[发明专利]一种FPGA的资源布局方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及现场可编程门阵列(FPGA)技术领域，尤其涉及一种FPGA的资源布局方法及装置。

背景技术

EDA(ElectronicDesignAutomation，电子设计自动化)软件的核心是布局布线，而布局的结果直接影响后序的布线的可行性及性能。布局的过程一般来说依此进行全局布局、合法化布局和详细布局。全局布局是初步将设计网表中的各单元放置在通过计算得到的位置，该计算过程通常以线长，时序以及密度为代价因素，使用特定的算法，而全局布局并不考虑各单元是否有重叠的区域或者偏离整个合法的布局区域；合法化布局正是对全局布局结果的调整，将重复的单元放置到不同的物理位置，将处于布局区域之外的单元调整到合法的位置，合法化布局的结果往往是可布线，但性能往往不是最优的，布局结果需要详细布局来做进一步的微调和优化。

现阶段主流的合法化布局通常是对全局布局后所有可布局单元进行排序，占用面积大的单元对合法化布局的影响越大，所以需要优先进行合法化操作；全局布局的结果是根据算法得出的代价值非常小的一种理想布局情况，为此每个单元合法化需要围绕初步布局结果的物理位置寻找其它空闲的合适的位置。常用的一种合法化布局过程如图1a至图1d所示，假设一个单元的全局布局的布局结果在图1a所示位置，则合法化布局遵循着全局布局的结果，在最近的4个位置逐步搜索，如图1b所示，寻找可放置的位置，如果不可布局则继续向外层扩展到如图1c所示的位置，如果还是不可布局则继续向外层扩展到如图1d所示的位置，直至扩散到整个布局区域。

该方法的优势在于对于每一个单元，其合法化的结果遵循全局布局算法的基础上线长是最小的，然而，缺点也显而易见，对于每个单元都需要遍历整个布局区域的所有可布局位置。如果布局位置有m个，设计网表有n个待布局单元，那么算法的时间复杂度是O(m*n)。随着物理电路规模的扩大以及设计网表的复杂化，合法化的过程会大大增加。因此，需要寻找一种新的布局方法来满足用户体验，尤其是大规模集成电路和复杂的用户设计网表对应的布局算法中的合法化布局。

发明内容

本发明提供一种FPGA的资源布局方法及装置，解决现有FPGA的资源布局方案不够完善的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:

一种FPGA的资源布局方法，包括：

按照资源类型将FPGA中的资源布局区域进行划分，划分成多个子区域，并建立资源类型和子区域的对应关系；

确定待布局单元所属的资源类型，并根据待布局单元所属的资源类型，以及所述对应关系查找出与其对应的子区域；

在查找出的子区域中布局所述待布局单元。

一种FPGA的资源布局装置，包括：

子区域划分模块，用于按照资源类型将FPGA中的资源布局区域进行划分，划分成多个子区域；

关系建立模块，用于建立资源类型和子区域的对应关系；

资源类型确定模块，用于确定待布局单元所属的资源类型；

查找模块，用于根据待布局单元所属的资源类型，以及所述对应关系查找出与其对应的子区域；

子区域布局模块，用于在所述查找模块查找出的子区域中布局所述待布局单元。

本发明针对现有技术的中布局方法的局限性，设计了一种全新的布局方法，将FPGA中的资源布局区域按照资源的类型进行划分，划分成多个子区域，对于每一待布局单元，只在对应的子区域内寻找空闲的位置并放置其中，缩小了每个待布局单元查询的范围，从而大大节省了无谓的查找时间。尤其适用于进行全局布局后基于全局布局的布局结果，即资源布局区域，来进行合法化布局，来消除每个单元的重叠区域。

附图说明

图1a为现有的全局布局的布局结果中待合法化布局的单元的位置示意图；

图1b为图1a所示单元的一种合法化布局方式的示意图；

图1c为图1a所示单元的另一种合法化布局方式的示意图；

图1d为图1a所示单元的另一种合法化布局方式的示意图；

图2为本发明一实施例提供的FPGA的资源布局方法的流程图；

图3a为本发明一实施例全局布局后得到的资源布局区域的示意图；

图3b为图3a所示资源布局区域中划分出的第一子区域的示意图；

图3c为图3a所示资源布局区域中划分出的第二子区域的示意图；

图3d为图3a所示资源布局区域中划分出的第三子区域的示意图；

图4为本发明一实施例提供的FPGA的资源布局装置的示意图。