[发明专利]ReRAM卷积简化实现方法

权利要求书

1.一种ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，包括：

依次获取待运算卷积中的各乘法运算公式；

分别对各乘法运算公式中的输入数据和权重数据进行高低位拆分以将各乘法运算公式均转换为相应的乘法加和运算简化公式；

通过所述乘法加和运算简化公式依次计算所述待运算卷积中的各乘法运算公式的计算结果；

基于各乘法运算公式的计算结果实现所述待运算卷积的运算。

2.如权利要求1所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

各乘法运算公式中的输入数据和权重数据均为二进制数据。

3.如权利要求2所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，分别对各乘法运算公式中的输入数据和权重数据进行高低位拆分以将各乘法运算公式均转换为相应的乘法加和运算简化公式包括：

对于任意一个乘法运算公式，获取其输入数据A和权重数据B；则所述乘法运算的结果则可记为：X＝AgB；

对所述输入数据A和所述权重数据B进行高低位拆分，以将所述输入数据A拆分为高位输入数据A_H和低位输入数据A_L并将所述权重数据B拆分为高位权重值B_H和低位权重值B_L；其中，A_L的位宽为L_A，B_L的位宽为L_B；

将拆分后的所述输入数据A和所述权重数据B代入相应的乘法运算公式中的得到相应的乘法加和运算简化公式：

4.如权利要求3所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

对于任意一个乘法运算公式，先将矩阵数据类型的输入数据A转换为向量数据类型的输入数据A，然后再对所述输入数据A进行高低位拆分。

5.如权利要求4所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

将将矩阵数据类型的输入数据A转换为向量数据类型的输入数据以得到n个输入向量数据：A₁～A_n；

将各输入向量数据均进行高低位拆分；

将拆分后的n个输入向量数据和所述权重数据B代入相应的乘法运算公式中的得到相应的乘法加和运算简化公式；

6.如权利要求5所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

通过所述乘法加和运算简化公式依次计算所述待运算卷积中的各乘法运算公式的计算结果，包括：

将所述乘法加和运算简化公式拆分为四个乘法运算简化公式：

基于四个所述乘法运算简化公式依次计算所述待运算卷积中的各乘法运算公式的计算结果。

7.如权利要求6所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

在对所述输入数据A和所述权重数据B进行高低位拆分的过程中：

通过嵌套循环的方式对待运算卷积中的各乘法运算公式进行循环拆分，以对所述输入数据A和所述权重数据B进行m次高低位拆分；其中，m为整数且≥1。

8.如权利要求7所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

在通过嵌套循环的方式对待运算卷积中的各乘法运算公式进行循环拆分的过程中：

对于每一个乘法运算简化公式进行进一步拆分以将A_H的值进一步的拆分乘A_H1与A_L1，将B_H拆分乘B_H1与B_L1；

再次将A_H1、A_L1、B_H1、B_L1拆分，以此循环，直至所述待运算卷积的运算精度达到预设精度阈值。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

所述权重数据为忆阻器计算矩阵数据。

10.如权利要求1所述的ReRAM卷积简化实现方法，其特征在于，

在基于各乘法运算公式的计算结果实现所述待运算卷积的运算的过程中，

基于各乘法运算公式的计算结果通过加法器计算所述待运算卷积的运算结果。