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龍圖騰網恭喜上海交通大學申請的專利基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114398308B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-30發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210053673.8，技術領域涉及：G06F15/78；該發明授權基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統是由繩偉光;夏潤澤;楊偉東;蔣劍飛;景乃鋒;王琴;毛志剛設計研發完成，并于2022-01-18向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統在說明書摘要公布了：本發明公開了基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統，屬于高能效比的近內存計算架構領域。所述計算系統為異構加速系統，分為三個層次，分別為片外主控層、三維加速器的邏輯層和存儲層；所述片外主控層由主處理器和處理器主內存組成，主處理器通過總線將需要計算的數據從處理器主內存搬運至近內存計算架構的存儲層，將配置信息通過總線搬運至邏輯層各可重構陣列的配置信息寄存器，將配置任務參數通過總線發送至各可重構陣列的配置信息調度器，在搬運完成后通過總線發出開始計算信號，可重構陣列開始進行計算任務；所述邏輯層由16個粗粒度可重構陣列作為計算邏輯，陣列通過內部總線連接到各內存控制器，實現對不同內存通道的訪問。

本發明授權基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統在權利要求書中公布了：1.基于數據驅動粗粒度可重構陣列的近內存計算系統，其特征在于，所述計算系統為異構加速系統，所述系統分為三個層次，分別為片外主控層、三維加速器的邏輯層和存儲層；所述片外主控層由主處理器和處理器主內存組成，主處理器通過總線將需要計算的數據從處理器主內存搬運至近內存計算架構的存儲層，將配置信息通過總線搬運至邏輯層各可重構陣列的配置信息寄存器，將配置任務參數通過總線發送至各可重構陣列的配置信息調度器，在搬運完成后通過總線發出開始計算信號，可重構陣列開始進行計算任務；所述邏輯層由16個粗粒度可重構陣列作為計算邏輯，陣列通過內部總線連接到各內存控制器，實現對不同內存通道的訪問；所述邏輯層中的內存控制器與存儲層存儲分塊之間使用硅通孔連接，形成三維堆疊結構的加速器，以減少訪存物理距離；所述的粗粒度可重構陣列包括8行8列的64個處理單元，共享存儲器、訪存合并器、全局配置信息存儲器、陣列配置信息調度器，處理單元為異構設計，分別完成數據計算與數據存取，處理單元間的數據傳輸由處理單元間數據路由完成，路由組成Mesh片上網絡；粗粒度可重構陣列的陣列配置信息調度器通過行總線對全局配置信息寄存器中的配置信息進行分配，訪存合并器以及共享存儲器通過列總線與存取單元直連，實現可重構陣列對內存的直接訪問以及對片上存儲器的訪問；陣列有兩個交互接口，其中之一將全局配置信息寄存器與陣列配置信息調度器相連，完成配置信息的交互，另一個接口與CrossBar總線直連，負責陣列與內存的數據交互；陣列配置信息調度器通過行總線中的處理單元狀態信號對全局配置信息寄存器中的配置信息進行動態分配，通過行總線將配置信息分發給各個處理單元進行任務處理；共享數據存儲器通過直接存儲器訪問將預置數據從內存搬運到共享數據存儲器，隨后陣列通過列總線對數據進行快速的數據訪問；內存訪存合并器收集陣列中LSU對內存的直接訪問，通過內存直接訪問接口與內存進行數據交換，收到內存數據后由內部邏輯將數據分發到各LSU；陣列第一行與最后一行各設計為8個LSU，以與內存的突發訪問長度對應，在對內存的直接訪問時充分發揮內存的最高帶寬；中間6行共48個處理單元為算術邏輯單元，負責根據配置信息進行數據計算；所述處理單元分為2種結構，分別為存取單元和算術邏輯單元；所述存取單元包括令牌緩存器、地址生成器、存儲讀取配置信息隊列，向外的接口有7個，分別為處理單元路由輸入、輸出接口，陣列配置信息調度器接口、內存訪問接口、內存回復接口、共享存儲器訪問接口和共享存儲器回復接口，接口數據位寬為4Bytes；所述算術邏輯單元包括令牌緩存器、執行電路、數據發射電路和3個接口，分別為處理單元路由輸入、輸出接口和配置信息輸入接口，接口數據位寬為4Bytes；所述令牌緩存器用于存儲LSU的配置信息，記錄配置信息當前操作數的狀態，當配置信息操作數全部處于就緒狀態時將對應操作的操作數發往地址生成器，并根據配置信息中的操作數自增信息改變緩存器中的對應操作數；所述地址生成器將輸入的操作數進行計算，生成訪存地址；LSU根據訪存操作類型，選擇對應接口進行存儲器訪問，若存儲器成功接收訪問請求，則將訪存配置信息存入存儲讀取配置信息隊列；所述存儲讀取配置信息隊列記錄所有已發出的訪存配置信息的完成狀態，當隊列最前方的配置信息處于完成狀態后，存儲讀取配置信息隊列根據配置信息的發送信息部分向處理單元路由接口發出數據發送請求，將訪存結果發送至目的地處理單元；LSU的操作配置信息分為讀操作與寫操作，讀操作的操作數1與操作數2輸入地址生成器生成訪存地址；寫操作的操作數1為需要存儲的數據，操作數2和操作數3輸入地址生成器生成訪存地址；配置信息操作數來源有2個，一是由令牌緩存器自動管理的立即數，二是別的處理單元的輸出結果，由配置信息中的操作數相關字段決定；所述令牌緩存器存儲ALU的配置信息，記錄配置信息執行操作以及當前操作數的狀態，當配置信息操作數全部處于就緒狀態時將對應操作的操作數發往執行電路進行計算，執行電路流水化設計，每個周期發射一條配置信息，當連續進行執行計算配置信息時，隱藏計算延遲；數據發射電路計算結果從執行電路取出，根據配置信息中的結果傳輸配置信息將結果發往通過處理單元路由接口發往處理單元路由，配置信息操作數來源與存取單元操作數來源相同。

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