[发明专利]脉动阵列和处理系统有效

专利信息
申请号: 201911286293.3 申请日: 2019-12-13
公开(公告)号: CN111666255B 公开(公告)日: 2023-03-10
发明(设计)人: 南智勋 申请(专利权)人: 爱思开海力士有限公司
主分类号: G06F15/80 分类号: G06F15/80
代理公司: 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人: 赵永莉;李新娜
地址: 韩国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 脉动 阵列 处理 系统
【权利要求书】:

1.一种处理系统,包括:

脉动阵列,包括排列成M行和N列的多个处理元件即多个PE,其中M和N为自然数,且M不等于N;

行缓冲器,在行方向上将行数据传送到所述脉动阵列,其中当所述处理系统处于第一模式时,所述行数据是输入数据,当所述处理系统处于第二模式时,所述行数据是权重;以及

列缓冲器,在列方向上将列数据传送到所述脉动阵列,其中当所述处理系统处于所述第一模式时,所述列数据是所述权重,当所述处理系统处于所述第二模式时,所述列数据是所述输入数据。

2.根据权利要求1所述的处理系统,进一步包括数据缓冲器,当所述处理系统处于所述第一模式时,所述数据缓冲器将所述输入数据加载到所述行缓冲器并且将所述权重加载到所述列缓冲器,以及当所述处理系统处于所述第二模式时,所述数据缓冲器将所述权重加载到所述行缓冲器并且将所述输入数据加载到所述列缓冲器。

3.根据权利要求1所述的处理系统,进一步包括输出转换器,当所述处理系统处于所述第二模式时,所述输出转换器将从所述脉动阵列输出的运算结果的类型转换成与所述处理系统处于所述第一模式时从所述脉动阵列输出的类型相同的类型。

4.根据权利要求1所述的处理系统,进一步包括输出转换器,当所述处理系统处于所述第一模式时,所述输出转换器将从所述脉动阵列输出的运算结果的类型转换成与所述处理系统处于所述第二模式时从所述脉动阵列输出的类型相同的类型。

5.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述多个PE中的PE包括:

乘法器,将所述行数据与所述列数据相乘;

第一寄存器,存储结果值;以及

加法器,对由所述乘法器执行的乘法运算的结果和所述第一寄存器中存储的值执行加法运算,并且将所述加法运算的结果存储在所述第一寄存器中。

6.根据权利要求5所述的处理系统,其中所述多个PE中的PE进一步包括:

第二寄存器,将所述列数据传送到下一行的PE;以及

第三寄存器,将所述行数据传送到下一列的PE。

7.根据权利要求6所述的处理系统,其中所述多个PE中的PE进一步包括:

复用器,选择从所述下一列传送的结果值和所述第一寄存器中存储的结果值中的一个结果值;以及

第四寄存器,存储所述复用器的输出值并将所述输出值传送到前一列。

8.根据权利要求1所述的处理系统,进一步包括:

主机接口,与主机通信;

存储器,存储数据;

存储器控制器,访问所述存储器的所述数据并将所述数据加载到所述数据缓冲器中;

控制器,根据通过所述主机接口从所述主机传送的指令控制所述处理系统;

模式转换寄存器,设置所述第一模式和所述第二模式;以及

后处理器,对所述脉动阵列执行的运算结果进行后处理。

9.根据权利要求1所述的处理系统,其中所述输入数据包括图像数据。

10.一种脉动阵列,包括:

M个行输入,在第一模式下将输入数据作为行数据传送,在第二模式下将权重作为所述行数据传送,其中M是自然数;

N个列输入,在所述第一模式下将所述权重作为列数据传送,在所述第二模式下将所述输入数据作为所述列数据传送,其中,N为自然数,并且N不等于M;以及

M*N个处理元件即M*N个PE,每个PE对传送到所述M个行输入之中与PE相对应的行输入的行数据和传送到所述N个列输入之中与PE相对应的列输入的列数据执行乘法运算,并且将所述乘法运算的结果与先前运算的结果相加。

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