一种用于卷积神经网络的内存计算eDRAM加速器

摘要

本发明提供了一种用于卷积神经网络的内存计算eDRAM加速器，其特征在于，包括四个P2ARAM块，每个P2ARAM块包括由64x16个5T1C乒乓eDRAM位单元组成的5T1C乒乓eDRAM位单元阵列，在每个P2ARAM块中，由64X2个数字时间转换器从行方向将4比特激活值转换成不同的脉冲宽度，并输入到5T1C乒乓eDRAM位单元阵列中进行计算；而在5T1C乒乓eDRAM位单元阵列的列方向共得到16X2个卷积结果输出。本发明提出的卷积神经加速器使用了：5T1C乒乓eDRAM位单元并行多比特存储和卷积；在不额外增加面积开销的情况下，将累积位线的输入采样电容分摊到CDAC阵列的符号‑数值SAR ADC单元，提出了S2M‑ADC方案。通过这种方式，本发明公开的基于eDRAM的存内计算神经网络加速器达到峰值计算密度为59.1TOPS/mm2，比之前的工作高出约30倍。