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ON THE OPTIMIZATION OF VLSI ALLOCATION IN HIGH-LEVEL SYNTHESIS 被引量:1
1
作者 He Zhongli Zhou Dian Hu Qingsheng Zhuang Zhenquan(Department of Electronic Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026) (The University of North Carolina at Charlotte) 《Journal of Electronics(China)》 2000年第3期279-288,共10页
Allocation is one of main tasks in the high-level synthesis. It includes module , functional unit allocation, storage allocation and interconnection allocation. This paper models the allocation problem as cluster anal... Allocation is one of main tasks in the high-level synthesis. It includes module , functional unit allocation, storage allocation and interconnection allocation. This paper models the allocation problem as cluster analysis and applies a new algorithm, neighbor state transition (NST) algorithm, for cluster optimization. It is proved that the algorithm produces an asymptotically global optimal solution with the upper bound on the cost function (1 + O(1/n)2-ε)F*, When F" is the cost of the optimum solution, n is the problem size and e is a positive parameter arbitrarily close to zero. The numerical examples show that the NST algorithm produces better results compared to the other known methods. 展开更多
关键词 high-level synthesis optimization ALLOCATION NEIGHBOR state TRANSITION
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METHOD OF HIGH-LEVEL TECHNOLOGY MAPPING BASED ON KNOWLEDGE(RULE)
2
作者 Ma Cong Wang Zuojian Liu Mingye (ASIC research Center of Beijing Institute of Technology, Beijing 100081) 《Journal of Electronics(China)》 2001年第1期24-31,共8页
This paper studies the linkage problem between the result of high-level synthesis and back-end technology, presents a method of high-level technology mapping based on knowl edge, and studies deeply all of its importan... This paper studies the linkage problem between the result of high-level synthesis and back-end technology, presents a method of high-level technology mapping based on knowl edge, and studies deeply all of its important links such as knowledge representation, knowledge utility and knowledge acquisition. It includes: (1) present a kind of expanded production about knowledge of circuit structure; (2) present a VHDL-based method to acquire knowledge of tech nology mapping; (3) provide solution control strategy and algorithm of knowledge utility; (4)present a half-automatic maintenance method, which can find redundance and contradiction of knowledge base; (5) present a practical method to embed the algorithm into knowledge system to decrease complexity of knowledge base. A system has been developed and linked with three kinds of technologies, so verified the work of this paper. 展开更多
关键词 high-level synthesis TECHNOLOGY mapping VHDL high-level TECHNOLOGY map PING KNOWLEDGE base KNOWLEDGE representation
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基于数组分块的FPGA高级综合编译优化算法 被引量:2
3
作者 张茉莉 杨海钢 +1 位作者 崔秀海 李园强 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第11期3349-3352,共4页
针对FPGA高级综合中提高矩阵存储并行的问题,提出了一种基于数组分块的编译优化算法,用来优化以矩阵乘法为代表的矩阵应用。算法在LLVM编译器架构下对访存密集的数组进行分块,然后对迭代空间进行对应的合并,最后修改迭代空间与数据空间... 针对FPGA高级综合中提高矩阵存储并行的问题,提出了一种基于数组分块的编译优化算法,用来优化以矩阵乘法为代表的矩阵应用。算法在LLVM编译器架构下对访存密集的数组进行分块,然后对迭代空间进行对应的合并,最后修改迭代空间与数据空间之间的数据访问。与AutoESL循环展开算法的实验对比表明,在分块数目最优的情况下,矩阵乘法电路的延时平均被降低46%,资源平均被降低39%。因而该基于数组分块的高级综合编译优化算法能有效降低电路延时和资源使用量。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 高级综合 数组分块 编译优化
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针对递归函数的高级综合编译优化算法 被引量:2
4
作者 张茉莉 杨海钢 +2 位作者 刘峰 黄娟 崔秀海 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1557-1565,共9页
为了消除高级综合中的递归函数调用,提出一种基于函数调用图(FCG)和分支决策的编译优化算法.首先在LLVM编译器架构下给出FCG的中间结构,将递归调用转换为非递归函数的嵌套调用,然后借助决策树的构造规则去除函数体中的分支判断及未调用... 为了消除高级综合中的递归函数调用,提出一种基于函数调用图(FCG)和分支决策的编译优化算法.首先在LLVM编译器架构下给出FCG的中间结构,将递归调用转换为非递归函数的嵌套调用,然后借助决策树的构造规则去除函数体中的分支判断及未调用的子支,最后采用子函数复用、资源预评估的方法控制实现电路的规模.实验结果表明,与内联展开算法RecursionHW相比,采用该算法综合后的逻辑单元数平均减少63%,时钟频率平均提高3.2倍,并且高级综合的总时长随递归深度的增大而呈指数级减少. 展开更多
关键词 高级综合 递归函数 编译优化 函数调用图 决策树
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产品内国际分工与中国产业结构优化升级的相互影响分析 被引量:6
5
作者 张豪 张建华 窦雯璐 《工业技术经济》 北大核心 2015年第1期12-19,共8页
20世纪80年代以来,中国在参与产品的国际化生产与协作的过程中,不仅带来了国际贸易方式的重大改变,也使得产业结构优化升级的内涵和表现形式发生了变化,而这种改变进一步影响了中国产品内国际分工的地位。本文在构建一国参与产品内国际... 20世纪80年代以来,中国在参与产品的国际化生产与协作的过程中,不仅带来了国际贸易方式的重大改变,也使得产业结构优化升级的内涵和表现形式发生了变化,而这种改变进一步影响了中国产品内国际分工的地位。本文在构建一国参与产品内国际分工程度和产业结构优化程度指标的基础上,定量分析两者相互影响程度,得出:一国参与产品内国际分工程度越深,该国产业结构优化程度越高;产业结构越优化,其产品内国际分工地位越高。 展开更多
关键词 产品内国际分工 产业结构优化 产业结构合理化 产业结构高级化
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一种基于下界估计的动态表调度算法 被引量:2
6
作者 王磊 魏少军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第18期157-158,178,共3页
调度是高层次综合的核心步骤之一。该文分析了常用的调度算法,并提出一种基于下界估计的动态表调度算法,实验数据表明该方法可以有效地实现多目标的优化。
关键词 高层次综合 调度 下界估计 优化
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开方运算单元的高层次综合设计 被引量:1
7
作者 胡学良 张春 王志华 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2005年第8期36-38,共3页
开方运算在数据加密和数据压缩中有着重要应用。文章从速度和资源两方面的优化阐述了设计开方运算单元的细节。对一个n比特二进制数,本文采用合适的算法和高层次综合设计方法,仅用2n+[log2n]-3比特寄存器和一个比较单元,即可在n/2个时... 开方运算在数据加密和数据压缩中有着重要应用。文章从速度和资源两方面的优化阐述了设计开方运算单元的细节。对一个n比特二进制数,本文采用合适的算法和高层次综合设计方法,仅用2n+[log2n]-3比特寄存器和一个比较单元,即可在n/2个时钟内得到结果。 展开更多
关键词 开方 高层次综合 资源优化
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优化寄存器需求的资源约束调度算法 被引量:1
8
作者 王磊 魏少军 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1220-1224,共5页
调度和寄存器优化是两个相互关联的问题 ,顺序完成这两个步骤的传统方法会导致非优化的结果 提出一种优化寄存器需求的资源约束调度算法RSROP ,能够有效地同时优化调度长度和寄存器需求 ,并通过标准高层次综合测试电路实验 。
关键词 寄存器优化 寄存器需求 资源约束调度算法 高层次综合 RSROP算法 数字系统
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高层综合中一种新的控制/数据流图表示形式 被引量:1
9
作者 曹炜 林争辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期896-899,共4页
提出了一种新的控制 /数据流图 ( CDFG)的格式 ,这种 CDFG与过去一般所使用的 CDFG的最大区别在于这里的 CDFG引入了布尔节点 ( Bool-node)的概念 .文中介绍该这种新格式的具体细节 ;并给出了该 CDFG的实例和表示它的数据结构 。
关键词 电子设计自动化 高层综合 控制/数据流图 调度
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高级综合中流图优化问题的研究
10
作者 袁小龙 德远 沈绪榜 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第12期1305-1308,共4页
高级综合技术的研究在当前倍受关注.高级综合的基本任务是完成从数字系统的行为描述到寄存器传输级设计的转换.综合产生的设计的质量不仅受所采用的综合算法的影响,内部表示流图对所产生的设计的质量也有很大的影响.因而为了综合生... 高级综合技术的研究在当前倍受关注.高级综合的基本任务是完成从数字系统的行为描述到寄存器传输级设计的转换.综合产生的设计的质量不仅受所采用的综合算法的影响,内部表示流图对所产生的设计的质量也有很大的影响.因而为了综合生成高质量的设计,对内部表示流图进行优化是必须的.当前关于流图优化问题的研究主要集中于减小临界通路的长度.作者从优化设计费用的角度出发,定义了一个基于费用的优化函数,并提出了一种求解该函数的算法.实验结果表明,文中提出的算法不但实现简单,而且能完成流图的优化。 展开更多
关键词 高级综合 优化 内部表示流图 数字系统 VLSI
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一种基于树的内部表示模型
11
作者 袁小龙 沈绪榜 袁华 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第S1期63-67,共5页
高级综合技术的研究在当前倍受关注.高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后其它于任务在此基础之上进行.在对高级综合过程进行研究之后,本文给出了一种基于树的内部表示模型,并提... 高级综合技术的研究在当前倍受关注.高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后其它于任务在此基础之上进行.在对高级综合过程进行研究之后,本文给出了一种基于树的内部表示模型,并提出了针对该模型的操作调度算法.由于本文所给出的模型能优化地表示出以VHDL给出的行为描述中所包含的各条执行路径,因此它特别适合于表示控制占主要成份的综合设计.实验结果表明,对于控制占主要成份的综合设计,与同类模型及其算法相比,采用该模型及其调度算法能产生更为优化的结果,当行为描述中包含的路径数目较多时,该模型特别有效. 展开更多
关键词 高级综合 内部表示 优化
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基于子图归并的全局优化调度算法
12
作者 平玲娣 王继民 +1 位作者 陈小平 刘祖根 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1823-1827,共5页
为解决调度序列的多目标优化问题,基于数据流图中特定子图调度结果相互独立的原理,提出了一种基于图的分解与合并的构造调度算法.借助弹力引导列表调度(FDLS)的调度结果得出子图调度长度上界,并据此在归并过程中去除不可行的局部序列.... 为解决调度序列的多目标优化问题,基于数据流图中特定子图调度结果相互独立的原理,提出了一种基于图的分解与合并的构造调度算法.借助弹力引导列表调度(FDLS)的调度结果得出子图调度长度上界,并据此在归并过程中去除不可行的局部序列.把数据流图分解为若干个汇聚节点和独立子图,对独立子图进行调度,按层次逐渐把下层部分结果归并到上层部分结果中,从而得到完整调度结果.结果显示,由于在每次归并部分调度序列时尽可能地对搜索空间进行了裁剪,算法的速度较快,并且能够同时得到多组全局最优解,可以利用功耗、寄存器需求等条件对结果进行进一步筛选. 展开更多
关键词 调度算法 全局优化 构造调度 高层次综合
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基于知识(规则)的高层次工艺映射方法
13
作者 马聪 王作建 刘明业 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期466-471,共6页
该文研究高级综合结果与后端工艺的衔接问题。提出一种基于知识的高层次工艺映射方法。深入研究其中知识表示、知识运用和知识获取等各个重要环节。包括:(1)提出一种表达电路结构知识的扩充产生式表示;(2)提出基于超高速硬件描述语言(VH... 该文研究高级综合结果与后端工艺的衔接问题。提出一种基于知识的高层次工艺映射方法。深入研究其中知识表示、知识运用和知识获取等各个重要环节。包括:(1)提出一种表达电路结构知识的扩充产生式表示;(2)提出基于超高速硬件描述语言(VHDL)的工艺映射知识获取方法;(3)给出知识运用的求解控制策略和算法;(4)提出一种能查出冗余性和矛盾性的半自动知识库维护方法;(5)提出将算法嵌入知识系统,降低知识库复杂度的实用化方法。所实现的系统已完成与三种工艺衔接,验证了本文工作。 展开更多
关键词 高级综合 工艺映射 超高速硬件描述语言 CAD 知识表示
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线型数据通道高层综合的运算单元优化分配算法
14
作者 欧钢 雍少为 王飞雪 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期56-60,共5页
运算单元分配是高层综合的关键算法之一。采用了一种面向数字信号处理应用、规则的线型数据通道模型,其中心思想是全局互联的最小化。以最小着色算法构造的一个初始分配为起点,采用随机进化算法对其进行迭代改善,以减小数据寄存器数和... 运算单元分配是高层综合的关键算法之一。采用了一种面向数字信号处理应用、规则的线型数据通道模型,其中心思想是全局互联的最小化。以最小着色算法构造的一个初始分配为起点,采用随机进化算法对其进行迭代改善,以减小数据寄存器数和运算单元之间的数据交换。最后还给出了典型实例的实验结果。 展开更多
关键词 高层综合 组合优化 运算单元优化分配算法 线型数据通道 数字信号处理
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一种面向可重构硬件的编译中间表示方法
15
作者 董亚卓 左艳辉 +1 位作者 刘明政 窦勇 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第9期147-150,共4页
中间表示IR是构建编译和高级综合工具的基础。本文设计了一种面向可重构硬件的编译中间表示方法。这一工作是我们设计的高级综合工具的一部分。实验结果表明,应用这一中间表示,可以将C源程序高效地映射到目标可重构硬件上。
关键词 高缴综合 中间表示 循环
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一种新的内部表示模型
16
作者 袁小龙 沈绪榜 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 1997年第5期16-20,共5页
高级综合技术的研究在当前倍受关注。高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后在此基础之上进行其它子任务。文中提出了一种新的赋值决策图(ADG)的内部表示模型,该模型的最大特点... 高级综合技术的研究在当前倍受关注。高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后在此基础之上进行其它子任务。文中提出了一种新的赋值决策图(ADG)的内部表示模型,该模型的最大特点是可解决高级综合系统中所存在的语法变化问题,它能够表示出给定的设计的最大并行性,并且具有可自动生成及容易理解的特点。 展开更多
关键词 数字系统 高级综合 赋值决策图 内部表示模型
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一种新的高级综合的设计表示模型
17
作者 袁小龙 沈绪榜 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期568-572,共5页
高级综合技术的研究在当前倍受关注。高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后其它子任务在此基础之上进行。本文提出了一种新的基于Petri网的高级综合的设计表示模型,它不但能表... 高级综合技术的研究在当前倍受关注。高级综合的第一步是将以算法形式给出的数字系统的行为描述转化为综合设计的内部表示,而后其它子任务在此基础之上进行。本文提出了一种新的基于Petri网的高级综合的设计表示模型,它不但能表示出给定的设计的最大并行性,而且能够表示出高级综合过程中的不同阶段的设计,从而在高级综合的各个阶段都可采用这同一个模型。该模型可自动生成且容易理解,特别适合于表示并行(或并发)度大的设计及数据路径和控制逻辑紧耦合的设计. 展开更多
关键词 高级综合 设计表示模型 数字系统
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高级综合中寄存器分配问题的研究
18
作者 袁小龙 沈绪榜 袁华 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 1997年第6期10-14,共5页
寄存器分配是数据路径综合中的一个重要任务。文中通过对寄存器分配问题进行研究分析,得出了它与通道布线中的轨道分配问题具有等价性的结论,进而采用一种轨道分配算法一左边界算法来解决寄存器的分配问题,同时对它进行扩充以支持条... 寄存器分配是数据路径综合中的一个重要任务。文中通过对寄存器分配问题进行研究分析,得出了它与通道布线中的轨道分配问题具有等价性的结论,进而采用一种轨道分配算法一左边界算法来解决寄存器的分配问题,同时对它进行扩充以支持条件结构中寄存器的分配问题。经实验证明,该算法能给出优化解,且具有速度快、效率高的特点,应用在高级综合系统中时,可极大地提高综合设计的质量。 展开更多
关键词 数字系统 高级综合 寄存器 分配
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面向高性能图计算的高效高层次综合方法 被引量:4
19
作者 汤嘉武 郑龙 +1 位作者 廖小飞 金海 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期467-478,共12页
图计算已成为大数据处理领域的主流应用,采用特定硬件加速可以显著提高图计算的性能和能效.众所周知,硬件代码的编写和验证十分耗时,尽管通用高层次综合(high level synthesis,HLS)系统允许用户使用高级语言(如C语言)特性自动生成硬件结... 图计算已成为大数据处理领域的主流应用,采用特定硬件加速可以显著提高图计算的性能和能效.众所周知,硬件代码的编写和验证十分耗时,尽管通用高层次综合(high level synthesis,HLS)系统允许用户使用高级语言(如C语言)特性自动生成硬件结构,但是对于图计算这种不规则算法,其仍缺乏有效的并行性和访存技术支撑,存在综合效果不理想、效率不高等突出问题.提出一种面向图计算的高效HLS方法,结合图算法嵌套循环、随机访存、数据冲突以及幂律分布等特性,采用数据流架构实现高效的并行流水线,保证处理单元的负载均衡.通过提供的编程原语,提出的方法可将通用图算法转化为模块化的数据流中间表示形式,进而映射到参数化的硬件模板.在Xilinx Virtex UltraScale+XCVU9P的实现验证了方法的正确性,不同类型的图算法在多个数据集上的实验结果表明,相比国际上通用的Spatial HLS系统,提出的方法可达到7.9~30.6倍的性能提升. 展开更多
关键词 图计算 高层次综合 数据流架构 中间表示 FPGA
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RS译码的高层次综合实现
20
作者 杨振学 王欢 《计算机与网络》 2018年第12期54-57,共4页
采用高层次综合技术实现RS译码电路,通过对RS译码C代码结构不同层次的优化,包括循环展开、求余简化、数据存储优化及算法结构优化等,探索了不同的结构对于综合后硬件电路性能和资源的影响。与传统RTL设计相比,使用高层次综合技术进行RT... 采用高层次综合技术实现RS译码电路,通过对RS译码C代码结构不同层次的优化,包括循环展开、求余简化、数据存储优化及算法结构优化等,探索了不同的结构对于综合后硬件电路性能和资源的影响。与传统RTL设计相比,使用高层次综合技术进行RTL设计大大节省了设计时间,减少了硬件的设计难度,降低了整体电路的设计风险。 展开更多
关键词 RS译码 RTL设计 高层次综合 结构优化
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