在硬件中实施函数制造技术

本申请涉及在硬件中实施函数。描述了一种用于在硬件中实施函数的方法。描述了一种在固定函数硬件中实施或合成函数的方法。所述方法包括生成表示所述函数的查找表LUT，以及然后将变换应用于所述LUT以将所述LUT变换为多个所导出LUT。可递归地应用所述变换。然后创建在固定函数硬件逻辑中实施所述所导出LUT中的每个LUT的硬件设计，以及执行所述逆变换的逻辑单元。单元。单元。

【技术实现步骤摘要】
在硬件中实施函数


[0001]本专利技术涉及在硬件中实施函数。

技术介绍

[0002]在设计处理器(例如CPU、GPU或其他处理单元)时，存在许多竞争约束，包括吞吐量、等待时间和大小。许多处理器包括固定函数硬件逻辑，所述逻辑实施常用的函数，例如倒数、对数和其他超越函数；但是，取决于函数的复杂性和硬件实施的性质，实施函数所需的硬件面积可能会变得非常大，特别是当需要给定函数的许多实例来满足目标性能指标时。
[0003]下文描述的实施方案仅通过示例的方式提供，并且不限制解决在固定函数硬件逻辑中实施函数的已知方法的任何或所有缺点的实施。

技术实现思路

[0004]提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0005]描述了一种在固定函数硬件中实施或合成函数的方法。所述方法包括生成表示所述函数的查找表LUT，以及然后将变换应用于所述LUT以将所述LUT变换为多个所导出LUT。可递归地应用所述变换。然后创建在固定函数硬件逻辑中实施所述所导出LUT中的每个LUT的硬件设计，以及执行所述逆变换的逻辑单元。
[0006]第一方面提供了一种在固定函数硬件中实施函数的方法，所述方法包括：生成表示所述函数的查找表LUT；将变换应用于所述LUT以将所述LUT变换为多个所导出LUT；以及生成硬件设计，所述硬件设计实施固定函数硬件逻辑中的所述所导出LUT中的每个所导出LUT，并且进一步实施逆变换以通过取决于输入值选择性地组合从所述固定函数硬件逻辑输出的一个或多个值来生成输出值。
[0007]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述变换可递归地应用于所述LUT。
[0008]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可进一步包括：在执行一个或多个递归之后，评估所述多个所导出LUT的硬件指标；以及取决于所述评估选择性地执行进一步递归。
[0009]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可进一步包括：在执行一个或多个递归之后，评估所述多个所导出LUT的硬件指标；以及取决于所述评估选择性地执行进一步递归。
[0010]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述多个所导出LUT可包括至少三个LUT，并且所述方法可进一步包括：将所述所导出LUT中的两个或更多个所导出LUT组合以形成新的所导出LUT。
[0011]在本文所描述的方法中的任一方法中，生成表示所述函数的查找表LUT可包括：用
不同的预测函数来近似所述函数；以及生成表示所述预测函数的LUT。
[0012]在本文所描述的方法中的任一方法中，生成表示函数的查找表LUT可进一步包括：生成所述函数与所述预测函数之间的差异LUT。
[0013]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可进一步包括在固定函数硬件逻辑中实施所述差异LUT。
[0014]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可进一步包括将变换应用于所述差异LUT，以将所述差异LUT变换为多个所导出差异LUT；以及在固定函数硬件逻辑中实施所述所导出差异LUT中的每个所导出差异LUT。
[0015]在一些实施方式中，表示所述函数的所述LUT可包括近似所述函数的LUT。
[0016]在一些实施方式中，生成表示所述函数的查找表LUT可包括：基于所述函数的预定义特性生成LUT。
[0017]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述变换可包括哈尔变换。
[0018]在本文所描述的方法中的任一方法中，所述方法可进一步包括从所生成设计创建所述固定函数硬件逻辑。
[0019]第二方面提供了一种被配置成在固定函数硬件中实施函数的硬件逻辑布置，所述硬件逻辑包括：输入端，所述输入端用于接收输入值以输入到所述函数；多个硬件逻辑块，每个硬件逻辑块在固定函数硬件中实施多个查找表LUT中的一个LUT，并且所述多个LUT中的至少两个LUT通过应用变换从表示所述函数的LUT导出；以及逻辑单元，所述逻辑单元被布置成执行逆变换以通过取决于所述输入值选择性地组合从所述多个硬件逻辑块输出的一个或多个值来生成输出值。
[0020]在本文所描述的硬件逻辑布置中的任一硬件逻辑布置中，所述逻辑单元可作为执行所述逆变换的部分进一步被布置成：取决于所述输入值将固定或线性项添加到从所述多个硬件逻辑块输出的一个或多个值的所述选择性组合。
[0021]在本文所描述的硬件逻辑布置中的任一硬件逻辑布置中，从表示所述函数的LUT导出的所述多个LUT中的所述至少两个LUT可从表示近似所述函数的预测函数的LUT导出。
[0022]在本文所描述的硬件逻辑布置中的任一硬件逻辑布置中，所述多个LUT可进一步包括差异LUT，所述差异LUT存储所述函数与所述预测函数之间的差异。
[0023]在本文所描述的硬件逻辑布置中的任一硬件逻辑布置中，所述多个LUT可进一步包括从差异LUT导出的两个或更多个LUT，所述差异LUT存储所述函数与所述预测函数之间的差异。
[0024]在本文所描述的硬件逻辑布置中的任一硬件逻辑布置中，所述逻辑单元可包括：第一逻辑单元，所述第一逻辑单元被布置成取决于所述输入值选择性地组合从所述多个硬件逻辑块输出的一个或多个值；第二逻辑单元，所述第二逻辑单元被布置成取决于所述输入值选择性地组合从所述多个硬件逻辑块输出的一个或多个不同值；以及第三逻辑单元，所述第三逻辑单元被布置成基于从所述第一逻辑单元和所述第二逻辑单元输出的值以及所述输入值来执行逆变换。
[0025]第三方面提供了一种在固定函数硬件中合成函数的方法，所述方法包括：生成表示所述函数的查找表LUT；将变换应用于所述LUT以将所述LUT变换为多个所导出LUT；以及输出在固定函数硬件逻辑中实施所述所导出LUT中的每个所导出LUT的硬件设计。
[0026]固定函数硬件逻辑可在集成电路上的硬件中体现。可提供一种在集成电路制造系统处制造固定函数硬件逻辑的方法。可提供一种集成电路定义数据集，所述集成电路定义数据集当在集成电路制造系统中处理时，将系统配置成制造固定函数硬件逻辑。可提供一种非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质上存储有集成电路的计算机可读描述，所述计算机可读描述当处理时，使得布局处理系统生成在集成电路制造系统中使用的电路布局描述以制造固定函数硬件逻辑。
[0027]可提供一种集成电路制造系统，所述集成电路制造系统包括：非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质上存储有描述固定函数硬件逻辑的计算机可读集成电路描述；布局处理系统，所述布局处理系统被配置成处理所述集成电路描述以便生成体现所述固定函数硬件逻辑的集成电路的电路布局描述；以及集成电路生成系统，所述集成电路生成系统被配置成根据所述电路布局描述来制造所述固定函数硬件逻辑。
[0028]可提供用于执行本文所描述的方法中的任一方法的计算机程序代码。可提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在固定函数硬件中实施函数的方法，所述方法包括:生成表示所述函数的查找表LUT；将变换应用于所述LUT以将所述LUT变换为多个所导出LUT；以及生成硬件设计，所述硬件设计实施固定函数硬件逻辑中的所述所导出LUT中的每个所导出LUT，并且进一步实施逆变换以通过取决于输入值选择性地组合从所述固定函数硬件逻辑输出的一个或多个值来生成输出值。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述变换被递归地应用于所述LUT。3.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：在执行一个或多个递归之后，评估所述多个所导出LUT的硬件指标；以及取决于所述评估选择性地执行进一步递归。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个所导出LUT包括至少三个LUT，并且所述方法进一步包括：将所述所导出LUT中的两个或更多个所导出LUT组合以形成新的所导出LUT。5.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：从所导出LUT中减去固定或线性项以形成新的所导出LUT。6.根据权利要求1所述的方法，其中生成表示所述函数的查找表LUT包括：用不同的预测函数近似所述函数；以及生成表示所述预测函数的LUT。7.根据权利要求6所述的方法，其中生成表示所述函数的查找表LUT进一步包括：生成所述函数与所述预测函数之间的差异LUT。8.根据权利要求7所述的方法，所述方法进一步包括：在固定函数硬件逻辑中实施所述差异LUT。9.根据权利要求7所述的方法，所述方法进一步包括：将变换应用于所述差异LUT，以将所述差异LUT变换为多个所导出差异LUT；以及在固定函数硬件逻辑中实施所述所导出差异LUT中的每个所导出差异LUT。10.根据权利要求1所述的方法，其中表示所述函数的所述LUT包括近似所述函数的LUT。11.根据权利要求1所述的方法，其中生成表示所述函数的查找表LUT包括：基于所述函数的预定义特性生成LUT。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述变换是哈尔变换。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法进一步包括：从所生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：想象技术有限公司，
类型：发明
国别省市：