[发明专利]操作数处理系统、方法及处理器

说明书

本发明提供了一种操作数处理系统、方法及处理器，包括：预处理模块根据精度转换指令，通过目标格式的精度值和源操作数的精度值，确定源操作数的待舍入宽度，随机数发生器根据待舍入宽度，生成一个随机数，随机数的宽度与待舍入宽度相同；移位器将随机数与源操作数的最低位对齐，得到对齐数；加法器将源操作数与对齐数进行加和操作，得到加和结果；多路选择器将加和结果的最低位舍去，得到目标格式的目标操作数。本发明中，在无偏舍入的过程中，所有运算操作都由纯硬件装置完成，降低了整个过程的指令数量，从而降低了计算时间，提升了处理效率。

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种操作数处理、方法及处理器。

背景技术

在机器学习、金融分析等领域中，出于对相关算法模型的模型精度需求，往往需要对模型中的操作数进行优化，以在保证模型精度的前提下，尽可能的提升模型计算效率。

相关技术中，对模型中的操作数的优化方法可以为：将模型中高精度的操作数通过无偏舍入的方式，转化为低精度的操作数，从而使得模型需要的计算资源降低，从而提升了效率。具体的，目前采用纯软件模拟的方式，实现操作数的无偏舍入，即无偏舍入以第一精度值的操作数为输入，无偏舍入过程的每一个操作都通过多条指令来实现，直到通过多步操作计算得到目标操作数，且目标操作数的精度值达到低于第一精度值的第二精度值，即完成无偏舍入操作。

但是，目前方案中，按照纯软件模拟的方式实现操作数的无偏舍入，由于实现过程中所采用的指令过多，会导致整个过程消耗大量的时间，导致处理效率严重下降。

发明内容

本发明实施例提供一种操作数处理系统、方法及处理器，以解决相关技术中按照纯软件模拟的方式实现操作数的无偏舍入，会导致整个过程消耗大量的时间，导致处理效率严重下降的问题。

第一方面，提供了一种操作数处理系统，所述系统包括：

预处理模块、随机数生成器、移位器、加法器和多路选择器，所述预处理模块、所述随机数生成器、所述移位器、所述加法器和所述多路选择器之间依次连接；

所述预处理模块用于：获取精度转换指令，并根据所述精度转换指令，通过目标格式的精度值和源操作数的精度值，确定所述源操作数的待舍入宽度；

所述随机数发生器用于：根据所述待舍入宽度，生成一个随机数，所述随机数的宽度与所述待舍入宽度相同；

所述移位器用于：将所述随机数与所述源操作数的最低位对齐，得到对齐数；

所述加法器用于：将所述源操作数与所述对齐数进行加和操作，得到加和结果；

所述多路选择器用于：将所述加和结果的最低位舍去，得到所述目标格式的目标操作数。

可选的，在所述源格式为定点数格式的情况下；所述预处理模块包括：减法器子模块；

所述预处理模块具体用于：根据所述精度转换指令，通过所述减法器子模块，计算所述源操作数的精度值与所述目标格式的精度值的差值，并将所述差值确定为所述待舍入宽度。

可选的，在所述源格式为浮点数格式时的情况下；所述预处理模块包括：格式转换子模块和减法器子模块；

所述预处理模块具体用于：

根据所述精度转换指令，通过所述格式转换子模块将所述源操作数的格式转换为定点数格式，得到新的源操作数；

在所述新的源操作数的精度值小于或等于所述目标格式的精度值的情况下，确定所述待舍入宽度为0；

在所述新的源操作数的精度值大于所述目标格式的精度值的情况下，通过所述减法器子模块，计算所述新的源操作数的精度值与所述目标格式的精度值的差值，并将所述差值确定为所述待舍入宽度。