数据处理方法和计算机设备技术

本发明专利技术实施例提供了一种数据处理方法和计算机设备，该方法应用于计算机设备，计算机设备中包括控制单元、存储器与计算单元，存储器包括存储阵列，每个存储阵列包括多个存储单元，控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元；计算单元响应于计算信号，根据上一个存储阵列的位置，获取上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数，并对上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数进行计算。从而在计算单元对存储器之前存储的权重参数进行计算时，控制单元可向存储器写入新的权重参数，实现了写入数据与计算数据的并行运行，提高了计算单元与存储器的使用效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
数据处理方法和计算机设备


[0001]本专利技术实施例涉及存内计算
，具体涉及一种数据处理方法和计算机设备。

技术介绍

[0002]基于传统冯诺依曼架构进行计算的方式，大量的性能功耗都用在了数据传输和读写上，效率比较低。基于上述问题，目前出现了存内计算(computing
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memory，CIM)架构，CIM架构将计算单元和存储模块集成于同一芯片，构成具有计算能力的存储芯片，并在其中完成运算，这种极度近邻的布局消除了数据移动的延迟和功耗，改善了“存储墙”和“功耗墙”的问题，因此相对于传统的冯诺依曼架构，CIM架构提高了计算能效比。
[0003]但是现有的技术方案都是控制单元先给静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)写满数据，这些数据通常称为权重(weight)数据，而控制单元向SRAM写满数据的过程叫load weight。由于计算单元在运行过程中SRAM不会改变已被写入的权重参数，所以load weight时，控制单元所获取的全部权重参数需要一次性写入SRAM，导致在计算单元的计算过程中无法对SRAM进行内存优化，降低了计算单元和存储器的使用效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种数据处理方法和计算机设备，用以解决现有技术中计算单元和存储器的使用效率降低的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种数据处理方法，所述方法应用于计算机设备，计算机设备中包括控制单元、存储器与计算单元，所述存储器包括存储阵列，每个所述存储阵列包括多个存储单元，所述方法包括：
[0006]所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元，所述计算信号包括上一个存储阵列的位置；
[0007]所述计算单元响应于所述计算信号，根据所述上一个存储阵列的位置，获取上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数，并对所述上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数进行计算。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元之前，还包括：
[0009]所述控制单元将获取的预设值写入多个所述存储单元；
[0010]所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元之后，还包括：
[0011]当前存储阵列的多个所述存储单元将存储的预设值替换为所述权重参数。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元之前，还包括：
[0013]所述控制单元根据获取的运行数据，生成时序临界值；
[0014]所述控制单元判断所述时序临界值是否小于或等于获取的运算次数；
[0015]所述控制单元若判断出所述时序临界值小于或等于所述运算次数，则执行所述根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元的步骤。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述运行数据包括运算规格、读写端口数、替换频率、基本运算频率、时钟数量中至少一个。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，包括：
[0018]所述控制单元根据获取的写入方式，从当前存储阵列的多个存储单元中选择出多个目标存储单元；
[0019]所述控制单元根据多个所述目标存储单元的位置，将权重参数写入多个所述目标存储单元。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述当前存储阵列的位置包括多个所述存储单元的位置，所述存储单元的位置包括横坐标，所述多个目标存储单元的横坐标相同。
[0021]第二方面，本专利技术实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括控制单元、存储器与计算单元；所述存储器包括存储阵列，每个所述存储阵列包括多个存储单元；
[0022]所述控制单元，用于根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元，所述计算信号包括上一个存储阵列的位置；
[0023]所述计算单元，用于响应于所述计算信号，根据所述上一个存储阵列的位置，获取上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数，并对所述上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数进行计算。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述控制单元，还用于将获取的预设值写入多个所述存储单元；
[0025]当前存储阵列的多个所述存储单元，用于将存储的预设值替换为所述权重参数。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述控制单元，还用于根据获取的运行数据，生成时序临界值；判断所述时序临界值是否小于或等于获取的运算次数；若判断出所述时序临界值小于或等于所述运算次数，则执行所述根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元的步骤。
[0027]在一种可能的实现方式中，所述运行数据包括运算规格、读写端口数、替换频率、基本运算频率、时钟数量中至少一个。
[0028]本专利技术实施例提供了一种数据处理方法和计算机设备，该方法应用于计算机设备，计算机设备中包括控制单元、存储器与计算单元，存储器包括存储阵列，每个存储阵列包括多个存储单元，控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元，计算信号包括上一个存储阵列的位置；计算单元响应于计算信号，根据上一个存储阵列的位置，获取上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数，并对上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数进行计算。从而在计算单元对存储器之前存储的权重参数进行读取并计算时，控制单元也可向存储器写入新的权重参数，实现了对存储单元的内存优化，使控制单元并不会一次性占用较大的存储
空间，降低了存储器的存储压力；也实现了weight swap与计算的并行运行，提高了计算单元与存储器的使用效率。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0030]图1为本专利技术实施例提供的数据处理方法的流程图；
[0031]图2为本专利技术实施例提供的一种CIM架构的结构示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例提供的一种整体阵列的示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据处理方法，其特征在于，所述方法应用于计算机设备，计算机设备中包括控制单元、存储器与计算单元，所述存储器包括存储阵列，每个所述存储阵列包括多个存储单元，所述方法包括：所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元，所述计算信号包括上一个存储阵列的位置；所述计算单元响应于所述计算信号，根据所述上一个存储阵列的位置，获取上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数，并对所述上一个存储阵列的多个存储单元中存储的权重参数进行计算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元之前，还包括：所述控制单元将获取的预设值写入多个所述存储单元；所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元之后，还包括：当前存储阵列的多个所述存储单元将存储的预设值替换为所述权重参数。3.根据权利要求1所述的方法，其他特征在于，所述控制单元根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元之前，还包括：所述控制单元根据获取的运行数据，生成时序临界值；所述控制单元判断所述时序临界值是否小于或等于获取的运算次数；所述控制单元若判断出所述时序临界值小于或等于所述运算次数，则执行所述根据当前存储阵列的位置将权重参数写入当前存储阵列的多个存储单元，并将计算信号发送至计算单元的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运行数据包括运算规格、读写端口数、替换频率、基本运算频率、时钟数量中至少一个。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元根据当前存储阵列的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾力，李栋，
申请(专利权)人：杭州智芯科微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：