Найти

Результаты поиска

• РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ДЕТАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ НА ПЛИС

  Д.Б. Шокарев , Р.Ж. Чочаев , А.Н. Щелоков , С.В. Гаврилов

  2023-12-11

  Аннотация ▼

  Иерархические программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) состоят
  из множества логических блоков, объединенных в группы. Для успешной трассировки необ-
  ходимо оптимальное размещение элементов в пределах групп с учётом особенностей ар-
  хитектуры локальных связей. Классические алгоритмы не способны обеспечить учёт раз-
  личных особенностей архитектуры. Решение данной проблемы возможно только путем
  разработки специализированных алгоритмов. В данной работе представлен алгоритм де-
  тального размещения, в котором для вычисления оптимальных позиций элементов в группе
  была разработана новая метрика, позволяющая оценить количество доступных локальных
  связей между элементами в группах логических блоков с учётом особенностей архитекту-
  ры связей между ними. Алгоритм детального размещения состоит из нескольких этапов.
  На первом этапе группа логических элементов представляется в виде ориентированного
  графа. На втором этапе определяется порядок размещения логических элементов в группе
  с помощью алгоритма поиска в ширину. На финальном этапе для каждого элемента, со-
  гласно полученному порядку, определяется оптимальное размещение в группе с учётом
  разработанной метрики. Если среди свободных позиций для размещения в группе нет оп-
  тимальной, то проверяются занятые позиции. Текущий элемент назначается на занятую
  позицию, а для замененного элемента выполняется поиск новой. Такая замена может про-
  водиться многократно, увеличивая вероятность нахождения оптимальной конфигурации.
  Предложенный алгоритм был реализован и протестирован на наборах тестовых схем.
  На основе результатов тестирования выполнено сравнение представленного алгоритма с
  алгоритмом последовательного размещения. Сравнение алгоритмов показало, что применение разработанного алгоритма в маршруте проектирования в базисе специализированной ПЛИС позволяет сократить в среднем на 10% количество задействованных в трасси-
  ровке глобальных коммутационных шин и увеличить количество используемых локальных
  трассировочных ресурсов в среднем на 30%. Полученные результаты подтверждают работоспособность алгоритма и доказывают, что внедрение учета архитектуры внутренних связей ПЛИС повышает эффективность использования доступных трассировочных
  ресурсов.