[發(fā)明專利]一種計(jì)算裝置及板卡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811429808.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109522052B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科寒武紀(jì)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/30
• 分類號(hào): G06F9/30;G06N3/04;G06N3/063;G06N3/08
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

1.一種計(jì)算裝置，其特征在于，所述計(jì)算裝置用于執(zhí)行循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算，所述循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括：輸入層、隱層和輸出層，輸入層、隱層和輸出層包括H個(gè)，所述計(jì)算裝置包括：運(yùn)算單元以及控制器單元；所述運(yùn)算單元包括：一個(gè)主處理電路和從處理電路；所述計(jì)算裝置用于執(zhí)行循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的第h個(gè)隱層計(jì)算，所述h個(gè)隱層對(duì)應(yīng)的時(shí)間為t；

所述控制器單元，用于獲取第h個(gè)隱層的輸入數(shù)據(jù)X_i^t、第h個(gè)隱層的權(quán)值W，第h－1個(gè)隱層的輸出結(jié)果O_i^t－1；

所述控制器單元，還用于將輸入數(shù)據(jù)X_i^t、權(quán)值W以及輸出結(jié)果O_i^t－1發(fā)送給所述主處理電路；

所述主處理電路，用于將輸入數(shù)據(jù)X_i^t拆分成多個(gè)輸入數(shù)據(jù)塊，將輸出結(jié)果O_i^t－1拆分成多個(gè)輸出數(shù)據(jù)塊，將多個(gè)輸入數(shù)據(jù)塊以及多個(gè)輸出數(shù)據(jù)塊分發(fā)給從處理電路，將所述權(quán)值W廣播給所述從處理電路；

從處理電路，用于將接收到的輸入數(shù)據(jù)塊與權(quán)值執(zhí)行乘積運(yùn)算得到輸入中間結(jié)果，將接收到的輸出數(shù)據(jù)塊與權(quán)值執(zhí)行乘積運(yùn)算得到輸出中間結(jié)果，將輸入中間結(jié)果以及輸出中間結(jié)果發(fā)送給主處理電路；

所述主處理電路，還用于將從處理電路的輸入中間結(jié)果得到部分輸出結(jié)果，將輸出中間結(jié)果拼接得到另一部分輸出結(jié)果，計(jì)算部分輸出結(jié)果和另一部分輸出結(jié)果的和得到t時(shí)刻隱層輸出結(jié)果；

如果所述從處理電路的數(shù)量為多個(gè)，所述運(yùn)算單元還包括一個(gè)或多個(gè)分支處理電路，每個(gè)分支處理電路連接至少一個(gè)從處理電路，

所述分支處理電路，用于轉(zhuǎn)發(fā)所述主處理電路與所述多個(gè)從處理電路之間的輸入數(shù)據(jù)塊、輸出數(shù)據(jù)塊、權(quán)值以及中間結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其特征在于，

所述主處理電路，還用于將隱層的輸出結(jié)果發(fā)送給第h+1隱層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其特征在于，

所述主處理電路，還用于將該隱層輸出結(jié)果執(zhí)行后續(xù)運(yùn)算得到所述循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算第h個(gè)輸出層的輸出結(jié)果O_i^t；

所述后續(xù)處理包括如下操作中的一種或任意組合：偏置操作或激活操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

所述主處理電路，具體用于將多個(gè)處理電路發(fā)送的輸入中間結(jié)果進(jìn)行組合排序得到部分輸出結(jié)果，將多個(gè)處理電路發(fā)送的輸出中間結(jié)果進(jìn)行組合排序得到另一部分輸出結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主處理電路包括：轉(zhuǎn)換處理電路；

所述轉(zhuǎn)換處理電路，用于對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理，具體為：將主處理電路接收的輸入數(shù)據(jù)X_i^t、權(quán)值W或輸出結(jié)果O_i^t－1執(zhí)行第一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與第二數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的互換。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述從處理電路包括：乘法處理電路和累加處理電路；

所述乘法處理電路，用于對(duì)接收到的輸入數(shù)據(jù)塊中的元素值與權(quán)值中對(duì)應(yīng)位置的元素值執(zhí)行乘積運(yùn)算得到乘積結(jié)果；接收到的輸出數(shù)據(jù)塊中的元素值與權(quán)值中對(duì)應(yīng)位置的元素值執(zhí)行乘積運(yùn)算得到另一乘積結(jié)果；

所述累加處理電路，用于對(duì)該乘積結(jié)果執(zhí)行累加運(yùn)算得到該輸入中間結(jié)果，將該另一乘積結(jié)果執(zhí)行累加運(yùn)算得到輸出中間結(jié)果。