[发明专利]一种基于FPGA的脉动结构矩阵乘法器及其实现方法

摘要

本发明提供一种基于FPGA的脉动结构矩阵乘法器及其实现方法，包括：M×R个节点单元组成的乘法器阵列、时钟控制模块、数据输入控制模块、数据输出控制模块。M×R个节点单元以M行R列的二维网孔阵列结构互联，用于对数据进行乘累加计算，并且在行和列的每一个数据方向具有脉动结构；时钟控制模块，用于提供时钟，控制整个计算过程，记录当前乘法器的状态。数据输入控制模块，用于控制输入矩阵按行或列进行输入，使其满足时间对准的输入规则。数据输出控制模块，在输出时钟的控制下将矩阵的计算结果按行或列输出。该矩阵乘法器的实现方法符合数据以按行或列的脉动结构的输入规则进入矩阵乘法器，并进行乘加运算、输出计算结果。本发明具有很高的计算性能、很好的模块性、方便重配置。

主权项

一种基于FPGA的脉动结构矩阵乘法器，其特征在与于，包括：乘法器阵列、时钟控制模块、数据输入控制模块、数据输出控制模块；所述乘法器阵列为M行R列的二维网孔阵列结构，由M×R个节点单元构成，并且相邻节点单元之间互联，用于实现输入矩阵A和矩阵B的乘积运算；所述时钟控制模块，用于输出两路时钟，分别提供给数据输入控制模块和数据输出控制模块；所述数据输入控制模块，用于在时钟控制模块的控制下并行输入矩阵A和矩阵B，其中矩阵A为M行N列，矩阵B为N行R列；所述数据输出控制模块，用于输出矩阵C，其中矩阵C为M行R列。