可扩展的定点数矩阵乘加运算的存内计算设备和方法

    公开(公告)号:CN110427171B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN201910734087.8

    申请日:2019-08-09

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G06F7/544

    摘要: 本发明提供一种基于存储单元的、可扩展的、用于定点数矩阵乘加运算的存内计算设备,其特征在于,包括:数据调度模块,用于将输入的多比特定点数矩阵转换为多个单比特脉冲信号;运算阵列,由M行M列的存储单元构成;辅助运算模块,至少包括低比特模数转换模块、移位加法模块以及数字减法器;列译码器;以及控制模块,存储有配置信息,用于根据配置信息向数据调度模块、列译码器以及辅助运算模块发送配置信号从而适应不同位宽的数据运算。

    一种用于存储器或存内计算的阵列单元结构及其工作方法

    公开(公告)号:CN111462798B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202010247625.3

    申请日:2020-03-31

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G11C16/04 G11C16/12

    摘要: 本发明提供一种存储器或存内计算的阵列单元结构,其特征在于,包括:第一晶体管;第二晶体管;以及电阻变化特性器件,为在包括电流、电压、磁场的外部作用下其等效阻值可以在高阻和低阻之间变化的特性器件。其中,第一晶体管和第二晶体管的源极连接地线、连接电源线或作为计算源线(CSL)连接外界输入。利用晶体管选用NMOS和PMOS的不同以及连接方式的不同,实现特定电压条件下在存储器低阻态或高阻态时开启或关闭,实现计算位线(CBL)电流的抽取或注入,从而有效解决了低阻态或高阻态的波动问题,同时克服了存内计算中非线性问题。

    进行浮点数或定点数乘加运算的架构和方法

    公开(公告)号:CN110442323A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910734434.7

    申请日:2019-08-09

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G06F7/57

    摘要: 本发明提供一种进行浮点数或定点数乘加运算的架构,其特征在于,包括:缓冲存储器,用于对输入的多个浮点数或定点数进行缓冲存储,浮点数包含浮点指数以及浮点尾数;计算单元阵列,含有多列至少包含一个乘法计算单元的乘法单元列,每一列乘法单元列连接到一个加法计算单元;浮点控制与运算器模块,至少包括指数运算器、尾数移位加法器、移位校正器;外部输入输出接口,用于将浮点数输入给缓冲存储器或将浮点乘加结果输出。本发明的架构可以扩展为任意精度,兼顾计算效率和计算精度;同时兼容多种存储器结构,具有极高的适应性。本架构可经过适当修改变体为在存储器内部进行任意精度定点数运算。

    进行浮点数或定点数乘加运算的装置和方法

    公开(公告)号:CN110442323B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN201910734434.7

    申请日:2019-08-09

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G06F7/57

    摘要: 本发明提供一种进行浮点数或定点数乘加运算的架构,其特征在于,包括:缓冲存储器,用于对输入的多个浮点数或定点数进行缓冲存储,浮点数包含浮点指数以及浮点尾数;计算单元阵列,含有多列至少包含一个乘法计算单元的乘法单元列,每一列乘法单元列连接到一个加法计算单元;浮点控制与运算器模块,至少包括指数运算器、尾数移位加法器、移位校正器;外部输入输出接口,用于将浮点数输入给缓冲存储器或将浮点乘加结果输出。本发明的架构可以扩展为任意精度,兼顾计算效率和计算精度;同时兼容多种存储器结构,具有极高的适应性。本架构可经过适当修改变体为在存储器内部进行任意精度定点数运算。

    一种用于存储器或存内计算的阵列单元结构及其工作方法

    公开(公告)号:CN111462798A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010247625.3

    申请日:2020-03-31

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G11C16/04 G11C16/12

    摘要: 本发明提供一种存储器或存内计算的阵列单元结构,其特征在于,包括:第一晶体管;第二晶体管;以及电阻变化特性器件,为在包括电流、电压、磁场的外部作用下其等效阻值可以在高阻和低阻之间变化的特性器件。其中,第一晶体管和第二晶体管的源极连接地线、连接电源线或作为计算源线(CSL)连接外界输入。利用晶体管选用NMOS和PMOS的不同以及连接方式的不同,实现特定电压条件下在存储器低阻态或高阻态时开启或关闭,实现计算位线(CBL)电流的抽取或注入,从而有效解决了低阻态或高阻态的波动问题,同时克服了存内计算中非线性问题。

    可扩展的定点数矩阵乘加运算的存内计算结构和方法

    公开(公告)号:CN110427171A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910734087.8

    申请日:2019-08-09

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: G06F7/544

    摘要: 本发明提供一种基于存储单元的、可扩展的、用于定点数矩阵乘加运算的存内计算结构,其特征在于,包括:数据调度模块,用于将输入的多比特定点数矩阵转换为多个单比特脉冲信号;运算阵列,由M行M列的存储单元构成;辅助运算模块,至少包括低比特模数转换模块、移位加法模块以及数字减法器;列译码器;以及控制模块,存储有配置信息,用于根据配置信息向数据调度模块、列译码器以及辅助运算模块发送配置信号从而适应不同位宽的数据运算。