[发明专利]一种矩阵乘法器、数据处理方法、集成电路器件及处理器

权利要求书

1.一种矩阵乘法器，其特征在于，包括：

本地数据共享单元，用于按照行顺序存储第一矩阵，所述第一矩阵为M*N矩阵；

K个向量通用寄存器，用于存储第二矩阵中的各个列，每个向量通用寄存器存储所述第二矩阵的一列，所述第二矩阵为N*K矩阵，K为大于等于2的整数；

与所述K个向量通用寄存器一一对应连接的K个向量流处理器，所述本地数据共享单元通过总线与所述K个向量流处理器中的每个向量流处理器均连接，使得所述第一矩阵中的元素逐个并行地被加载到K个向量流处理器，与所述K个向量通用寄存器中各自存储的列对应的元素进行相乘，所述K个向量流处理器并行地将所述第一矩阵同一行中的元素逐个与所述第二矩阵的对应元素产生的相乘结果依次累加，得到第三矩阵同一行的所有元素，从而完成所述第一矩阵和所述第二矩阵的乘法运算。

2.根据权利要求1所述的矩阵乘法器，其特征在于，所述矩阵乘法器还包括：

与每个所述向量流处理器均连接的逻辑变更寄存器，用于存储读取所述第一矩阵中每个元素的地址，并且在所述K个向量流处理器并行地根据所述逻辑变更寄存器当前的地址从所述本地数据共享单元读取所述第一矩阵中对应的元素后自动更新到下一个元素对应的地址。

3.根据权利要求1所述的矩阵乘法器，其特征在于，所述矩阵乘法器还包括与每个所述向量通用寄存器均连接的控制器，所述控制器，用于并行地向所述K个向量流处理器发送乘法指令，以指示所述K个向量流处理器将所述第一矩阵与所述第二矩阵进行乘法运算。

4.根据权利要求3所述的矩阵乘法器，其特征在于，所述控制器还分别与所述本地数据共享单元、每个所述向量通用寄存器连接，所述控制器，还用于按照行顺序将所述第一矩阵中的元素存储到所述本地数据共享单元，以及还用于按照列顺序将所述第二矩阵中的各个列对应地存储到所述K个向量通用寄存器中。

5.一种数据处理方法，其特征在于，应用于矩阵乘法器，所述矩阵乘法器包括：本地数据共享单元、K个向量通用寄存器以及与所述K个向量通用寄存器一一对应连接的K个向量流处理器，所述本地数据共享单元通过总线与所述K个向量流处理器中的每个向量流处理器连接；所述方法包括：

所述K个向量流处理器并行地从所述本地数据共享单元中按照行顺序逐个获取预先存储的第一矩阵中的元素；

所述K个向量流处理器并行地从各自对应的向量通用寄存器中获取预先存储的来自第二矩阵中对应的元素；

所述K个向量流处理器各自将获取到的来自所述第一矩阵中的元素与来自所述第二矩阵中对应的元素进行相乘；

所述K个向量流处理器并行地将所述第一矩阵同一行中的元素逐个与所述第二矩阵的对应元素产生的相乘结果依次累加，得到第三矩阵同一行的所有元素。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述矩阵乘法器还包括与每个所述向量流处理器均连接的逻辑变更寄存器，用于存储读取所述第一矩阵中每个元素的地址，并且在每个所述向量流处理器并行地根据所述逻辑变更寄存器当前的地址从所述本地数据共享单元读取所述第一矩阵中对应的元素后自动更新到下一个元素对应的地址；K个向量流处理器并行地从所述本地数据共享单元中按照行顺序逐个获取预先存储的第一矩阵中的元素，包括：

K个向量流处理器并行地根据所述逻辑变更寄存器当前的地址从所述本地数据共享单元中按照行顺序逐个获取预先存储的第一矩阵中的元素。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述矩阵乘法器还包括：与所述本地数据共享单元连接的控制器，在所述K个向量流处理器并行地从所述本地数据共享单元中按照行顺序逐个获取预先存储的第一矩阵中的元素之前，所述方法还包括：

所述控制器按照行顺序将所述第一矩阵中的元素存储到所述本地数据共享单元。