[发明专利]一种计算电路以及数据运算方法

说明书

本发明提供了一种计算电路以及数据运算方法，该计算电路包括：缓冲单元以及非线性运算单元。其中，缓冲单元与外接光子神经网络芯片的输入端相连，用于将待计算的数据发送至光子神经网络芯片，以使光子神经网络芯片对待计算的数据进行线性运算。非线性运算单元与光子神经网络芯片的输出端相连，用于接收经光子神经网络芯片进行线性运算的中间数据，并对中间数据进行非线性运算，生成目标数据。可见，本方案提供的计算电路，通过与其相连的光子神经网络芯片对待计算的数据进行线性运算，然后利用计算电路对中间数据进行非线性运算，由于光子神经网络芯片的线性运算能力较强，因此，本方案能够提高大数据的计算能力，且降低计算电路的面积以及成本。

技术领域

本发明涉及数据计算技术领域，具体涉及一种计算电路以及数据运算方法。

背景技术

随着大数据的快速发展，电子芯片在性能提升和功耗降低等方面均遇到了瓶颈。例如，无论是传统的中央处理器CPU还是后续开发的图形处理器GPU，均将受到摩尔定律失效，使得电子芯片无法支持更大规模的大数据计算。

因此，如何提供一种计算电路，能够提高大数据的计算能力的同时降低面积和成本，是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种计算电路以及数据运算方法，能够提高大数据的计算能力的同时降低面积和成本。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种计算电路，包括：缓冲单元以及非线性运算单元；

所述缓冲单元与外接光子神经网络芯片的输入端相连，用于将待计算的数据发送至所述光子神经网络芯片，以使所述光子神经网络芯片对所述待计算的数据进行线性运算；

所述非线性运算单元与所述光子神经网络芯片的输出端相连，用于接收经所述光子神经网络芯片进行线性运算的中间数据，并对所述中间数据进行非线性运算，生成目标数据。

可选的，还包括：数据划分单元，

所述数据划分单元用于将所述待计算的数据划分成待处理数据图像信息以及待处理内核信息。

可选的，所述缓冲单元包括第一缓冲单元以及第二缓冲单元，

所述第一缓冲单元与所述数据划分单元相连，用于存储所述待处理内核信息，并将所述待处理内核信息发送至所述光子神经网络芯片；

所述第二缓冲单元与所述数据划分单元相连，用于存储所述待处理数据图像信息，并将所述待处理数据图像信息发送至所述光子神经网络芯片。

可选的，还包括第一数模转换器，

所述第一缓冲单元通过所述计算电路上的输入输出设备接口将所述待处理内核信息发送至所述第一数模转换器，所述第一数模转换器的输出端与所述光子神经网络芯片的一个所述输入端相连。

可选的，还包括第二数模转换器，

所述第二缓冲单元通过所述计算电路上的串行接口将所述待处理数据图像信息发送至所述第二数模转换器，所述第二数模转换器的输出端与所述光子神经网络芯片的另一个所述输入端相连。

可选的，还包括模数转换器，

所述光子神经网络芯片将所述中间数据发送至所述模数转换器，所述模数转换器通过所述计算电路上的串行接口将所述中间数据发送至所述非线性运算单元。

可选的，还包括内存控制器，

所述内存控制器与所述数据划分单元以及所述缓冲单元相连，用于将所述待处理内存信息进行数据压缩。

可选的，所述待计算的数据基于PCIE总线协议或AXI总线协议传输至所述数据划分单元。