[發明專利]一種矩陣乘法的計算方法及裝置

在審

• 申請號: 201810386460.0
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN110415157A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 方民權;吳小蓉;程劍
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G06F17/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種矩陣乘法器，其特征在于，所述矩陣乘法器包括：

N*N個計算單元，所述N*N個計算單元組成N*N的矩陣，N為大于等于2的正整數；

兩個存儲庫集合，每個存儲庫集合包括N個存儲庫，第一存儲庫集合用于存儲輸入矩陣中的第一乘法矩陣，第二存儲庫集合用于存儲輸入矩陣中的第二乘法矩陣，所述第一存儲庫集合中第M個存儲庫與所述N*N的矩陣中第M行的每個計算單元相連接，所述第二存儲庫集合中第M個存儲庫與所述N*N的矩陣中第M列的每個計算單元相連接，其中，M為變量，取值為1≤M≤N；

在每個時鐘周期，所述N*N的矩陣中的每一行的每個計算單元用于接收與自身相連接的所述第一存儲庫集合中的存儲庫所廣播的第一輸入數據，所述N*N的矩陣中的每一列的每個計算單元用于接收與自身相連接的所述第二存儲庫集合中的存儲庫所廣播的第二輸入數據；在每個時鐘周期，所述N*N的矩陣中的每個計算單元根據接收到的所述第一輸入數據和所述第二輸入數據進行乘法計算；在第N個時鐘周期結束后，所述矩陣乘法器完成所述第一乘法矩陣與所述第二乘法矩陣的乘法運算。

2.根據權利要求1所述的矩陣乘法器，其特征在于，在每個時鐘周期，所述N*N的矩陣中位于同一行的所有計算單元接收到相同的第一輸入數據，所述N*N的矩陣中位于同一列的所有計算單元接收到相同的第二輸入數據。

3.根據權利要求1或2所述的矩陣乘法器，其特征在于，所述矩陣乘法器還包括：

第三存儲庫集合，所述第三存儲庫集合用于存儲結果矩陣，所述第三存儲庫集合中第M個存儲庫與所述N*N的矩陣中第M列的每個計算單元相連接。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的矩陣乘法器，其特征在于，所述矩陣乘法器還包括：

第四存儲庫集合，所述第四存儲庫集合用于存儲輸入矩陣中的加法矩陣，所述第四存儲庫集合中第M個存儲庫與所述N*N的矩陣中第M行的每個計算單元相連接；

在第一個時鐘周期，所述N*N的矩陣中的第一列的每個計算單元用于接收與自身相連接的所述第四存儲庫集合的存儲庫輸入的第一組數據，所述第一組數據為所述加法矩陣中的第一列數據，在第二個時鐘周期所述N*N的矩陣中的第二列的每個計算單元用于接收與自身相連接的所述第四存儲庫集合中的存儲庫輸入的第二組數據，所述第二組數據為所述加法矩陣中的第二列數據，以此類推，在第N個時鐘周期所述N*N的矩陣中的第N列的每個計算單元用于接收與自身相連接的所述第四存儲庫集合中的存儲庫輸入的第N組數據，所述第N組數據為所述加法矩陣中的第N列數據；

在所述第N+1個時鐘周期，所述N*N的矩陣中的每個計算單元還用于根據接收到的所述加法矩陣的輸入數據和所述第一乘法矩陣與所述第二乘法矩陣的乘法計算結果，進行加法運算，以得到所述第一乘法矩陣、第二乘法矩陣與加法矩陣的乘加計算結果。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的矩陣乘法器，其特征在于，所述矩陣乘法器還包括：

調度器，所述調度器用于獲得N*N矩陣形式的第一乘法矩陣和第二乘法矩陣，并將所述第一乘法矩陣和第二乘法矩陣分別保存在所述第一存儲庫集合和所述第二存儲庫集合。

6.一種圖形處理器，其特征在于，所述圖形處理器包括如權利要求1-5任意一項所述的矩陣乘法器。

7.一種片上系統，其特征在于，所述片上系統包括如權利要求1-5任意一項所述的矩陣乘法器。