一种自检处理方法、装置及阻变存储器

本发明涉及数据处理，特别是指一种自检处理方法、装置及阻变存储器。

背景技术：

1、现有的冯诺依曼体系结构计算机中计算和存储是分离的，分别由中央处理器(cpu)和存储器完成。一直以来，处理器的时钟频率和性能发展迅速，而存储器的访问速度的提升则缓慢的多，目前两者间已形成存储墙与功耗墙，严重制约系统算力和能效的提升。存算一体体系结构有望解决此问题，其核心思想是将部分或全部的计算转移到存储中，用存储单元完成运算，这种极度近邻的方式很大程度上降低了数据移动的延迟和功耗，解决了存储墙问题。

2、阻变存储器是一种新型非易失性存储器，其因结构简单、功耗低、尺寸可缩小性好、访存速度快等优点在实现高能效存算一体系统方面具有重要前景。然而，阻变存储器是靠电阻值的调制来存储数据的，而因其基于导电细丝的工作机理，电阻值无法精确控制。此外，阻变存储器还有弛豫效应，其电阻值会随着时间有小范围漂移。总而言之，基于阻变存储器的存算一体系统得到的计算结果错误率通常较高。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种自检处理方法、装置及阻变存储器，以解决计算结果错误率偏高的问题。

2、为达到上述目的，本发明的实施例提供一种自检处理方法，包括：

3、基于冗余余数系统和目标进制数对自检参数进行分解，得到分解结果；

4、将所述分解结果编程到阻变存储器阵列上；

5、获取经所述阻变存储器阵列运算所得的计算结果；

6、对所述计算结果进行校验，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误。

7、可选地，所述基于冗余余数系统和目标进制数对自检参数进行分解，得到分解结果之前，包括：

8、根据目标数的计算量级，确定所述冗余余数系统使用的余数基；

9、根据所述阻变存储器阵列的目标错误率，确定冗余基；

10、根据所述阻变存储器阵列中阻变存储器单元所能表示的电阻状态，确定所述目标进制数。

11、可选地，所述基于冗余余数系统和目标进制数对自检参数进行分解，得到分解结果，包括：

12、按照所述余数基和所述冗余基分解所述自检参数，得到所述自检参数的目标分量；其中，所述目标分量包括余数分量和冗余分量；

13、按照所述目标进制数分解所述目标分量，得到所述分解结果。

14、可选地，所述分解结果经编程后，在所述阻变存储器阵列的第一方向上基于不同的目标基依次映射，在所述阻变存储器阵列的第二方向上基于进制展开的高低位依次映射；所述目标基包括余数基和冗余基。

15、可选地，所述对所述计算结果进行校验，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误，包括：

16、将所述计算结果按照所述目标进制数进行累加，得到第一校验信息；

17、根据目标基和所述第一校验信息，得到第二校验信息；

18、将所述第二校验信对所述冗余基取模的结果与所述第一校验信息比较，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误。

19、可选地，所述将所述计算结果按照所述目标进制数进行累加，得到第一校验信息，包括：

20、通过公式yi＝yi[0]·n0+yi[1]·n1+…，计算yi；其中，yi表示第i个目标基对应的第一校验信息，n表示所述目标进制数，yi[0]表示第i个目标基对应的第一个计算结果，yi[1]表示所述目标基i对应的第二个计算结果；所述目标基包括余数基和冗余基；i为大于或等于1的整数。

21、可选地，所述根据目标基和所述第一校验信息，得到第二校验信息，包括：

22、通过公式y＝(∑yi·mi·[(mi)-1mod mi])mod(∏mi)，计算第二校验信息y；其中，mi＝(∏mi)/mi，mi表示第i个目标基。

23、可选地，所述将所述第二校验信对所述冗余基取模的结果与所述第一校验信息比较，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误，包括：

24、通过检验公式y mod mi＝yi，且p+1≤i≤q，在所述检验公式成立时确定所述阻变存储器阵列的运算未存在错误，在所述检验公式不成立时确定所述阻变存储器阵列的运算存在错误；

25、其中，p等于余数基的数量，q等于余数基和冗余基的总数量。

26、为达到上述目的，本发明的实施例提供一种自检处理装置，包括：

27、第一处理模块，用于基于冗余余数系统和目标进制数对自检参数进行分解，得到分解结果；

28、第二处理模块，用于将所述分解结果编程到阻变存储器阵列上；

29、第三处理模块，用于获取经所述阻变存储器阵列运算所得的计算结果；

30、第一确定模块，用于对所述计算结果进行校验，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误。

31、可选地，所述装置还包括：

32、第二确定模块，用于根据目标数的计算量级，确定所述冗余余数系统使用的余数基；

33、第三确定模块，用于根据所述阻变存储器阵列的目标错误率，确定冗余基；

34、第四确定模块，用于根据所述阻变存储器阵列中阻变存储器单元所能表示的电阻状态，确定所述目标进制数。

35、可选地，所述第一处理模块包括：

36、第一处理单元，用于按照所述余数基和所述冗余基分解所述自检参数，得到所述自检参数的目标分量；其中，所述目标分量包括余数分量和冗余分量；

37、第二处理单元，用于按照所述目标进制数分解所述目标分量，得到所述分解结果。

38、可选地，所述分解结果经编程后，在所述阻变存储器阵列的第一方向上基于不同的目标基依次映射，在所述阻变存储器阵列的第二方向上基于进制展开的高低位依次映射；所述目标基包括余数基和冗余基。

39、可选地，所述第一确定模块包括：

40、第三处理单元，用于将所述计算结果按照所述目标进制数进行累加，得到第一校验信息；

41、第四处理单元，用于根据目标基和所述第一校验信息，得到第二校验信息；

42、确定单元，用于将所述第二校验信对所述冗余基取模的结果与所述第一校验信息比较，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误。

43、可选地，所述第三处理单元还用于：

44、通过公式yi＝yi[0]·n0+yi[1]·n1+…，计算yi；其中，yi表示第i个目标基对应的第一校验信息，n表示所述目标进制数，yi[0]表示第i个目标基对应的第一个计算结果，yi[1]表示所述目标基i对应的第二个计算结果；所述目标基包括余数基和冗余基；i为大于或等于1的整数。

45、可选地，所述第四处理单元还用于：

46、通过公式y＝(∑yi·mi·[(mi)-1mod mi])mod(∏mi)，计算第二校验信息y；其中，mi＝(∏mi)/mi，mi表示第i个目标基。

47、可选地，所述确定单元还用于：

48、通过检验公式y mod mi＝yi，且p+1≤i≤q，在所述检验公式成立时确定所述阻变存储器阵列的运算未存在错误，在所述检验公式不成立时确定所述阻变存储器阵列的运算存在错误；

49、其中，p等于余数基的数量，q等于余数基和冗余基的总数量。

50、为达到上述目的，本发明的实施例提供一种阻变存储设备，包括收发器、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令；根据所述收发器传递的指令，所述处理器执行所述程序或指令时实现如上所述的自检处理方法。

51、为达到上述目的，本发明的实施例提供一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上所述的自检处理方法中的步骤。

52、本发明的上述技术方案的有益效果如下：

53、本发明实施例的方法，能够在基于冗余余数系统和目标进制数对自检参数进行分解，得到分解结果后，将该分解结果编程到阻变存储器阵列上，然后通过获取经所述阻变存储器阵列运算所得的计算结果，再对所述计算结果进行校验，确定所述阻变存储器阵列的运算是否存在错误，从而及时修正错误，来降低自己计算结果错误率。