存储器内关联处理系统技术方案

本申请案是针对存储器内关联处理系统。一种设备可接收指示作为用于计算操作的操作数的第一向量和第二向量的指令集。所述设备可从向量映射方案集中选择用于使用关联处理执行所述计算操作的向量映射方案。所述设备可基于所述选择的向量映射方案，将所述第一向量和所述第二向量写入到各自包括内容可寻址存储器单元阵列的平面集。单元阵列的平面集。单元阵列的平面集。

【技术实现步骤摘要】
存储器内关联处理系统
[0001]交叉引用
[0002]本专利申请案主张埃勒(EILERT)等人于2022年1月18日提交的标题为“存储器内关联处理系统(IN
‑
MEMORY ASSOCIATIVE PROCESSING SYSTEM)”的第17/577,977号美国专利申请案，以及埃勒等人于2021年8月31日提交的名称为“存储器内关联处理系统(IN
‑
MEMORY ASSOCIATIVE PROCESSING SYSTEM)”的第63/239,103号美国临时专利申请案的优先权，所述每一篇专利申请案均转让给本受让人且以全文引用的方式明确并入本文中。


[0003]
涉及存储器内关联处理系统。

技术介绍

[0004]存储器装置广泛用于将信息存储在例如计算机、用户装置、无线通信装置、相机、数字显示器等各种电子装置中。通过将存储器装置内的存储器单元编程为各种状态来存储信息。举例来说，二进制存储器单元可以被编程为两个支持状态中的一个，经常由逻辑1或逻辑0表示。在一些实例中，单个存储器单元可以支持超过两个状态，其中的任一状态可存储。为了存取所存储信息，组件可以读取或感测存储器装置中的至少一个所存储状态。为了存储信息，组件可在存储器装置中写入状态或对状态进行编程。
[0005]存在各种类型的存储器装置和存储器单元，包含磁性硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态RAM(DRAM)、同步动态RAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)、铁电RAM(FeRAM)、磁性RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)、快闪存储器、相变存储器(PCM)、自选存储器、硫族化物存储器技术等。存储器单元可为易失性的或非易失性的。非易失性存储器，例如FeRAM，可维持其所存储的逻辑状态很长一段时间，即使无外部电源存在也是这样。例如DRAM的易失性存储器装置在与外部电源断开连接时可能会丢失其所存储的状态。

技术实现思路

[0006]描述一种设备。所述设备可包含存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置成：从主机装置接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的第一向量和第二向量；从向量映射方案集中选择用于使用关联处理执行所述计算操作的向量映射方案；和至少部分地基于所述选择的向量映射方案，将表示所述第一向量和所述第二向量的数据写入到一或多个拼片的平面集。
[0007]描述一种设备。所述设备可包含存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置成：从主机装置接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的向量，所述向量包括各自具有相应位长度的多个元素；将表示所述多个元素中的至少一个元素的第一相连位集的数据写入到拼片的第一平面并且将表示所述
至少一个元素的第二相连位集的数据写入到所述拼片的第二平面；和至少部分地基于将表示所述第一相连位集的所述数据写入到所述第一平面并且至少部分地基于将表示所述第二相连位集的所述数据写入到所述第二平面，使用关联处理执行所述计算操作。
[0008]描述一种设备。所述设备可包含存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置成：从主机装置接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的向量，所述向量包括各自具有相应位长度的多个元素；将表示所述多个元素中的至少一个元素的第一相连位集的数据写入到第一拼片的第一平面并且将表示所述至少一个元素的第二相连位集的数据写入到第二拼片的第二平面；和至少部分地基于将表示所述第一相连位集的所述数据写入到所述第一平面并且至少部分地基于将表示所述第二相连位集的所述数据写入到所述第二平面，使用关联处理执行所述计算操作。
[0009]描述一种设备。所述设备可包含主机装置，其被配置成发射指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的向量，所述向量包括各自具有相应位长度的多个元素；装置，其与所述主机装置耦合且被配置成执行关联处理，所述装置包括各自包括多个平面的多个拼片，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述装置耦合且被配置成：从所述主机装置接收指示所述指令集的所述信令；在第一向量映射方案和第二向量映射方案之间进行选择以用于将向量写入到装置的平面；至少部分地基于所述选择的向量映射方案，将表示所述向量的元素的第一相连位集的数据写入到第一平面并且将表示所述元素的第二相连位集的数据写入到第二平面；和至少基于写入表示所述第一相连位集和第二相连位集的所述数据，使用关联处理执行所述计算操作。
[0010]描述一种方法。所述方法可包含在设备处，接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的第一向量和第二向量；从向量映射方案集中选择用于使用关联处理执行所述计算操作的向量映射方案；和至少部分地基于所述选择的向量映射方案，将表示所述第一向量的数据和表示所述第二向量的数据写入到各自包括内容可寻址存储器单元阵列的平面集。
附图说明
[0011]图1说明根据本文所公开的实例的支持存储器内关联处理的系统的实例。
[0012]图2说明根据本文所公开的实例的使用存储器内关联处理的向量计算的实例。
[0013]图3说明根据本文所公开的实例的支持存储器内关联处理的平面的实例。
[0014]图4说明根据本文所公开的实例的使用根据向量映射方案配置的拼片的关联计算的实例。
[0015]图5说明根据本文所公开的实例的使用根据向量映射方案配置的拼片的关联计算的实例。
[0016]图6说明根据本文所公开的实例的支持存储器内关联处理的过程流的实例。
[0017]图7示出根据本文所公开的实例的支持存储器内关联处理的装置的框图。
[0018]图8到12示出说明根据本文所公开的实例的支持存储器内关联处理的一或多种方法的流程图。
具体实施方式
[0019]在一些系统中，主机装置可将各种处理任务分担给电子装置，例如加速器。举例来说，主机装置可将向量计算分担给电子装置，所述电子装置可使用计算引擎和处理技术执行向量计算。此向量计算分担可涉及将向量或向量信息从主机装置传达给电子装置，并且继而将结果从电子装置传达给主机装置。因此，电子装置的带宽可受电子装置和主机装置之间的通信接口，以及计算引擎的大小和串行处理的约束。根据本文中所描述的技术，主机装置基本上可通过将处理任务分担给关联处理器存储器(APM)系统来增加处理带宽，所述APM系统使用存储器内关联性处理以及其它方面并行地执行向量计算。
[0020]在一些实例中，APM系统可支持多种不同的向量映射方案，其中向量映射方案可指用于将向量写入到APM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备，其包括：存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置成：从主机装置接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的第一向量和第二向量；从向量映射方案集中选择用于使用关联处理执行所述计算操作的向量映射方案；和至少部分地基于所述选择的向量映射方案，将表示所述第一向量和所述第二向量的数据写入到一或多个拼片的平面集。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：使用关联处理对表示所述第一向量和所述第二向量的所述数据执行所述计算操作；和将表示第三向量的数据写入到所述平面集，所述第三向量是所述计算操作的结果。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：将表示所述第一向量和所述第二向量的位的数据与存储真值表的存储器单元位进行比较，所述真值表指示针对各种逻辑值组合的所述计算操作的结果，其中所述执行所述计算操作至少部分地基于所述比较。4.根据权利要求1所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：从所述主机装置接收所述选择的向量映射方案的指示，其中所述选择的向量映射方案是至少部分地基于所述指示选择的。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：确定所述第一向量的元素数量、所述第二向量的元素数量或这两者，其中所述选择的向量映射方案是基于所述第一向量的所述元素数量、所述第二向量的所述元素数量或这两者选择的。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：确定与所述指令集相关联的逻辑操作和算术操作的比率，其中所述选择的向量映射方案是基于所述逻辑操作和算术操作的比率选择的。7.根据权利要求1所述的设备，其中写入另外包括所述逻辑被配置成：将表示所述第一向量的所述数据写入到所述平面集的与表示所述第二向量的所述数据写入到的列集不同的列集。8.根据权利要求1所述的设备，其中写入另外包括所述逻辑被配置成：将表示所述第一向量的元素的不同相连位集的数据写入到所述平面集中的不同平面；和将表示所述第二向量的元素的不同相连位集的数据写入到所述平面集中的所述不同平面。9.根据权利要求1所述的设备，其中所述平面集处于所述多个拼片中的拼片中，且其中写入另外包括所述逻辑被配置成：将表示所述第一向量的元素的第一相连位集的数据和表示所述第二向量的元素的第一相连位集的数据写入到所述拼片中的所述平面集中的第一平面；和将表示所述第一向量的所述元素的第二相连位集的数据和表示所述第二向量的所述
元素的第二相连位集的数据写入到所述拼片中的所述平面集中的第二平面。10.根据权利要求1所述的设备，其中写入另外包括所述逻辑被配置成：将表示所述第一向量的元素的第一相连位集的数据和表示所述第二向量的元素的第一相连位集的数据写入到第一拼片中的所述平面集中的第一平面；和将表示所述第一向量的所述元素的第二相连位集的数据和表示所述第二向量的所述元素的第二相连位集写入到第二拼片中的所述平面集中的第二平面。11.根据权利要求1所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：至少部分地基于所述指令集，从与所述逻辑耦合的存储器检索所述第一向量和所述第二向量。12.一种设备，其包括：存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置成：从主机装置接收指示指令集的信令，所述指令集指示作为用于计算操作的操作数的向量，所述向量包括各自具有相应位长度的多个元素；将表示所述多个元素中的至少一个元素的第一相连位集的数据写入到拼片的第一平面并且将表示所述至少一个元素的第二相连位集的数据写入到所述拼片的第二平面；和至少部分地基于将表示所述第一相连位集的所述数据写入到所述第一平面并且至少部分地基于将表示所述第二相连位集的所述数据写入到所述第二平面，使用关联处理执行所述计算操作。13.根据权利要求12所述的设备，其中所述指令集指示作为用于所述计算操作的第二操作数的第二向量，且其中所述逻辑被进一步配置成：将表示所述第二向量的元素的第一相连位集的数据写入到所述拼片的所述第一平面并且将表示所述第二向量的所述元素的第二相连位集的数据写入到所述拼片的所述第二平面。14.根据权利要求12所述的设备，其中所述逻辑被进一步配置成：将表示所述向量的第二元素的第一相连位集的数据写入到所述拼片的所述第一平面并且将表示所述向量的所述第二元素的第二相连位集的数据写入到所述拼片的所述第二平面。15.根据权利要求12所述的设备，其中写入包括所述逻辑被进一步配置成：将表示所述第一相连位集的所述数据写入到所述第一平面的列子集并且将表示所述第二相连位集的所述数据写入到所述第二平面的列子集。16.根据权利要求12所述的设备，其中写入是根据向量映射方案，且其中所述逻辑被进一步配置成：至少部分地基于所述向量的所述多个元素的数量大于所述多个平面的每平面的行数量，选择所述向量映射方案。17.根据权利要求12所述的设备，其中写入是根据向量映射方案，且其中所述逻辑被进一步配置成：至少部分地基于所述指令集与大于阈值比率的算术操作和逻辑操作的比率相关联，选
择所述向量映射方案。18.根据权利要求12所述的设备，其中执行包括所述逻辑被进一步配置成：将表示所述向量的位和第二向量的位的数据与存储真值表的存储器单元位进行比较，所述真值表指示针对各种逻辑值组合的所述计算操作的结果；和至少部分地基于所述比较，将表示第三向量的数据写入到所述平面集，所述第三向量是所述计算操作的结果。19.一种设备，其包括：存储器裸片，其包括多个拼片，所述多个拼片各自包括多个平面，其中每一平面包括相应的内容可寻址存储器单元阵列；和逻辑，其与所述存储器裸片耦合且被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：