ASIC design of TSK-Fuzzy system

TSK퍼지 시스템의 ASIC 설계

퍼지 시스템은 비선형 시스템을 해석하고 제어기 설계 등에 많이 이용되고 있으나 대부분의 그 구현은 PC나 웍스테이션의 프로그램에 의존하고 있다. 고속의 동작을 요구하는 시스템이나 소형 시스템에는 전용 프로세서의 사용이 필요하다. 본 논문에서는 여러 퍼지 시스템 중에서 적은 규칙수로도 효과적인 성능을 나타내고 결론부가 선형식으로 표현되어 ASIC을 이용한 하드웨어화가 용이한 형태를 가진 TSK퍼지 추론 프로세서를 FPGA로 구현한다. ASIC의 설계는 Top-down 방식을 이용하여 전체구성은 Schematic을 이용하고 기능블록은 VHDL로 기술한다. TSK퍼지 추론의 연산은 전제부와 결론부를 병렬연산함으로써 고속처리를 구현하고 이에 필요한 제어부를 설계하였다. 또한 하드웨어 구현을 위해 실수연산을 이산화된 연산으로 바꾸고 이에 따른 나누기 연산자를 구현하였다.