一种兼容多种格式的多精度融合乘累加运算装置及方法

    公开(公告)号:CN117008872A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310972029.5

    申请日:2023-08-03

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 王中风 李琼 方超

    Abstract: 本发明提供了一种兼容多种格式的多精度融合乘累加运算装置及方法,所述装置包括多精度译码器、多精度乘累加运算模块和多精度编码器;多精度译码器和多精度编码器分别用于对输入操作数的译码和对输出结果的编码;多精度乘累加模块接受多精度译码器的输出,完成多精度的乘累加计算,计算结果作为多精度编码器的输入。本发明支持IEEE‑754浮点格式、Posit格式、定点格式、BFloat16、TensorFloat32在内的各种格式,针对乘累加运算过程中的尾数乘法、操作数相加、操作数移位、前导零计数等过程,本发明通过分段及硬件复用等手段提供了高效的多精度实现装置,使得运算单元整体实现了较高的面积效率及能效。

    支持可变指数位宽的多精度Posit编解码运算装置及方法

    公开(公告)号:CN116933840A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310971673.0

    申请日:2023-08-03

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 王中风 李琼 方超

    Abstract: 本发明提供了支持可变指数位宽的多精度Posit编解码运算装置及方法,所述装置包括多精度Posit译码器、多精度Posit运算单元和多精度Posit编码器;多精度Posit译码器接收Posit输入数据、精度模式控制信号和指数位宽es配置信号,完成译码操作,得到有效的符号、指数及尾数值输出;多精度Posit运算单元完成相应的运算并将运算结果发送给多精度Posit编码器,多精度Posit编码器完成Posit输出数据的编码。本发明实现了运行时指数位宽动态可配置,能在相同的硬件中同时支持Posit格式大动态范围和高数值精度的优势,同时实现了硬件高效的多精度Posit编解码运算。

    一种土壤湿度检测方法及装置

    公开(公告)号:CN113376184A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110705820.0

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请公开了一种土壤湿度检测方法及装置,包括:土壤容器、毫米波雷达、数据捕捉模块、信号发射天线及信号接收天线,信号发射天线向土壤面发射线性调频发射信号,信号接收天线获取线性调频反射信号;毫米波雷达将上述两个信号合并成正交信号,并进行变频处理,获取中频抑制信号;数据捕捉模块对中频抑制信号进行合并处理,并进行快速傅里叶变换,获取频域图谱,频域图谱反映土壤面的反射能量信息,根据反射能量信息,便可获取土壤湿度信息。本申请解决了由于采用频域反射法对土壤湿度进行检测时,扫频信号的频率信息固定,得到的反射信息不够全面多样,不能达到连续测量的效果,造成土壤湿度的检测速度慢,检测效率不高的问题。

    一种基于深度神经网络处理器的计算处理方法及装置

    公开(公告)号:CN118133910A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410200492.2

    申请日:2024-02-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请提供一种基于深度神经网络处理器的计算处理方法及装置,所述方法包括:获取输入数据、权重数据以及指令流;根据输入数据构建预设输入矩阵,根据权重数据构建权重矩阵;响应于指令流,对预设输入矩阵做第一矩阵变换,得到输入矩阵;对输入矩阵和权重矩阵执行第一计算,得到输出矩阵;将输出矩阵传输至量化深度神经网络的下一层,以作为量化深度神经网络下一层的输入矩阵。上述方法中,构建预设输入矩阵和权重矩阵,可以适配可变精度的数据且同时适配脉动阵列,提高计算效率;对输入矩阵和权重矩阵执行第一计算,计算后得出的输出矩阵与输入矩阵形式类似,可以直接传递至下一层进行推理,无需变换,提高量化DNN处理器的性能及吞吐量。

    一种可变精度量化深度神经网络处理器及数据处理方法

    公开(公告)号:CN118133909A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410200414.2

    申请日:2024-02-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请提供一种可变精度量化深度神经网络处理器及数据处理方法,所述方法包括:从数据缓存单元获取待处理数据,待处理数据包括第一数据、第二数据和第三数据;根据第一数据选择可变精度乘法器和/或可变精度加法器的精度;通过脉动阵列对第二数据和第三数据执行乘累加计算得到输出数据,以及将输出数据输入到数据缓存单元。所述可变精度量化DNN处理器可以根据待处理数据中的第一数据选择不同的精度执行计算,达到适配不同精度数据的目的,且可变精度量化DNN处理器包括浮点乘法器、浮点加法器,可以实现第一浮点精度和第二浮点精度的计算,使可变精度量化DNN处理器支持片上训练,提高可变精度量化DNN处理器的吞吐量和能效比。

    一种点积运算装置
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115544447A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211270781.7

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 王中风 李琼 方超

    Abstract: 本申请提供一种点积运算装置,所述点积运算装置包括:译码模块、符号与指数运算模块、指数比较求差模块、尾数乘法模块、加法器、有效数对齐模块、符号处理与尾数相加模块、尾数归一与指数调整模块和编码与舍入模块,由于采用融合操作,在加法器内无需进行中间结果的译码和编码与舍入功能,导致本申请所需译码模块和编码与舍入模块的数量减少,因此减小了硬件面积和硬件功耗;并且,由于减少了译码模块和编码与舍入模块,因此计算的关键路径缩短,从而减小了计算延迟;进一步的,由于每个编码与舍入模块在数据输出时均根据输出精度的限制进行舍入,因此编码与舍入模块减少导致整个计算过程需要舍入的次数减少,从而提升了点积结果的精度。

    一种土壤湿度检测方法及装置

    公开(公告)号:CN113376184B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202110705820.0

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请公开了一种土壤湿度检测方法及装置,包括:土壤容器、毫米波雷达、数据捕捉模块、信号发射天线及信号接收天线,信号发射天线向土壤面发射线性调频发射信号,信号接收天线获取线性调频反射信号;毫米波雷达将上述两个信号合并成正交信号,并进行变频处理,获取中频抑制信号;数据捕捉模块对中频抑制信号进行合并处理,并进行快速傅里叶变换,获取频域图谱,频域图谱反映土壤面的反射能量信息,根据反射能量信息,便可获取土壤湿度信息。本申请解决了由于采用频域反射法对土壤湿度进行检测时,扫频信号的频率信息固定,得到的反射信息不够全面多样,不能达到连续测量的效果,造成土壤湿度的检测速度慢,检测效率不高的问题。

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