一种基于多阶段模拟退火的异构可重构阵列布局算法.docx资源-CSDN文库

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1. 引言

可重构计算是一种灵活性与专用性的折中方案，既可以保持相对于专用集成电路

(ASIC)的较高性能，又可以实现类似 FPGA 一样的高自由度.在可重构阵列的工作流程中，

将应用图(Data Flow Graph, DFG)映射在阵列上是至关重要的步骤，并且这个步骤被证明是

一个 NP 难

[1]

的问题.

对于传统的同构可重构阵列，DFG 图的映射已经有了较为成熟的解决方案，主要方法

为以模拟退火为核心的布局过程与布通率驱动的布线过程.但是随着发展，有较多新型异构

阵列

[2-4]

被提出.在异构阵列中存在不同类型计算资源的位置约束，传统的映射方案中没有对

这类异构问题进行建模，因此会出现布通率下降甚至无法布通的问题.

为此，本文针对上述问题提出基于图距离的分阶段模拟退火方法，利用图距离来构建

异构资源的位置约束，利用分阶段模拟退火的方法来分离异构资源在同一次模拟退火中的

相互影响，从而大大提高异构阵列在极限互连资源情况下的布通率.也可以在同资源的阵列

下布通更大规模的 DFG 图.

2. 异构阵列的执行模式

传统的同构可重构阵列具备两种可重构的特性，分别是处理单元(Processing Element,

PE)可重构和互连资源可重构，这两者共同支持阵列完成不同的应用.异构阵列在可重构性

上依然是上述两者，但是在细节上与同构阵列有很大不同.以本文采用的异构阵列为例，如

图 1 所示，与同构的区别主要体现在两个方面：

图 1 典型异构可重构阵列

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