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龙图腾网获悉山东浪潮科学研究院有限公司申请的专利基于SIMD与SIMT的协同计算方法、系统及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119536820B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510088871.1，技术领域涉及：G06F9/38；该发明授权基于SIMD与SIMT的协同计算方法、系统及设备是由郝运凯;姜凯;赵鑫鑫设计研发完成，并于2025-01-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于SIMD与SIMT的协同计算方法、系统及设备在说明书摘要公布了：本申请提供了一种基于SIMD与SIMT的协同计算方法、系统及设备，属于计算机处理技术领域。该方法应用于多个SP组成的线程束Warp，Warp包括SIMT前端和SIMD后端；各SP对应于由多个短寄存器组合的向量寄存器；在SIMT前端的线程束调度器确定与计算任务对应的第一线程束处于激活状态的情况下生成取指指示信息；通过取指单元获取第一线程束对应的第一缓存指令，并发送至SIMT前端的译码单元进行解析；通过SIMD后端的操作数收集单元，获取对应的一个或多个所需操作数；通过SIMD后端，将各所需操作数分发至相应的计算管理单元，以执行相应的计算任务，并通过写回单元将计算任务对应计算结果写回至存储单元。

本发明授权基于SIMD与SIMT的协同计算方法、系统及设备在权利要求书中公布了：1.一种基于SIMD与SIMT的协同计算方法，其特征在于，所述方法应用于多个流处理器SP组成的线程束Warp，所述Warp包括SIMT前端和SIMD后端；各SP对应于由多个短寄存器组合的向量寄存器；所述方法包括： 在SIMT前端的线程束调度器确定与计算任务对应的第一线程束处于激活状态的情况下，生成取指指示信息；其中，所述激活状态基于任务队列状态中所述计算任务的执行依赖资源确定； 响应于所述取指指示信息，通过取指单元获取所述第一线程束对应的第一缓存指令，并发送至所述SIMT前端的译码单元进行解析，以将解析后的指令进行派遣至SIMD后端； 通过所述SIMD后端的操作数收集单元，获取所述解析后的指令对应的一个或多个所需操作数； 通过所述SIMD后端，将各所述所需操作数分发至相应的计算管理单元，以执行相应的所述计算任务，并通过写回单元将所述计算任务对应计算结果写回至存储单元； 其中，所述多个短寄存器组合基于所述计算任务的位宽得到；具体包括： 根据所述计算任务的位宽，确定相应的所需寄存器长度； 根据所述所需寄存器长度、当前寄存器可用状态，确定预设可用寄存器集合中的待选寄存器组合；其中，所述预设可用寄存器集合包含若干32位寄存器；需要使用寄存器长度为256位的计算任务，采用8个长度为32位的寄存器组合，对于需要使用寄存器长度为128位的计算任务，采用4个长度为32位的寄存器组合，对于需要使用寄存器长度为64位的计算任务，采用2个长度为32位的寄存器组合，对于寄存器长度为32位，则采用1个长度为32位的寄存器； 根据各所述待选寄存器组合及预设寄存器成本函数，确定选定寄存器组合，以根据所述选定寄存器组合得到所述向量寄存器；其中定义如下变量表示系统中所有可用寄存器的集合，表示所有待处理计算任务的集合，表示计算任务所需的寄存器长度，表示寄存器的当前分配状态，表示任务使用寄存器的预设寄存器成本函数，是时间延迟和能量消耗的整体评估，，其中表示时间延迟带来的成本，表示能量消耗带来的成本； 其中，根据各所述待选寄存器组合及预设寄存器成本函数，确定选定寄存器组合，具体包括： 通过梯度下降算法，对所述预设寄存器成本函数进行寻优操作；其中，所述预设寄存器成本函数至少包括相应寄存器组合对应的时间延迟成本、能量消耗成本； 当所述梯度下降算法对应的梯度模长小于预设阈值的情况下，停止迭代，并确定相应的待选寄存器组合为所述选定寄存器组合； 其中，所述第一缓存指令的指令缓存单元包括采用RISC-V添加的向量指令；所述向量指令包括：配置设置指令、向量加载和存储指令、向量整数指令、向量定点指令、向量浮点指令； 其中，所述Warp对应7个CSR寄存器，包括：矢量起始位置寄存器、定点饱和标志寄存器、定点舍入方式寄存器、矢量控制和状态寄存器、向量长度寄存器、向量数据类型寄存器、向量寄存器长度寄存器； 其中，所述方法还包括： 根据所述向量指令的功能类别和操作复杂度、预设操作码子空间对照表，将相应所述向量指令的操作码映射至所述RISC-V基本指令格式的操作码空间；其中，所述预设操作码子空间对照表包括不同功能类别、不同操作复杂度的操作码与不同子空间的对照关系。

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