5‐04 スループットを決める（続き） ●6層目の入力データRAM 　5層目の出力は128個あり、それぞれ5ビットなので、図5‐39のようにビット幅が5bit、アドレスが0〜127のRAMに格納されます。 図5-39　5層目の出力は128個、5bit ●6層目の重み係数ROM 　6層目の重み係数は図5‐40のようなROMに入ります。128個の入力にこのような128×43の行列を乗算し、43個の出力を得ます。係数の数は少ないですが、これらは‐256〜+255の値をとります（符号付き9ビット）。 図5‐40　128行×43列 ●128回の積和で出力１個が得られる 　図5‐41にタイムチャートを示します。一番上は入力データRAM、2段目は重み行列ROMの読出しで、これらを乗算して累積します。128個累積したところで積和演算は終了し、出力データが一つ得られます。クロック100MHzとすると、10ns x 128 = 1280nsになります。 図5‐41　積和演算のタイムチャート ●並列化しなくても間に合う 　6層目の出力は43個あるので全部計算するのに1280ns x 43 = 55.04usとなります。スループット（320us)よりはるかに小さいため、並列化する必要はありません。ただし係数が9ビットなので、ここはビットシフト型ではなく、普通の乗算器を1個使います。 ●各層ごとに320us未満であることを確認した！ 　CNN1ブロックは320us毎に次から次へと入力されます。したがって各層はそのペースに間に合うように処理する必要がありますが、大事なのは各層パイプラインで並列動作しているということです。 　つまり1〜6までの「全層トータル」で320usということではなく、「各層単体」で320us未満であればOKということです（表5‐01）。 表5-1　各層320us未満で1枚処理できる １層目 ２層目 ３層目 ４層目 ５層目 ６層目 形状 CNN 全結合 1ﾗｲﾝにかかる時間[us] 10.08 9.36 15.84 11.52 - - 1枚にかかる時間[us] 282.24 262.08 221.76 161.28 163.84 55.04 係数の数 432 4,608 18,432 73,728 262,144 5,504 乗算器の数 16 128 128 512 16 1 乗算器のタイプ 通常 ビットシフト型 通常 最初のページへ 目次へ戻る