
1.一种人工智能微处理器,包括中央处理器、图形处理器、数字信号处理模块及专用集成电路,其特征在于,还包括通讯接口、计算模块、计算单元、本地寄存器、片上缓存器及SDRAM DMA模块,其中通讯接口与计算模块相互独立,通讯接口与主机端通讯,计算模块进行人工智能计算;计算单元通过本地寄存器缓存中间数据,并按照二维网络进行互联;所述片上缓存器包括行存储器及列存储器,计算单元使用行存储器广播和列存储器广播,分别从行存储器及列存储器进行输入;SDRAM DMA模块采用两级状态控制计算流程。
2.如权利要求1所述的人工智能微处理器,其特征在于,当计算单元pg电子免费试玩平台使用行存储器广播时,同一行的计算单元的其中一个输入来自同一个行存储器,另一个输入来自不同的列存储器;
当计算单元使用列存储器广播时,同一列的计算单元的其中一个输入来自同一个列存储器,另一个输入来自不同的行存储器。
3.如权利要求1所述的人工智能微处理器,其特征在于,所述通讯接口在与主机端通讯时,接收来自主机端的内存读写信号,完成DDR3 SDRAM的读写操作及指令存储器的读写操作。
4.如权利要求3所述的人工智能微处理器,其特征在于,所述通讯接口包括专用串口控制器、通讯控制器及SDRAM接口控制器;其中
SDRAM接口控制器将通讯控制器的SDRAM读写信号与DDR3控制器接口信号进行信号和时钟域转换。
5.如权利要求4所述的人工智能微处理器,其特征在于,通讯控制器发送启动信号,触发SDRAM DMA模块,SDRAM读取图像数据及参数数据,计算单元根据图像数据及参数数据进行计算,并返回结果。
6.如权利要求5所述的人工智能微处理器,其特征在于,行存储器及列存储器用于存储图像数据和参数数据的片上高速缓存,行存储器及列存储器的访问地址包括SDRAM读写地址及计算地址;其中
在SDRAM读写地址中,图像数据的访问地址由逻辑电路自动计算获得,参数数据的地址由SDRAM DMA模块提供;
卷积层计算的计算地址由逻辑电路自动计算获得,全连接层的计算地址由计算控制模块提供。
7.如权利要求6所述的人工智能微处理器,其特征在于,在SDRAM DMA模块控制计算流程时,计算控制模块初始化,并控制BN计算及SCALE计算初始化,然后进行卷积层计算、全连接平移、BN计算及SCALE计算,最后激活并池化,返回数据。
8.如权利要求7所述的人工智能微处理器,其特征在于,计算模块包括计算网络,以列为单位组织计算单元。
9.如权利要求8所述的人工智能微处理器,其特征在于,计算网络数量为32x32、64x64及128x128中的一种。
10.如权利要求1~9任一项所述的人工智能微处理器,其特征在于,人工智能微处理器进行人工智能计算,包括如下步骤:
S1:主机端通过专用串口控制器发送DDR3内存读写指令\/Instruction内存读写指令;
S2:通讯控制器解析所述DDR3内存读写指令和Instruction读写指令,Instruction读写指令把数据写入指令存储器中,DDR3内存读写指令向SDRAM接口控制器发起DDR3读写请求,读\/写Instruction内存数据,并通过串口将数据发回给主机端;
S3:SDRAM接口控制器接收到来自通讯控制器的读写命令后,按照DDR3控制器的接口协议,向DDR3 SDRAM发送读写信号,写入DDR3内存数据或读取DDR3内存数据,并返回给通讯控制器;
S4:主机端完成DDR3内存数据和Instruction内存数据的写入之后,通过串口发送计算开始命令,以触发SDRAM DMA模块的运行;
S6:DDR3 SDRAM参数数据写入到行存储器中,图像数据写入到列存储器中:
S8:计算控制单元向计算网络发送控制信号,使其分别从行存储器和列存储器中获取参数数据及图像数据,并进行计算,并将计算结果写回到DDR3 SDRAM。
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