[发明专利]人工智能芯片以及用于人工智能芯片的指令执行方法

权利要求书

1.一种人工智能芯片，包括指令存储器、数据存储器、至少一个通用执行部件、至少一个专用执行部件和存储有至少一个局部变量的值的局部控制存储器；其中，专用执行部件包括专用于处理神经网络模型中的计算密集型的计算任务的执行部件，包括以下至少一种：卷积引擎、单数据处理器、平面数据处理器、通道数据处理器、专用内存和数据重构引擎；

指令存储器被配置成：接收中央处理单元发送的内核代码，所述内核代码包括至少一个代码块，所述至少一个代码块中的代码块与通用执行部件和专用执行部件相关联；

通用执行部件被配置成：接收来自所述指令存储器的代码块，锁定与所接收的代码块相关联的专用执行部件，以及将所接收的代码块中的指令发送到所锁定的专用执行部件，其中，被锁定的专用执行部件无法被其他通用执行部件调用；

专用执行部件被配置成：接收通用执行部件发送的指令，执行所接收的指令，以及将执行结果存储在数据存储器中；

数据存储器被配置成存储专用执行部件发送的执行结果；

局部控制存储器被配置成：接收通用执行部件发送的局部变量更新请求，所述局部变量更新请求包括预定局部变量的目标值；将所述预定局部变量的值更新为所述目标值，向所述至少一个通用执行部件发送所述预定局部变量更新的通知；

等待所述预定局部变量更新的通用执行部件还被配置成响应于接收到所述通知，继续执行所接收的代码块中的指令。

2.根据权利要求1所述的人工智能芯片，其中，所述至少一个代码块中的代码块包括第一指令和第二指令集合；以及

通用执行部件具体被配置成：

响应于接收到代码块，执行第一指令，以锁定与所接收的代码块相关联的专用执行部件；

将第二指令集合中的第二指令依次发送到所锁定的专用执行部件。

3.根据权利要求1所述的人工智能芯片，其中，所述至少一个代码块中的代码块包括第一指令和第二指令集合；以及

通用执行部件具体被配置成：

响应于接收到代码块，执行第一指令，以锁定与所接收的代码块相关联的至少一个专用执行部件；

对于第二指令集合中的第二指令，从所锁定的专用执行部件中确定执行该第二指令的专用执行部件，将该第二指令发送到所确定的专用执行部件。

4.根据权利要求1所述的人工智能芯片，其中，通用执行部件还被配置成：

以轮询方式检测目标局部变量的值是否更新；

响应于检测到所述目标局部变量的值更新，继续执行所接收的代码块中的指令。

5.根据权利要求1所述的人工智能芯片，其中，所述人工智能芯片还包括至少一个计算集群，所述至少一个计算集群中的计算集群包括数据存储器、至少一个通用执行部件和至少一个专用执行部件。

6.根据权利要求5所述的人工智能芯片，其中，所述人工智能芯片还包括全局控制存储器，计算集群还包括局部控制存储器，所述全局控制存储器存储有至少一个全局变量的值，局部控制存储器存储有至少一个局部变量的值；以及

所述全局控制存储器被配置成：

接收计算集群发送的全局变量更新请求，所述全局变量更新请求包括预定全局变量的目标值；

将所述预定全局变量的值更新为所述目标值。

7.根据权利要求6所述的人工智能芯片，其中，所述全局控制存储器还被配置成向所述至少一个局部控制存储器发送所述预定全局变量更新的通知；以及

等待所述预定全局变量更新的局部控制存储器还被配置成响应于接收到所述通知，更新与所述预定全局变量关联的局部变量的值。

8.根据权利要求6所述的人工智能芯片，其中，局部控制存储器还被配置成：

以轮询方式检测目标全局变量的值是否更新；

响应于检测到所述目标全局变量的值更新，更新与所述预定全局变量关联的局部变量的值。

9.根据权利要求1所述的人工智能芯片，其中，在所述内核代码被执行期间，被通用执行部件锁定的专用执行部件不被解锁。