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申请/专利权人：中山大学;鹏城实验室

摘要：本发明公开了一种多比特矩阵向量乘法计算单元、阵列及其工作方法，该单元包括：包括模拟电压信号输入模块、闪存存储单元、计算电容模块、等比例时间信号产生模块和读出电路模块；该阵列包括多个并列设置的多比特矩阵向量乘法计算单元。该方法包括：对计算电容单元进行清零处理；获取等比例时间长度的电压信号；对清除电荷后的计算电容模块进行充电获取数字权重；对模拟输入电压信号与数字权重进行相乘计算处理；输出数字信号形式的计算结果。本发明能够提升闪存器件的计算速率并降低闪存器件的计算能耗。本发明作为一种多比特矩阵向量乘法计算单元、阵列及其工作方法，可广泛应用于闪存芯片技术领域。

主权项：1.一种多比特矩阵向量乘法计算单元，其特征在于，包括模拟电压信号输入模块、闪存存储单元、计算电容模块、等比例时间信号产生模块和读出电路模块，所述模拟电压信号输入模块的输出端与所述闪存存储单元的漏端连接，所述等比例时间信号产生模块的输出端与所述闪存存储单元的栅端连接，所述闪存存储单元的源端与所述计算电容模块的输入端连接，所述计算电容模块的输出端与所述读出电路模块的输入端连接，其中：所述模拟电压信号输入模块用于产生模拟输入电压信号并加载至所述闪存存储单元的漏端；所述闪存存储单元用于存储数字权重；所述计算电容模块用于将所述模拟输入电压信号与所述数字权重进行相乘计算处理，输出电压信号形式的计算结果；所述等比例时间信号产生模块用于产生等比例时间长度的电压信号并控制所述闪存存储单元的导通时间；所述等比例时间信号产生模块包括时钟发生器、第一数字延迟单元、第二数字延迟单元、第一输入异或门、第二输入异或门和第三输入异或门，所述时钟发生器的第一输出端分别与所述第一输入异或门的第一输入端、第二输入异或门的第一输入端和第三输入异或门的第一输入端连接，所述时钟发生器的第二输出端与所述第一数字延迟单元的输入端连接，所述第一数字延迟单元的输出端与所述第一输入异或门的第二输入端连接，所述第二数字延迟单元的输出端与所述第二输入异或门的第二输入端连接，所述第二数字延迟单元的输入端与所述第三输入异或门的第二输入端连接，其中：所述时钟发生器用于产生计算时钟信号；所述第一数字延迟单元和所述第二数字延迟单元用于对所述计算时钟信号进行延迟，得到延迟后的计算时钟信号；所述第一输入异或门、所述第二输入异或门和所述第三输入异或门用于对所述计算时钟信号与所述延迟后的计算时钟信号进行异或计算，得到等比例时间长度的电压信号；所述读出电路模块用于将所述电压信号形式的计算结果进行转换处理，输出数字信号形式的计算结果。

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