AI處理器硬件架構設計 任子木 李東聲 9787111778301 【台灣高等教育出版社】

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物品所在地:中國大陸
原出版社:機械工業
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商品編號: 9787111778301
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書名:AI處理器硬件架構設計
ISBN:9787111778301
出版社:機械工業
著編譯者:任子木 李東聲
頁數:291
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1721032
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內容簡介 《AI處理器硬體架構設計》基於當前工業界主流的設計規格,詳細介紹了AI處理器硬體架構及微架構的設計原理,並配有對應的工程經驗總結與產品實例分析。本書主要內容包括:業界主流AI處理器架構及基礎背景知識(第1章);AI處理器指令集設計與硬體架構總體設計(第2、3章);核心計算單元,即向量處理單元、矩陣處理單元、標量處理單元的微架構設計實現(第4~6章);數據搬運單元與存儲系統設計(第7、8章);AI處理器設計實例剖析(第9章)。 《AI處理器硬體架構設計》可作為從事AI處理器相關研發工作的專業人員的參考書,也可用作高等院校計算機、集成電路相關專業研究生、高年級本科生的教材和參考書,還可供對AI處理器設計感興趣的讀者自學。

作者簡介 李東聲,處理器設計高級主任工程師,專註于高性能處理器微架構設計、性能分析優化與關鍵技術研究。交付多版本國產自研高性能處理器核架構/微架構設計,申請處理器IP發明專利十余項。

目錄 推薦語
前言
第1章 AI處理器概述
1 1 神經網絡基礎
1 1 1 卷積神經網絡簡介
1 1 2 殘差神經網絡簡介
1 1 3 Transformer網絡簡介
1 2 應用場景及其硬體需求介紹
1 2 1 圖像識別場景簡介
1 2 2 自動駕駛場景簡介
1 2 3 自然語言生成場景簡介
1 3 硬體加速平台介紹
1 3 1 GPU簡介
1 3 2 DSA簡介
第2章 AI處理器指令集設計
2 1 標量指令集設計
2 2 向量指令集設計
2 2 1 寄存器設計
2 2 2 算術邏輯類指令設計
2 2 3 規約類指令設計
2 2 4 重排列類指令設計
2 2 5 數制轉換類指令設計
2 2 6 訪存類指令設計
2 3 矩陣運算指令設計
2 4 DMA描述符設計
第3章 AI處理器架構設計
3 1 AI處理器架構概述
3 1 1 VLIW+SIMD架構設計
3 1 2 超標量+SIMD架構設計
3 1 3 SIMT架構設計
3 2 向量運算和矩陣運算的融合層級
3 2 1 寄存器級融合
3 2 2 存儲器級融合
3 3 向量處理單元架構選型
3 3 1 Memory直連型向量處理單元設計
3 3 2 基於VRF的向量處理單元設計
3 4 標量流水線和向量矩陣流水線的位置關係
3 4 1 并行流水線結構設計
3 4 2 串列流水線結構設計
3 5 AI處理器整體架構設計
第4章 向量處理單元設計
4 1 向量處理單元整體架構設計
4 2 向量指令發射設計
4 2 1 順序發射設計
4 2 2 亂序發射設計
4 3 浮點運算單元設計
4 3 1 IEEE 754協議介紹
4 3 2 浮點加法器設計
4 3 3 浮點乘法器設計
4 3 4 浮點除法器設計
4 3 5 浮點運算的融合
4 4 跨通道跨切片處理單元設計
4 4 1 規約類指令的硬體實現
4 4 2 壓縮類指令的硬體實現
4 4 3 排序類指令的硬體實現
4 5 超越函數類指令的硬體實現
4 5 1 CORDIC算法介紹
4 5 2 分段線性逼近實現
4 5 3 分段查表結合多項式運算實現
第5章 矩陣處理單元設計
5 1 矩陣乘法的硬體映射
5 2 數據流設計
5 2 1 輸出固定數據流設計
5 2 2 權重固定數據流設計
5 2 3 輸入固定數據流設計
5 3 脈動陣列的結構及計算流程
5 4 脈動陣列的優化
5 4 1 列間廣播設計
5 4 2 行間累加融合設計
5 5 定點MAC單元設計
5 5 1 定點乘法器設計
5 5 2 定點MAC單元微架構設計
5 6 浮點MAC單元設計
第6章 標量處理單元設計
6 1 前端設計
6 1 1 指令提取單元設計
6 1 2 分支預測單元設計
6 1 3 指令解碼單元與指令發射單元設計
6 2 執行單元設計
6 2 1 執行單元流水線設計
6 2 2 典型功能單元的微架構實現
6 3 訪存單元設計
6 3 1 數據緩存子系統概述
6 3 2 訪存單元微架構設計
第7章 數據搬運單元設計
7 1 數據搬運單元整體架構設計
7 2 多維傳輸任務的解析
7 2 1 多維傳輸介紹
7 2 2 不同維度傳輸的歸一化設計
7 3 AXI匯流排介面設計
7 4 在線填充引擎設計
7 5 在線排序引擎設計
7 6 在線轉置引擎設計
第8章 存儲系統設計
8 1 AI處理器中的存儲器設計
8 2 存儲器中Bank的劃分方式
8 2 1 Bank間地址交織方式
8 2 2 Bank劃分粒度介紹
8 3 向量存儲器設計
8 4 GatherScatter引擎設計
8 5 存儲系統的物理實現
第9章 AI處理器設計實例
9 1 HiPU硬體架構和指令集綜述
9 1 1 核心組件設計
9 1 2 存儲層次結構設計
9 1 3 指令集設計
9 2 HiPU微架構與流水線設計
9 3 HiPU數據平面與計算陣列設計
參考文獻
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