[发明专利]一种基于硬件FPGA快速实现最优二叉树的方法

摘要

本发明涉及一种基于硬件FPGA快速实现最优二叉树的方法，此方法包括二叉树构造模块、结点关联信息统计模块、深度生成模块、二叉树产生模块，其特征在于按以下步骤进行：二叉树构造模块不停的从缓存中取出数据构造分支结点与叶子结点，同时结点关联信息统计模块统计各个分支结点与叶子结点之间的关系，统计完成之后深度生成模块会根据结点关联信息统计模块提供的分支结点与叶子结点的关系生成叶子结点的深度信息，最后二叉树产生模块就能够根据叶子结点的深度信息恢复出最优二叉树。本发明方法简单、高效，达到快速生成最优二叉树的目的。

主权项

1.一种基于硬件FPGA快速实现最优二叉树的方法，此方法包括二叉树构造模块、结点关联信息统计模块、深度生成模块、二叉树产生模块，上述所有模块均采用硬件FPGA实现，其特征在于按以下步骤进行：第1步，二叉树构造模块对已经统计排序完成的数据进行二叉树的构造，分两级FIFO(First Input First Output)进行缓存，第一级存储叶子结点，第二级存储分支结点，每次从两级FIFO中分别取出前两个数据，四个数据中最小的两个数据构造成分支结点存于二级FIFO，如此循环，直到所有的叶子结点和分支结点构造完成；第2步，结点关联信息统计模块统计各个分支结点与叶子结点之间的关系；第3步，深度生成模块不停的监测结点关联信息统计模块，融合“流水线”处理思想；如果对应的叶子结点标志位有效，则将对应的深度加1，以此来得到所有叶子结点在二叉树中的深度；第4步，二叉树产生模块通过深度生成模块统计的叶子结点深度信息产生最终的最优二叉树。