一种基于NoC的卷积计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术特别涉及一种基于NoC的卷积计算装置。该基于NoC的卷积计算装置，由若干计算型NoC路由器节点以环形拓扑组成，没有单独额外的处理单元；计算型NoC路由器节点0通过网络接口连接到存储单元，负责从存储单元获取权重包和输入包；所述权重包和输入包进入环形拓扑结构后开始移动，权重和待计算数据依次卸载至计算型NoC路由器节点，进行在途计算，计算结果由计算型NoC路由器节点0根据需求执行非线性变换操作后，将最终结果发送到存储单元中完成存储。该基于NoC的卷积计算装置，将计算模块集成到NoC的传统路由器中，将计算任务的流程优化为加载‑通信/计算‑存储，且不需要额外的计算单元，显著缩减了整个NoC系统卷积运算处理时间，提高了处理效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机通信与计算，特别涉及一种基于noc的卷积计算装置。

技术介绍

1、在硬件层面加速卷积神经网络等算法已逐渐成为流行的选择，片上网络(noc)在处理单元(pe)之间及pe与外部存储器之间的数据通信任务中起着至关重要的作用。

2、片上网络(noc)是针对传统片上系统(soc)通信局限性而提出的一种新的片上通信方法，具有出色的可扩展性和通信效率。它通过在芯片内部构建类似宏观网络的通讯措施，以实现各处理器核心之间高效的数据交换。

3、在传统的计算流程中，计算任务的流程为加载-通信-计算-通信-存储，通信对于整个流程来说是完全额外的开销。

4、针对该问题，本专利技术提出了一种基于noc的卷积计算装置。

技术实现思路

1、本专利技术为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的基于noc的卷积计算装置。

2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：

3、一种基于noc的卷积计算装置，其特征在于：由a×b+1个计算型noc路由器节点以环形拓扑组成，没有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于NoC的卷积计算装置，其特征在于：由a×b+1个计算型NoC路由器节点以环形拓扑组成，没有单独额外的处理单元，其中a×b为卷积核尺寸；

2.根据权利要求1所述的基于NoC的卷积计算装置，其特征在于：所述权重包包括1个头，1个尾和a×b个包含权重的体flit，初始分发计数dist count为a×b；将权重w00卸载并存储在计算型NoC路由器节点1的权重缓存中，分发计数dist count减1；以此类推，直至最后一个权重wa-1b-1卸载在计算型NoC路由器节点a×b处，分发计数dist count变为0，权重值完成分发。

3.根据权利要求2所述的基于N...

【技术特征摘要】

1.一种基于noc的卷积计算装置，其特征在于：由a×b+1个计算型noc路由器节点以环形拓扑组成，没有单独额外的处理单元，其中a×b为卷积核尺寸；

2.根据权利要求1所述的基于noc的卷积计算装置，其特征在于：所述权重包包括1个头，1个尾和a×b个包含权重的体flit，初始分发计数dist count为a×b；将权重w00卸载并存储在计算型noc路由器节点1的权重缓存中，分发计数dist count减1；以此类推，直至最后一个权重wa-1b-1卸载在计算型noc路由器节点a×b处，分发计数dist count变为0，权重值完成分发。

3.根据权利要求2所述的基于noc的卷积计算装置，其特征在于：输入包是由从待计算矩阵中取出的元素值组成的数据包，包括一个头，一个尾，a×b个包含输入数据和1个用于存储部分和psum的体flit，初始计算计数comp count为a×b；

4.根据权利要求3所述的基于noc的卷积计算装置，其特征在于：所述计算型noc路由器节点包括n个输入端口和m个输出端口，n个输入端口与m个输出端口之间设有虚拟通道，n-m交叉开关和多功能单元mfu；此外，所述计算型noc路由器节点还设有虚拟通道控制模块，路由控制模块和交叉开关控制模块。

5.根据权利要求4所述的基于noc的卷积计算装置，其特征在于：为了避免死锁和阻塞现象的出现，每一个输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：董俊逸，姜凯，赵鑫鑫，
申请(专利权)人：山东浪潮科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：