基于生成器模块化的加速器设计方法技术

本发明专利技术公布了一种基于生成器模块化的加速器设计方法，建立一个两阶段流程用于进行加速器的设计，包括生成和选择阶段、集成阶段；包括对生成器生成需要的模块进行预选，并获取生成器生成需要的因子和参数，以指定优化的函数和约束；再通过分层内存管理方法减少集成模块对加速器性能的影响。本发明专利技术通过集成构建生成器模块来开发加速器，使得加速器具有高通信效率，模块化设计具有灵活性和高生产率，可促进特定领域加速器的敏捷设计的效率和性能。特定领域加速器的敏捷设计的效率和性能。特定领域加速器的敏捷设计的效率和性能。

【技术实现步骤摘要】
基于生成器模块化的加速器设计方法


[0001]本专利技术属于电子信息
，涉及模块集成和加速器设计技术，尤其涉及一种基于生成器的模块化与设计空间探索的加速器设计方法。

技术介绍

[0002]生成器是一种采用高级且简单的工具描述以自动生成低级和详细的目标硬件，参数化IP、高层次综合HLS和硬件构造语言(如chisel)都包含在生成器设计技术中。
[0003]在现有方法中，创建芯片生成器要创建定制的异构设计，最好从灵活的同构架构开始，因为它可以使验证和软件更容易。为了能够进行定制，必须从高度参数化和可扩展的模块构建架构的内部结构，以便应用程序设计人员可以轻松地塑造组件，创建适合特定应用程序需求的异构系统。最初创建这些灵活、可定制的模块也就是生成器的设计技术。
[0004]在生成器设计中，设计空间探索在优化和权衡中起着重要作用，其中性能建模是设计空间探索和不同应用关注不同指标的关键要素。基于模块化的设计方法包括三个阶段：模块分解、模块实现和模块集成。模块抽象包括模块接口和模块的信息描述，时序和加载的数据，以及寄存的输入和输出。随着本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于生成器模块化的加速器设计方法，建立一个两阶段流程用于进行加速器的设计，包括生成和选择阶段、集成阶段；首先对生成器生成需要的模块进行预选，并获取生成器生成需要的因子和参数，以指定优化的函数和约束；再通过分层内存管理方法减少集成模块对加速器性能的影响；包括如下步骤：1)在生成和选择阶段，通过设计流水线感知优化方法，得到待设计的目标加速器的设计架构即目标加速器的最优模块集；流水线感知优化算法包括如下步骤：11)通过设置生成因子G，设置待设计得到的目标加速器的初始状态和设置；12)通过多次迭代调用G，生成不同的加速器的多个模块；将每次生成的多个加速器的模块组成一个有效子设计空间，并得到子设计空间下的一系列帕累托集；13)通过计算帕累托集的边界，获取待设计目标加速器的最优模块集；具体是使用帕累托边界计算算法，设置边界选择因子，通过边界选择即设置合适的界限Freqsys和IIsys，在子设计空间上执行的探索生成的模块方法；边界选择因子包括：用于边界计算的频率缩放因子、更新的频率缩放因子、启动间隔(II)的上边界的更新因子；初始值设定采用经验值；生成的模块组成一个有效子设计空间；通过构建设计空间探索引擎DSE，计算帕累托集的边界，得到待设计目标加速器的最优模块集；2)在集成阶段，设计分层内存管理方法，对步骤1)生成的多个加速器最优模块的内存进行分组，并管理芯片的集成电路全局的片内和片外数据访问，从而完成目标加速器的设计；分层内存管理的层级包括：加速器级别、模块间级别和内部模块级别；分层内存管理方法包括如下步骤：21)定义目标加速器的接口，包括目标加速器的接口类型和接口协议；22)对步骤1)生成的多个加速器最优模块的内存进行分组；23)管理芯片的集成电路全局的片内和片外数据访问；经过生成和选择阶段进行优化后即得...

【专利技术属性】
技术研发人员：严伟，张燕婷，罗国杰，戴拓，石弼钊，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：