[发明专利]一种基于存储器内计算的处理器结构

权利要求书

1.一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述架构包括存储模块、控制运算模块和存储器内计算模块；

所述存储模块存储处理器运行的软件指令与所需的和产生的数据；

所述控制运算模块负责处理器的逻辑功能控制并完成通用处理器的算术运算功能；

所述存储器内计算模块具有存储的存储器，能够存储数据并独立完成所存储数据的算术运算功能。

2.根据权利要求1所述的一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述存储器内计算模块包括存储内计算控制子模块和具有存储内计算的存储子模块；

所述存储内计算控制子模块用于存储器内计算子模块的时序控制，所述具有存储内计算的存储子模块用于需要进行存储内计算的数据存储和存储内计算逻辑；

所述存储内计算控制子模块的输入端与算术逻辑模块相连，存储内计算控制子模块的输出端与具有存储内计算的存储子模块相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述存储器内计算模块与控制运算模块直接相连，不以总线的形式相连。

4.根据权利要求2所述的一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述具有存储内计算的存储子模块包括存储阵列、存储内计算电路和数字辅助逻辑；

所述存储内计算电路用于对从存储阵列中取出的数据进行计算和读写逻辑，包括加法、异或、与、或运算和读写逻辑；所述数字辅助逻辑用于存储阵列的行列选择和从存储阵列中取出的数据的移位运算；所述存储阵列用于存储数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述控制运算模块包括取指令子模块、算术逻辑子模块、存储器控制子模块；

所述取指令子模块的输入端与存储模块相连，输出端与算术逻辑子模块输入端相连；所述算术逻辑子模块输出端分别与存储器控制子模块输入端和存储器内计算模块输入端相连；所述存储器控制子模块输出端与存储模块相连；

所述取指令子模块用于从存储模块中取出指令并送往算术逻辑子模块；

所述算术逻辑子模块判断指令为算术逻辑运算、存储器访问指令或存储内计算指令；若为算术逻辑运算，则算术逻辑子模块完成对应运算；若为存储器访问指令，则算术逻辑子模块处理指令并将数据送往存储器控制子模块；若为存储内计算指令，则算术逻辑子模块处理指令并将数据送往存储器内计算模块；

所述存储器控制子模块用于处理存储模块的存储器访问指令。

6.根据权利要求1所述的一种基于存储器内计算的处理器结构，其特征在于，所述存储模块包括数据存储器子模块和指令存储器子模块；

所述数据存储器子模块用于存储处理器运行时需要和产生的数据，所述指令存储器子模块用于存储处理器运行时需要的指令；

所述数据存储器子模块与存储器控制子模块相连；所述指令存储器子模块分别与取指令子模块和存储器控制子模块相连。