[發明專利]一種人工神經網絡運算的裝置及方法

有效

• 申請號: 202010088277.X
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN111126590B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 中科寒武紀科技股份有限公司;上海寒武紀信息科技有限公司
• 主分類號: G06N3/063
• 分類號: G06N3/063;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種人工神經網絡運算的裝置，包括：

映射電路（1），接收輸入神經元和權值，產生輸入神經元和輸出神經元的連接關系數據，輸出映射后的輸入神經元和權值，所述映射后的輸入神經元和權值的對應關系為輸入神經元-權值對，所述映射電路（1）包括：

第一映射電路（11），用于去除值為0或小于第一閾值的權值；和/或

第二映射電路（12），用于去除值為0或小于第二閾值的輸入神經元其中第一映射電路（11）包括：

第一映射判斷電路（111），用于判斷每一輸入的權值的值是否為0或小于第一閾值；以及

第一映射執行電路（112），基于所述第一映射判斷電路（111）的判斷結果產生所述連接關系數據，去除值為0或小于第一閾值的權值，輸出所述輸入神經元-權值對；和/或

第二映射電路（12）包括：

第二映射判斷電路（121），用于判斷每一輸入的輸入神經元的值是否為0或小于第二閾值；以及

第二映射執行電路（122），基于所述第二映射判斷電路（121）的判斷結果產生所述連接關系數據，去除值為0或小于第二閾值的輸入神經元，輸出所述輸入神經元-權值對，

其中，神經網絡的輸入層具有N個輸入神經元，輸出層具有個輸出神經元，

所述第二映射電路（12）的第二映射執行電路（122）產生所述連接關系數據包括：

對第j個輸出神經元得到其對應的連接關系數據，對應于輸入層的個節點，所述連接關系數據有N位，初始時，所述N位的值都置為1，N個輸入神經元與輸出神經元之間均有連接，若第個輸入神經元的值為0或小于第二閾值，將該連接關系數據中第位的值置為0，與之間無連接，將所有的輸出神經元的連接關系數據拼合為一個向量，該向量的第個分量到第個分量為輸出神經元對應的連接關系數據；或者

對第j個輸出神經元得到其對應的連接關系數據，若第個輸入神經元的值為0或小于第二閾值，則與之間無連接，否則有連接，與有連接的n個輸入神經元為，其中，輸出神經元對應的連接關系數據有位，第1位值等于，連接關系數據第位的值等于，其中，。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述輸入神經元-權值對包括：

采用每個輸入與輸出神經元之間都用一位表示是否有連接的表現形式；和/或

采用連接之間的距離來表示每個連接的位置的表現形式。

3.根據權利要求2所述的裝置，還包括：

存儲電路（2），用于存儲外界輸入的數據及指令，所述數據包括輸入神經元和權值，所述映射電路（1）調取所述輸入神經元和權值并輸出映射后的輸入神經元和權值；

運算電路（8），用于調取所述映射后的輸入神經元和權值并進行運算獲得輸出神經元。

4.根據權利要求3所述的裝置，其中，所述運算電路（8）包括：

乘法運算電路；

至少一個加法器；和/或

非線性變換電路。

5.根據權利要求3所述的裝置，還包括：

指令緩存電路（4），用于緩存所述指令；

輸入神經元緩存（6），用于緩存所述映射后的輸入神經元；

權值緩存（7），用于緩存所述映射后的權值；

控制電路（5），用于讀取所述指令緩存電路（4）中的指令，并控制所述運算電路（8）調取所述輸入神經元緩存（6）中的所述映射后的輸入神經元和所述權值緩存（7）中所述映射后的權值并進行運算；以及

輸出神經元緩存（9），用于緩存所述運算電路（8）獲得的所述輸出神經元；

DMA（3），用于通過DMA(3)在存儲電路(2)與外界或緩存之間傳輸數據和/或指令。