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ETD

Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-10162023-105727


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
ZOCCO, ALESSANDRO MICHELE
URN
etd-10162023-105727
Titolo
Progettazione ed implementazione su piattaforma FPGA, GPU e CPU di reti neurali convoluzionali per applicazioni Brain-Computer-Interface: Analisi comparativa delle prestazioni
Dipartimento
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Relatori
relatore Prof. Fanucci, Luca
correlatore Dott. Pacini, Tommaso
correlatore Dott. Pacini, Federico
tutor Dott. Lai, Giuseppe
Parole chiave
  • BCI
  • EEG
  • CPU
  • GPU
  • FPGA
Data inizio appello
17/11/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
17/11/2093
Riassunto
La Tesi prevedeva la progettazione e realizzazione dell'inferenza di un algoritmo di CNN su dispositivo FPGA, GPU e CPU, quantificando le prestazioni in termini di tempo d'inferenza e potenza richiesta. L'architettura della CNN è specifica per l'elaborazione di segnali prelevati tramite Elettroencefalogramma. L'esecuzione di tale algoritmo, infatti, è volta a classificare paradigmi di Motor Imagery dall'attività elettrica dell'encefalo in sistemi di tipo Brain-Computer-Interface.
In particolare sono stati utilizzati per l'inferenza la scheda ZU7EV della Xilinx e la Jetson Nano di NVIDIA. Per l'implementazione della rete su dispositivo FPGA è stato utilizzato il framework FPG-AI, il quale è stato progettato presso il Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell'Università di Pisa.
La fase finale del progetto prevedeva l'analisi comparativa delle prestazioni nell'ottica di analizzare quali fossero i vantaggi e svantaggi che ciascuna gamma di dispostivi aveva in un contesto BCI.
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