[發(fā)明專利]異構(gòu)智能處理器及電子設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010798223.2
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111930672A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院計算技術(shù)研究所
• 主分類號: G06F15/167
• 分類號: G06F15/167;G06F7/483;G06F9/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周天宇

1.一種異構(gòu)智能處理器，其特征在于，所述異構(gòu)智能處理器包括通用處理器和智能處理器，其中智能處理器包括控制電路和多個運算電路；

所述控制電路，用于獲取計算指令，解析所述計算指令得到至少一個操作指令，將所述操作指令發(fā)送給所述運算電路，其中，所述操作指令包括COMP流指令，所述COMP流指令包括COMP核內(nèi)訪存指令，所述COMP核內(nèi)訪存指令用于在讀寫時控制輸入數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換；

所述運算電路，用于根據(jù)所述操作指令獲取輸入數(shù)據(jù)，并執(zhí)行所述操作指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，所述COMP流指令具體用于在讀寫時控制輸入數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)類型在非勻均數(shù)數(shù)據(jù)類型和其它數(shù)據(jù)類型之間相互轉(zhuǎn)換。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，所述數(shù)據(jù)類型為非均勻數(shù)數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)包括1位符號位、3位指數(shù)位、3位尾數(shù)位和1位非均勻位；

所述1位符號位，用于表示數(shù)據(jù)的正負，其中，當所述1位符號位為0時表示正數(shù)，當符號位為1時表示負數(shù)；

所述3位指數(shù)位，用于表示數(shù)據(jù)的數(shù)值，所述3位指數(shù)位為無符號定點數(shù)，所述數(shù)值的范圍從0到7；

所述3位尾數(shù)位，用于表示數(shù)據(jù)的精度，所述3位尾數(shù)位為無符號定點數(shù)，數(shù)值范圍從0到7；

所述1位非均勻位，用于增強有效數(shù)據(jù)表示精度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，所述操作指令包括至少一個操作碼和至少一個操作域，所述操作碼用于指示所述操作指令的功能，所述操作域用于指示執(zhí)行所述操作指令所指向的輸入數(shù)據(jù)的信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，當所述COMP流指令的操作碼為COMPCONFIG時，所述COMP流指令為COMP核內(nèi)地址配置指令，用于配置核內(nèi)存儲MEMORY內(nèi)存空間中讀數(shù)據(jù)地址和寫數(shù)據(jù)地址以配合COMP核內(nèi)訪存指令使用；

所述COMP核內(nèi)地址配置指令包括READADDR域和WRITEADDR域；

所述READADDR域，用于表示從核內(nèi)存儲單元讀數(shù)據(jù)到運算電路的核內(nèi)內(nèi)存空間基地址；

所述WRITEADDR域，用于表示從運算電路寫入到核內(nèi)內(nèi)存空間基地址。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，所述COMP流指令的操作碼為COMPSTRIDEIO時，所述COMP流指令為COMP核內(nèi)訪存指令，用于搬運神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；

所述COMP核內(nèi)訪存指令包括READ OP域、READ STRIDE域、READ ITER域、WRITE OP域、WRITE STRIDE域和WRITE ITER域；

所述READ OP域，用于指定數(shù)據(jù)從內(nèi)存電路讀取到運算電路內(nèi)PE矩陣過程中的數(shù)據(jù)通路上的運算；

所述READ STRIDE域以及所述READ ITER域，用于描述從核內(nèi)存儲空間讀取數(shù)據(jù)到PE矩陣的讀取行為；

所述WRITE OP域，用于指定數(shù)據(jù)從PE矩陣寫入內(nèi)存電路過程中的數(shù)據(jù)通路上的運算；

所述WRITE ITER域、WRITE STRIDE域，用于描述PE矩陣中的數(shù)據(jù)寫入到核內(nèi)存儲空間內(nèi)的寫入行為。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異構(gòu)智能處理器，其特征在于，當所述COMP流指令的操作碼為COMPIMMCONFIG域時，所述COMP流指令為COMP運算配置指令，用于與COMP核內(nèi)訪存指令中的READ OP域、WRITE OP域以及COMPVLIW指令配合使用，所述COMPVLIW指令用于控制運算電路完成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運算；

所述COMP運算配置指令包括IMM域和USAGE域；

所述IMM域，用于指定操作數(shù)，所述操作數(shù)為COMPIMMCONFIG指令配置的具體32位浮點數(shù)據(jù)值；

所述USAGE域，用于指定操作碼，所述操作碼包括配置激活運算中的64段插值表、乘加運算中的乘數(shù)和加數(shù)、PE內(nèi)謂詞。