[发明专利]基于硬件环境的卷积计算仿真测试方法、装置及相关设备

权利要求书

1.一种基于硬件环境的卷积计算仿真测试方法，其特征在于，包括：

获取待用于进行卷积计算的数据信息，所述数据信息至少包括输入特征图和权重；

模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据；

将所述第一结果数据与第二结果数据进行比对，获得第一比对结果，所述第二结果数据为在所述硬件环境下使用所述数据信息进行卷积计算获得的数据；

根据所述第一比对结果，验证硬件实现逻辑是否正确；

其中，所述数据信息为32位浮点数类型，在所述获取待用于进行卷积计算的数据信息之后、所述模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据之前，还包括：

将所述数据信息由32位浮点数类型量化为8位整数类型；

在所述模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据之后，还包括：

将所述第一结果数据反量化到32位浮点数类型，获得第一对应结果；

将所述第一对应结果与第二对应结果进行比对，获得第二比对结果，所述第二对应结果为：使用理论卷积计算逻辑，基于32位浮点数类型的所述数据信息进行卷积计算，获得的结果；

根据所述第二比对结果，确定精度损失是否满足预设要求；

在所述精度损失不满足预设要求的情况下，对所述数据信息进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述第一比对结果，定位并输出硬件实现逻辑的错误位置。

3.根据权利要求1至2之中任一项所述的方法，其特征在于，所述权重为7x7卷积核，所述模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据，包括：

将所述7x7卷积核转换为9x9卷积核，并将所述9x9卷积核平分成9个3x3卷积核；

将所述输入特征图按照卷积核拆分的偏移位置拆分成9个特征图；

对9个特征图中的每个特征图与对应的3x3卷积核进行卷积计算，将得到的特征图进行累加得到一个通道的特征图；

在输入通道上进行累加得到输出通道上的特征图数据，获得第一结果数据。

4.根据权利要求1至2之中任一项所述的方法，其特征在于，所述权重为3x3卷积核，所述模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据，包括：

将所述输入特征图依次取出11x11区域，后11x11区域与前11x11区域有2列或2行的重叠；

将每个11x11区域拆分成9个5x5区域，后5x5区域与前5x5区域之间有2行或2列的重叠；

将每个5x5区域进行数据重排序为9x9矩阵，同时将所述3x3卷积核数据重排序为9x9矩阵；

经过脉动阵列使对应两个9x9矩阵的列相乘累加得出9个数，排成3x3区域，组合得到输出特征图，获得第一结果数据。

5.根据权利要求1至2之中任一项所述的方法，其特征在于，所述权重为1x1卷积核，所述模拟硬件环境的卷积计算实现逻辑，基于所述数据信息进行卷积计算的软件仿真，获得第一结果数据，包括：

将所述输入特征图依次取出9x9矩阵，并将所述1x1卷积核数据重排序为9x9矩阵；

经过脉动阵列使对应两个9x9矩阵相乘得出9x9区域，组合得到输出特征图，获得第一结果数据。