[发明专利]一种噪声感知的动态电压频率调节过渡序列设计方法

摘要

本发明公开了一种噪声感知的动态电压频率调节过渡序列设计方法，涉及片上电源分配网络的噪声分析及动态电压频率调节操作的高效分析以及规划；通过将相关的问题定义为混合型0/1线性规划模型，并改进分支界限法联合启发式算法求解；而对于启发式算法存在难以对所得规划结果进行评估的问题，线性规划的方法通过建立并求解对偶问题，可准确评估当前所得解与最优解间的距离，并以此准确评估所得解的优化程度，且具备搜索获得最优解的能力；而对于启发式算法容易陷入局部最优导致搜索停滞的问题，使用线性规划模型并利用分支界限法求解能够保证正确的搜索方向，迅速搜索到明显优于启发式算法的结果且具备保证最优解的能力。

主权项

1.一种噪声感知的动态电压频率调节过渡序列设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)获取片上电路开关操作的电源噪声单位响应；2)依据步骤1)获取的电源噪声单位响应建立0/1混合线性规划求解模型，具体为：记规划时间为M、规划数量为N，将每次门控周期所引起的电流近似为梯形脉冲I_s(t)，则此操作在对应时刻所引起的电源噪声响应为h_PDN(t)为电源分配网络的冲激响应，总噪声为S_t＝[t₀ t₁ … t_N]表示规划后过渡序列中执行各门控操作的时间；定义不等式约束矩阵A：其中，runit，j＝runit(jΔt)，j＝1，2，..n；n为采样点数；Δt为单位时钟周期；定义一维0/1决策向量X1×M：X1×M＝[x1 x2 … xM]xi＝1表示在i时刻采取门控操作，引起突入电流Is(t)，xi＝0则表示在i时刻不采取任何操作；定义约束以保证有且仅有N次门控操作被执行；整个0/1混合线性规划求解模型为：Minimize：vmaxS.T.‑vmax≤ATX1×MT≤vmaxxi∈{0，1}其中vmax即为待求的vtotal(t，St)的最大值；3)通过确定上下界的方式减少线性规划约束中的冗余约束，提高线性规划的求解性能，具体为：3.1)由于电源噪声响应的波形特征，第一个被引入的噪声波形无法被其他噪声波形所减弱，所以确定幅值最小的突入电流所引起噪声响应的最大值为此优化的下界LowerBound：LowerBound＝max(runit(t))3.2)分别降序排列向量X1×MT、矩阵AT的每一行，所得乘积即为此优化的上界UpperBound：UpperBound＝sort(AT)*sort(X1×MT)3.3)超过上界或低于下界的约束均为冗余约束，去掉这些约束不对整个约束产生任何影响；去掉矩阵A中对应冗余约束的列即完成对冗余约束的缩减；4)结合步骤3)求解步骤2)中的线性规划问题，所得决策变量即为相应的过渡序列门控操作规划结果，即所设计的优化过渡序列。