[发明专利]面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法

权利要求书

1.一种面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，将一个任务分解成一系列连续的阵列操作p=[1,P]，则任务总体执行时间等于多次阵列操作的重构周期数，数据载入周期数，阵列计算周期数以及数据存储周期数的总和再乘以阵列工作频率，即：

TET=1fΣp∈P(CFCp+LDCp+CPCp+STCp),]]>

其中，TET表示任务的总体执行时间，f表示阵列工作的频率，其中CFC表示重构周期，LDC表示数据载入周期，CPC表示阵列计算周期，STC表示数据存储周期。

2.如权利要求1所述的面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，定义0-1变量x_p，当阵列操作需要重构时x_p=1，当阵列操作不需要重构时x_p=0，假设所有需要重构的阵列操作中重构周期相等，记为常数CFC，则所有的阵列操作中的重构周期就可表示为：CFC_p=x_p CFC，以及整个任务的重构周期数表示为：

3.如权利要求1所述的面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，所有的阵列操作中的通信周期数等于每一次阵列操作的载入载出数据量之和除以局部数据存储器的带宽，即：其中，BW为数据存储器的带宽，为在第p次阵列操作中载入数据的个数，为在第p次阵列操作中载出数据的个数。

4.如权利要求1所述的面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，在CrossBar互联形式的阵列中，所有阵列的计算周期为固定的，则整个任务的阵列计算周期为：其中CPC为每一次阵列计算都需要跑完流水级的时间周期常数。

5.如权利要求1所述的面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，在Mesh互连形式的阵列中，阵列的计算时间是互联形式和数据依赖长度的函数，则整个任务的阵列计算周期数可以表示为：其中RS表示互联形式，表示数据依赖长度。

6.如权利要求1所述的面向可重构阵列的多参数融合性能建模方法，其特征在于，对于L（M，N，Wlb，Llb）的二维嵌套循环，M和N分别代表这个循环的外层循环和内层循环的边界，Wlb，Llb分别代表这个嵌套的循环体DFG图宽和长，则上述二维嵌套循环的基于多面体模型的循环变换的多参数融合可重构计算阵列的性能模型为：

TET=1f(Nip+Nrow)]]>

+1fNrp(2η-1)BWΣe∈EΘ(i→te)-Θ(i→se)]]>

+1fNrp(2ζ-1)BWΣe∈EΠ(i→te)-Π(i→se)]]>

+1fNipβ(2η-1)BWΣe∈EΘ(i→te)-Θ(i→se)]]>

+1fNipβ(2ζ-1)BWΣe∈EΠ(i→te)-Π(i→se)]]>

+1fNtp·CPC,]]>

其中，定义以PE的资源矩阵（PRT）来表示PE阵列最多能容纳多少个二维嵌套循环中的循环迭代，PRT的尺寸用η×ζ来表示，设Θ和Π分别表示把二维嵌套循环进行变换的两个一维仿射变换，其变换系数分别为（c1，c2）和（d1，d2），N_ip表示不规则资源矩阵的个数，N_rp表示规则资源矩阵的个数，N_row表示资源矩阵的行数，N_tp表示资源矩阵的总数，β表示不规则PRT的通信周期数占规则PRT的通信周期数的百分比，表示循环中依赖e的源迭代变量，表示循环中依赖e的目标迭代变量。