System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 计算装置、存内处理存储装置及操作方法制造方法及图纸_技高网

计算装置、存内处理存储装置及操作方法制造方法及图纸

技术编号:40155638 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-26 23:31
一种计算装置、存内处理存储装置及操作方法。该操作方法包括:接收包括多个计算任务的第一序列,其中,该多个计算任务分别包括对存储装置的访问操作;比较该多个计算任务分别对存储装置的访问地址得到比较结果,其中,该比较结果指示该多个计算任务在被执行过程中是否存在访问地址冲突;基于该比较结果得到包括该多个计算任务的第二序列,其中,该第二序列相比于该第一序列至少调整了该多个计算任务中的第一计算任务和第二计算任务之间的顺序,以减小或消除该第一计算任务和该第二计算任务在被执行过程中的访问地址冲突;基于该第二序列依序执行该多个计算任务。该操作方法可以提高存内处理存储装置的执行效率。

【技术实现步骤摘要】

本公开的实施例涉及一种计算装置、存内处理存储装置及操作方法


技术介绍

1、在使用普通存储装置进行数据存储的计算系统中,存储装置与计算模块(例如,cpu等)为单独的模块。在这样的计算系统中,数据被存储在与计算模块分开的存储装置中。当计算模块需要处理数据时,首先要从存储单元读取数据,之后在计算过程中,还会涉及中间数据在存储装置中的暂存,最后当完成数据的计算时,数据被传输到存储装置中进行存储。这样存储与计算分离的计算架构,会存在大量的数据传输带来的损耗和时延,也造成了计算系统的性能瓶颈。

2、为了解决数据在彼此分开的计算模块和存储装置之间的传输带来的系统性能下降,目前已经研究了存内处理(processing in memory,pim)存储装置,该pim存储装置包括计算模块和存储模块。

3、在pim存储装置中,计算功能被集成在存储模块附近,从而可以有效减少数据在计算模块与存储模块之间的传输带来的处理性能下降和处理时延增加。然而,由于在存储模块附近集成计算模块会增加pim存储装置的芯片面积和功耗,因此pim存储装置的计算模块通常仅提供少量计算模块,如何提高pim存储装置的计算性能是需要解决的问题之一。此外,在pim存储装置待处理的多个计算任务对存储模块的访问地址之间存在冲突的情况下,过少数量的计算模块会使得难以实现计算任务的并行化。


技术实现思路

1、本公开至少一实施例提供一种存内处理(pim)存储装置的操作方法,该操作方法包括:接收包括多个计算任务的第一序列,其中,该多个计算任务分别包括对存储装置的访问操作;比较该多个计算任务分别对存储装置的访问地址得到比较结果,其中,该比较结果指示该多个计算任务在被执行过程中是否存在访问地址冲突;基于该比较结果得到包括该多个计算任务的第二序列,其中,该第二序列相比于该第一序列至少调整了该多个计算任务中的第一计算任务和第二计算任务之间的顺序,以减小或消除该第一计算任务和该第二计算任务在被执行过程中的访问地址冲突;基于该第二序列依序执行该多个计算任务。

2、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该基于该比较结果得到该多个计算任务的第二序列,包括:基于该比较结果,调整该多个计算任务的排序,使得访问地址冲突的两个计算任务之间被插入至少一个其它计算任务,其中,该至少一个其它计算任务对应的访问地址与该访问地址冲突的两个计算任务的访问地址不冲突。

3、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该第二序列中相邻的计算任务之间不存在访问地址冲突。

4、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该第二序列中相邻n个计算任务对应的访问地址不冲突,n为大于1的正整数且基于该多个计算任务中的计算任务被执行所需要的流水线的级数确定。

5、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该多个计算任务包括用于执行数据运算指令的原子计算操作,且该多个计算任务为多个线程分别执行的计算任务。

6、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该多个计算任务包括多个计算任务组,在该第一序列中,至少一个计算任务组内存在访问地址冲突,至少两个计算任务组之间对应的访问地址不冲突。

7、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该存储装置包括多个用于并行读写的读写端口,其中,该访问地址冲突包括不同计算任务对同一读写端口进行操作所导致的冲突。

8、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该存储装置包括多个存储体(bank)且每个存储体对应于一个用于并行读写的读写端口。

9、例如,在本公开的至少一实施例提供的操作方法中,该访问地址冲突包括基于数据依赖导致的冲突。

10、根据本公开的至少一实施例,提供了一种存内处理存储装置,包括存储模块、计算模块、调度模块、排序模块,其中:该存储模块被配置为存储数据;该调度模块被配置为,接收包括多个计算任务的第一序列,比较该多个计算任务分别对该存储模块的访问地址得到比较结果,其中,该比较结果指示该多个计算任务在被执行过程中是否存在访问地址冲突;该排序模块被配置为,基于该比较结果得到包括该多个计算任务的第二序列,其中,该第二序列相比于该第一序列至少调整了该多个计算任务中的第一计算任务和第二计算任务之间的顺序,以减小或消除该第一计算任务和该第二计算任务在被执行过程中的访问地址冲突,该计算模块被配置为基于该第二序列依序执行该多个计算任务。

11、例如,在本公开的至少一实施例提供的存内处理存储装置中,该第二序列中相邻n个计算任务对应的访问地址不冲突,n为大于1的正整数且基于该多个计算任务中的计算任务被执行所需要的流水线的级数确定。

12、例如,在本公开的至少一实施例提供的存内处理存储装置中,该存储模块包括多个用于并行读写的读写端口,其中,该访问地址冲突包括不同计算任务对同一读写端口进行操作所导致的冲突。

13、例如,在本公开的至少一实施例提供的存内处理存储装置中,该存储模块包括多个存储体(bank),且每个存储体对应于一个用于并行读写的读写端口。

14、例如,在本公开的至少一实施例提供的存内处理存储装置中,其中,该计算模块为原子计算模块,配置为用于执行数据运算指令,并且该多个计算任务为多个线程分别执行的计算任务。

15、根据本公开的至少一实施例,提供了一种计算装置,包括根据本公开至少一实施例提供的存内处理存储装置。

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【技术保护点】

1.一种存内处理存储装置的操作方法,包括:

2.根据权利要求1所述的操作方法,其中,所述基于所述比较结果得到所述多个计算任务的第二序列,包括:

3.根据权利要求1所述的操作方法,其中,所述第二序列中相邻的计算任务之间不存在访问地址冲突。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述第二序列中相邻N个计算任务对应的访问地址不冲突,N为大于1的正整数且基于所述多个计算任务中的计算任务被执行所需要的流水线的级数确定。

5.根据权利要求4所述的操作方法,其中,所述多个计算任务包括用于执行数据运算指令的原子计算操作,且所述多个计算任务为多个线程分别执行的计算任务。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述多个计算任务包括多个计算任务组,

7.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述存储装置包括多个用于并行读写的读写端口,

8.根据权利要求7所述的操作方法,其中,所述存储装置包括多个存储体且每个存储体对应于一个用于并行读写的读写端口。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述访问地址冲突包括基于数据依赖导致的冲突。

10.一种存内处理存储装置,包括存储模块、计算模块、调度模块、排序模块,其中:

11.根据权利要求10所述的存内处理存储装置,其中,所述第二序列中相邻N个计算任务对应的访问地址不冲突,N为大于1的正整数且基于所述多个计算任务中的计算任务被执行所需要的流水线的级数确定。

12.根据权利要求10所述的存内处理存储装置,其中,所述存储模块包括多个用于并行读写的读写端口,

13.根据权利要求12所述的存内处理存储装置,其中,所述存储模块包括多个存储体,且每个存储体对应于一个用于并行读写的读写端口。

14.根据权利要求10-13中任一项所述的存内处理存储装置,其中,所述计算模块为原子计算模块,配置为用于执行数据运算指令,并且所述多个计算任务为多个线程分别执行的计算任务。

15.一种计算装置,包括根据权利要求10-14任一项所述的存内处理存储装置。

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【技术特征摘要】

1.一种存内处理存储装置的操作方法,包括:

2.根据权利要求1所述的操作方法,其中,所述基于所述比较结果得到所述多个计算任务的第二序列,包括:

3.根据权利要求1所述的操作方法,其中,所述第二序列中相邻的计算任务之间不存在访问地址冲突。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述第二序列中相邻n个计算任务对应的访问地址不冲突,n为大于1的正整数且基于所述多个计算任务中的计算任务被执行所需要的流水线的级数确定。

5.根据权利要求4所述的操作方法,其中,所述多个计算任务包括用于执行数据运算指令的原子计算操作,且所述多个计算任务为多个线程分别执行的计算任务。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述多个计算任务包括多个计算任务组,

7.根据权利要求1-3中任一项所述的操作方法,其中,所述存储装置包括多个用于并行读写的读写端口,

8.根据权利要求7所述的操作方法,其中,所述存储装置包括多个存储体且每个存储体对应于一个用于并行读...

【专利技术属性】
技术研发人员:容广健袁庆陈庆杨宇
申请(专利权)人:海光信息技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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