网络的拓扑合成中生成优化任务的质量度量的系统和方法技术方案

公开了网络的拓扑合成中生成优化任务的质量度量的系统和方法。该系统和方法可用于诸如片上网络(NoC)的网络的拓扑合成。根据本发明专利技术的各种实施例和不同方面，质量度量被生成、分析并用于确定用于网络的给定生成解决方案的定量质量值集。所公开的方法允许网络设计者或自动网络生成过程理解所产生的结果是好的、平均的还是坏的解决方案。本发明专利技术的优点是通过使用质量度量简化了设计过程和设计者的工作。使用网络定义生成各种质量度量。这些质量度量为生成的(优化的)网络提供了优化过程的质量评价和质量评估。质量度量包括分析通过网络的延迟和分析网络使用的总消耗长度。延迟和分析网络使用的总消耗长度。延迟和分析网络使用的总消耗长度。

【技术实现步骤摘要】
网络的拓扑合成中生成优化任务的质量度量的系统和方法


[0001]本专利技术属于网络设计领域，并且更具体地，涉及在片上网络(NoC)的拓扑合成中生成和使用质量度量。

技术介绍

[0002]多处理器系统已经在片上系统(SoC)中实现，片上系统通过片上网络(NoC)进行通信。SOC包括主(发起方)知识产权(IP)和从(目标)知识产权的实例。事务以分组的形式使用工业标准协议从主机发送到一个或多个从机。连接到NoC的主机使用一个地址来选择从机，向从机发送一个请求事务。NoC解码地址并将请求从主机传送到从机。从机处理事务并发送响应事务，该响应事务由NoC传输回主机。
[0003]对于给定的一组性能要求，例如源和目的地之间的连接性和延迟，各种元件的频率，NoC逻辑可用的最大面积，源和目的地之间的最小吞吐量，连接到NoC的元件在布局规划上的位置，创建一个用最小数量的逻辑和线缆满足所有要求的最佳NoC是一项复杂的任务。这通常是芯片架构师或芯片设计师的工作，以创建最佳的NoC，这是一个困难和耗时的任务。除了这是一项困难的任务之外，NoC的设计在每一次需求变化时都会被修改，例如修改芯片布局规划或修改预期性能。因此，这项任务需要在芯片的设计时间内频繁地重做。这个过程很耗时，导致生产延误。
[0004]如前所述，创建一个最优的NoC是一项复杂的任务，最优的NoC满足性能方面的所有要求，并使所使用的逻辑和线缆数量最小化。这是一项既困难又耗时的任务。而且，NoC的设计在每一个需求改变时都会被修改。因此，NoC的优化在设计时间内经常被重做。当给定一组约束时，考虑各种过程自动创建NoC。不管用于自动创建NoC的过程是什么，都需要对自动过程产生的结果进行评估，以确定结果或输出的质量。因此，所需要的是分析NoC的系统和方法，并为该NoC的给定生成解决方案生成质量度量。

技术实现思路

[0005]根据本专利技术的各种实施例和方面，公开了分析片上网络(NoC)并为该NoC的给定生成解决方案产生质量度量的系统和方法。所公开的系统和方法包括实现优化策略以最大化结果质量的过程，这允许设计者理解所产生的结果是好的、平均的还是坏的解决方案。本专利技术的优点包括通过使用为网络生成的质量度量简化设计过程和设计者的工作。确定了各种质量度量。这些质量指标为质量评估提供了一种方法。质量度量可以确定生成的网络的优化质量。质量度量包括分析网络中的路径和边。
附图说明
[0006]为了更全面地理解本专利技术，给出了附图供参考。参照附图或图(Fig)根据以下描述中的方面和实施例描述本专利技术，其中相同的数字表示相同或相似的元件。应理解这些附图不应被认为是本专利技术范围的限制，通过使用附图以额外的细节描述了本专利技术的当前描述的
方面和实施例以及当前理解的最佳模式。
[0007]图1A示出了片上网络(NoC)的逻辑视图，其中包括创建NoC的各种元素。
[0008]图1B示出了包括放置在网络的布局规划上的元件的NoC。
[0009]图2示出了根据本专利技术的方面和实施例的用于确定源(R)和宿(S)对端点之间的实际相对于最佳距离的过程。
[0010]图3A示出了根据本专利技术的方面和实施例的具有飞行路径和最短路径的布局规划的框图。
[0011]图3B示出了根据本专利技术的方面和实施例的具有实际路径和飞行路径的布局规划的框图。
[0012]图4示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的用于在NoC中聚类或合并边的过程。
[0013]图5A示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的NoC中的边的预聚类的框图。
[0014]图5B示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的NoC中的聚类的边的框图。
[0015]图6示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的包括连接映射的布局规划。
[0016]图7示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的包括逻辑边和交换机的图6的布局规划。
[0017]图8示出了包括根据本专利技术的各个方面和实施例的分段路径的图7的布局规划。
[0018]图9示出了根据本专利技术的各个方面和实施例的包括最佳路径和实际路径的图8的布局规划。
具体实施方式
[0019]下面描述说明本专利技术的各个方面和实施例的本技术的各种示例。通常，示例可以在任何组合中使用所描述的方面。本文中所有叙述其原理、方面和实施例及其具体示例的陈述旨在包括其结构和功能等同物。此外，旨在使这种等价物包括当前已知的等价物和未来开发的等价物，即，开发的执行相同功能的任何元件，而不管其结构如何。
[0020]注意，如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代物，除非上下文另有明确指示。在本说明书中对“一个方面”、“一方面”、“某些方面”、“各种方面”或类似语言的引用意味着结合任何实施例描述的特定方面、特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。
[0021]在本说明书中，短语“在一个实施例中”、“在至少一个实施例中”、“在实施例中”、“在某些实施例中”和类似语言的出现可以但不一定都指相同的实施例或类似的实施例。此外，本文中描述的本专利技术的方面和实施例仅仅是示例性的，并且不应被解释为本领域普通技术人员所理解的对本专利技术的范围或精神的限制。在包括本文所述的任何新颖方面的任何实施例中有效地制造或使用所公开的专利技术。在本文中叙述本专利技术的原理、方面和实施例的所有陈述旨在包括其结构和功能等同物。旨在使这些等价物包括目前已知的等价物和未来开发的等价物。
[0022]如本文所使用的，“源”、“主机”和“发起方”指的是知识产权(IP)块、单元或模块。术语“源”、“主机”和“发起方”在本专利技术的范围和实施例中可互换地使用。如本文所使用的，“宿(sink)”、“目的地”、“从机”和“目标”是指IP块；在本专利技术的范围和实施例中可互换地使用这些术语。如本文所使用的，“事务”是请求事务或响应事务。请求事务的示例包括写请求
和读请求。
[0023]事务通过路由或通信路径从源传递到目的地，该路由或通信路径穿过片上网络(NoC)，片上网络包括各种链路和交换机(一种节点)。术语“路径”和“路由”在本文中可互换使用。路径包括节点和边(在本文中也称为链路)的任何组合，并由节点和边的任何组合组成，数据沿着这些节点和边从源传输到目的地。根据本专利技术的各个方面和实施例，执行边聚类(clustering)最小化长边。在两个或更多的禁区(阻塞区)之间穿过狭窄走廊的许多长边，导致线缆堵塞。最小化长边的布线有助于降低拥塞。根据本专利技术的各个方面和实施例，边(链路)的长度被测量为边的端点之间的路由线缆的长度。
[0024]如本文所使用的，节点被定义为能够在通信路径或信道上创建、接收和/或发送信息的分发点或通信端点。节点可以引用以下任何一个：交换机、分路器、合并器、缓冲区和适配器。如本文所用，分路器和合并器是交换机；并非所有的交换机都是分路器或合并器。如本文所使用的并且根据本专利技术的各个方面和实施例，术语“分路器”描述具有单个入口端口和多个出口端口的交换机。如本文所使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于使用至少一个延迟质量度量来计算定量网络质量度量的方法，所述方法包括：在工具处接收网络信息，所述网络信息用于将多个发起方和多个目标连接到具有多个交换机的网络；基于所述网络的布局规划约束，确定来自所述多个发起方和所述多个目标的每个发起方
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目标对的最短路径；通过所述网络确定所述发起方
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目标对中的每个发起方
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目标对之间的实际路径；计算所述发起方
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目标对的实际路径中的每个实际路径与所述最短路径中的每个最短路径之间的差；以及生成所述差的可视化表示和平均值差，其中所述可视化表示和所述平均值表示分组从所述发起方
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目标对中的发起方传输到目标的所述网络的延迟的所述延迟质量度量。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述网络是片上网络NoC。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述网络信息包括针对任何发起方和任何目标到所述NoC定义的连接性的多个定义。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述网络信息包括关于连接到所述网络的IP块的类型的信息。5.一种包括用于存储代码的非暂态计算机可读介质的工具，所述代码在由所述工具的一个或多个处理器执行时，将使所述工具：使用用于将多个发起方和多个目标连接到网络的网络信息，基于针对来自连接到所述网络的所述多个发起方和所述多个目标的每个发起方
‑
目标对的物理约束来确定最短路径；通过所述网络的元素确定所述发起方
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目标对中的每个发起方
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目标对之间的实际路径；计算所述发起方
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目标对的所述实际...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：阿特里斯公司，
类型：发明
国别省市：