RU2331923C2 - Information processing device - Google Patents
Information processing device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2331923C2 RU2331923C2 RU2006134402/09A RU2006134402A RU2331923C2 RU 2331923 C2 RU2331923 C2 RU 2331923C2 RU 2006134402/09 A RU2006134402/09 A RU 2006134402/09A RU 2006134402 A RU2006134402 A RU 2006134402A RU 2331923 C2 RU2331923 C2 RU 2331923C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- data
- memory
- bus
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обработки информации в нейросетевом базисе.The invention relates to computer technology and can be used to build information processing systems in a neural network basis.
Известно устройство для обработки информации на базе регулярной структуры ЗУПВ, ориентированное на параллельное выполнение вычислений и содержащее взаимосвязанные посредством коммутатора операционные блоки, блоки памяти, и блоки ввода/вывода данных [Паттерсон Д., Андерсон Т., Кадвел Н., Фромм Р., Китон К., Козяракис К., Томас Р, Елик К. Доводы в пользу IRAM. - Компьютерра, №15, 1998, Приложение С.3-14].A device for processing information based on the regular structure of RAM, oriented to parallel computing and containing interconnected via a switch operating units, memory units, and data input / output blocks [Patterson D., Anderson T., Cadvel N., Fromm R., Keaton K., Kozyarakis K., Thomas R, Elik K. Arguments in favor of IRAM. - Computerra, No. 15, 1998, Appendix C.3-14].
Вследствие ограниченного числа процессорных блоков данное устройство не позволяет эффективно решать задачи нейросетевого базиса с высокой степенью распараллеливания вычислительного процесса.Due to the limited number of processor units, this device does not allow to efficiently solve the tasks of a neural network basis with a high degree of parallelization of the computing process.
Известно устройство для обработки информации, содержащее командные пулы, образованные блоками памяти команд, памяти данных и стековой памятью данных, операционные блоки, взаимосвязанные с командными пулами, а также блоки ввода и вывода данных, подключенные к параллельной шине [Компьютеры на СБИС: в 2-х кн. Кн. 1: Пер. с япон. / Мотоока Т., Томита С. и др. - М.: Мир, 1988, с.102-107].A device for processing information is known that contains command pools formed by blocks of command memory, data memory and a stack of data memory, operational blocks interconnected with command pools, as well as data input and output blocks connected to a parallel bus [VLSI Computers: 2- x kn. Prince 1: Trans. with japan. / Motooka T., Tomita S. et al. - M.: Mir, 1988, pp. 102-107].
Недостаток этого устройства - программное распараллеливание вычислений: с помощью компилятора определяется возможность одновременного выполнения ряда программных фрагментов и производится их закрепление за конкретными операционными блоками. Подобный подход не позволяет реализовать потенциальные возможности распараллеливания вычислительного процесса.The disadvantage of this device is software parallelization of calculations: with the help of the compiler, the ability to simultaneously execute a number of program fragments is determined and assigned to specific operating units. This approach does not allow to realize the potential for parallelizing the computing process.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению, выбранным авторами за прототип, является устройство для обработки информации, содержащее пулы командных пакетов, каждый из которых образован из блоков локальной памяти команд, локальной памяти функциональных параметров, локальной памяти готовности данных и взаимосвязан с одноименным блоком стековой памяти результатов и кольцевой шиной, с которой соединены блоки ввода данных, блоки вывода данных [Патент 2179739 РФ, МПК G06F 15/00. Устройство для обработки информации. / Г.Ф.Нестерук, Ф.Г.Нестерук. - №2000108883/09; заявлено 10.04.2000; опубл. 20.02.2002. Бюл. №5. Приоритет от 10.04.2000].The closest technical solution to the present invention, chosen by the authors for the prototype, is an information processing device containing pools of command packets, each of which is composed of blocks of local command memory, local memory of functional parameters, local data availability memory and is interconnected with the same block of stack memory the results and the ring bus to which the data input units, data output units are connected [Patent 2179739 RF, IPC G06F 15/00. Device for processing information. / G.F. Nesteruk, F.G. Nesteruk. - No.2000108883 / 09; claimed 10.04.2000; publ. 02/20/2002. Bull. No. 5. Priority from 10.04.2000].
Недостатком прототипа является разнесение процессов обработки и хранения информации во времени и в структуре устройства, что снижает общую производительность вычислений вследствие интенсивного обмена данными между памятью и операционными блоками.The disadvantage of the prototype is the diversity of the processing and storage of information in time and in the structure of the device, which reduces the overall performance of the calculations due to the intensive exchange of data between memory and operating units.
Задачей настоящего изобретения является повышение производительности вычислений за счет организации обработки информации по месту ее хранения в пулах командных пакетов и совмещения во времени процессов занесения и преобразования данных.The objective of the present invention is to increase the productivity of calculations by organizing the processing of information at the place of its storage in the pools of the command packages and combining in time the processes of recording and data conversion.
Поставленная задача достигается тем, что в каждый из пулов командных пакетов устройства для обработки информации введены блок памяти управления готовностью, схема готовности, дешифратор, блок аккумуляторной памяти, умножитель, сумматор, блок функции активации и регистр пакетов данных, а каждый из блоков стековой памяти данных взаимосвязан с приоритетной цепью, схемами сравнения и входным фиксатором, образованным адресными регистрами по числу коммуникационных полей пакета данных и регистром данных, причем входные фиксаторы взаимосвязаны с кольцевой шиной и входной шиной соответствующего из блоков стековой памяти данных, а адресные регистры - с входами соответствующих схем сравнения и первыми выходами приоритетной цепи, первые входы каждой из которых соединены с выходами схем сравнения, а второй вход и второй выход - с выходом и входом одноименного блока стековой памяти данных, выходная шина адреса каждого из блоков стековой памяти данных взаимосвязана с адресными шинами блоков памяти команд, аккумуляторной памяти, памяти готовности данных, памяти управления готовностью, адресным регистром блока памяти функциональных параметров и дешифратором, а выходная шина каждого из блоков стековой памяти данных - с шинами данных блоков памяти команд, памяти функциональных параметров и входной шиной умножителя, вторая входная и выходная шины которого соединены соответственно с выходной шиной блока памяти функциональных параметров и входной шинной сумматора, вторая входная шина которого соединена с выходной шиной блока аккумуляторной памяти, а выходная шина - с входным регистром блока аккумуляторной памяти и входной шиной блока функции активации, выходные шины блока функции активации и блока памяти команд взаимосвязаны с входной шиной регистра пакетов данных, выходная шина которого соединена с кольцевой шиной, выходные шины одноименных блоков памяти готовности данных, памяти управления готовностью и дешифратора поразрядно объединены и взаимосвязаны с входным регистром блока памяти готовности данных и с входной шиной соответствующей схемы готовности, выход каждой из которых соединен с первым управляющим входом соответствующих входного регистра блока памяти готовности данных, входного регистра блока аккумуляторной памяти, адресного регистра блока памяти функциональных параметров и регистром пакетов данных, а вторые выходы всех приоритетных цепей объединены логическим элементом ИЛИ, взаимосвязанным со вторыми управляющими входами всех регистров пакетов данных.The task is achieved by the fact that in each of the pools of command packets of the device for processing information, a readiness control memory block, a readiness circuit, a decoder, a battery memory, a multiplier, an adder, an activation function block and a data packet register are introduced, and each of the data stack memory blocks interconnected with a priority circuit, comparison circuits, and an input latch formed by address registers by the number of communication fields of the data packet and the data register, and the input latch interconnections They are connected with the ring bus and the input bus of the corresponding data stack memory block, and the address registers are with the inputs of the corresponding comparison circuits and the first outputs of the priority circuit, the first inputs of each of which are connected to the outputs of the comparison circuits, and the second input and second output are connected to the output and the input of the same block of the stack data memory, the output bus address of each of the blocks of the stack data memory is interconnected with the address buses of the command memory blocks, battery memory, data ready memory, readiness control memory by the address register of the functional parameter memory block and the decoder, and the output bus of each of the blocks of the stacked data memory with data buses of the command memory blocks, functional parameter memory and the input bus of the multiplier, the second input and output buses of which are connected respectively to the output bus of the functional memory block parameters and the input bus adder, the second input bus of which is connected to the output bus of the battery unit, and the output bus to the input register of the battery unit and in one bus of the activation function block, the output buses of the activation function block and the command memory block are interconnected with the input bus of the data packet register, the output bus of which is connected to the ring bus, the output buses of the data readiness memory blocks, the availability control memory and the decoder are bitwise combined and interconnected with the input the register of the data readiness memory block and with the input bus of the corresponding readiness circuit, the output of each of which is connected to the first control input of the corresponding input istra block of memory data is ready, the input register of the storage memory unit, the memory unit address register and functional parameters register data packets and the second outputs of all the priority circuits are combined by the OR gate, interconnected with the second control inputs of all data packets registers.
Кроме того, в заявляемом устройстве для обработки информации приоритетная цепь содержит двухвходовые логические элементы И-НЕ и последовательно включенные двухвходовые логические элементы И, первые входы двухвходовых логических элементов И-НЕ соединены с соответствующими первыми входами приоритетной цепи, выходы двухвходовых логических элементов И-НЕ - с соответствующими первыми выходами приоритетной цепи, входами многовходового логического элемента И и первыми входами одноименных двухвходовых логических элементов И, второй вход приоритетной цепи соединен со вторым входом первого двухвходового логического элемента И-НЕ и вторым входом первого двухвходового логического элемента И, а вторые входы остальных двухвходовых логических элементов И-НЕ и двухвходовых логических элементов И - с выходами предыдущих двухвходовых логических элементов И.In addition, in the inventive device for processing information, the priority circuit contains two-input logic elements NAND and sequentially connected two-input logic elements AND, the first inputs of two-input logic elements AND are connected to the corresponding first inputs of the priority circuit, the outputs of two-input logic elements AND with the corresponding first outputs of the priority circuit, inputs of the multi-input logic element AND and the first inputs of the same two-input logic elements AND, the second input take priority circuit coupled to the second input of the first two-input AND gate and a second NOR input of the first two-input AND gate, and the second inputs of the remaining two-input AND gates and two-input NOR gates and - to the outputs of the previous two-input AND gates I.
При реализации устройств для обработки информации в соответствии с заявляемым изобретением возникает технический результат - повышение оперативности расчетов вследствие снижения времени эмуляции вычислительного процесса, выполняемого нейронной сетью. Дополнительным важным техническим результатом является повышение защищенности данных в устройстве для обработки информации вследствие того, что:When implementing devices for processing information in accordance with the claimed invention, a technical result arises - an increase in the efficiency of calculations due to a decrease in the time of emulation of a computing process performed by a neural network. An additional important technical result is to increase the data security in the device for processing information due to the fact that:
- операция записи данных производится не по конкретному адресу блоков памяти, а по содержанию полей пакета данных;- the data recording operation is performed not at the specific address of the memory blocks, but according to the content of the data packet fields;
- отсутствует операция считывания данных из памяти и, следовательно, непосредственный доступ к хранимой информации;- there is no operation of reading data from memory and, therefore, direct access to stored information;
- готовые к обработке данные, представленные в виде пакетов данных, извлекаются из памяти автоматически - без управления извне.- data ready for processing, presented in the form of data packets, is automatically extracted from the memory - without external control.
На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства для обработки информации, а на фиг.2 - один из возможных вариантов построения приоритетной цепи.Figure 1 presents the structural diagram of the proposed device for processing information, and figure 2 is one of the possible options for building a priority chain.
Устройство для обработки информации содержит пулы командных пакетов 1, каждый из которых образован из блоков памяти команд 2, памяти функциональных параметров 3, памяти готовности данных 4 и взаимосвязан с одноименным блоком стековой памяти данных 5 и кольцевой шиной 6, с которой соединены блоки ввода данных 7, блоки вывода данных 8. В каждый из пулов командных пакетов введены блок памяти управления готовностью 9, схема готовности 10 и дешифратор 11, блок аккумуляторной памяти 12, умножитель 13, сумматор 14, блок функции активации 15 и регистр пакетов данных 16, а каждый из блоков стековой памяти данных 5 взаимосвязан с приоритетной цепью 17, которая соединена со схемами сравнения 18 и входным фиксатором 19, образованным адресными регистрами 20 по числу коммуникационных полей пакета данных и регистром данных 21, причем входные фиксаторы 19 взаимосвязаны с кольцевой шиной 6 и входной шиной соответствующего из блоков стековой памяти данных 5, а адресные регистры 20 - с входами соответствующих схем сравнения 18 и первыми выходами 22 приоритетной цепи 17, первые входы 23 каждой из которых соединены с выходами схем сравнения 18, а второй вход 24 и второй выход 25 - с выходом и входом одноименного блока стековой памяти данных 5, выходная шина адреса 26 каждого из блоков стековой памяти данных 5 взаимосвязана с адресными шинами блоков памяти команд 2, аккумуляторной памяти 12, памяти готовности данных 4, памяти управления готовностью 9, адресным регистром 27 блока памяти функциональных параметров 3 и дешифратором 11, а выходная шина 28 каждого из блоков стековой памяти данных 5 - с шинами данных блоков памяти команд 2, памяти функциональных параметров 3 и входной шиной умножителя 13, вторая входная и выходная шины которого соединены соответственно с выходной шиной блока памяти функциональных параметров 3 и входной шинной сумматора 14, вторая входная шина которого соединена с выходной шиной блока аккумуляторной памяти 12, а выходная шина - с входным регистром 29 блока аккумуляторной памяти 12 и входной шиной блока функции активации 15, выходные шины блока функции активации 15 и блока памяти команд 2 взаимосвязаны с входной шиной регистра пакетов данных 16, выходная шина которого соединена с кольцевой шиной 6, выходные шины одноименных блоков памяти готовности данных 4, памяти управления готовностью 9 и дешифратора 11 поразрядно объедены и взаимосвязаны с входным регистром 30 блока памяти готовности данных 4 и с входной шиной соответствующей схемы готовности 10, выход каждой из которых соединен с управляющим входом соответствующих входного регистра 30 блока памяти готовности данных 4, входного регистра 29 блока аккумуляторной памяти 12, адресного регистра 27 блока памяти функциональных параметров 3 и первым управляющим входом 31 регистра пакетов данных 16, а вторые выходы 25 всех приоритетных цепей 17 объединены логическим элементом ИЛИ 32, взаимосвязанным со вторыми управляющими входами 33 всех регистров пакетов данных 16.The information processing device contains pools of command packets 1, each of which is composed of memory blocks of teams 2, memory of functional parameters 3, memory of data readiness 4 and is interconnected with the same block of stack data memory 5 and a ring bus 6 to which data input blocks 7 are connected , data output blocks 8. A readiness control memory 9, a readiness circuit 10 and a decoder 11, a battery 12, a multiplier 13, an adder 14, an activation function block 15 and a packet register are entered into each of the command packet pools data 16, and each of the blocks of the stack data memory 5 is associated with a
Приоритетная цепь 17 может содержать двухвходовые логические элементы И-НЕ и последовательно включенные двухвходовые логические элементы И, первые входы 34 логических элементов И-НЕ соединены с соответствующими первыми входами 23 приоритетной цепи 17, выходы логических элементов И-НЕ - с соответствующими первыми выходами 22 приоритетной цепи 17, входами многовходового логического элемента И и первыми входами 35 одноименных логических элементов И, второй вход 24 приоритетной цепи соединен со вторым входом 36 первого логического элемента И-НЕ и вторым входом 37 первого логического элемента И, а вторые входы остальных логических элементов И-НЕ и логических элементов И - с выходами предыдущих логических элементов И.The
Рассмотрим функционирование устройства для обработки информации, изображенного на фиг.1, в котором использована приоритетная цепь, выполненная в соответствии с фиг.2.Consider the operation of the device for processing the information depicted in figure 1, which uses the priority circuit, made in accordance with figure 2.
В соответствии со значениями сигналов с выходов схем совпадения 18, поступающих на первые входы 23 приоритетной цепи 17, первые выходы 22 приоритетной цепи 17 обеспечивают выбор одного из адресных регистров 20 входного фиксатора 19 и запрет выбора остальных регистров 20. В случае полного заполнения блока стековой памяти данных 5 уровень логического нуля на втором входе 24 приоритетной цепи 17 блокирует передачу адресного поля из регистра 20 и значения данных из регистра 21 входного фиксатора 19. Если же в блоке стековой памяти данных 5 освобождается хотя бы один уровень, то на втором входе 24 приоритетной цепи 17 появляется уровень логической единицы, который разрешает выдачу унитарного кода выборки на первые выходы 22 приоритетной цепи 17. Если ни одна из схем сравнения 18 не сформировала сигнала совпадения на первых входах 23 приоритетной цепи 17 или на второй вход 24 приоритетной цепи 17 поступил уровень логического нуля (в случае полного заполнения блока стековой памяти данных 5), то на втором выходе 25 приоритетной цепи 17 формируется сигнал запрещения загрузки блока стековой памяти данных 5.In accordance with the values of the signals from the outputs of matching circuits 18 supplied to the
При вводе исходные данные в блоках ввода 7 представляют в виде пакетов данных в формате:When entering the source data in the input blocks 7 are presented in the form of data packets in the format:
Вводимые пакеты данных с кольцевой шины 6 поступают во входные фиксаторы 19, причем поле "Значение" заносится в регистр 21, а коммуникационные поля в составе "Номер командного пула", "Адрес командной ячейки", "Адрес в ячейке" - в соответствующие адресные регистры 20. Схемы сравнения 18 осуществляют сравнение адреса АВi (1≤I≤r), r - количество пулов командных пакетов в устройстве, i-го блока стековой памяти данных 5, с полями "Номер командного пула" всех адресных регистров 20. Совпадение хотя бы в одной схеме сравнения 18 адреса АВi с содержимым регистра 20 устанавливает уровень логической единицы на соответствующем первом входе 23 приоритетной цепи 17, что приводит к формированию на соответствующем втором выходе 22 приоритетной цепи 17 уровня логического нуля сигнала выборки адресного регистра 20 и на втором выходе 25 приоритетной цепи 17 сигнала разрешения загрузки блока стековой памяти данных 5. В блок стековой памяти данных 5 загружаются коммуникационное поле из выбранного адресного регистра 20 и значение данных из регистра данных 21, коды которых затем появляются, соответственно, на выходной шине адреса 26 и выходной шине данных 28. Поле "Значение" хi по шине данных 28 поступает в пул командных пакетов 1. Причем в командном пуле 1 фиксируется не вводимый по шине 28 код значения хi, а выбранное (в соответствии с адресной информацией на шине 26) из блока памяти функциональных параметров 3 значение весового коэффициента wi, которое при передаче через умножитель 13 преобразуется в значение произведения xiwi, и складывается на сумматоре 14 с ранее накопленным значением, выбранным из того же адресного сечения блока аккумуляторной памяти 12. На выходе сумматора формируется новое значение, которое через входной регистр 29 фиксируется по тому же адресу в блоке аккумуляторной памяти 12. Другими словами, в ячейке командного пула 1 хранятся не значения хi, а производится накопление произведений xiwi, ассоциированных со всеми поступившими к настоящему времени входными значениями хi. Одновременно в том же адресном сечении блока памяти готовности данных 4 устанавливается в нуль соответствующий бит готовности за счет выполнения поразрядной операции "монтажное ИЛИ" между выбранным из памяти 4 текущим значением слова готовности, считанным из блока памяти управления готовностью 9 словом и унитарным кодом, формируемым дешифратором 11 в соответствии с кодом из поля "Адрес в ячейке" пакета данных. Результат поразрядной операции через входной регистр 30 фиксируется в том же адресном сечении блока памяти готовности данных 4 в качестве текущего слова готовности данных. Установка в нуль всех битов готовности в некотором адресном сечении блока памяти готовности данных 4 отслеживается схемой готовности 10, которая инициирует выдачу в регистр пакетов данных 16 и далее на кольцевую шину 6 пакетов данных, в коммуникационные поля которых заносится адресная информация о командных ячейках - приемниках результата (поля "Номер командного пула", "Адрес командной ячейки", "Адрес в ячейке") из блока памяти команд 2, а в поле "Значение" - цифровой код с выхода блока функции активации 15, который выполняет сравнение накопленной в блоке аккумуляторной памяти 12 суммы всех поступивших к данному моменту произведений хiwi с порогом срабатывания формального нейрона w0, выбранного из блока памяти функциональных параметров 3, и автоматическое масштабирование результата. Выдача w0 обеспечивается обнулением адресного регистра 27, через который на адресную шину блока памяти функциональных параметров 3 поступает поле "Адрес в ячейке" пакета данных. После фиксации пакета данных в регистре 16 командная ячейка переводится в исходное состояние путем обнуления входного регистра 29 и соответствующего адресного сечения блока аккумуляторной памяти 12 и записи слова из всех единиц через входной регистр 30 в то же адресное сечение блока памяти готовности данных 4 заявляемого устройства для обработки информации.The input data packets from the ring bus 6 go to the input latches 19, and the "Value" field is entered into register 21, and the communication fields consisting of "Command pool number", "Command cell address", "Address in the cell" are sent to the corresponding address registers 20. Comparison schemes 18 compare the address AB i (1≤I≤r), r is the number of instruction packet pools in the device, the ith block of the data stack 5, with the "Command pool number" fields of all address registers 20. Coincidence though at least one comparison circuit 18 addresses the AV contents from the register i 20 sets the level of the logical unit at the corresponding
Процесс обработки, как следует из изложенного выше, в устройстве для обработки информации производится непосредственно в пулах командных пакетов 1 и совмещен во времени с фиксацией вновь поступающих пакетов данных в блоке стековой памяти данных 5. Причем сам процесс обработки заключается в циклическом выполнении операций чтения, модификации и записи содержимого блока памяти готовности данных 4, блока аккумуляторной памяти 12 и блока памяти функциональных параметров 3, завершение которого контролируется схемами готовности 10, переводящими активные командные ячейки в исходное состояние и разрешающие формирование пакетов данных в 16. Сформированные пакеты данных поступают в кольцевую шину 6 и заносятся через входные фиксаторы 19 в соответствующие полям "Номер командного пула" блоки стековой памяти данных 5. Далее - аналогично процессу ввода исходных данных.The processing process, as follows from the above, in the device for processing information is carried out directly in the pools of the command packets 1 and is combined in time with the fixation of newly arriving data packets in the block of the stack data memory 5. Moreover, the processing process consists in the cyclic execution of read, modify and recording the contents of the data readiness memory 4, the battery 12 and the functional memory 3, the completion of which is controlled by the readiness 10, translating active command cell to its initial state and allow the formation of data packets in data packets 16. Formed received in ring bus 6 and entered via the input latches 19 into corresponding fields of "pool number command" data block of stack memory 5. Next - similar to the process data input.
При выводе результаты вычислений в виде пакетов данных, коммуникационные поля каждого из которых соответствует одному из адресов блоков вывода данных 8, поступают на кольцевую шину 6 и заносятся во входные фиксаторы блоков вывода данных 8.When outputting the results of the calculations in the form of data packets, the communication fields of each of which corresponds to one of the addresses of the data output blocks 8, enter the ring bus 6 and are entered into the input latches of the data output blocks 8.
Режим программирования устройства для обработки информации необходим для задания топологии реализуемой нейронной сети. При программировании необходимо для каждого командного пакета в соответствующее адресное сечение блока памяти команд 2 ввести коды адресов командных пакетов - приемников результата. В этом случае значение адреса командного пакета - приемника результата (поле "Значение") пакета данных, формируемого в блоке ввода 7, через кольцевую шину 6, входной фиксатор 19 заносится в блок стековой памяти данных 5 (поле "Номер командного пула"), а затем через шину 28 - в адресное сечение (поле "Адрес командной ячейки" и поле "Адрес в ячейке") блока памяти команд 2.The programming mode of the device for processing information is necessary to set the topology of the implemented neural network. When programming, it is necessary for each command package in the corresponding address section of the memory block 2 to enter the address codes of the command packages - the result receivers. In this case, the value of the address of the command packet - the receiver of the result (field "Value") of the data packet generated in the input unit 7, through the ring bus 6, the input latch 19 is entered in the block of the stack data memory 5 (field "number of the command pool"), and then, via bus 28, to the address section (the "Command cell address" field and the "Address in the cell" field) of command memory block 2.
Режим настройки функциональных параметров устройства для обработки информации необходим для задания весовых коэффициентов и порогов срабатывания формальных нейронов сети. Настройка функциональных параметров производится, как правило, после осуществления программирования заявляемого устройства. Процесс занесения значений функциональных параметров аналогичен вышерассмотренной последовательности программирования с той лишь разницей, что поле "Значение" пакета данных помещается в адресное сечение соответствующего блока памяти функциональных параметров 3. Выполнение процедуры настройки после программирования устройства существенно при решении задач в нейросетевом базисе, т.к. процесс программирования задает связи между элементами нейронной сети, а функциональные параметры подбираются в процессе обучения уже сформированной сети и заносятся в блоки памяти функциональных параметров 3. Если же нейронная сеть обучена и значения функциональных параметров заранее известны, то порядок программирования и настройки защищенного устройства для обработки информации может быть произвольным.The setting mode of the functional parameters of the device for processing information is necessary to set weight coefficients and thresholds for the operation of formal network neurons. Setting functional parameters is usually done after programming the inventive device. The process of entering the values of functional parameters is similar to the above programming sequence with the only difference being that the “Value” field of the data packet is placed in the address section of the corresponding memory block of functional parameters 3. Performing the setup procedure after programming the device is essential when solving problems in a neural network basis, because the programming process sets the connections between the elements of the neural network, and the functional parameters are selected in the learning process of the already formed network and stored in the memory blocks of the functional parameters 3. If the neural network is trained and the values of the functional parameters are known in advance, then the programming procedure and settings of the protected device for processing information may be arbitrary.
Реализуемость устройства для обработки информации обусловлена использованием в составе заявляемого устройства общепринятых технических решений блоков, узлов и элементов (см., например. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. - М.: Энергоатомиздат, 1991), а также следует из вышеприведенного описания работы устройства для обработки информации в различных режимах его функционирования.The feasibility of the device for information processing is due to the use of generally accepted technical solutions of blocks, nodes and elements as part of the claimed device (see, for example, Kagan BM Electronic computers and systems. - M .: Energoatomizdat, 1991), and also follows from the above descriptions of the operation of the device for processing information in various modes of its operation.
На основе вышеизложенного заявляемая совокупность компонентов устройства для обработки информации позволяет решить поставленную задачу повышения производительности защищенного устройства для обработки информации за счет совмещения во времени процесса загрузки значений операндов и процесса преобразования данных, а также организации обработки информации по месту ее хранения в локальных пулах командных пакетов, что говорит о достижении поставленной цели.Based on the foregoing, the claimed combination of components of an information processing device allows us to solve the problem of increasing the productivity of a protected device for processing information by combining in time the process of loading the values of the operands and the data conversion process, as well as organizing the processing of information at its storage location in local pools of command packages which indicates the achievement of the goal.
Эффект защиты информации в заявляемом устройстве обусловлен описанной в предлагаемом изобретении взаимосвязью его компонентов, которая обеспечивает, во-первых, безадресное занесение пакетов данных в специализированные блоки памяти пулов командных пакетов, что затрудняет несанкционированную модификацию данных, во-вторых, выборка пакетов данных из пулов командных пакетов производится автоматически по мере формирования результата и не связана с инициацией процедуры считывания информации по заданному адресу извне, что исключает несанкционированный доступ к хранимым данным.The information protection effect in the claimed device is due to the interconnection of its components described in the present invention, which ensures, firstly, the addressless entry of data packets into specialized memory blocks of command packet pools, which complicates unauthorized modification of data, and secondly, the selection of data packets from command pools packets are automatically generated as the result is formed and is not associated with the initiation of the procedure for reading information at a given address from the outside, which eliminates unsan Access to stored data.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006134402/09A RU2331923C2 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Information processing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006134402/09A RU2331923C2 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Information processing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006134402A RU2006134402A (en) | 2008-04-10 |
| RU2331923C2 true RU2331923C2 (en) | 2008-08-20 |
Family
ID=39748195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006134402/09A RU2331923C2 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Information processing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2331923C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2394274C2 (en) * | 2008-06-02 | 2010-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики" | Neural network operational device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1424024A1 (en) * | 1987-02-16 | 1988-09-15 | Предприятие П/Я Г-4173 | Data collection and processing system |
| RU2176815C1 (en) * | 2000-05-06 | 2001-12-10 | Омский государственный технический университет | Digital information processing device |
| RU2179739C2 (en) * | 2000-04-10 | 2002-02-20 | Омский государственный технический университет | Data processing device |
| WO2003096269A1 (en) * | 2002-05-10 | 2003-11-20 | Sony Corporation | Information processing apparatus and method |
| RU2263964C1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет" "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) | Method for processing information in neuron networks |
-
2006
- 2006-09-27 RU RU2006134402/09A patent/RU2331923C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1424024A1 (en) * | 1987-02-16 | 1988-09-15 | Предприятие П/Я Г-4173 | Data collection and processing system |
| RU2179739C2 (en) * | 2000-04-10 | 2002-02-20 | Омский государственный технический университет | Data processing device |
| RU2176815C1 (en) * | 2000-05-06 | 2001-12-10 | Омский государственный технический университет | Digital information processing device |
| WO2003096269A1 (en) * | 2002-05-10 | 2003-11-20 | Sony Corporation | Information processing apparatus and method |
| RU2263964C1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет" "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) | Method for processing information in neuron networks |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006134402A (en) | 2008-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8281053B2 (en) | Performing an all-to-all data exchange on a plurality of data buffers by performing swap operations | |
| US9227318B1 (en) | Optimal buffer space configuration and scheduling for single-arm multi-cluster tools | |
| US7827385B2 (en) | Effecting a broadcast with an allreduce operation on a parallel computer | |
| US20100274997A1 (en) | Executing a Gather Operation on a Parallel Computer | |
| Song et al. | Small universal spiking neural P systems with anti-spikes | |
| JP7507304B2 (en) | Clearing register data | |
| US7512813B2 (en) | Method for system level protection of field programmable logic devices | |
| US20210342690A1 (en) | Systems and methods for learning-based high-performance, energy-efficient, and secure on-chip communication design framework | |
| US20080059677A1 (en) | Fast interrupt disabling and processing in a parallel computing environment | |
| RU2331923C2 (en) | Information processing device | |
| US6526500B1 (en) | Data driven type information processing system consisting of interconnected data driven type information processing devices | |
| US5890001A (en) | Arbitration apparatus employing token ring for arbitrating between active jobs | |
| JPH04352230A (en) | Computing element and microprocessor | |
| CN118869193A (en) | A post-quantum cryptographic processor based on RISC-V extended instruction set | |
| US20230342320A1 (en) | Semi-programmable and reconfigurable co-accelerator for a deep neural network with normalization or non-linearity | |
| US20080059676A1 (en) | Efficient deferred interrupt handling in a parallel computing environment | |
| CN113342719B (en) | Operation acceleration unit and operation method thereof | |
| KR20210009896A (en) | Systolic array | |
| US11650953B2 (en) | Methods and systems for computing in memory | |
| RU2263964C1 (en) | Method for processing information in neuron networks | |
| RU2179739C2 (en) | Data processing device | |
| RU2379751C2 (en) | Parallel information processing device | |
| US5542080A (en) | Method for controlling execution of data driven type information processor | |
| CN116992932A (en) | Parameterized LSTM acceleration system for data off-chip block transmission and design method thereof | |
| WO2022183789A1 (en) | Data exchange system and method, and storage medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130928 |