022 54 DIGITAL PROGRAMMABLE DEVICES degli algoritmi originali. Nella figura qui sopra viene illustrata un’architettura tipica di un FPGA. Restando nel tema delle nuove architetture basate su FPGA, è doveroso citare le architetture di machine learning e l’implementazione di reti neurali. Si tratta, ad esempio, di un progetto SoC che esegue una rete neurale configurabile e addestrata utilizzando un filtro di Kalman esteso (filtro ricorsivo che valuta lo stato di un sistema dinamico a partire da una serie di misure soggette a rumore). L’architettura può riprodurre la funzione di trasferimento di diverse configurazioni di reti neurali multistrato successivamente addestrate per ottenere valori di peso. In sostanza, è l’idea di una nuova architettura per reti neurali generative implementate in hardware programmabile. L’architettura si basa su una nuova esplorazione del flusso di dati suddividendo i filtri richiesti e le corrispondenti mappe di funzionalità di input per applicare successivamente un algoritmo per un’elaborazione rapida ad alta efficienza. In questo articolo sono state descritti alcuni esempi di applicazioni di architetture basate su FPGA, e le tecniche di ottimizzazione che possono essere impiegate per ottenere dispositivi efficienti in termini di velocità e potenza. La tecnologia FPGA è una piattaforma idonea per la realizzazione hardware efficiente di algoritmi ad alta intensità di calcolo grazie all’architettura flessibile. Tuttavia, per ottenere prestazioni elevate, l’FPGA deve essere supportato da una metodologia di progettazione efficiente e da tecniche di ottimizzazione. La realizzazione hardware efficiente di algoritmi computazionali intensivi èuno sforzo combinatodellametodologiadi progettazione adottata e delle tecniche di ottimizzazione unitamente alla tecnologia FPGA mirata. Diverse metodologie di progettazione sono utilizzate da diversi fornitori di FPGA, ma fondamentalmente svolgono tutte attività simili. Queste attività sono comuni a tutti gli strumenti di progettazione e sono essenziali nell’odierno processo di progettazione di FPGA. Strumenti di progettazione come Xilinx, Altera e FPGA AMG, svolgono un ruolo significativo nella realizzazione di un circuito digitale ottimizzato utilizzando FPGA. Architettura tipica di un FPGA (Fonte: quora.com ) Machine learning e reti neurali sono altri esempi di applicazioni dei dispositivi FPGA