[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)處理設(shè)備和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210356703.2
• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114780912A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉亞輝;汪玲
• 申請（專利權(quán)）人: OPPO廣東移動通信有限公司
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16;G06F7/483
• 代理公司: 北京布瑞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11505
• 代理人: 張欣

提供了一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備及方法。該數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括：存儲器，用于存儲第一矩陣；處理器，用于執(zhí)行以下操作：從存儲器中讀取第一矩陣；對第一矩陣中的元素執(zhí)行移位操作，得到第二矩陣，其中，第二矩陣中的元素均為取值小于或等于1的定點數(shù)，且第二矩陣中的元素的指數(shù)位的位寬為零。通過對第一矩陣的所有元素進(jìn)行移位操作，使得第二矩陣元素的指數(shù)位位寬為零，從而節(jié)約了硬件資源。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

由于浮點運算復(fù)雜度較高，數(shù)據(jù)處理設(shè)備通常將浮點數(shù)轉(zhuǎn)化成定點數(shù)進(jìn)行運算。為了保證計算精度，現(xiàn)有浮點數(shù)的定點化方法中定標(biāo)的位寬較寬，需要消耗較高的硬件資源。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)處理的設(shè)備及方法，以降低浮點矩陣運算的硬件資源消耗。

第一方面，提供一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備，包括：存儲器，用于存儲第一矩陣；處理器，用于執(zhí)行以下操作：從所述存儲器中讀取第一矩陣；對所述第一矩陣中的元素執(zhí)行移位操作，得到第二矩陣，其中，所述第二矩陣中的元素均為取值小于或等于1的定點數(shù)，且所述第二矩陣中的元素的指數(shù)位的位寬為零。

第二方面，提供一種數(shù)據(jù)處理方法，包括：從存儲器中讀取第一矩陣；對所述第一矩陣中的元素執(zhí)行移位操作，得到第二矩陣，其中，所述第二矩陣中的元素均為取值小于或等于1的定點數(shù)，且所述第二矩陣中的元素的指數(shù)位的位寬為零。

本申請實施例中，通過對浮點矩陣元素執(zhí)行移位操作，將矩陣中的元素均轉(zhuǎn)換為小于或等于1的定點數(shù)。因為矩陣元素中的元素均小于或等于1，所以在對新的矩陣元素進(jìn)行定標(biāo)時，可以將定點數(shù)的指數(shù)位去掉，降低數(shù)據(jù)的整體位寬，從而節(jié)約硬件資源。

附圖說明

圖1為本申請實施例提供的一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本申請實施例提供的一種數(shù)據(jù)處理方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面對本申請實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。

浮點數(shù)是指一個數(shù)的小數(shù)點的位置不是固定的，而可以浮動。浮點數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也稱電氣與電子工程師學(xué)會(Institute of Electrical and Electronics Engineering，IEEE)二進(jìn)制浮點數(shù)算術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 754)，是20世紀(jì)80年代以來最廣泛使用的浮點數(shù)運算標(biāo)準(zhǔn)，為許多數(shù)據(jù)處理設(shè)備所采用。這個標(biāo)準(zhǔn)定義了表示浮點數(shù)的格式。浮點數(shù)是將特定長度的連續(xù)字節(jié)的所有二進(jìn)制位分割為特定寬度的符號域，指數(shù)域和尾數(shù)域三個域，其中保存的值分別用于表示給定二進(jìn)制浮點數(shù)中的符號，指數(shù)和尾數(shù)。這樣，通過尾數(shù)和可以調(diào)節(jié)的指數(shù)(所以稱為浮點)就可以表達(dá)給定的數(shù)值了，并給定了兩種基本的浮點格式：單精度和雙精度。其中單精度格式具有24位有效數(shù)字(即尾數(shù))精度，總共占用32位；雙精度格式具有53位有效數(shù)字(即尾數(shù))精度，總共占有64位。

定點數(shù)即在機(jī)器中所有數(shù)據(jù)的小數(shù)點位置是固定不變的。通常將定點數(shù)據(jù)表示成純小數(shù)或純整數(shù)。為了將數(shù)據(jù)表示成純小數(shù)，通常把小數(shù)點固定在數(shù)值部分的最高位之前；而為了將數(shù)表示成純整數(shù)，則把小數(shù)點固定在數(shù)值部分的最后面，且小數(shù)點在機(jī)器中是不表示出來的，而是事先約定在固定的位置。

數(shù)據(jù)處理設(shè)備支持浮點運算的成本較高，且不支持浮點運算會使數(shù)據(jù)處理設(shè)備設(shè)計的復(fù)雜度減半。雖然有一些數(shù)據(jù)處理設(shè)備內(nèi)集成了浮點運算器(Floating Point Unit，F(xiàn)PU)，專門用來進(jìn)行浮點運算，但是浮點數(shù)的運算效率低于定點數(shù)的運算效率。

數(shù)據(jù)處理設(shè)備一般均支持定點運算，因此，通常將浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為定點數(shù)(這一過程稱為定點化)，再參與運算。