非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法技术

本发明专利技术提出了一种非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法，所述非因果电路划分的方法包括：步骤S1：将门级电路转换为有向图，并用结构体保存数据；步骤S2：从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V；步骤S3：对有向图中所有的有向边做反向处理，并依次从集合V中的节点进行探索；步骤S4：根据探索结果将有向图初始划分为多个初级单元；步骤S5：合并初始划分中达到合并要求的初级单元形成二级单元，并输出最终所有不能合并的初级单元，用结构体的形式保存所述二级单元和所有不能合并的初级单元。与现有技术相比，本发明专利技术能够将数字电路中无依赖关系的电路划分，并相互独立运行仿真，从而提高了仿真效率。从而提高了仿真效率。从而提高了仿真效率。

【技术实现步骤摘要】
非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法


[0001]本专利技术涉及EDA电路并行仿真，特别是一种非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法。

技术介绍

[0002]随着现代集成电路制造技术的高速发展，超大规模集成电路拥有上千万甚至上亿的门电路。在EDA电路设计中，为了加速超大规模集成电路仿真的速度，采用并行仿真是提高仿真精度和缩短仿真周期的有效途径。为了高效地并行化仿真，仿真前要对电路进行合理划分。传统的电路划分都是因果划分方法，因果划分的各块电路之间存在依赖关系。但对于电路中没有依赖关系的电路并不能很好的划分，从而对于仿真效率起不到很好的提升效果。
[0003]因此，如何设计一种针对电路中没有依赖关系的电路进行划分的非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中无法对没有依赖关系的电路进行划分的技术问题，本专利技术提出了一种非因果电路划分的方法及门级电路并行仿真的方法。
[0005]本专利技术的技术方案为，提出了一种非因果电路划分的方法，包括：步骤S1：将门级电路转换为有向图，并用结构体保存数据；步骤S2：从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V；步骤S3：对有向图中所有的有向边做反向处理，并依次从集合V中的节点进行探索；步骤S4：根据探索结果将有向图初始划分为多个初级单元；步骤S5：合并初始划分中达到合并要求的初级单元形成二级单元，并输出最终所有不能合并的初级单元，用结构体的形式保存所述二级单元和所有不能合并的初级单元。
[0006]进一步，所述门级电路转换为有向图包括：所述有向图中的节点代表一个门级电路，节点之间的有向边（a，b）代表门级电路a的输出连接到门级电路b的输出。
[0007]进一步，设所述结构体为G，其包含至少7个部分，分别为G.name、G.matrix、G.input.name、G.input.matrix、G.output.name、G.output.matrix、G.cost；所述G.name储存有向图各个节点的名字；所述G.matrix储存有向图的邻接矩阵；所述G.input.name储存外部对有向图的输入的名字；所述G.input.matrix是一个矩阵，储存外部对有向图的输入信息；所述G.output.name储存有向图对外部的输出的名字；所述G.output.matrix是一个矩阵，储存有向图对外部输出的信息；
所述G.cost储存有向图中各节点的成本。
[0008]进一步，所述从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V包括：根据所述G.output.matrix，得到有向图中对外部有输出的输出节点，并记为一个集合V。
[0009]进一步，所述根据探索结果将有向图初始划分为多个初级单元包括：依次从集合V中的输出节点做深度优先探索，存储每次搜索得到的所有节点，每次探索完成划分为一个初级单元，第i个初级单元计为M{i}。
[0010]进一步，所述合并要求为：任意两个单元之间合并所需最小相同节点数量a小于等于其实际相同的节点数b。
[0011]进一步，所述步骤S5还包括：步骤S51：输入初级单元s1、初级单元s2以及相似比例per；步骤S52：求出初级单元s1、初级单元s2合并所需的最小相同节点数a，以及初级单元s1、初级单元s2相同的节点数b；步骤S53：比较a、b的大小，并判断是否符合合并要求，若是则执行合并操作。
[0012]进一步，进入执行合并操作后还包括：步骤S54：判断初级单元s1、初级单元s2的相似比例per是否达到预设要求，若是则合并初级单元s1和初级单元s2，若否，则进入步骤S55；步骤S55：依次判断初级单元s1与其余所有单元的相似度，并于相似度达到预设要求时进行合并操作；步骤S56：重新选择初级单元，依次比较所有未比较的初级单元，并输出不能合并的初级单元，直至所有初级单元均不能合并。
[0013]进一步，所述重新选择初级单元，依次比较所有未比较的初级单元包括：设总单元数为S，前一次检测单元为第i个单元，重新选择第i+1个单元，并与其余未比较单元比较，直至重新选定的单元数i+1等于总单元数S。
[0014]本专利技术还提出了一种门级电路并行仿真的方法，所述门级电路并行仿真的方法采用上述非因果电路划分的方法对电路划分。
[0015]与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果：可以实现对门级电路的非因果划分。电路划分的结果没有依赖关系，可以完全独立并行仿真。同时通过控制阈值per的大小，可以控制合并的严格程度，从而控制电路划分结果的块数，实用性高。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术的整体流程图；图2为本专利技术初始划分后，两块初级单元是否符合合并要求的算法程序流程图；图3为本专利技术对初始划分结果进行合并的算法程序流程图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本专利技术的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本专利技术的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
[0020]下面结合附图以及实施例对本专利技术的原理及结构进行详细说明。
[0021]由于集成电路的结构复杂，为加快超大规模的集成电路仿真的速度，并行仿真是提高仿真精度和缩短仿真周期的有效途径，为了进行高效的并行仿真，在仿真前往往需要对电路进行合理的划分，传统的电路划分都是因果划分，对于电路中没有依赖关系的电路，并不能进行很好的划分。本专利技术的思路在于，提出一种非因果电路划分的方法，将电路划分为多个相互独立的单元，并进行独立仿真，提高仿真效率。
[0022]请参见图1，本专利技术提出了一种非因果电路划分的方法，包括步骤S1：将门级电路转换为有向图，并用结构体保存数据；步骤S2：从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V；步骤S3：对有向图中所有的有向边做反向处理，并依次从集合V中的节点进行探索；步骤S4：根据探索结果将有向图初始划分为多个初级单元；步骤S5：合并初始划分中达到合并要求的初级单元形成二级单元，并输出最终所有不能合并的初级单元，用结构体的形式保存所述二级单元和所有不能合并的初级单元。
[0023]在有向图G(V,E)中，V={,,
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非因果电路划分的方法，其特征在于，包括：步骤S1：将门级电路转换为有向图，并用结构体保存数据；步骤S2：从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V；步骤S3：对有向图中所有的有向边做反向处理，并依次从集合V中的节点进行探索；步骤S4：根据探索结果将有向图初始划分为多个初级单元；步骤S5：合并初始划分中达到合并要求的初级单元形成二级单元，并输出最终所有不能合并的初级单元，用结构体的形式保存所述二级单元和所有不能合并的初级单元。2.根据权利要求1所述的非因果电路划分的方法，其特征在于，所述门级电路转换为有向图包括：所述有向图中的节点代表一个门级电路，节点之间的有向边（a，b）代表门级电路a的输出连接到门级电路b的输出。3.根据权利要求1所述的非因果电路划分的方法，其特征在于，设所述结构体为G，其包含至少7个部分，分别为G.name、G.matrix、G.input.name、G.input.matrix、G.output.name、G.output.matrix、G.cost；所述G.name储存有向图各个节点的名字；所述G.matrix储存有向图的邻接矩阵；所述G.input.name储存外部对有向图的输入的名字；所述G.input.matrix是一个矩阵，储存外部对有向图的输入信息；所述G.output.name储存有向图对外部的输出的名字；所述G.output.matrix是一个矩阵，储存有向图对外部输出的信息；所述G.cost储存有向图中各节点的成本。4.根据权利要求1所述的非因果电路划分的方法，其特征在于，所述从结构体中查找对外部有输出的输出节点的集合V包括：根据所述G.output.matrix，得到有向图中对外部有输出的输出节点，并记为一个集合V。5.根据权利要求1所述的非因果电路划...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国勇，张聪，丁家峰，赵岩，
申请(专利权)人：国微集团深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：