本文中描述的本公開(kāi)的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體裝置，并且更具體地，涉及基于矢量輸入或標(biāo)量輸入來(lái)執(zhí)行存儲(chǔ)器中處理操作的存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)裝置的操作方法。

背景技術(shù)：

1、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器直接執(zhí)行被稱(chēng)為存儲(chǔ)器中處理(pim)的中央處理器的一些計(jì)算。由于隨機(jī)存取存儲(chǔ)器直接執(zhí)行一些計(jì)算，因此中央處理器與隨機(jī)存取存儲(chǔ)器之間的通信可以減少，并且可以消除瓶頸。

2、為執(zhí)行pim運(yùn)算，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器可以從主機(jī)接收矢量輸入。當(dāng)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器僅接收矢量輸入時(shí)，因?yàn)殡S機(jī)存取存儲(chǔ)器不能執(zhí)行矢量輸入中包括的多個(gè)元素之間的累加運(yùn)算，所以主機(jī)可能需執(zhí)行多個(gè)元素之間的累加運(yùn)算。在這種情況下，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器與主機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信量會(huì)增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)的實(shí)施例提供了基于矢量數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行pim運(yùn)算或者通過(guò)零校驗(yàn)僅對(duì)從主機(jī)接收的標(biāo)量數(shù)據(jù)當(dāng)中的部分標(biāo)量數(shù)據(jù)執(zhí)行pim運(yùn)算的存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)裝置的操作方法。

2、根據(jù)一些實(shí)施例，一種存儲(chǔ)裝置包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片。所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)體，所述多個(gè)存儲(chǔ)體均包括：存儲(chǔ)單元陣列，所述存儲(chǔ)單元陣列包括電連接到多條字線的多個(gè)存儲(chǔ)單元；行譯碼器，所述行譯碼器通過(guò)所述多條字線電連接到所述存儲(chǔ)單元陣列；和讀出放大器和寫(xiě)入驅(qū)動(dòng)器，所述讀出放大器和寫(xiě)入驅(qū)動(dòng)器通過(guò)多條位線電連接到所述存儲(chǔ)單元陣列；和邏輯電路，所述邏輯電路電連接到所述多個(gè)存儲(chǔ)體，并且基于從主機(jī)接收到的多個(gè)相應(yīng)命令和多個(gè)相應(yīng)地址從所述多個(gè)存儲(chǔ)體讀取數(shù)據(jù)或者向所述多個(gè)存儲(chǔ)體寫(xiě)入數(shù)據(jù)。在第一操作模式下，所述邏輯電路基于從所述主機(jī)接收到的第一命令和第一地址將第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所述多個(gè)存儲(chǔ)體中，并且基于從所述主機(jī)接收到的第三數(shù)據(jù)和所述第一數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第一存儲(chǔ)器中處理(pim)運(yùn)算。在第二操作模式下，所述邏輯電路基于從所述主機(jī)接收到的所述第一命令和所述第一地址將第二數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所述多個(gè)存儲(chǔ)體中，并且基于從所述主機(jī)接收到的與所述第三數(shù)據(jù)不同的第四數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第二pim運(yùn)算。

3、根據(jù)一些實(shí)施例，一種存儲(chǔ)裝置的操作方法，所述存儲(chǔ)裝置包括包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片，所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述方法包括：在第一操作模式下，使所述存儲(chǔ)裝置中包括的邏輯電路執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的操作：基于從主機(jī)接收到的第一命令和第一地址，將第一數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處；和基于從所述主機(jī)接收到的第三數(shù)據(jù)和基于從所述主機(jī)接收到的第二命令和第二地址而讀取的所述第一數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第一pim運(yùn)算；和在第二操作模式下，使所述邏輯電路執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的操作：基于所述第一命令和所述第一地址將第二數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處；當(dāng)從所述主機(jī)接收到第四數(shù)據(jù)時(shí)生成索引；響應(yīng)于所述第二命令和所述第二地址，基于所述索引生成權(quán)重地址；和基于所述第四數(shù)據(jù)和響應(yīng)于所述第二命令和所述權(quán)重地址而讀取的所述第二數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第二pim運(yùn)算。

4、根據(jù)一些實(shí)施例，一種包括存儲(chǔ)裝置的操作方法，所述存儲(chǔ)裝置包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片，所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述方法包括：在第一操作模式下，使所述存儲(chǔ)裝置中包括的邏輯電路執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的操作：基于從主機(jī)接收到的第一命令和第一地址，將第一數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處；和基于從所述主機(jī)接收到的第三數(shù)據(jù)和響應(yīng)于從所述主機(jī)接收到的第二命令和第二地址而讀取的所述第一數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第一pim運(yùn)算，和在第二操作模式下，使所述邏輯電路執(zhí)行包括以下各項(xiàng)的操作：基于所述第一命令和所述第一地址，將第二數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處；從所述主機(jī)接收第四數(shù)據(jù)；當(dāng)所述第四數(shù)據(jù)包括非零值時(shí)生成索引；響應(yīng)于所述第二命令和所述第二地址，基于所述索引生成權(quán)重地址；和基于所述第四數(shù)據(jù)和響應(yīng)于所述第二命令和所述權(quán)重地址而讀取的所述第二數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第二pim運(yùn)算。

技術(shù)特征：

1.一種存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述第一數(shù)據(jù)包括多個(gè)元素組，所述多個(gè)元素組均包括沿第一方向記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)體處的多個(gè)元素，并且

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路被配置為：在所述第一操作模式下，基于接收到的所述第三數(shù)據(jù)和所述多個(gè)元素組當(dāng)中的響應(yīng)于從所述主機(jī)接收到的第二命令和第二地址而讀取的一個(gè)元素組來(lái)執(zhí)行所述第一pim運(yùn)算中的第一運(yùn)算。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路包括矢量寄存器，并且

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路包括矢量寄存器，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路被配置為：基于接收到的所述第三數(shù)據(jù)和基于接收到的所述第二命令和所述第二地址而沿所述第二方向讀取的下一個(gè)元素組來(lái)執(zhí)行所述第一運(yùn)算，并且基于該第一運(yùn)算的結(jié)果和從所述矢量寄存器順序輸出的pim數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行所述第一pim運(yùn)算中的第二運(yùn)算。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路被配置為：在所述第二操作模式下，當(dāng)所述第四數(shù)據(jù)包括非零值時(shí)，基于所述第四數(shù)據(jù)的所述非零值來(lái)生成索引，并且響應(yīng)于從所述主機(jī)接收到的第二命令和第二地址，基于所述索引來(lái)生成權(quán)重地址。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述第二數(shù)據(jù)包括多個(gè)元素組，所述多個(gè)元素組均包括沿第一方向記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)體處的多個(gè)元素，所述第一方向包括所述多個(gè)存儲(chǔ)單元所排列的行方向或列方向，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路包括矢量寄存器，

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路包括矢量寄存器，

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述邏輯電路被配置為基于所述第四數(shù)據(jù)和基于先前接收到的所述第二命令和所述權(quán)重地址而沿所述第一方向讀取的下一個(gè)元素組來(lái)執(zhí)行所述第一運(yùn)算，并且基于該第一運(yùn)算的結(jié)果和從所述矢量寄存器順序輸出的pim數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行所述第二pim運(yùn)算中的第二運(yùn)算。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述第一pim運(yùn)算和所述第二pim運(yùn)算均包括乘積累加運(yùn)算。

13.一種存儲(chǔ)裝置的操作方法，所述存儲(chǔ)裝置包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片，所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述方法包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù)包括多個(gè)元素組，所述多個(gè)元素組均包括沿第一方向記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處的多個(gè)元素，所述方法還包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，所述方法還包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述第二數(shù)據(jù)包括多個(gè)元素組，所述多個(gè)元素組均包括沿第一方向記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處的多個(gè)元素，所述方法還包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，所述方法還包括：

18.一種存儲(chǔ)裝置的操作方法，所述存儲(chǔ)裝置包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片，所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述方法包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)均包括多個(gè)元素組，所述多個(gè)元素組均包括沿第一方向記錄在所述多個(gè)存儲(chǔ)單元處的多個(gè)元素，

20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述第一pim運(yùn)算和所述第二pim運(yùn)算均包括乘積累加運(yùn)算。

技術(shù)總結(jié)
公開(kāi)了一種用于存儲(chǔ)器中處理的存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)裝置的操作方法。所述存儲(chǔ)裝置包括多個(gè)存儲(chǔ)器芯片。所述多個(gè)存儲(chǔ)器芯片均包括多個(gè)存儲(chǔ)體和邏輯電路。在第一操作模式下，所述邏輯電路基于從所述主機(jī)接收到的第一命令和第一地址將第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所述多個(gè)存儲(chǔ)體中，并且基于從所述主機(jī)接收到的第三數(shù)據(jù)和所述第一數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第一存儲(chǔ)器中處理(PIM)運(yùn)算。在第二操作模式下，所述邏輯電路基于從所述主機(jī)接收到的第一命令和第一地址將第二數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所述多個(gè)存儲(chǔ)體中，并且基于從所述主機(jī)接收到的與所述第三數(shù)據(jù)不同的第四數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第二PIM運(yùn)算。

技術(shù)研發(fā)人員：許宰榮,金炳澔,魯有桓,劉承周,李碩漢
受保護(hù)的技術(shù)使用者：三星電子株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10