[发明专利]运算装置及方法

权利要求书

1.一种运算装置，包括：

运算控制模块，用于接收或确定分块信息；

运算模块，为迭代运算模块，用于根据所述分块信息对运算矩阵进行迭代分块、转置及迭代合并运算，得到所述运算矩阵的转置矩阵；

其中，所述迭代运算模块包括：

迭代分块单元，用于根据分块信息对运算矩阵进行分块，判断分块后的矩阵的规模是否超过预定规模阈值，对规模大于预定规模阈值的矩阵进行再次分块，如此迭代分块，直至任一分块后的矩阵的规模不大于所述预定规模阈值，得到n个分块矩阵；

矩阵运算单元，用于获取所述n个分块矩阵，并对n个分块矩阵分别进行转置运算，得到n个分块矩阵的转置矩阵；

迭代合并单元，用于获取并迭代合并所述n个分块矩阵的转置矩阵，得到所述运算矩阵的转置矩阵，其中，n为自然数；

所述运算模块根据运算指令获得的转置方式，对所述运算矩阵进行所述转置；所述运算指令中包括指令类型、数据类型、矩阵首地址、矩阵行数，矩阵列数及目标存储地址；

其中，所述迭代合并单元对所述n个分块矩阵的转置矩阵的合并方式与所述矩阵运算单元所述n个分块矩阵的转置方式相同，所述迭代合并单元根据所述矩阵行数或矩阵列数获取所述合并方式。

2.如权利要求1所述的运算装置，其中，所述分块信息包括分块大小信息、分块方式信息、分块合并信息的至少一种；其中，分块大小信息表示将所述运算矩阵进行分块后，所获得的各个分块矩阵的大小信息；分块方式信息表示对所述运算矩阵进行分块的方式；分块合并信息表示将各个分块矩阵进行转置运算后，重新合并获得运算矩阵的转置矩阵的方式。

3.如权利要求1所述的运算装置，其中，所述运算指令包括常规转置指令、行转置指令、列转置指令、反转置指令、90°左翻转转置指令、90°右翻转转置指令。

4.如权利要求1或3所述的运算装置，还包括：

地址存储模块，用于存储所述运算矩阵的地址信息；以及

数据存储模块，用于存储所述运算矩阵，并存储运算后的转置矩阵；

其中，所述运算控制模块用于接收所述运算矩阵的地址信息和分块信息，或者用于从所述地址存储模块提取所述运算矩阵的地址信息，并根据所述运算矩阵的地址信息分析得到分块信息；

所述运算模块，用于从所述运算控制模块获取运算矩阵的地址信息及分块信息，根据所述运算矩阵的地址信息从所述数据存储模块提取运算矩阵，并对所述运算矩阵进行迭代分块、转置及迭代合并运算，得到所述运算矩阵的转置矩阵，并将所述运算矩阵的转置矩阵反馈至所述数据存储模块。

5.如权利要求4所述的运算装置，其中，所述运算模块还包括缓存单元，用于缓存所述n个分块矩阵，以供所述矩阵运算单元获取。

6.如权利要求4所述的运算装置，其中，所述运算控制模块包括指令处理单元、指令缓存单元和矩阵判断单元，其中：

指令缓存单元，用于存储待执行的所述运算指令；

指令处理单元，用于从指令缓存单元中获取所述运算指令，对所述运算指令进行译码，并根据所述译码后的所述运算指令从所述地址存储模块中获取运算矩阵的地址信息；

矩阵判断单元，用于对所述运算矩阵的地址信息进行分析，得到所述分块信息。

7.如权利要求6所述的运算装置，其中，所述运算控制模块还包括依赖关系处理单元，用于判断所述译码后的所述运算指令和运算矩阵的地址信息是否与上一运算存在冲突，若存在冲突，则暂存所述译码后的所述运算指令和运算矩阵的地址信息；若不存在冲突，则发射所述译码后的所述运算指令和运算矩阵的地址信息至所述矩阵判断单元。

8.如权利要求7所述的运算装置，其中，所述运算控制模块还包括指令队列存储器，用于缓存所述存在冲突的译码后的所述运算指令和运算矩阵的地址信息，当所述冲突消除后，将缓存的所述译码后的所述运算指令和运算矩阵的地址信息发射至所述矩阵判断单元。