[发明专利]一种集成FPGA和人工智能模块的系统芯片

说明书

一种集成FPGA和人工智能模块的系统芯片。在实施例中，系统芯片包括：至少一个AI模块；至少一个FPGA模块，与所述AI模块耦合，以便自AI模块发送数据或者接收数据；至少一个处理器，用于执行FPGA和AI模块的配置或控制。通过处理器可以很好地配置和控制FPGA和AI模块。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种集成FPGA和人工智能模块的系统芯片。

背景技术

近年来，人工智能迎来一波发展浪潮。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。

当前，人工智能模块由处理器通过总线来进行访问控制，而总线是有一定的带宽限制，这样的架构难以适应人工智能AI模块的大带宽需求。

发明内容

根据本发明实施例，提供一种系统芯片，系统芯片包括：至少一个AI模块；至少一个FPGA模块，与所述AI模块耦合，以便自AI模块发送数据或者接收数据；至少一个处理器，用于执行FPGA和AI模块的配置或控制。

优选地，系统芯片包括存储器。

优选地，系统芯片包括总线，经过所述总线，至少一个处理器执行FPGA和AI模块的配置或控制。

优选地，FPGA模块经由总线接口模块(BIM)与总线相连。

优选地，AI模块经由总线接口模块与总线相连。

优选地，所述至少一个处理器由至少一个FPGA模块中的部分子模块以软核方式实施。

优选地，AI模块嵌入FPGA模块中以便复用FPGA模块的绕线资源，以便自AI模块发送数据或者接收数据，皆经由所述的复用的FPGA的绕线资源。

优选地，AI模块包括设置在输入侧/方的输入复用器，用于将与输入侧/方相对的输出侧/方的第二边缘处理单元的输出耦合到输入侧/方的第一边缘处理单元，以实现绕回功能。

优选地，第一边缘处理单元和第二边缘处理单元位于同一行/列。

优选地，第一边缘处理单元和第二边缘处理单元分别属于相邻的行/列。

优选地，AI模块的绕回功能的选择，是由所述至少一个处理器经由总线接口模块将配置参数写进一个寄存器，来进行AI模块的输入复用器的配置选择。

优选地，处理单元包括：第一输入复用器和第二输入复用器，用于各自接收沿第一维度和第二维度不同方向的输入数据，并且第一输入复用器选通至少一个数据，送入可编程功能单元的输入端，第二输入复用器选通至少一个数据，送入可编程功能单元的另一个输入端；

可编程功能单元，用于对第一输入复用器和第二输入复用器分别选通的数据进行逻辑和/或算法运算；然后，该运算结果寄存在寄存器中；

输出复用器，用于对寄存器中寄存的运算结果和第一输入复用器所选通的输入数据进行选通输出，该输出可以沿第一维度和第二维度不同方向输出。

优选地，在AI模块内的各处理单元内，对不同输入数据的选择，是由至少一个处理器经由总线接口模块写进一个寄存器来进行配置选择的。

将FPGA与AI模块集成在同一芯片上时，AI模块的输出/输入信号可以很好的找到相应的FPGA连接点，并且通过FPGA可以高速提供大量的数据到AI模块，配合其高带宽处理能力。

通过处理器还可以很好地配置和控制FPGA和AI模块。

附图说明

图1是根据本发明实施例的集成人工智能模块的系统芯片结构示意图；