[发明专利]数据处理装置和用于卷积计算的计算设备

权利要求书

1.一种数据处理装置，其特征在于，所述数据处理装置包括：

第一转换单元，所述第一转换单元包括忆阻器，所述第一转换单元用于将接收的第一电压信号基于所述忆阻器转换为电流信号，所述第一电压信号小于所述忆阻器的阈值电压，所述电流信号为所述第一电压信号和所述忆阻器的电导值相乘的结果；

复位单元，所述复位单元与所述忆阻器相连，所述复位单元用于控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最大值或最小值；

阻值调整单元，所述阻值调整单元与所述忆阻器相连，所述阻值调整单元用于在所述复位单元控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最大值或最小值的情况下，调整所述忆阻器的阻值。

2.根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，所述阻值调整单元用于根据接收的第二电压信号，调整所述忆阻器的阻值，所述第二电压信号大于或等于所述忆阻器的阈值电压。

3.根据权利要求2所述的数据处理装置，其特征在于，所述阻值调整单元为三态门，所述三态门包括控制端、接收端和输出端；

所述控制端用于接收大于或等于三态门的开启电压的电压信号，所述接收端用于接收第二电压信号，所述第二电压信号大于或等于所述忆阻器的阈值电压，所述输出端用于向所述忆阻器输入所述第二电压信号以调整所述忆阻器的阻值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的数据处理装置，其特征在于，所述复位单元用于接收负向电压信号以控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最大值；或者，

所述复位单元用于接收正向电压信号以控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最小值。

5.一种用于卷积计算的计算设备，其特征在于，所述计算设备用于对矩阵A_m×n和矩阵B_m×n进行卷积计算，所述计算设备包括：

运算单元，所述运算单元包括m×n个数据处理装置，其中所述数据处理装置包括：

第一转换单元，所述第一转换单元包括忆阻器，所述第一转换单元用于将接收的第一电压信号基于所述忆阻器转换为电流信号，所述第一电压信号小于所述忆阻器的阈值电压，所述电流信号为所述第一电压信号和所述忆阻器的电导值相乘的结果；

复位单元，所述复位单元与所述忆阻器相连，所述复位单元用于控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最大值或最小值；

阻值调整单元，所述阻值调整单元与所述忆阻器相连，所述阻值调整单元用于在所述复位单元控制所述忆阻器的阻值达到所述忆阻器阻值的最大值或最小值的情况下，调整所述忆阻器的阻值；

所述运算单元用于将m×n个数据处理装置中的每个数据处理装置接收的第一电压信号转换为第一电流信号，并根据所述第一电流信号确定第二电流信号，所述第一电压信号为所述m×n个数据处理装置中每个数据处理装置接收的电压信号，所述m×n个数据处理装置与所述矩阵A_m×n中的m×n个元素一一对应，所述m×n个数据处理装置中的每个数据处理装置接收的第一电压信号为所述矩阵A_m×n中的与所述每个数据处理装置对应的元素的数值转换的电压信号，所述第一电流信号为所述m×n个数据处理装置中的每个数据处理装置输出的电流信号，且所述第一电流信号为所述第一电压信号与所述忆阻器的电导值的乘积，所述m×n个数据处理装置中的忆阻器的电导值与所述矩阵B_m×n中的m×n个元素一一对应，所述第二电流信号为所述m×n个数据处理装置中的每个数据处理装置输出的所述第一电流信号之和；

第二转换单元，所述第二转换单元与所述运算单元相连，所述第二转换单元用于将所述运算单元的输出的所述第二电流信号转换成第二电压信号，所述第二电压信号为所述矩阵A_m×n和矩阵B_m×n进行卷积运算的结果。