TDComp: Energy Efficient Time Domain Bitmap Compression

Bingxi Pei

doi:10.1109/tcsii.2026.3705196

TDComp: Energy Efficient Time Domain Bitmap Compression

2026-06-22

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DOI：10.1109/tcsii.2026.3705196

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位图压缩是一种通过利用激活稀疏性来减少设备端训练期间内存占用的重要技术。本文提出了一种新颖的时间域位图压缩实现方法，将激活压缩转化为激活序列化和脉冲压缩，消除了通常用于并行方法中占用面积和功耗的交叉网络或逆蝶形网络的需求。首先，它利用级联缓冲延迟链生成的脉冲将并行激活转换为序列流。然后，引入脉冲压缩电路以压缩无效激活对应的脉冲，并为序列流生成时间对齐的采样时钟。最后，压缩后的激活存储在提出的单相上升沿触发的寄存器中，利用激活和时钟的特性来降低功耗。在28nm CMOS工艺下进行仿真，所提出的方法在128个8位激活压缩时，与现有的并行方法相比，电路面积减少了68%，对于激活长度分别为16、32、64和128的操作，每操作能耗分别降低了31.3%、43.5%、46.6%和24.3%。

Keyword:

Time-domain computing

bimap compression

activation serialization

pulse compression

TDComp: Energy Efficient Time Domain Bitmap Compression

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