[发明专利]一种通用、可配置的高能效池化计算单行输出系统和方法

权利要求书

1.一种通用、可配置的高能效池化计算单行输出系统，其特征在于：包括上位机的可配置参数计算模块、下位机的可配置寄存器阵列操作控制模块、直接寄存器访问模块、以及计算模块；所述上位机的可配置参数计算模块将操作控制模块中所用到的所有参数都提前计算好，然后CPU将计算好的控制参数通过AXI-lite总线存储到可配置的寄存器阵列操作控制模块，所述的可配置寄存器阵列操作控制模块从CPU获取数据后，存储这些提前计算好的控制参数、并利用这些提前计算好的控制参数控制直接寄存器访问模块的存取操作、以及控制计算模块的池化计算；所述直接寄存器访问模块按照可配置寄存器阵列操作控制模块发送的控制参数、通过AXI4总线从片外存储器DDR中获取与控制参数相匹配的单行输入数据、并将该单行输入数据发送给计算模块；所述的计算模块按照可配置寄存器阵列操作控制模块发送的控制参数，进行与控制参数相匹配的高效能池化计算，并将计算结果用过直接寄存器访问模块发送到片外存储器DDR、由片外存储器DDR对计算结果进行保存。

2.根据权利要求1所述的一种通用、可配置的高能效池化计算单行输出系统，其特征在于：所述计算模块包括一维缓冲区、一维控制模块、一维计算模块、二维缓冲区、二维控制模块、二维计算模块；所述一维缓冲区接收从片外存储器DDR提取的单行输入数据、并将单行输入数据发送给一维计算模块；所述一维计算模块生成池化计算后的一维输出结果，并将池化计算后一维输出结果发送给二维缓冲区，所述二维缓冲区将池化计算后的一维输出结果发送给二维计算模块，二维计算模块生成池化计算后的二维输出结果，并将池化计算后的二维输出结果通过直接寄存器访问模块发送给片外存储器DDR进行存储。

3.根据权利要求2所述的一种通用、可配置的高能效池化计算单行输出系统，其特征在于：所述二维缓冲包含二维向量的输入数据，其行数为Ky行，列数为宽度输出，二维的缓存空间设置为N*axi_burst，这个值的大小必须满足公式(6)：

N*axi_burstKy*max_width_out。 (6)

4.根据权利要求1所述的一种通用、可配置的高能效池化计算单行输出系统，其特征在于：所述上位机的可配置参数计算模块计算的控制参数包括涉及片上缓存空间的若干参数，该若干参数包括输出特征的宽度Wout、输出特征的高度Hout、输入通道数CHout、最大输出特征个数max_out_nmubers、最大输入特征的个数max_in_number。