(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210822856.1
(22)申请日 2022.07.14
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 115083462 A
(43)申请公布日 2022.09.20
(73)专利权人 中科南京智能技 术研究院
地址 211100 江苏省南京市江宁区创研路
266号麒麟人工智能产业园1号楼5层
(72)发明人 乔树山 李润成 尚德龙 周玉梅
(74)专利代理 机构 北京高沃 律师事务所 1 1569
专利代理师 赵兴华
(51)Int.Cl.
G11C 7/12(2006.01)
G06F 9/50(2006.01)
(56)对比文件
CN 110647983 A,2020.01.0 3CN 113035251 A,2021.0 6.25
CN 112581996 A,2021.0 3.30
CN 110458279 A,2019.1 1.15
JP 2005063548 A,20 05.03.10
CN 110825345 A,2020.02.21
CN 110543933 A,2019.12.0 6
王俊杰.基 于忆阻器的神经网络 硬件的研
究. 《中国博士学位 论文全文数据库信息科技
辑》 .2022,(第01期),
张锋.一种用于SRAM快速 仿真的模型. 《半导
体学报》 .20 05,(第06期),
Yin S.XNOR-SRAM: I n-memory computi ng
SRAM macro for bi nary/ternary de ep neural
networks. 《IE EE Journal of So lid-State
Circuits》 .2020,
审查员 邱祥吉
(54)发明名称
一种基于Sram的数字型存内计算装置
(57)摘要
本发明涉及一种基于Sram的数字型存内计
算装置。 所述数字型存内计算装置包括: Sram权
重阵列模块、 输入端口、 与门阵列模块、 计数阵列
模块和数字式称重配置模块。 其中, Sram权重阵
列模块用于存储计算权重; 输入端口用于获取输
入数据; 与门阵列模块用于基于计算权重和输入
数据得到计算结果; 计数阵列模块对计算结果进
行计数操作得到计数结果; 数字式称重配置模块
用于基于计数结果生成最终的计算结果, 进而能
够在不过多的增加面积的基础上, 提高神经网络
进行加速时的并行度。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
CN 115083462 B
2022.11.11
CN 115083462 B
1.一种基于Sram的数字型存内计算装置, 其特 征在于, 包括:
Sram权重阵列模块, 用于存 储计算权 重;
输入端口, 用于获取输入数据;
与门阵列模块, 分别与所述Sram权重阵列模块和所述输入端口连接, 用于基于所述计
算权重和所述输入数据得到计算结果;
计数阵列模块, 与所述与门阵列模块连接, 用于对所述计算结果进行计数操作得到计
数结果;
数字式称重配置模块, 与所述计数阵列模块连接, 用于基于所述计数结果生成最终的
计算结果;
所述Sram权重阵列模块包括N ×M个Sram bitcell; 所述Sram权重阵列模块中第 i行的M
个Sram bitcell用于存储第i个权重的位数, i=1,2, ..., N。
2.根据权利要求1所述的基于Sram的数字型存内计算装置, 其特 征在于, N=16 。
3.根据权利要求1所述的基于Sram的数字型存内计算装置, 其特征在于, 所述与门阵列
模块包括1 ×M个与门。
4.根据权利要求1所述的基于Sram的数字型存内计算装置, 其特征在于, 所述计数阵列
模块包括1 ×M个计数器。
5.根据权利要求3或4所述的基于Sram的数字型存内计算装置, 其特 征在于, M =16。权 利 要 求 书 1/1 页
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CN 115083462 B
2一种基于Sr am的数字型存内计算装 置
技术领域
[0001]本发明涉及电子元器件技术领域, 特别是涉及一种基于Sram的数字型存内计算装
置。
背景技术
[0002]随着边缘计算的需求增加, 冯诺伊曼体系也逐渐到了瓶颈。 此时出现了存内计算
的概念, 存内计算通过对原有的存储阵列增加计算结构, 实现了在阵列中的乘累加计算, 大
大降低了功耗。 但现有的存内计算针对神经网络进行加速时, 存在并行度低等 缺点。
发明内容
[0003]为解决现有技术存在的上述确定, 本 发明提供了一种基于Sram的数字型存内计算
装置。
[0004]为实现上述目的, 本发明提供了如下 方案:
[0005]一种基于Sram的数字型存内计算装置, 包括:
[0006]Sram权重阵列模块, 用于存 储计算权 重;
[0007]输入端口, 用于获取输入数据;
[0008]与门阵列模块, 分别与所述Sram权重阵列模块和 所述输入端口连接, 用于基于所
述计算权 重和所述输入数据得到计算结果;
[0009]计数阵列模块, 与所述与门阵列模块连接, 用于对所述计算结果进行计数操作得
到计数结果;
[0010]数字式称重配置模块, 与所述计数阵列模块连接, 用于基于所述计数结果生成最
终的计算结果。
[0011]优先地, 所述Sram权 重阵列模块包括 N×M个Sram bitcell。
[0012]优先地, 所述Sram权重阵列模块中第 i行的M个Sram bitcell用于存储第 i个权重
的位数,i=1,2, ..., N。
[0013]优先地, N=16 。
[0014]优先地, 所述与门阵列模块包括1 ×M个与门。
[0015]优先地, 所述计数阵列模块包括1 ×M个计数器。
[0016]优先地, M =16。
[0017]根据本发明提供的具体实施例, 本发明公开了以下技 术效果:
[0018]本发明提供的基于Sram的数字型存内计算装置, 包括: Sram权重阵列模块、 输入端
口、 与门阵列模块、 计数阵列模块和数字式称重配置模块。 其中, Sram权重阵列模块用于存
储计算权重; 输入端口用于获取输入数据; 与门阵列模块用于基于计算权重和输入数据得
到计算结果; 计数阵列模块对计算结果进行计数操作得到计数结果; 数字式称重配置模块
用于基于计数结果生成最终的计算结果, 进而能够在不过多的增加 面积的基础上, 提高神
经网络进行加速时的并行度。说 明 书 1/3 页
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CN 115083462 B
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专利 一种基于Sram的数字型存内计算装置
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