[发明专利]集成电路下层硬件映射方法、时空图生成方法及装置

权利要求书

1.集成电路下层硬件映射方法，其特征在于包括：

程序分析步骤，用于读取描述集成电路算法的计算机语言程序，根据该计算机语言的规则从所述计算机语言程序中识别出被映射的执行对象和参数对象；

数据控制流图生成步骤，用于将识别出的执行对象和参数对象映射成描述集成电路算法的数据控制流图中的相应节点；

算子时空图生成步骤，用于根据数据控制流图中的各节点所进行的功能处理从预先建立的算子单元库中取出对应功能的至少一个算子单元，将数据控制流图中转换成由算子单元组成的算子时空图；

时序约束步骤，用于根据用户规格需求和目标集成电路工艺的要求确定出总时序约束，对算子时空图中的每个算子单元标注时间，对算子时空图的每个层级进行时序约束；

时空图压缩步骤，用于根据时间标注对时空图进行空间上的聚类压缩，并使之总体算法执行时间最接近于总时序约束；

下层硬件映射步骤，根据聚类压缩后的时空图生成集成电路下层硬件电路逻辑描述。

2.集成电路下层硬件映射装置，其特征在于包括：

程序分析模块，用于读取描述集成电路算法的计算机语言程序，根据该计算机语言的规则从所述计算机语言程序中识别出被映射的执行对象和参数对象；

数据控制流图生成模块，用于将识别出的执行对象和参数对象映射成描述集成电路算法的数据控制流图中的相应的节点；

算子时空图生成模块，用于根据数据控制流图中的各节点所进行的功能处理从预先建立的算子单元库中取出对应功能的至少一个算子单元，将数据控制流图转换成由算子单元组成的算子时空图；

时序约束模块，用于根据用户规格需求和目标集成电路工艺的要求确定出总时序约束，对算子时空图中的每个算子单元标注时间，对算子时空图的每个层级进行时序约束；

时空图压缩模块，用于根据时间标注对时空图进行空间上的聚类压缩，并使之总体算法执行时间最接近于总时序约束；

下层硬件映射模块，根据聚类压缩后的时空图生成集成电路下层硬件电路逻辑描述。

3.时空图生成方法，其特征在于包括：

将数据控制流图根据其数据流相关性展开；

根据展开后的各节点所进行的功能处理从预先建立的算子单元库中取出对应功能的至少一个算子单元，将数据控制流图转换成由算子单元组成的算子时空图。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据控制流图中的数据流为顺序相关数据流结构，则将所述顺序相关数据流采用流水线的方式展开，并转换成由算子单元组成的算子时空图。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据控制流图中的数据流存在反馈，且所述数据流内部数据之间不存在数据相关性，则将所述内部数据不存在数据相关性的各数据流采用局部流水线的方式展开，并转换成由算子单元组成的算子时空图。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据控制流图中的数据流之间不存在数据相关性，则将所述数据流采用并行方式展开，并转换成由算子单元组成的算子时空图。

7.时空图生成装置，其特征在于包括：

算子单元库，用于存储能够实现运算功能的算子单元；

展开单元，用于将数据控制流图根据其数据流相关性展开；

算子时空图生成模块，用于根据展开后的各节点所进行的功能处理从算子单元库中取出对应功能的至少一个算子单元，将数据控制流图中的各功能模块转换成由算子单元组成的算子时空图。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括用于判断数据流相关性类型的判断单元，所述展开单元根据数据流相关性类型进行相应的展开操作。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，当判断单元判断数据控制流图中的数据流为顺序相关数据流结构时，所述展开单元将所述顺序相关数据流采用流水线的方式展开；当所述判断单元判断数据控制流图中的数据流中存在反馈时，所述展开单元判断存在反馈的各数据流内部的数据之间是否存在数据相关性，如果所述各数据流内部的数据之间不存在数据相关性，则所述展开单元用于将所述内部数据不存在数据相关性的各数据流采用局部流水线的方式展开；当所述判断单元判断数据控制流图中的数据流之间不存在数据相关性时，所述展开单元将所述数据流采用并行方式展开。

10.如权利要求7-9中任一项所述的装置，其特征在于，所述算子时空图生成模块先将上层函数的数据流控制图转换为算子时空图，然后将下层函数调用的子函数的数据流控制图转换为算子时空图。