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year 2016
author(s) Jan Debus
title Commissioning of an FPGA-based prototyping environment for neuromorphic hardware
KIP-Nummer HD-KIP 16-127
KIP-Gruppe(n) F9
document type Bachelorarbeit
Abstract (de)

Das Aufsetzen einer Prototypumgebung erleichtert die Entwicklung neuromorher Hardware erheblich. Eine FPGA-basierte Testplattform stellt hierfür einen naheliegenden Kandidaten dar. Diese Arbeit stellt die erste Version eines solchen Systems vor, das aus einem Xilinx Spartan-6 FPGA besteht welcher mit der Kommunikationsinfrastruktur des BrainScaleS Projektes verbunden ist. Im Fokus liegt die Kommunikationsschnittstelle, die teilweise angepasst werden musste um Kompatibilität zum bisherigen System zu gewährleisten. Ausführliche Verifikation mit Softwaresimulationen belegt eine erfolgreiche Implementierung. Experimentelle Tests wurden durch technische Einschränkungen an der physikalischen Verbindung beeinträchtig. Untersuchungen weisen auf mögliche Erklärungen hin und diskutieren Verbesserungspotential.

Abstract (en)

To ease the development of neuromorphic hardware a prototyping environment is highly useful. A straightforward approach is the use of an FPGA as a testing platform. This thesis presents the first version of such a system which consists of a Xilinx Spartan-6 FPGA that is connected to the BrainScaleS communication infrastructure. The main focus lies on the communication interface which required a partial re-design of the existing implementation to facilitate compatibility to the existing system. Extensive verification using software simulation demonstrates the successful implementation. Experimental testing was also attempted, but was strongly encumbered by technical constraints on the physical communication link. Further investigations identify possible explanations and suggest further improvement.

bibtex
@mastersthesis{debusbsc,
  author   = {Jan Debus},
  title    = {Commissioning of an FPGA-based prototyping environment for neuromorphic hardware},
  school   = {Universit\"at Heidelberg},
  year     = {2016},
  type     = {Bachelorarbeit}
}
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