[发明专利]应用于二值权重卷积网络的处理系统及方法

权利要求书

1.一种应用于二值权重卷积神经网络的处理系统，其特征在于，包括：

至少一个存储单元，用于存储数据和指令；

至少一个控制单元，用于获得保存在所述存储单元的指令并发出控制信号；

至少一个计算单元，其用于从所述存储单元获得卷积神经网络中的一层的节点值和对应的二值权重值并通过执行加减操作获得下一层的节点值，所述计算单元包括卷积单元和累加器，其中，所述卷积单元接收卷积神经网络中的一层的节点值和对应的二值权重值，所述卷积单元的输出耦合到所述累加器，所述卷积单元由数值取反单元、多路选择单元和加法器构成，神经网络中的一层节点值分别通过所述数值取反单元接入至所述多路选择单元以及直接接入至所述多路选择单元，神经网络的二值权重值接入至所述多路选择单元以控制所述多路选择单元的信号选通，所述多路选择单元的输出接入至所述加法器，所述加法器的输出连接至所述累加器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述二值权重值采用以下公式进行映射：

其中，z表示操作数，Binarize(z)表示映射后的值。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述二值权重值进一步映射为：

其中，z表示操作数，r(z)表示映射后的值。

4.一种应用于二值权重卷积神经网络的处理方法，其特征在于，包括：

获得卷积神经网络中的一层的节点值和对应的二值权重值数据；

利用权利要求1至3任一项所述的系统通过执行加减操作获得下一层的节点值。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其中，所述二值权重值采用以下公式进行映射：

其中，z表示操作数，Binarize(z)表示映射后的值。

6.根据权利要求5所述的处理方法，其中，通过执行加减操作获得下一层的节点值包括：

当权重值为1时，将原始输入数据传送到加法器；以及

当权重值为-1时，将经过数值取反后的输入数据传送到加法器。

7.根据权利要求5所述的处理方法，其中，所述二值权重值进一步映射为：

其中，z表示操作数，r(z)表示映射后的值。