[发明专利]一种基于异质型FPGA全局布局的坐标转换方法

权利要求书

1.一种基于异质型FPGA全局布局的坐标转换方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将FPGA全局布局问题转化为同时考虑密度和线长的数学模型；

(2)基于建立的数学模型，在全局布局之前进行坐标转化，将CLB类型的站点坐标转化成连续的，并对异质型模块进行光滑化处理，然后进行全局布局，以提高全局布局解的质量；

所述步骤(1)的实现方法为：

将FPGA全局布局问题转化为同时考虑密度和线长的无约束优化模型，将芯片划分为多个网格，其表达式如下：

其中为光滑的线长模型；λ_C、λ_R和λ_D表示CLBs、RAMs和DSPs的异质性惩罚因子；和分别是CLBs、RAMs和DSPs在网格b的总面积；和分别为CLBs、RAMs和DSPs在网格b的最大可允许放置面积；

所述步骤(2)的实现方法为：

首先从左往右从0开始依次递增记录每列CLB的站点；同时，异质型模块类型的列站点数量也同时记录；若当前列的站点类型为CLB类型，则在当前CLB站点类型坐标加1，而异质型模块类型的站点数量保持不变；若当前站点类型为异质型模块类型的站点，则CLB站点坐标保持不变，异质型模块站点数量加1；记录异质型模块站点数量，以在执行完CLB布局时可以恢复原始CLB站点的坐标；

针对异质型模块，采用光滑的密度函数，来保证异质型模块在全局布局中能平滑地移动到近似最优解的位置，具体公式如下：

M_b＝w_bh_b-G(x，y)P_b (2)

其中w_b、h_b分别表示网格b的宽和高，G(x，y)为有关模块x，y坐标的高斯函数，P_b为预放置模块的面积；当网格b在其对应的站点时，公式(2)的第二项近似于0，当逐渐远离对应站点时，第二项的值逐渐增大；

在执行完坐标转化操作以及异质型模块密度光滑化处理后，再进行全局布局时，CLB及异质型模块将不会受到限制，充分扩散。