[发明专利]一种类脑计算机中脉冲数据包高效传输方法

权利要求书

1.一种类脑计算机中脉冲数据包高效传输方法，其特征在于，其基于类脑计算机系统，采用集群组播脉冲数据包，以集群为单位的连接模式进行数据传输；在同一个集群内的神经元共享到目的集群的路径；每个集群的神经元有自己独特的电位信息，集群间的脉冲传递负责相应的特定功能；

所述集群通过将同类神经元聚集在一起而得到；

所述类脑计算机系统由服务器主机和类脑计算机主板构成；而类脑计算机主板由六个计算节点组成，分别为第一、二、三、四、五、六计算节点，计算节点和类脑计算机主板之间采用SATA接口通信；

所述计算节点包括八个CPU以及路由系统；而路由系统由FPGA和CAM组成，CPU与FGPA之间采用RGMII通信接口连接；

所述集群组播脉冲数据包包括五部分；

第一部分：用来确定节点位置信息，为了达到类脑计算机百万核心的部署目标，设置15bits的大小，最多可支持32767个运算节点，超过200百万个ARM核的搭建；

第二部分：用来确定节点下CPU的位置，已知一个计算节点拥有八个CPU，3bits大小可完整表示每个CPU对应的ID；

第三部分：用来确定ARM核的位置，可知一个CPU下集成八个核，同样设置3bits大小可完整表示核ID的位置信息；

第四部分：一共11bits的大小，其再细分成两部分，分别对应集群ID和神经元ID；由于每个节点内设置的集群数量以及每个集群的规模各不相同，该11bits信息位的分配是动态变化的；

第五部分：设置8bits的控制字节，包括用来判断数据包的类型、时间戳、有效载荷指示符、默认路由、错误检测信息。

2.根据权利要求1所述的一种类脑计算机中脉冲数据包高效传输方法，其特征在于，所述第四部分，即11bits信息位通过以下步骤进行编码：

1)确定核内设置的集群数量和相应每个集群包含的神经元数量，对每个集群内的神经元数量从大到小进行排序；

2)根据排序后的结果，计算出每个集群中对应神经元ID所需的比特位；假设一个集群内有62个神经元，对应神经元ID的编码最少占6bits，得到集群ID的编码占5bits；

3)依次获取对应集群ID和神经元ID的编码比特位后，其中规模最大的集群ID的编码从0开始，之后按集群的规模的从大到小进行编码，集群ID依次加1；假设一个核内设置四个集群，分别对应的集群编码位数是4，4，5，5，则它们的集群ID编码分别为0000，0001，00100，00101；

4)神经元ID的编码范围对应该集群下神经元的数量，使得集群内的每个神经元确定唯一的编码。