【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于光电存算单元的乘累加运算读出装置及其方法，属于集成电路领域。
技术介绍
1、实时感知系统需要快速处理密集数据，其运算能力弱，功耗高，在实际应用中受到多种限制。存算一体技术成功克服了传统冯诺依曼架构下存储单元和计算单元分离导致的数据搬运功耗问题，在同一单元内同时进行存储和计算操作，减少了计算延迟。
2、光电计算单元是一种典型的存算一体技术(如专利号zl 201811398206.9)，相对于其他存算一体技术方案，其工艺兼容性好，单器件存储位宽高，有利于超大规模集成。但现有的存算一体方案，在模拟域做累加运算的方式一般为电流域，将每个器件的电流做累加，在读出阶段带来了较大的直流功耗，也对电源驱动能力提出了较高的要求。
技术实现思路
1、鉴于现有的光电计算单元系统在神经网络加速中出现的上述技术问题，本专利技术提供一种基于光电存算单元的乘累加运算读出装置及其方法。
2、本专利技术装置采用的技术方案如下：
3、基于光电存算单元的乘累加运算读出装...
【技术保护点】
1.基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，包括光电存算单元阵列、电压驱动模块、脉冲宽度调制产生模块和乘累加运算读出模块；其中，光电存算单元阵列由若干光电存算单元行列相连构成，用于存储权值矩阵；电压驱动模块、脉冲宽度调制产生模块和乘累加运算读出模块分别与所述光电存算单元阵列相连；所述电压驱动模块，用于产生光电存算阵列的工作电压；所述脉冲宽度调制产生模块，用于对权值阵列进行比特位调制；所述乘累加运算读出模块，用于实现乘累加运算。
2.根据权利要求1所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述光电存算单元包括源极、漏极、栅极和衬底四个...
【技术特征摘要】
1.基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，包括光电存算单元阵列、电压驱动模块、脉冲宽度调制产生模块和乘累加运算读出模块；其中，光电存算单元阵列由若干光电存算单元行列相连构成，用于存储权值矩阵；电压驱动模块、脉冲宽度调制产生模块和乘累加运算读出模块分别与所述光电存算单元阵列相连；所述电压驱动模块，用于产生光电存算阵列的工作电压；所述脉冲宽度调制产生模块，用于对权值阵列进行比特位调制；所述乘累加运算读出模块，用于实现乘累加运算。
2.根据权利要求1所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述光电存算单元包括源极、漏极、栅极和衬底四个控制端口，其中字线连接同一行的所有光电存算单元栅极，位线连接同一列的所有光电存算单元漏极，源线连接同一列的所有光电存算单元源极，所有的光电存算单元共用一个衬底。
3.根据权利要求2所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述电压驱动模块包括模式控制电路和电平转换电路；所述模式控制电路，用于根据光电存算单元阵列的工作模式输出正高压或负高压；所述电平转换电路，由所述模式控制电路输出的正高压或负高压驱动，与光电存算单元阵列的字线、位线、源线连接。
4.根据权利要求3所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述电压驱动模块包括位线源线电压驱动模块、字线电压驱动模块和衬底电压驱动模块，分别与所述光电存算单元阵列的位线、源线、字线和衬底连接。
5.根据权利要求1所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述脉冲宽度调制产生模块包括数字域脉宽调制模块和电平转换电路；所述数字域脉宽调制模块，用于产生单位脉宽和单位脉宽的2指数倍的数字信号；所述电平转换电路，由所述数字域脉宽调制信号控制，将数字信号的脉宽转换为模拟信号的脉宽。
6.根据权利要求1所述的基于光电存算单元的乘累加运算读出装置，其特征在于，所述乘累加运算读出模块包括依次相连的数-模转换器、电容阵列和模-数转换器；所述数-模转换器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘红兵，何展，梁佳宝，李龙飞，宋年华，赵文翔，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：
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