[發明專利]標量查找指令處理方法、裝置及相關產品

有效

• 申請號: 201910001865.2
• 申請日: 2019-01-02
• 公開（公告）號: CN111400341B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海寒武紀信息科技有限公司
• 主分類號: G06F16/245
• 分類號: G06F16/245
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種標量查找指令處理裝置，其特征在于，所述裝置包括：

控制模塊，用于對接收到的標量查找指令進行解析，獲得所述標量查找指令的操作碼和操作域，并根據所述操作碼和所述操作域確定執行所述標量查找指令所需的待查找標量、指定值、指定排序和目標地址；

運算模塊，用于依次確定表示所述待查找標量的多個待查數的數值是否等于所述指定值，并將數值等于所述指定值、且排序為所述指定排序的待查數確定為目標數，將所述目標數的存儲地址作為查找結果存入所述目標地址，

其中，所述操作碼用于指示所述標量查找指令對標量數據所進行的運算為查找運算，所述操作域包括所述待查找標量地址和所述目標地址；

所述操作域還包括待查數寬度，所述運算模塊還用于根據所述待查數寬度從所述待查找標量中確定出所述多個待查數；

所述指定排序包括以下至少一種：

所述待查數的排序為等于所述指定值的待查數中的第n個，所述n為大于或等于1的正整數；

所述待查數的排序為等于所述指定值的待查數中的倒數第m個，所述m為大于或等于1的正整數，

其中，m、n小于或等于所述待查找標量中待查數的數量。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述操作域還包括輸入長度，

所述控制模塊，還用于根據所述輸入長度，從所述待查找標量地址中獲取所述待查找標量。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述操作域還包括指定值和指定排序，

所述控制模塊，還用于根據所述操作域，確定所述指定值和所述指定排序。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

所述控制模塊，還用于根據所述操作碼，確定所述指定值和所述指定排序，其中，所述操作碼還用于指示所述標量查找指令的指定值和指定排序。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運算模塊，包括：

至少一個比較器，用于對所述多個待查數的數值和所述指定值進行比較，獲得比較結果，以便于根據所述比較結果確定待查數的數值與所述指定值是否相等。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

所述裝置還包括：存儲模塊，用于存儲所述待查找標量；

其中，所述控制模塊，包括：

指令存儲子模塊，用于存儲所述標量查找指令；

指令處理子模塊，用于對所述標量查找指令進行解析，得到所述標量查找指令的操作碼和操作域；

隊列存儲子模塊，用于存儲指令隊列，所述指令隊列包括按照執行順序依次排列的多個待執行指令，所述多個待執行指令包括所述標量查找指令，

其中，所述控制模塊，還包括：

依賴關系處理子模塊，用于在確定所述多個待執行指令中的第一待執行指令與所述第一待執行指令之前的第零待執行指令存在關聯關系時，將所述第一待執行指令緩存在所述指令存儲子模塊中，在所述第零待執行指令執行完畢后，從所述指令存儲子模塊中提取所述第一待執行指令發送至所述運算模塊，

其中，所述第一待執行指令與所述第一待執行指令之前的第零待執行指令存在關聯關系包括：

存儲所述第一待執行指令所需數據的第一存儲地址區間與存儲所述第零待執行指令所需數據的第零存儲地址區間具有重疊的區域。

7.一種機器學習運算裝置，其特征在于，所述裝置包括：

一個或多個如權利要求1-6任一項所述的標量查找指令處理裝置，用于從其他處理裝置中獲取待運算數據和控制信息，并執行指定的機器學習運算，將執行結果通過I/O接口傳遞給其他處理裝置；

當所述機器學習運算裝置包含多個所述標量查找指令處理裝置時，所述多個所述標量查找指令處理裝置間可以通過特定的結構進行連接并傳輸數據；

其中，多個所述標量查找指令處理裝置通過快速外部設備互連總線PCIE總線進行互聯并傳輸數據，以支持更大規模的機器學習的運算；多個所述標量查找指令處理裝置共享同一控制系統或擁有各自的控制系統；多個所述標量查找指令處理裝置共享內存或者擁有各自的內存；多個所述標量查找指令處理裝置的互聯方式是任意互聯拓撲。