[发明专利]基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法

说明书

本发明提出了一种基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法，其先规定初始划分块数，并将无向图中所有的顶点按顶点的度，自大到小排序并保存，然后以保存的第一个顶点进行遍历，直至当前遍历的顶点复杂度之和达到阈值，再从剩余顶点中的第一个顶点开始遍历，并重复上述步骤，直至将所有顶点遍历完毕后判断分割效果，通过判断各分块的顶点复杂度之和是否满足划分要求判断其分割效果，若是则完成划分，反之则令划分块数加一并重复上述步骤，直至满足划分要求完成划分。与现有技术相比，本发明可以在规定的复杂度范围内，根据区域中心的个数自适应地调整电路分块个数，使电路分割的结果达到最佳。且各分块复杂度之和相近，便于分配运算资源。

技术领域

本发明涉及门级仿真的电路分割方法，特别是一种基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法。

背景技术

目前，电路划分的启发式算法研究可以大致分为两类。一种是基于组迁移技术的划分算法，最经典的是FM算法。该算法对移动策略和数据结构进行了改进，可以对电路进行很好的细化分，但粗划分没有很好的方法且FM算法的全局搜索能力仍较差，易陷入局部最优。另一种是基于传统组合优化的划分方法，如基于遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法等的划分方法，这类方法虽然具有较好的全局搜索能力，但因为其收敛速度慢、运算代价大而很少应用。

因此，如何设计一种能根据区域中心的个数自适应地调整电路分块个数，提高电路分割效果的基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术中无法根据区域中心的个数自适应的调整电路分块个数的问题，本发明提出了一种基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法。

本发明的技术方案为，提出了一种基于区域中心负载均衡的自适应电路分割方法，包括：

步骤S1：将门电路转换为无向图；

步骤S2：将所述无向图中所有的顶点按其顶点的度依次排序，并将所述顶点的度低于第一预设度的顶点与相邻的顶点合并为一个顶点，并将合并顶点后的无向图作为当前无向图；

步骤S3：从所述当前无向图中所述顶点的度最大的顶点开始遍历，直至遍历过的所有顶点复杂度之和达到预设复杂度阈值，并将当前遍历过的顶点划分为一个分块；

步骤S4：将剩余未遍历的顶点所组成的无向图作为当前无向图返回步骤S3，直至所有顶点均被遍历完毕后，进入步骤S5；

步骤S5：判断各分块是否满足预设划分要求，若是则完成分割，若否则调整所述复杂度阈值，将步骤S2中合并顶点后的无向图作为当前无向图返回步骤S3进行重新划分，直至各分块满足预设划分要求。

进一步，所述将顶点的度低于第一预设度的顶点与相邻的顶点合为一个顶点包括：

步骤S21：将所述无向图中顶点的度低于第一预设度的顶点与其相邻的顶点合并；

步骤S22：将合并后顶点的度低于所述第一预设度、且复杂度低于预设复杂度范围的下限值的顶点与其相邻的顶点合并。

进一步，所述将无向图中所有的顶点按顶点的度依次排序包括：

确定所述无向图中顶点的度最大的顶点为初始顶点，并按照顶点的度从大至小依次排列。

进一步，所述顶点的度为与该顶点相连的边的个数。

进一步，在所述步骤S3之前还需要确定所述当前无向图的初始划分块数，所述初始划分块数根据预设复杂度范围的上限值与所述无向图的总复杂度确定，所述预设复杂度阈值根据所述无向图的总复杂度与所述初始划分块数确定。

进一步，所述将当前遍历过的顶点划分为一个分块之前还需要判断是否存在不可分割的顶点，所述不可分割的顶点包括：顶点的度低于第一预设度的顶点、以及顶点的度为2且一边被分割过的顶点；

若判定存在不可分割的顶点则将所述不可分割的顶点划分到与之相连的分块中。

进一步，所述第一预设度为2。