33rd IEEE Conference on Signal Processing and Communications Applications, SIU 2025, İstanbul, Türkiye, 25 - 28 Haziran 2025, (Tam Metin Bildiri)
Donanim hizlandiricilari, özellikle yüksek hesaplama gücü gerektiren uygulamalarda işlemcilere göre daha iyi bir performans sergilemektedir. Diǧer taraftan işlemciler üzerinde farkli işletim sistemlerinin çalişmasina imkân tanidiklarindan, sistemlere esneklik ve modülerlik kazandirmaktadir. Donanim hizlandiricilar ile işlemcilerin görevleri paylaşmalari durumunda ise (donanim/yazilim ortak tasarimlari, hardware/software co-design) enerji verimliliǧi saǧlayarak optimum güç tüketimi elde edilebilmektedir. Konvolüsyon filtreleri, özellikle görüntü işleme ve sinir aǧi tabanli görüntü siniflandirma problemlerinde yaygin olarak kullanilmaktadir. Ancak bu filtre tasarimlari, karmaşik matris işlemleri ve tekrarli süreçler nedeniyle yüksek hesaplama gücü gerektirir. Çalişmamizda, konvolüsyon filtresi tabanli uygulamalarin performansini artirmak amaciyla Microblaze tabanli bir sistem tasarlanmiştir. Bu sistemde Microblaze özel olarak yapilandirilarak konvolüsyon filtresi donanimsal olarak gerçekleştirilmiştir. Daha sonra bu tasarim Nexys4 A7-100T FPGA geliştirme kiti üzerinde uygulanmiştir. Hem FreeRTOS hem de bare-metal yaklaşimlariyla gerçekleştirilen konvolüsyon filtresinin yazilimsal ve donanimsal uygulama süreleri karşilaştirilmiştir. Ayrica özel yapilandirma seçeneǧinin donanim üzerindeki kaynak kullanimi ve güç tüketimine olan etkisi detayli bir şekilde analiz edilmiştir.