[发明专利]一种基于图计算加速器的稀疏矩阵列向量比较装置

权利要求书

1.一种基于图计算加速器的稀疏矩阵列向量比较装置，所述稀疏矩阵列向量包括：至少一个比较向量和至少一个目标向量，其特征在于，所述装置包括：

N个比较运算电路，所述比较运算电路的数量大于所述稀疏矩阵中列向量的非零元素的最大个数；

针对每一个比较向量，所述比较向量的所有非零元素输入第一个比较运算电路；

针对每一个目标向量，所述目标向量的所有非零元素分别输入至N个比较运算电路；

每一个比较运算电路包括：操作电路、直接输出模块和中间输出模块；其中，每一个比较运算电路的操作电路用于将比较向量的全部或部分非零元素和输入至比较运算电路的目标向量的一个非零元素进行比较；

N个比较运算电路通过中间输出模块、直接输出模块依次连接，具体地，第n-1个比较运算电路的中间输出模块、直接输出模块的结果分别输入至第n个比较运算电路；n属于N的元素；

第n个比较运算电路的操作电路对第n-1个比较运算电路的直接输出模块的结果进行透传，第n个比较运算电路的操作电路对第n-1个比较运算电路的中间输出模块的结果进行处理；

最后一个比较运算电路输出稀疏矩阵列向量比较后的结果向量。

2.根据权利要求1所述的稀疏矩阵列向量比较装置，其特征在于，

针对第一个比较运算电路的操作电路，基于比较策略将比较向量的所有非零元素和目标向量的第一个非零元素进行比较；

所述比较策略包括：比较向量中非零元素的行索引小于目标向量第一个非零元素的行索引的非零元素作为直接输出模块的输出结果；比较向量中大于目标向量第一个非零元素的行索引的非零元素作为中间输出模块的输出结果；比较向量中非零元素的行索引等于目标向量第一个非零元素的行索引的，则对这两个索引相同的非零元素进行运算；

针对第n个比较运算电路的操作电路，基于比较策略将第n-1个比较运算电路的中间输出模块输出的非零元素与目标向量输入至第n个比较运算电路的非零元素进行比较。

3.根据权利要求1所述的稀疏矩阵列向量比较装置，其特征在于，所述操作电路包括：N₁个分组比较单元；所有分组比较单元都依次连接；

针对第一个比较运算电路的操作电路，将所述比较向量按照非零元素的顺序分为N₁组；

第一个分组比较单元，基于比较策略将分组后比较向量的第一组非零元素和目标向量的第一个非零元素进行比较；

所述第一个比较运算电路的操作电路中第n₁个分组比较单元，基于比较策略将分组后比较向量的第n₁组非零元素和目标向量的第一个非零元素进行比较；

其中，n₁为N₁中的元素。

4.根据权利要求2所述的稀疏矩阵列向量比较装置，其特征在于，

若比较向量和目标向量中的非零元素个数均为64个，N和N₁均为8，分组后比较向量的每一组的非零元素为8个，操作电路为8个分组比较单元CU0～CU7；

针对第一个分组比较单元CU0，若分组后比较向量的第一组非零元素的行索引与所述目标向量的第一个非零元素的行索引相同，则对两个行索引相同的非零元素作比较运算；比较运算后的结果传输至直接输出模块；

其他行索引小于目标向量的第一个非零元素的索引的非零元素传输到直接输出模块，大于目标向量的第一个非零元素的行索引的非零元素传输到中间接输出模块；

剩余分组比较单元CU1～CU7不再进行比较，将不再进行比较的比较向量的非零元素传输至操作电路连接的直接输出模块。

5.根据权利要求1至4任一所述的稀疏矩阵列向量比较装置，其特征在于，

所述稀疏矩阵的压缩格式采用的是CSCI压缩格式。

6.根据权利要求2所述的稀疏矩阵列向量比较装置，其特征在于，

所述操作电路中每一个分组比较单元的比较运算依据所述稀疏矩阵列向量比较装置所属的图计算加速器的应用确定。