使用POSIT的无精度损失低功耗MFCC提取加速器制造技术

本发明专利技术属于集成电路技术领域，具体为一种使用POSIT的无精度损失低功耗MFCC提取加速器。本发明专利技术加速器装置包括：两个片上存储模块，用于存储运算过程中的中间数据以及运算时需要用到的相关参数；一个运算单元，包含一个支持posit数据格式运算的乘法器和一个支持posit数据格式运算的加法器，用于实现快速傅里叶变化以及离散余弦变换等运算；一个控制单元，用于控制计算过程和数据流向，和同外界的数据进行交互。计算过程中按照控制单元的指令，所有的运算不断复用同一个运算单元，通过相比于浮点运算而言极短的寄存器长度，实现无精度损失的MFCC数据运算，减少了数据运算中的能耗，提高了加速器的能效。

A precision free low power MFCC extraction accelerator using post

【技术实现步骤摘要】
使用POSIT的无精度损失低功耗MFCC提取加速器
本专利技术属于集成电路
，具体涉及一种进行梅尔特征频谱倒谱系数提取加速器装置。
技术介绍
当今，语音识别技术被广泛的运用到人机交互、智能家居、智能机器人、机器翻译等诸多领域中。随着语音识别被更广泛的使用，传统移动端cpu在能效上越发显得捉襟见肘，一些针对梅尔特征频谱倒谱系数（MFCC）提取的应运而生。在运算梅尔特征频谱倒谱系数求取的过程中，包含众多需要累加的运算，例如离散余弦变换，快速傅里叶变换等等，在传统的float数据格式运算中，为了保持运算过程中的高精度要求，中间寄存器需要使用很大的位宽，来满足中间数据的存储，从而加大了运算过程中的能量消耗。然而在移动端的设备上，为了长时间的使用设备，低功耗是很重的一个要素。如果在float数据格式的累加运算中降低中间寄存器的位宽的话，又会截断中间数据的尾端，从而使运算过程中的精度下降，最后的输出与正确值会有一定的误差。然如今对语音识别的要求越来越高，输入数据的误差极大地影响了最后的结果。综上所述，如何在降低梅尔特征频谱倒谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用POSIT的无精度损失低功耗MFCC提取加速器，其特征在于，包括：/n两块片上存储模块，用于存储运算过程中的中间数据与输出结果，以及运算中会用到的权重参数；/n一个支持posit数据格式运算的运算单元，内含一个乘法器与一个加法器，用于实现MFCC提取中的所有算法，包括快速傅里叶变换以及离散余弦变换的运算；/n控制单元，用于控制计算过程以及数据流向，以及同外界数据的交互。/n

【技术特征摘要】
1.一种使用POSIT的无精度损失低功耗MFCC提取加速器，其特征在于，包括：
两块片上存储模块，用于存储运算过程中的中间数据与输出结果，以及运算中会用到的权重参数；
一个支持posit数据格式运算的运算单元，内含一个乘法器与一个加法器，用于实现MFCC提取中的所有算法，包括快速傅里叶变换以及离散余弦变换的运算；
控制单元，用于控制计算过程以及数据流向，以及同外界数据的交互。


2.根据权利要求1所述的MFCC提取加速器，其特征在于，所述支持posit数据格式运算的运算单元，由一个支持posit格式运算的乘法器，一个支持posit数据格式运算的加法器，四个存储中间过程的寄存器，以及四个控制内部数据流向的多路选择器组成；运算单元支持posit格式的乘法、加法与乘加运算，并且通过内部的寄存器直接将当前的输出作为下一次运算的输入，节省数据读取的时间，提升运算单元的能效。


3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨景森，张子豪，刘诗玮，史传进，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31