[發明專利]在硬件中實施函數

在審

• 申請號: 202210709447.0
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN115525251A
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: R·金
• 申請（專利權）人: 想象技術有限公司
• 主分類號: G06F7/544
• 分類號: G06F7/544
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王青芝;黨曉林

本申請涉及在硬件中實施函數。描述了一種用于在硬件中實施函數的方法。描述了一種在固定函數硬件中實施或合成函數的方法。所述方法包括生成表示所述函數的查找表LUT，以及然后將變換應用于所述LUT以將所述LUT變換為多個所導出LUT。可遞歸地應用所述變換。然后創建在固定函數硬件邏輯中實施所述所導出LUT中的每個LUT的硬件設計，以及執行所述逆變換的邏輯單元。

技術領域

本發明涉及在硬件中實施函數。

背景技術

在設計處理器(例如CPU、GPU或其他處理單元)時，存在許多競爭約束，包括吞吐量、等待時間和大小。許多處理器包括固定函數硬件邏輯，所述邏輯實施常用的函數，例如倒數、對數和其他超越函數；但是，取決于函數的復雜性和硬件實施的性質，實施函數所需的硬件面積可能會變得非常大，特別是當需要給定函數的許多實例來滿足目標性能指標時。

下文描述的實施方案僅通過示例的方式提供，并且不限制解決在固定函數硬件邏輯中實施函數的已知方法的任何或所有缺點的實施。

發明內容

提供本發明內容是為了以簡化的形式介紹下文在具體實施方式中進一步描述的一系列概念。本發明內容不旨在標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保護的主題的范圍。

描述了一種在固定函數硬件中實施或合成函數的方法。所述方法包括生成表示所述函數的查找表LUT，以及然后將變換應用于所述LUT以將所述LUT變換為多個所導出LUT。可遞歸地應用所述變換。然后創建在固定函數硬件邏輯中實施所述所導出LUT中的每個LUT的硬件設計，以及執行所述逆變換的邏輯單元。

第一方面提供了一種在固定函數硬件中實施函數的方法，所述方法包括：生成表示所述函數的查找表LUT；將變換應用于所述LUT以將所述LUT變換為多個所導出LUT；以及生成硬件設計，所述硬件設計實施固定函數硬件邏輯中的所述所導出LUT中的每個所導出LUT，并且進一步實施逆變換以通過取決于輸入值選擇性地組合從所述固定函數硬件邏輯輸出的一個或多個值來生成輸出值。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述變換可遞歸地應用于所述LUT。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可進一步包括：在執行一個或多個遞歸之后，評估所述多個所導出LUT的硬件指標；以及取決于所述評估選擇性地執行進一步遞歸。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可進一步包括：在執行一個或多個遞歸之后，評估所述多個所導出LUT的硬件指標；以及取決于所述評估選擇性地執行進一步遞歸。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述多個所導出LUT可包括至少三個LUT，并且所述方法可進一步包括：將所述所導出LUT中的兩個或更多個所導出LUT組合以形成新的所導出LUT。

在本文所描述的方法中的任一方法中，生成表示所述函數的查找表LUT可包括：用不同的預測函數來近似所述函數；以及生成表示所述預測函數的LUT。

在本文所描述的方法中的任一方法中，生成表示函數的查找表LUT可進一步包括：生成所述函數與所述預測函數之間的差異LUT。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可進一步包括在固定函數硬件邏輯中實施所述差異LUT。

在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可進一步包括將變換應用于所述差異LUT，以將所述差異LUT變換為多個所導出差異LUT；以及在固定函數硬件邏輯中實施所述所導出差異LUT中的每個所導出差異LUT。

在一些實施方式中，表示所述函數的所述LUT可包括近似所述函數的LUT。

在一些實施方式中，生成表示所述函數的查找表LUT可包括：基于所述函數的預定義特性生成LUT。