[發(fā)明專利]計(jì)算裝置、集成電路芯片、板卡、電子設(shè)備和計(jì)算方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010619425.6
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN113867799A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 上海寒武紀(jì)信息科技有限公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 北京維昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11804
• 代理人: 孫新國

1.一種計(jì)算裝置，包括：

一組或多組流水運(yùn)算電路，其配置成根據(jù)解析計(jì)算指令后所獲得的多個運(yùn)算指令來執(zhí)行多級流水運(yùn)算，其中每組所述流水運(yùn)算電路構(gòu)成一條多級運(yùn)算流水線，并且所述多級運(yùn)算流水線中包括逐級布置的多個運(yùn)算電路，其中所述計(jì)算指令的操作數(shù)包括用于指示張量的形狀的描述符，并且所述描述符用于確定所述操作數(shù)對應(yīng)數(shù)據(jù)的存儲地址，

其中響應(yīng)于接收到所述多個運(yùn)算指令，所述多級運(yùn)算流水線中的至少一級運(yùn)算電路配置成基于所述存儲地址來執(zhí)行所述多個運(yùn)算指令中的對應(yīng)一個運(yùn)算指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其中所述計(jì)算指令的操作碼表示由所述多級運(yùn)算流水線所執(zhí)行的多個操作，所述計(jì)算裝置還包括控制電路，其配置成獲取所述計(jì)算指令并對其進(jìn)行解析，以獲得與所述多個操作相對應(yīng)的所述多條運(yùn)算指令，并且在所述解析中，所述控制電路還配置成根據(jù)所述描述符來確定所述操作數(shù)對應(yīng)數(shù)據(jù)的存儲地址。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算裝置，其中所述計(jì)算指令包括描述符的標(biāo)識和/或描述符的內(nèi)容，所述描述符的內(nèi)容包括表示張量數(shù)據(jù)的形狀的至少一個形狀參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的計(jì)算裝置，其中所述描述符的內(nèi)容還包括表示張量數(shù)據(jù)的地址的至少一個地址參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)算裝置，其中所述張量數(shù)據(jù)的地址參數(shù)包括所述描述符的數(shù)據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)在所述張量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲空間中的基準(zhǔn)地址。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算裝置，其中所述張量數(shù)據(jù)的形狀參數(shù)包括以下至少一種：

所述數(shù)據(jù)存儲空間在N個維度方向的至少一個方向上的尺寸、所述張量數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域在N個維度方向的至少一個方向上的尺寸、所述存儲區(qū)域在N個維度方向的至少一個方向上的偏移量、處于N個維度方向的對角位置的至少兩個頂點(diǎn)相對于所述數(shù)據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)的位置、所述描述符所指示的張量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)描述位置與數(shù)據(jù)地址之間的映射關(guān)系，其中N為大于或等于零的整數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算裝置，其中根據(jù)多級運(yùn)算流水線中逐級布置的多個運(yùn)算電路所支持的功能來預(yù)先確定所述操作碼以及其所代表的所述多個操作。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其中所述多級運(yùn)算流水線中的各級運(yùn)算電路配置成根據(jù)所述多條運(yùn)算指令進(jìn)行選擇性地連接，以便執(zhí)行所述多條運(yùn)算指令。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其中所述多組流水運(yùn)算電路構(gòu)成多條多級運(yùn)算流水線，并且所述多條多級運(yùn)算流水線并行地執(zhí)行各自的多條運(yùn)算指令。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的計(jì)算裝置，其中所述多級運(yùn)算流水線中的每級運(yùn)算電路具有輸入端和輸出端，用于在該級運(yùn)算電路處接收輸入的數(shù)據(jù)和輸出該級運(yùn)算電路操作的結(jié)果。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計(jì)算裝置，其中在一條多級運(yùn)算流水線內(nèi)，一個或多個級的運(yùn)算電路的輸出端配置成根據(jù)運(yùn)算指令連接到另一個級或另外多個級的運(yùn)算電路的輸入端，以執(zhí)行所述運(yùn)算指令。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計(jì)算裝置，其中所述多條多級運(yùn)算流水線包括第一條多級運(yùn)算流水線和第二條多級運(yùn)算流水線，其中所述第一條多級運(yùn)算流水線的一個級或多個級的運(yùn)算電路的輸出端配置成根據(jù)所述運(yùn)算指令連接至所述第二條多級運(yùn)算流水線的一個級或多個級的運(yùn)算電路的輸入端。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算裝置，其中每級運(yùn)算電路包括以下中的一個或多個運(yùn)算器或電路：

隨機(jī)數(shù)處理電路、加減電路、減法電路、查表電路、參數(shù)配置電路、乘法器、池化器、比較器、求絕對值電路、邏輯運(yùn)算器、位置索引電路或過濾器。