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動(dòng)態(tài)緩存器和用于動(dòng)態(tài)緩存器分配的方法與流程

文檔序號(hào):39719829發(fā)布日期:2024-10-22 13:09閱讀:3來(lái)源:國(guó)知局
動(dòng)態(tài)緩存器和用于動(dòng)態(tài)緩存器分配的方法與流程

本公開涉及存儲(chǔ)器管理、動(dòng)態(tài)緩存器、動(dòng)態(tài)緩存器分配和動(dòng)態(tài)緩沖區(qū)寬度分配。尤其是,本公開涉及一種用于動(dòng)態(tài)緩沖區(qū)寬度分配的方法及相應(yīng)存儲(chǔ)器。


背景技術(shù):

1、存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器裝置作為適用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電子組件在本領(lǐng)域中是眾所周知的。存儲(chǔ)器裝置被用于存儲(chǔ)信息以即時(shí)用于電子設(shè)備中。存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的操作或指令或由這些操作或指令使用的數(shù)據(jù)值。存儲(chǔ)器裝置通常被實(shí)現(xiàn)為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器,其中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在由集成電路上的晶體管和其他組件構(gòu)建的存儲(chǔ)器單元內(nèi)。然而,其他物理存儲(chǔ)器架構(gòu)存儲(chǔ)器裝置可包括易失性和/或非易失性存儲(chǔ)器。易失性存儲(chǔ)器的示例是可用于例如主存儲(chǔ)器的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)和可用于例如cpu緩存的靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。各種類型的存儲(chǔ)器可被用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、路由器、外圍設(shè)備、硬盤、路由器或?qū)S糜布?,諸如圖形硬件或ai加速器等。

2、存儲(chǔ)器裝置通常被組織成存儲(chǔ)器單元。存儲(chǔ)器單元或其他存儲(chǔ)器單位可被分組為固定字長(zhǎng)的字,例如1、2、4、8、16、32、64、128位等。因此,每個(gè)存儲(chǔ)器單元或存儲(chǔ)器單位可具有可足以容納固定字長(zhǎng)的字的寬度,所述字可包括控制數(shù)據(jù),諸如錯(cuò)誤校正碼等。每個(gè)存儲(chǔ)的字可通過(guò)多個(gè)位的二進(jìn)制地址進(jìn)行訪問,使得可在存儲(chǔ)器裝置中存儲(chǔ)多個(gè)字。存儲(chǔ)器單元或存儲(chǔ)器單位還可被布置為例如可按行和列組織的一個(gè)或多個(gè)陣列。一定數(shù)量的存儲(chǔ)器行或列可被用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)位的數(shù)據(jù)。存在可使用存儲(chǔ)器單元的其它分組及對(duì)應(yīng)尋址方案的其它半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。

3、存儲(chǔ)器裝置通常具有固定存儲(chǔ)容量,其確定可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置中的數(shù)據(jù)的數(shù)量和大小。這可被稱為存儲(chǔ)器寬度。電子設(shè)備通常設(shè)置有具有足夠容量或?qū)挾鹊拇鎯?chǔ)器。此容量被初始確定為適應(yīng)期望長(zhǎng)度的字的預(yù)期數(shù)量。在部署之后,電子設(shè)備的存儲(chǔ)器容量是固定的。

4、緩存器或數(shù)據(jù)緩存器通常表示存儲(chǔ)器裝置中用于臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的區(qū)域。例如,緩存器可被用于存儲(chǔ)操作結(jié)果并為這些操作提供輸入。如果緩存器使用整個(gè)存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器裝置,則術(shù)語(yǔ)緩存器可被用于指代存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器裝置。在設(shè)置之后,緩存器要求底層存儲(chǔ)設(shè)備處于完全操作狀態(tài)以存儲(chǔ)和/或檢索數(shù)據(jù)。緩存器可具有寬度以指示可存儲(chǔ)在緩存器中的位數(shù)目。

5、存儲(chǔ)器裝置在操作期間消耗電力。這可涉及刷新個(gè)別存儲(chǔ)器單元或存儲(chǔ)器單位的功率成本或訪問存儲(chǔ)器的功率成本,其可與存儲(chǔ)器的大小和對(duì)存儲(chǔ)器裝置的讀取或?qū)懭氲臄?shù)目成比例。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、對(duì)于許多電子設(shè)備,功耗是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要因素。減小存儲(chǔ)器的大小可降低功耗。然而,這可導(dǎo)致存儲(chǔ)容量不足,從而限制電子設(shè)備的運(yùn)算能力。另一方面,增加存儲(chǔ)器的大小可能會(huì)增加功耗。

2、因此,本領(lǐng)域需要進(jìn)一步優(yōu)化存儲(chǔ)器裝置中的功耗。

3、所述問題通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求中限定的方法、至少一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、設(shè)備和存儲(chǔ)器裝置來(lái)解決。優(yōu)選實(shí)施例在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中限定。

4、本公開可提供用于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器或緩存器分配的方法。更具體地,本公開可提供用于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器或緩沖區(qū)寬度分配的方法。

5、本公開的第一方面提供了一種用于緩存器分配的方法。更具體地,所述方法可以用于動(dòng)態(tài)緩沖區(qū)寬度分配。所述方法包括:提供具有多個(gè)存儲(chǔ)片的存儲(chǔ)器;確定用于算術(shù)運(yùn)算集的緩沖區(qū)寬度;分配所述多個(gè)存儲(chǔ)片中的若干存儲(chǔ)片,所述若干存儲(chǔ)片形成具有至少所確定的緩沖區(qū)寬度的緩存器;以及使用所述緩存器執(zhí)行所述算術(shù)運(yùn)算集。

6、存儲(chǔ)器可被配置為若干存儲(chǔ)器單元或單位,每個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位能夠存儲(chǔ)一位、若干位或特定長(zhǎng)度的一個(gè)或多個(gè)字。存儲(chǔ)器單元或單位中的一個(gè)或多個(gè)可表示為存儲(chǔ)片。因此,存儲(chǔ)器可被組織或布置為多個(gè)存儲(chǔ)片。每個(gè)片可具有指示可存儲(chǔ)在相應(yīng)片中的位數(shù)的片寬度。例如,存儲(chǔ)片可具有1的寬度并且存儲(chǔ)1位。這可表示存儲(chǔ)器的逐位分片。在另一示例中,存儲(chǔ)片可具有2位、4位、8位、16位、32位、64位等的寬度。此外,可使用寬度不是2的冪的存儲(chǔ)片。對(duì)于多個(gè)片中的所有片,片寬度可相同。對(duì)于多個(gè)片中的至少一個(gè)片,片寬度可不同。因此,分配的存儲(chǔ)片的寬度的總和對(duì)應(yīng)于緩沖區(qū)寬度。

7、算術(shù)運(yùn)算被用于確定所需的緩沖區(qū)寬度。算術(shù)運(yùn)算的類型、經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和結(jié)果可被用于估計(jì)所需的緩沖區(qū)寬度。這是動(dòng)態(tài)完成的并適用于使用緩存器執(zhí)行的每個(gè)新的算術(shù)運(yùn)算組。

8、因此,緩存器的大小適于當(dāng)前算術(shù)運(yùn)算,使得在讀取和/或?qū)懭肫陂g僅使用對(duì)應(yīng)于緩存器的所確定寬度的存儲(chǔ)片,這顯著降低了功率成本。另一方面,由于緩存器大小可擴(kuò)展到所有存儲(chǔ)片,因此緩存器可動(dòng)態(tài)地適于廣泛范圍的算術(shù)運(yùn)算,甚至包括需要大緩存器大小的算術(shù)運(yùn)算。

9、在優(yōu)選實(shí)施例中,存儲(chǔ)器能夠選擇性地激活(activation)和去激活(deactivation)多個(gè)存儲(chǔ)片中的至少一些存儲(chǔ)片。存儲(chǔ)器可包括可以控制和設(shè)置底層存儲(chǔ)器單元或單位的至少一部分的狀態(tài)的硬件組件。每個(gè)存儲(chǔ)片可與至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位相關(guān)聯(lián)。因此,激活或去激活存儲(chǔ)片涉及激活或去激活相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位。存儲(chǔ)器單元或單位的功率消耗可取決于其狀態(tài)而不同。在激活狀態(tài)下,存儲(chǔ)器單元或單位可比在休眠或非激活狀態(tài)下消耗更多功率。最初,可激活至少一些或所有存儲(chǔ)器單元或單位并且將其切換到操作狀態(tài)。作為替代方案,可通過(guò)將存儲(chǔ)器單元或單位中的全部或至少一些切換到休眠或非激活狀態(tài)來(lái)初始化存儲(chǔ)器。優(yōu)選地,如果被激活,則可選擇性地去激活未被用于為緩存器分配的存儲(chǔ)片的各個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位,并將其切換到休眠或非激活狀態(tài)。如果需要,如果已經(jīng)為緩存器分配了相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)片,則可選擇性地激活非激活存儲(chǔ)器單元或單位。選擇性激活(將相應(yīng)單元或單位切換到激活狀態(tài))和去激活(將相應(yīng)單元或單位切換到休眠或非激活狀態(tài))可在分配或解除分配相應(yīng)存儲(chǔ)片時(shí)自動(dòng)執(zhí)行。存儲(chǔ)片的選擇性激活和去激活更好地使存儲(chǔ)器的功耗適應(yīng)所需的緩沖區(qū)寬度。

10、根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施例,所述方法還包括:去激活多個(gè)存儲(chǔ)片中的未分配存儲(chǔ)片。多個(gè)存儲(chǔ)片可被劃分為被分配給緩存器的某一數(shù)量的存儲(chǔ)片和未分配給緩存器的另外若干存儲(chǔ)片。某一數(shù)量的存儲(chǔ)片可稱為分配的存儲(chǔ)片。另外若干存儲(chǔ)片可稱為未分配的存儲(chǔ)片。因此,多個(gè)存儲(chǔ)片可由分配的存儲(chǔ)片和未分配的存儲(chǔ)片組成。然而,應(yīng)理解,如果分配了所有存儲(chǔ)片,則多個(gè)存儲(chǔ)片對(duì)應(yīng)于分配的存儲(chǔ)片。每個(gè)未分配的存儲(chǔ)片可與至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位相關(guān)聯(lián)。未分配的存儲(chǔ)片的相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元或單位可被去激活并切換到休眠或非激活狀態(tài),以減少硅存儲(chǔ)器的功耗量。

11、根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,基于算術(shù)運(yùn)算集所處理的值的字長(zhǎng)來(lái)確定緩沖區(qū)寬度。算術(shù)運(yùn)算可被分析或者可包括可限定字長(zhǎng)的元數(shù)據(jù)或附加信息。字是指數(shù)據(jù)的固定大小的片段,算術(shù)運(yùn)算,諸如處理器指令集或處理器硬件中的指令,以字為單位處理數(shù)據(jù)。字長(zhǎng)指示字中的位數(shù),諸如8位、16位、32位、64位等。然而,應(yīng)理解,字長(zhǎng)不限于2的冪。用于專用處理器設(shè)計(jì)(如數(shù)字信號(hào)處理器)的算術(shù)操作可對(duì)范圍在例如4至80位之間的字長(zhǎng)進(jìn)行操作。緩沖區(qū)寬度可根據(jù)字長(zhǎng)作為參數(shù)來(lái)確定。

12、在又一個(gè)實(shí)施例中,基于算術(shù)運(yùn)算集的若干結(jié)果來(lái)確定緩沖區(qū)寬度。算術(shù)運(yùn)算可被分析或者可包括元數(shù)據(jù)或附加信息,其可指示預(yù)期算術(shù)運(yùn)算將生成的結(jié)果的數(shù)量。結(jié)果的數(shù)量可對(duì)應(yīng)于迭代的次數(shù)。緩沖區(qū)寬度可根據(jù)以結(jié)果的數(shù)量作為參數(shù)的函數(shù)來(lái)確定。優(yōu)選地,所述函數(shù)可還包括字長(zhǎng)作為另一個(gè)參數(shù)。例如,算術(shù)運(yùn)算和/或元數(shù)據(jù)和/或附加信息的分析(如果可用)可指示算術(shù)運(yùn)算限定了累加具有字長(zhǎng)ni的整數(shù)的二進(jìn)制累加器,并且二進(jìn)制累加器累加多達(dá)m個(gè)這樣的整數(shù)。作為示例,所需的緩沖區(qū)寬度可被確定為ni+ceil(log2m)+t,其中,t表示安全裕度。

13、根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,緩沖區(qū)寬度基于與由組算術(shù)運(yùn)算集處理的輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)來(lái)確定。統(tǒng)計(jì)參數(shù)可指示輸入數(shù)據(jù)類型和/或輸入數(shù)據(jù)的分布特征。統(tǒng)計(jì)參數(shù)可包括描述與輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)的任何其他值。緩沖區(qū)寬度可根據(jù)以統(tǒng)計(jì)參數(shù)作為一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的函數(shù)來(lái)確定。優(yōu)選地,所述函數(shù)可包括字長(zhǎng)作為另一個(gè)參數(shù)。優(yōu)選地,所述函數(shù)可包括結(jié)果的數(shù)量作為另一個(gè)參數(shù)。因此,所述函數(shù)可包括與統(tǒng)計(jì)參數(shù)、字長(zhǎng)、結(jié)果的數(shù)量相關(guān)的任何組合的參數(shù)。例如,假設(shè)數(shù)據(jù)類型為隨機(jī)值的二進(jìn)制補(bǔ)碼有符號(hào)輸入數(shù)據(jù),二進(jìn)制累加器可累加至多字長(zhǎng)為ni的m個(gè)整數(shù),則緩沖區(qū)寬度可估計(jì)為接近ni。在本公開的背景下,“接近”目標(biāo)值的值應(yīng)被理解為在目標(biāo)值范圍內(nèi)的值。這可使用閾值來(lái)表示,使得接近值和目標(biāo)值之間的距離小于或等于閾值。因此,給定安全裕度(或閾值)t,緩沖區(qū)寬度可估計(jì)為ni+t。然而,在無(wú)符號(hào)輸入數(shù)據(jù)的情況下,m個(gè)累加的隨機(jī)整數(shù)將平均使用ni+ceil(log2(m))位,如上所述。

14、在優(yōu)選實(shí)施例中,所述方法還包括在算術(shù)運(yùn)算集的處理期間實(shí)時(shí)收集統(tǒng)計(jì)參數(shù)。統(tǒng)計(jì)參數(shù)可基于初始統(tǒng)計(jì)參數(shù)集或可用于分析的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。當(dāng)前處理的輸入數(shù)據(jù)的值可被監(jiān)測(cè)并被用于修改或更新先前的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。例如,監(jiān)測(cè)值可更新直方圖或可被用于估計(jì)輸入數(shù)據(jù)的分布的任何其他合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在運(yùn)算期間,隨機(jī)分布的輸入數(shù)據(jù)集可證明是具有正態(tài)分布的數(shù)據(jù)集。更新的統(tǒng)計(jì)參數(shù)可導(dǎo)致緩沖區(qū)寬度的不同估計(jì)。關(guān)于m個(gè)累加的隨機(jī)整數(shù)的先前示例,可僅在累加的數(shù)量接近最大值并且輸入數(shù)據(jù)高度相關(guān)時(shí)發(fā)生ni+ceil(log2(m))的全緩沖區(qū)寬度的利用??苫诟碌慕y(tǒng)計(jì)參數(shù)來(lái)調(diào)整緩沖區(qū)寬度。

15、在另一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括接收與輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。在接收輸入數(shù)據(jù)之前,統(tǒng)計(jì)參數(shù)可作為元數(shù)據(jù)或者一個(gè)或多個(gè)參數(shù)提交。優(yōu)選地,為輸入數(shù)據(jù)預(yù)先計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)。這可在輸入數(shù)據(jù)的預(yù)處理和/或分析期間在專用過(guò)程中執(zhí)行。例如,主機(jī)計(jì)算設(shè)備可接收輸入數(shù)據(jù),預(yù)處理和/或分析輸入數(shù)據(jù)并確定與數(shù)據(jù)集相關(guān)的統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)參數(shù)可被提供給相應(yīng)的處理硬件和/或存儲(chǔ)器,以設(shè)置和分配用于利用算術(shù)運(yùn)算處理輸入數(shù)據(jù)的緩存器。

16、根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,所述方法還包括:監(jiān)測(cè)要存儲(chǔ)在緩存器中的至少一個(gè)值,確定所述值超過(guò)閾值,并為緩存器動(dòng)態(tài)分配多個(gè)存儲(chǔ)片中的至少另一個(gè)存儲(chǔ)片。如果所述值超過(guò)閾值,則可動(dòng)態(tài)地分配至少一個(gè)另外的存儲(chǔ)片并將其分配給緩存器??稍诰彺嫫髦胁贾昧硗獾拇鎯?chǔ)片,以存儲(chǔ)未來(lái)值的最高位或最高有效位(msb)。然而,應(yīng)理解,緩存器可以以不同的方式動(dòng)態(tài)重新布置,例如,根據(jù)硬件中新分配的存儲(chǔ)片集(包括舊分配的片和進(jìn)一步分配的片)的結(jié)構(gòu)。閾值可表示當(dāng)算術(shù)運(yùn)算繼續(xù)處理時(shí)可安全地存儲(chǔ)在緩存器中而不冒緩存器溢出風(fēng)險(xiǎn)的值的最大值或上限。例如,閾值可以是緩存器中可存儲(chǔ)的最大值的50%、60%、70%、80%、90%或95%。應(yīng)理解,最大值的任何其他百分比都可以用作閾值,例如67%或85%。緩存器還可存儲(chǔ)多個(gè)值,例如值數(shù)組。在這種情況下,閾值與要存儲(chǔ)在數(shù)組中的值的數(shù)量相適應(yīng),并且對(duì)緩存器中數(shù)組中存儲(chǔ)的值進(jìn)行監(jiān)測(cè)并與閾值進(jìn)行比較。例如,如果數(shù)組要存儲(chǔ)n個(gè)整數(shù),則閾值可調(diào)整為t/n,其中,t表示用于整個(gè)緩存器的閾值。類似于為緩存器分配更多的存儲(chǔ)片,如果當(dāng)前值超過(guò)閾值,則可定義第二閾值,第二閾值可被用作下限。如果存儲(chǔ)在緩存器中的當(dāng)前值低于第二閾值,則可從緩存器解除分配至少一個(gè)分配的存儲(chǔ)片。解除分配的存儲(chǔ)片可表示存儲(chǔ)緩存器中值的最高位或最高有效位的片。然而,類似于存儲(chǔ)片的分配,例如,可基于硬件要求解除分配不同的存儲(chǔ)片??蛇x擇性地去激活被解除分配的存儲(chǔ)片(以及底層存儲(chǔ)器單元或單位)并將其切換到休眠或非激活狀態(tài)。這實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)片的高度動(dòng)態(tài)分配和解除分配,并提高了功耗的優(yōu)化。

17、在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法可包括:確定寫入側(cè)字寬及/或監(jiān)測(cè)讀取側(cè)字寬。存儲(chǔ)器可提供寫入端口以寫入到存儲(chǔ)器和/或緩存器的相應(yīng)存儲(chǔ)片。存儲(chǔ)器還可提供讀取端口以從存儲(chǔ)器和/或從緩存器的相應(yīng)存儲(chǔ)片讀取??蓪?shí)時(shí)連續(xù)測(cè)量寫入側(cè)的寫入數(shù)據(jù)的大小以確定寫入側(cè)字寬。同樣地,可連續(xù)地監(jiān)測(cè)讀取側(cè)的讀取數(shù)據(jù)的大小以跟蹤讀取側(cè)字寬。這可由可以控制相應(yīng)的寫入和讀取端口的寫入側(cè)和讀取側(cè)的專用邏輯單元來(lái)完成。邏輯單元還可與輔助存儲(chǔ)器通信以存儲(chǔ)和/或檢索配置參數(shù)和/或存儲(chǔ)和/或檢索測(cè)量值或確定值。讀取側(cè)字寬和寫入側(cè)字寬兩者可被用于確定是否分配緩存器的所需存儲(chǔ)片和/或解除分配緩存器的未使用存儲(chǔ)片。

18、根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,算術(shù)運(yùn)算集包括多個(gè)乘法-累加運(yùn)算,其中,多個(gè)乘法-累加運(yùn)算的結(jié)果在緩存器中累加。乘法累加運(yùn)算包括實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或更多因子的乘法的運(yùn)算,其中,若干輸入數(shù)據(jù)的乘積被累加以形成最終結(jié)果。這些運(yùn)算在本領(lǐng)域中是眾所周知的,例如,在科學(xué)計(jì)算、圖形處理以及與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練或推理相關(guān)的處理中。如果這些運(yùn)算在專用硬件(諸如gpu或用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加速器硬件)上執(zhí)行,則特別重要的是提供具有合適大小的累加器緩存器,其具有優(yōu)化的硅中功耗。

19、在優(yōu)選實(shí)施例中,多個(gè)乘法累加運(yùn)算包括將多個(gè)權(quán)重與輸入數(shù)據(jù)相乘,其中,緩沖區(qū)寬度基于權(quán)重的值和輸入數(shù)據(jù)的假設(shè)最大值來(lái)確定。乘法累加運(yùn)算可被配置為將大量輸入數(shù)據(jù)與固定權(quán)重集相乘。例如,輸入數(shù)據(jù)可表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層的輸入通道的不同部分。因此,可基于固定權(quán)重集的值和與輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(諸如假設(shè)的最大值)來(lái)估計(jì)所需的緩沖區(qū)寬度。

20、在優(yōu)選實(shí)施例中,所述方法還包括:為另一緩存器分配多個(gè)存儲(chǔ)片中的另一數(shù)量的存儲(chǔ)片。所述方法可還包括:確定另一緩沖區(qū)寬度及使用所述另一緩存器執(zhí)行另一算術(shù)運(yùn)算集。因此,存儲(chǔ)器可被用于提供可被動(dòng)態(tài)分配的多個(gè)緩存器??筛鶕?jù)所確定的緩沖區(qū)寬度向多個(gè)緩存器中的每個(gè)緩存器分配存儲(chǔ)器的相應(yīng)的多個(gè)存儲(chǔ)片。在算術(shù)運(yùn)算的運(yùn)算期間,可監(jiān)測(cè)緩存器中的相應(yīng)值,以便確定是否需要另外的容量(因此,為相應(yīng)的緩存器分配另外的存儲(chǔ)片)或可釋放緩存器的容量(因此,解除分配相應(yīng)緩存器的至少一些存儲(chǔ)片)。因此,進(jìn)一步針對(duì)具有降低的功耗的存儲(chǔ)器的優(yōu)化利用,甚至可針對(duì)更大的需求,靈活地利用存儲(chǔ)器。這為各種計(jì)算任務(wù)提供具有降低的功耗的高度靈活的存儲(chǔ)器架構(gòu)。

21、本公開的第二方面限定了一種存儲(chǔ)有指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,所述指令響應(yīng)于由計(jì)算設(shè)備執(zhí)行而使所述計(jì)算設(shè)備執(zhí)行根據(jù)前述實(shí)施例中任一項(xiàng)的方法。具體地,所述方法可包括提供具有多個(gè)存儲(chǔ)片的存儲(chǔ)器;確定用于算術(shù)運(yùn)算集的緩沖區(qū)寬度;分配多個(gè)存儲(chǔ)片中的若干存儲(chǔ)片,所述若干存儲(chǔ)片形成具有至少所確定的緩沖區(qū)寬度的緩存器;以及使用緩存器執(zhí)行所述算術(shù)運(yùn)算集。

22、然而,應(yīng)理解,根據(jù)本公開第二方面的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可存儲(chǔ)使所述計(jì)算設(shè)備以任何組合執(zhí)行本公開第一方面的任何一個(gè)實(shí)施例的方法步驟的指令。

23、本公開的第三方面限定了一種設(shè)備,其包括:具有多個(gè)存儲(chǔ)片的存儲(chǔ)器;以及至少一個(gè)處理邏輯組件,所述處理邏輯組件被配置為執(zhí)行根據(jù)第一方面的前述實(shí)施例中任一項(xiàng)的方法,以便將存儲(chǔ)器配置為緩存器并且使用緩存器來(lái)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算集。具體地,所述裝置可包括具有多個(gè)存儲(chǔ)片的存儲(chǔ)器;以及至少一個(gè)處理邏輯組件,被配置為:確定用于算術(shù)運(yùn)算集的緩沖區(qū)寬度;分配多個(gè)存儲(chǔ)片中的若干存儲(chǔ)片,所述若干存儲(chǔ)片形成具有至少所確定的緩沖區(qū)寬度的緩存器;以及使用緩存器來(lái)執(zhí)行所述算術(shù)運(yùn)算集。

24、處理邏輯組件可以是任何種類的基于硬件和/或軟件的邏輯組件,其可以是能夠執(zhí)行上述方法步驟的可編程元件。處理邏輯組件可以是任何種類的邏輯單元,諸如fsm、組合邏輯、查找表、編碼器/解碼器等。處理邏輯組件還可以是處理器,諸如通用處理器或用于特定任務(wù)的專用處理器。

25、應(yīng)理解,根據(jù)第三方面的設(shè)備的實(shí)施例可以以任何組合包括根據(jù)本公開第一方面的實(shí)施例的特征的處理器和/或存儲(chǔ)器的配置。優(yōu)選地,存儲(chǔ)器可根據(jù)第一方面的實(shí)施例進(jìn)行配置,處理器可執(zhí)行存儲(chǔ)器的配置,并對(duì)存儲(chǔ)器中的分配緩存器執(zhí)行相應(yīng)的算術(shù)運(yùn)算。此外,存儲(chǔ)器可包括可用于配置存儲(chǔ)器的邏輯組件,以便在沒有進(jìn)一步配置步驟的情況下為處理器提供相應(yīng)的緩存器。

26、例如,如關(guān)于第一或第二方面的實(shí)施例所描述的,處理器可使用算術(shù)運(yùn)算來(lái)接收和處理輸入數(shù)據(jù),并且進(jìn)一步分析輸入數(shù)據(jù)以統(tǒng)計(jì)輸入數(shù)據(jù)的參數(shù)。該信息可以被轉(zhuǎn)發(fā)到存儲(chǔ)器中的邏輯組件以潛在地調(diào)整緩沖區(qū)寬度,或者可由處理器進(jìn)一步處理以動(dòng)態(tài)地調(diào)整緩沖區(qū)寬度并將新的緩沖區(qū)寬度傳送到存儲(chǔ)器以用于緩存器的動(dòng)態(tài)分配,或者該信息可以被轉(zhuǎn)發(fā)到邏輯組件并由處理器進(jìn)一步處理。因此,在一個(gè)實(shí)施例中由處理器執(zhí)行的處理在另一個(gè)實(shí)施例中可至少部分地由存儲(chǔ)器中的邏輯組件執(zhí)行,反之亦然。

27、本公開的又一方面說(shuō)明了一種動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器,其包括:多個(gè)存儲(chǔ)片,每一存儲(chǔ)片具有片寬度;以及邏輯組件,被配置為:確定用于算術(shù)運(yùn)算集的緩沖區(qū)寬度;以及分配所述多個(gè)存儲(chǔ)片中的若干存儲(chǔ)片,所述若干存儲(chǔ)片形成具有至少所確定的緩沖區(qū)寬度的緩存器;以及提供所述緩存器以使用所述緩存器執(zhí)行所述算術(shù)運(yùn)算集。優(yōu)選地,該邏輯組件可被配置為執(zhí)行根據(jù)第一方面的任何實(shí)施例的方法。此外,動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器可以是根據(jù)第三方面的實(shí)施例的設(shè)備中的存儲(chǔ)器。在這種情況下,動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的邏輯組件可以與處理器通信并且為裝置提供動(dòng)態(tài)緩存器。

28、在優(yōu)選實(shí)施例中,邏輯組件可以是可被配置為執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算的處理單元。在此實(shí)施例中,存儲(chǔ)器可被配置為從主機(jī)計(jì)算設(shè)備接收算術(shù)運(yùn)算集。

29、在又一個(gè)實(shí)施例中,邏輯組件可被配置為確定緩沖區(qū)寬度并且為緩存器分配存儲(chǔ)片的數(shù)量,其中,算術(shù)運(yùn)算集在使用緩存器的主機(jī)計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行。

30、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的優(yōu)選實(shí)施例可以以任何組合包括根據(jù)本公開的第一和第三方面的裝置的結(jié)構(gòu)特征和/或功能特征。

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