@Article{, title={DESIGN OF A HARDWARE TWO-LAYER PERCEPTRON NEURAL NETWORK USING FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAYS (FPGAS) FOR SPEECH RECOGNITION تصميم كيان مادي لشبكة عصبية ثنائية الطبقة نوع Perceptron باستخدام البوابات المنطقية القابلة للبرمجة الحقلية لتمييز المقاطع الكلامية}, author={Mazin Rejab Khalil and Maan Mohamad Shikr and Ahmad Kussay Kayali}, journal={Journal of Techniques مجلة التقني}, volume={24}, number={8}, pages={E91-E104}, year={2011}, abstract={Multi-layer perceptron neural networks (MLPNN) have been used in many applications in science and engineering. Real time applications necessitate the hardware implementation of MLPNN. This paper introduces a method to design a two-layer perceptron neural network using field programmable gate arrays (FPGAs). The different modules composing the system are designed using very high speed description language (VHDL) and assembled hierarchically. Fixed point numbers format is used to avoid data width inflation due to successive multiplications and additions. Piece wise second-order approximation of the sigmoid function is adopted. Xilinx ISE 9.2i software was used to develop and simulate the VHDL modules. The designed neural network is configured on Xilinx Spartan 3e starter kit, its functionality is tested by applying it as a discriminating unit in a certain speech recognition system.

إن للشبكات العصبية متعددة الطبقات نوع Perceptron تطبيقات واسعة في المجالات الهندسية والعلمية. إن التطبيقات العملية في الزمن الحقيقي لهذه الشبكات تتطلب وضع بُنية هذه الشبكات في مجال الكيان المادي. في هذا البحث تم تصميم شبكة عصبية ثنائية الطبقة نوع Perceptron ذات الانتشار الأمامي وتنفيذها على شريحة مصفوفة البوابات القابلة للبرمجة الحقلية (FPGAs). إن المكونات المختلفة لهذه الشبكة صُممت باستخدام لغة وصف الكيان المادي (VHDL) ورُكبت بطريقة متسلسلة. تم استخدام نظام الأرقام الثابتة لمنع تضخم سعة الأرقام بسبب العمليات الرياضية المتعاقبة. وصف عمل وحدة دالة التفعيل نوع Sigmoid باستخدام معادلات من الدرجة الثانية. إن تصميم النظام ومكوناته ونتائج المحاكاة أُجريت في البيئة البرمجية Xilinix ISE 9.2i ونفذت الشبكة على شريحة نوع Spatran 3e.ولاختبار كفاءة أداء الشبكة العصبية المصممة تم استخدامها تجريبيا كجزء مميز في أحد أنظمة تمييز المقاطع الصوتية.} }