Aplicaciones memristivas implementadas en FPGAs
En este trabajo se presenta el análisis del comportamiento del memristor, un componente fundamental en la electrónica, descrito por primera vez por el profesor Leon Chua. En los últimos años, ha evolucionado el desarrollo del memristor, particularmente a raíz del modelo propuesto por los laboratorio...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión aceptada para publicación |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | México |
| Institución: | Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica |
| Repositorio: | Repositorio Institucional del INAOE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:inaoe.repositorioinstitucional.mx:1009/2553 |
| Acceso en línea: | http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2553 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Memristor/Memristor info:eu-repo/classification/FPGA/FPGA info:eu-repo/classification/Hardware/Hardware info:eu-repo/classification/Memristive models/Memristive models info:eu-repo/classification/VHDL/VHDL info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/22 info:eu-repo/classification/cti/2203 |
| Sumario: | En este trabajo se presenta el análisis del comportamiento del memristor, un componente fundamental en la electrónica, descrito por primera vez por el profesor Leon Chua. En los últimos años, ha evolucionado el desarrollo del memristor, particularmente a raíz del modelo propuesto por los laboratorios de Hewlett Packard. Este modelo ha captado la atención de los investigadores debido al comportamiento no lineal distintivo del dispositivo, así como sus múltiples aplicaciones potenciales. De a cuerdo a la importancia que genera este nuevo dispositivo, se propone implementar modelos de memristores en FPGA, enfocándose en su aplicación específica en redes memristivas para el procesamiento de imágenes. Se presenta una metodología detallada para implementación de modelos de memristores en FPGAs, abordando aspectos como la validación de los modelos y la descripción de hardware en lenguaje VHDL. Se realiza un análisis comparativo entre los modelos simulados y los implementados en hardware, utilizando un vector de diferencias. Esta metodología se extiende a la aplicación de un modelo en una red memristiva destinada a la detección de bordes en imágenes. Se obtiene la solución de la red memristiva expresada en ecuaciones nodales, y se describe un análisis comparativo entre la red simulada y la implementada en hardware, utilizando imágenes de prueba. En base al objetivo principal de esta investigación, se ha demostrado que la metodología descrita para la implementación de modelos de memristores en FPGA resultó exitosa. Además, la red memristiva utilizada exhibió un buen desempeñó como aplicación embebida para la extracción de bordes y como filtro de suavizado en imágenes. |
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