[发明专利]人工智能装置

权利要求书

1.一种人工智能装置，其特征在于，所述人工智能装置包括：接口、第一存储器、第一处理器、第二存储器、第二处理器、调整器及第三处理器；所述接口用于与数据采集模块通讯；所述第一存储器用于存储所述数据采集模块在第一精度下采集的第一数据；所述第一处理器用于判断所述第一数据中是否存在待识别对象；所述第一处理器还用于在判断出所述第一数据中存在所述待识别对象时，控制所述第二存储器、所述第二处理器、所述调整器及所述第三处理器开始工作；所述调整器用于将所述数据采集模块采集数据的精度调整为第二精度；所述第二存储器用于存储所述数据采集模块在所述第二精度下采集的第二数据；所述第二处理器用于识别所述第二数据中的所述待识别对象是否为目标对象，并将识别结果输出给所述第三处理器；所述第三处理器用于根据所述识别结果进行相应的处理；所述第一精度小于所述第二精度，所述第一存储器的存储容量及功耗小于所述第二存储器的存储容量及功耗，所述第一处理器的功耗小于所述第二处理器及所述第三处理器的功耗；

其中，所述第一处理器包括第一控制单元、驱动单元、第一计算单元、转换单元及处理单元；所述第一控制单元用于控制所述驱动单元从所述第一存储器中读取数据，并将读取的数据输出给所述第一计算单元；所述第一计算单元用于将接收到的数据与预先存储的权重进行卷积神经网络计算，以得到第一计算结果，并将所述第一计算结果输出给所述转换单元；所述转换单元用于将所述第一计算结果转换成数字信号，并将所述数字信号输出给所述处理单元；所述处理单元用于对接收到的所述数字信号做非线性处理，并将处理得到的第一信号输出给所述第一控制单元；所述第一控制单元还用于根据所述第一信号判断所述第一数据中是否存在待识别对象，并在判断出所述第一数据中存在所述待识别对象时，控制所述第二存储器、所述第二处理器、所述调整器及所述第三处理器开始工作；

其中，所述第一计算单元包括多个相互连接的子单元，所述多个子单元设置成M行N列的矩阵，每个子单元包括电子开关及用于存储预先设置的权重的存储元件；第I行中每个子单元的电子开关的第一端与所述驱动单元的第I个输出端相连，以接收所述第I个输出端输出的第I个模拟信号；第J列中每个子单元的电子开关的第二端与第J个电源相连，所述第J列中每个子单元的电子开关的第三端通过相应的存储元件与所述转换单元的第J个输入端相连，N为正整数，1≤I≤M，1≤J≤N；每个子单元用于将接收到的模拟信息与预先设置的权重进行卷积神经网络计算，并将计算的结果输出给所述转换单元；

其中，所述第二处理器包括多个处理元件及第二控制单元；每个处理元件包括输入缓存单元、权重缓存单元、第二计算单元及输出缓存单元；每个输入缓存单元用于从所述第二存储器中读取并存储相应的处理元件计算时需要用到的输入数据；每个权重缓存单元用于从所述第二存储器中读取并存储相应的处理元件计算时需要用到的权重数据；每个第二计算单元用于从相应的输入缓存单元中读取输入数据，并从相应的权重缓存单元中读取权重数据，且将读取到的输入数据及权重数据进行卷积神经网络计算，以得到第二计算结果，还将所述第二计算结果输出给所述第二控制单元；所述第二控制单元用于根据所述多个处理元件输出的所述第二计算结果，识别所述第二数据中的所述待识别对象是否为目标对象，并将识别结果输出给所述第三处理器。

2.如权利要求1所述的人工智能装置，其特征在于，所述驱动单元包括用于与所述第一存储器相连的输入端及用于与所述第一计算单元相连的M个输出端，所述驱动单元通过所述输入端从所述第一存储器中读取数据，并将读取的数据转换成M个模拟信号，且通过所述M个输出端将所述M个模拟信号输出给所述第一计算单元，M为正整数。

3.如权利要求1所述的人工智能装置，其特征在于，所述电子开关为三极管或场效应管；当所述电子开关为三极管时，所述电子开关的第一端、第二端及第三端分别对应三极管的基极、集电极及发射极，或分别对应三极管的基极、发射极及集电极；当所述电子开关为场效应管时，所述电子开关的第一端、第二端及第三端分别对应场效应管的栅极、漏极及源极，或分别对应场效应管的栅极、源极及漏极。

4.如权利要求1所述的人工智能装置，其特征在于，所述第三处理器包括中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列、微控制单元中的一种或多种。