基于FLASH存算阵列的脉冲型卷积神经网络

    公开(公告)号:CN110543933A

    公开(公告)日:2019-12-06

    申请号:CN201910741894.2

    申请日:2019-08-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本公开提供了一种基于FLASH存算阵列的脉冲型卷积神经网络,包括:采样模块、基于FLASH的存算阵列及其对应的神经元模块、以及计数器模块;所述采样模块用于对输入图像进行采样,得到输入脉冲;所述基于FLASH的存算阵列存储有权重矩阵,其对输入脉冲与权重矩阵进行向量矩阵乘法运算,运算结果以电流形式输出;所述神经元模块对基于FLASH的存算阵列的运算结果进行积分,生成输出脉冲;所述计数器模块统计输出层的神经元模块产生的脉冲数量,将具有最大脉冲数量的神经元模块的脉冲数量作为识别结果。

    基于FLASH存算阵列的图像压缩系统和方法

    公开(公告)号:CN110475119A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910738965.3

    申请日:2019-08-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本公开提供了一种基于FLASH存算阵列的图像压缩系统和方法,图像压缩系统包括:基于FLASH存算阵列的编码卷积神经网络、基于FLASH存算阵列的解码卷积神经网络和量化模块;所述基于FLASH存算阵列的编码卷积神经网络对原始图像进行编码,得到特征图像;所述量化模块对所述特征图像进行量化,得到量化图像;所述基于FLASH存算阵列的解码卷积神经网络对所述量化图像进行解码,得到压缩图像。

    CAM器件及其操作方法
    13.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113160869B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202110293251.3

    申请日:2021-03-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种CAM器件及其操作方法。其中,该CAM器件的操作方法,包括步骤S1‑S3。在步骤S1中,基于预设存储规则,将待搜索数据存储到CAM器件的CAM单元;在步骤S2中,将待查找数据转换为字线电压施加到CAM单元的字线上;在步骤S3中,对待查找数据与待搜索数据进行匹配操作,以完成查找搜索过程;其中,CAM单元包括第一晶体管和第二晶体管。第二晶体管与第一晶体管相邻,且基于源极‑漏极连接的形式与第一晶体管串联;其中,第一晶体管和第二晶体管为3D NAND FLASH存储阵列中的存储单元,CAM单元用于存储多比特数据。本公开实施例中基于3D NAND FLASH的CAM器件待机功耗极低,器件整体尺寸可以控制到更小,同时极大地提升了整个存储系统的数据容量。

    三态内容可寻址存储器及其操作方法

    公开(公告)号:CN111341365B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202010149086.X

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种三态内容可寻址存储器及其操作方法,该三态内容可寻址存储器包括3D NAND闪存存储阵列,该3D NAND闪存存储阵列具有多个闪存单元,在特定闪存单元中预先存储有供查找的数据,3D NAND闪存存储阵列的位线用于在数据查找操作下被施加由待搜索数据转换成的电压,漏极选择线和源极选择线用于在数据查找操作下被施加高电压,以使得选择晶体管处于导通状态;该3D NAND闪存存储阵列的字线中某个字线被选中用于在数据查找操作下被施加读电压,其余字线用于在数据查找操作下被施加通过电压;闪存单元的输出电流经源线汇总输出,该源线上的输出电流用于指示待搜索数据与供查找数据的匹配结果。该三态内容可寻址存储器能够明显降低静态能耗,有效减小电路面积。

    CAM器件及其操作方法
    15.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113160869A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110293251.3

    申请日:2021-03-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种CAM器件及其操作方法。其中,该CAM器件的操作方法,包括步骤S1‑S3。在步骤S1中,基于预设存储规则,将待搜索数据存储到CAM器件的CAM单元;在步骤S2中,将待查找数据转换为字线电压施加到CAM单元的字线上;在步骤S3中,对待查找数据与待搜索数据进行匹配操作,以完成查找搜索过程;其中,CAM单元包括第一晶体管和第二晶体管。第二晶体管与第一晶体管相邻,且基于源极‑漏极连接的形式与第一晶体管串联;其中,第一晶体管和第二晶体管为3D NAND FLASH存储阵列中的存储单元,CAM单元用于存储多比特数据。本公开实施例中基于3D NAND FLASH的CAM器件待机功耗极低,器件整体尺寸可以控制到更小,同时极大地提升了整个存储系统的数据容量。

    编码型闪存装置和编码方法

    公开(公告)号:CN111710356A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010472550.9

    申请日:2020-05-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种编码型闪存装置和编码方法,其中,编码型闪存装置包括:至少一个闪存阵列结构单元、多个比较器和多个加法器,至少一个闪存阵列结构单元中每个闪存阵列结构单元为3D NAND FLASH阵列结构单元,用于实现编码运算以生成闪存阵列结构单元的多条源线中每条源线上的源线电压;多个比较器中每个比较器与每条源线对应相连,用于将对应相连的每条源线的源线电压转换为二进制形式的输出结果;以及多个加法器中每个加法器与多个比较器中的至少2个比较器通过对应的每条源线相连,用于将至少2个比较器对应的至少两个输出结果进行加和运算。本发明的编码型闪存装置和编码方法可以实现高效且精确的全连接层或卷积层运算,从而实现深度神经网络。

    基于3D NAND FLASH存储阵列的TCAM及其操作方法

    公开(公告)号:CN111462792A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010179205.6

    申请日:2020-03-13

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本公开是一种基于3D NAND FLASH存储阵列的TCAM及其操作方法。该TCAM包括:数据输入单元,包括上下两个相邻的字线,用于加载待搜索数据;数据存储单元,包括上下两个相邻的FLASH存储单元,预先存储数据库数据,以与待搜索数据进行内容比较;控制驱动单元,包括漏极选择管、源极选择管、漏极选择线、源极选择线和位线,用于逻辑功能的控制;匹配结果输出单元,包括一源线,输出三态内容寻址存储器对待搜索数据的查找和匹配结果。由于3D NAND FLASH是非易失性存储器,掉电之后存储的数据不会丢失,在非查找状态不需持续供电,所以相比传统的基于SRAM的TCAM而言,本公开的TCAM没有待机功耗,能够明显降低静态功耗,有效减小电路面积,对未来TCAM系统的设计和应用具有重要意义。

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