近存储器运算系统技术方案

技术编号:26343598 阅读:41 留言:0更新日期:2020-11-13 20:47
本发明专利技术公开了一种近存储器运算系统,近存储器运算系统包括多个运算节点。每一运算节点接收多个输入信号及输出运算结果信号。每一运算节点包括多个非易失性存储单元及处理电路。每一非易失性存储单元在写入操作中储存权重值,及在读取操作中根据权重值输出权重信号。处理电路耦接于多个非易失性存储单元。处理电路接收多个输入信号,及对多个输入信号及由多个非易失性存储单元所产生的多个权重信号进行运算以产生运算结果信号。多个非易失性存储单元及处理电路是由相异或相同的制程制造。

【技术实现步骤摘要】
近存储器运算系统
本专利技术是有关于一种近存储器运算系统,特别是一种能够进行模拟运算的近存储器运算系统。
技术介绍
随着人工智能(artificialintelligence,AI)应用到越来越多的领域,且由于人工智能的算法需要大量的运算,因此对适用于人工智能运算的硬件也有越来越高的需求。一般来说,人工智能系统必须在短时间内处理大量的运算以做出精确的预测或判断,因此资料运算通常以平行的方式处理。神经网络是一种常见的人工智能系统中。神经网络包括多个节点,每一个节点可以自其他多个节点接收数据以进行运算,而运算结果则可以再被其他节点作为输入资料使用。由于人工智能须对大量的数据进行运算,因此数据通常会储存在外部存储器,并在需要时才被储存到内部存储器。因此,存取数据的带宽将会明显地影响人工智能系统的指令周期,而存取数据所需的耗能也会造成人工智能系统的负担。
技术实现思路
本专利技术的一实施例提供一种近存储器运算系统。近存储器运算系统包括多个运算节点,每一运算节点用以接收多个输入信号及输出运算结果信号。>每一运算节点包括多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一近存储器运算系统,其特征在于,包括:/n多个运算节点,每一运算节点用以接收多个输入信号及输出运算结果信号,每一运算节点包括:/n多个非易失性存储单元,每一非易失性存储单元用以在写入操作中储存权重值,及在读取操作中根据所述权重值输出权重信号;及/n处理电路,耦接于所述多个非易失性存储单元,及用以接收所述多个输入信号,及对所述多个输入信号及由所述多个非易失性存储单元所产生的多个权重信号进行运算以产生所述运算结果信号;/n其中所述多个非易失性存储单元及所述处理电路是设置在相异的两个芯片上,且所述处理电路及所述多个非易失性存储单元是在两个芯片间,透过面对面焊接或多个硅通孔以互相直接耦接。/n

【技术特征摘要】
20190513 US 62/847,246;20200322 US 16/826,2781.一近存储器运算系统,其特征在于,包括:
多个运算节点,每一运算节点用以接收多个输入信号及输出运算结果信号,每一运算节点包括:
多个非易失性存储单元,每一非易失性存储单元用以在写入操作中储存权重值,及在读取操作中根据所述权重值输出权重信号;及
处理电路,耦接于所述多个非易失性存储单元,及用以接收所述多个输入信号,及对所述多个输入信号及由所述多个非易失性存储单元所产生的多个权重信号进行运算以产生所述运算结果信号;
其中所述多个非易失性存储单元及所述处理电路是设置在相异的两个芯片上,且所述处理电路及所述多个非易失性存储单元是在两个芯片间,透过面对面焊接或多个硅通孔以互相直接耦接。


2.一近存储器运算系统,其特征在于,包括:
多个运算节点,每一运算节点用以接收多个输入信号及输出运算结果信号,每一运算节点包括:
多个非易失性存储单元,每一非易失性存储单元用以在写入操作中储存权重值,及在读取操作中根据所述权重值输出权重信号;及
处理电路,耦接于所述多个非易失性存储单元,及用以接收所述多个输入信号,及对所述多个输入信号及由所述多个非易失性存储单元所产生的多个权重信号进行运算以产生所述运算结果信号;
其中近存储器运算系统是形成于系统级芯片,及所述处理电路是透过芯片上的连接结构与所述多个非易失性存储单元直接耦接。


3.如权利要求1或2所述的近存储器运算系统,其特征在于所述非易失性存储单元及所述处理电路是由相同或相异的制程制造。


4.如权利要求1或2所述的近存储器运算系统,其特征在于所述多个非易失性存储单元所产生的所述多个权重信号是电流信号,及所述处理电路包括:
多个操作单元,每一操作单元包括:
电流镜,耦接于所述多个非易失性存储单元中的对应非易失性存储单元,及用以复制所述对应非易失性存储单元所产生的权重信号以产生权重电流;及
控制晶体管,具有用以接收所述权重电流的第一端,用以输出加权输入信号的第二端,及用以接收所述多个输入信号中的对应输入信号的控制端。


5.如权利要求4所述的近存储器运算系统,其特征在于所述处理电路另包括:
电容,具有耦接于所述多个操作单元的多个控制晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员:林春甫林庆源赖宗沐陈志欣
申请(专利权)人:力旺电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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