互联系统的自动化布局方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种互联系统的自动化布局方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：获取互联系统中各路由节点之间的第一连接关系和各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系；根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标；根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，并按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；根据第二连接关系，确定各出入口节点在布局空间中的出入口坐标，并规划各出入口节点与相邻路由节点之间的连接路径；根据第一连接关系、各规范路由坐标、各出入口坐标和各连接路径，在布局空间中绘制得到互联系统的拓扑图，以自动化生成准确、合理且标准化的互联系统布局。化的互联系统布局。化的互联系统布局。

【技术实现步骤摘要】
互联系统的自动化布局方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及AI（Artificial Intelligence，人工智能）处理器的开发领域，尤其涉及一种互联系统的自动化布局方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着芯片制造的工艺不断升级，AI处理器在单位晶圆面积上部署的算力密度越来越高，进而导致了AI处理器的单位面积上的逻辑设计密度不断增加，AI处理器的单颗芯片的硬件部件数目呈指数级上升。这就对AI处理器架构的设计提出了很高的要求。
[0003]而动辄几十上百的硬件部件数目和几十万条数据通道数目的复杂度，使得人工手绘AI处理器的硬件架构图，变得越来越难，且极易出错，最终会造成不可逆的生产损失。在硬件架构图中，尤为重要的一个子系统就是硬件部件的互联系统。片上系统中所有硬件部件的连接关系都由互联系统定义的。同时，由于硬件部件的相对位置差异，其互联系统设计的不同，将带来不同的相对性能关系，这就对互联系统的设计和验证带来巨大挑战。
[0004]因此，如何能够高效、准确、自动化的生成AI处理器中互联系统的布局，是当今芯片制造领域中亟待解决的一个重要问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种互联系统的自动化布局方法、装置、电子设备及存储介质，以实现对AI处理器硬件架构中的互联系统的自动化布局。
[0006]根据本专利技术实施例的一方面，提供了一种互联系统的自动化布局方法，包括：
[0007]获取待绘制的互联系统中各路由节点之间的第一连接关系，以及各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系；
[0008]根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标；
[0009]根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，并按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；
[0010]根据第二连接关系，确定各出入口节点在布局空间中的出入口坐标，并规划各出入口节点与相邻路由节点之间的连接路径；
[0011]根据第一连接关系、各规范路由坐标、各出入口坐标以及各连接路径，在布局空间中绘制得到互联系统的拓扑图。
[0012]根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种互联系统的自动化布局装置，包括：
[0013]连接关系获取模块，用于获取待绘制的互联系统中各路由节点之间的第一连接关系，以及各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系；
[0014]初始路由坐标确定模块，用于根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标；
[0015]规范路由坐标调整模块，用于根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，并按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；
[0016]连接路径规划模块，用于根据第二连接关系，确定各出入口节点在布局空间中的出入口坐标，并规划各出入口节点与相邻路由节点之间的连接路径；
[0017]拓扑图绘制模块，用于根据第一连接关系、各规范路由坐标、各出入口坐标以及各连接路径，在布局空间中绘制得到互联系统的拓扑图。
[0018]根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0019]至少一个处理器；以及
[0020]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0021]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的互联系统的自动化布局方法。
[0022]根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的互联系统的自动化布局方法。
[0023]本专利技术实施例的技术方案，通过获取待绘制的互联系统中各路由节点之间的第一连接关系，以及各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系；根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标；根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，并按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；根据第二连接关系，确定各出入口节点在布局空间中的出入口坐标，并规划各出入口节点与相邻路由节点之间的连接路径；根据第一连接关系、各规范路由坐标、各出入口坐标以及各连接路径，在布局空间中绘制得到互联系统的拓扑图的技术手段，可以在仅获取到互联系统的互联关系定义的前提下，自动化生成准确、合理且标准化的互联系统布局，大大节省了互联系统的布局时间，同时，上述自动化布局技术可以在芯片的概念设计阶段就启动互联系统的性能分析，而不必等到逻辑验证阶段或者硅片验证阶段，进一步提高了芯片的开发效率。
[0024]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0025]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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本专利技术实施例所适用的一种AI处理器内部的硬件部件群的互联架构模型示意图；
[0027]图2是根据本专利技术实施例一提供的一种互联系统的自动化布局方法的流程图；
[0028]图3是本专利技术实施例所适用的与不同数量路由节点对应的标准环范式的结构示意图；
[0029]图4是本专利技术实施例二提供的一种互联系统的自动化布局方法的流程图；
[0030]图5是本专利技术实施例所适用的一种将各路由节点在布局空间中进行随机布局的示
意图；
[0031]图6是本专利技术实施例所适用的一种对各路由节点的随机路由坐标进行总体旋转和相对距离均化处理的具体实现方式的示意图；
[0032]图7是本专利技术实施例所适用的将随机布局的各路由节点进行相对距离均化处理后的示意图；
[0033]图8是根据本专利技术实施例三提供的一种互联系统的自动化布局方法的流程图；
[0034]图9是本专利技术实施例所适用的一种将各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标后的示意图；
[0035]图10是本专利技术实施例四提供的一种互联系统的自动化布局方法的流程图；
[0036]图11是本专利技术实施例所适用的一种截断点对的示意图；
[0037]图12是本专利技术实施例所适用的一种自动化布局得到的互联系统拓扑图的示意图；
[0038]图13是根据本专利技术实施例五提供的一种互联系统的自动化布局装置的结构示意图；
[0039]图14现本专利技术实施例的互联系统的自动化布局方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0040]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种互联系统的自动化布局方法，其特征在于，包括：获取待绘制的互联系统中各路由节点之间的第一连接关系，以及各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系；根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标；根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，并按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；根据第二连接关系，确定各出入口节点在布局空间中的出入口坐标，并规划各出入口节点与相邻路由节点之间的连接路径；根据第一连接关系、各规范路由坐标、各出入口坐标以及各连接路径，在布局空间中绘制得到互联系统的拓扑图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取待绘制的互联系统中各路由节点之间的第一连接关系，以及各出入口节点与相邻路由节点之间的第二连接关系，包括：获取预先构建的多条互联路径，每条互联路径中包括依次相连的入口节点、至少一个路由节点以及出口节点；提取每个互联路径中的至少一个路由节点之间的连接关系，形成第一连接关系；提取每个互联路径中入口节点与相邻路由节点之间的连接关系，以及出口节点与相邻路由节点之间的连接关系，形成第二连接关系。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据第一连接关系，确定各路由节点在布局空间中的初始路由坐标，包括：根据第一连接关系，调用图数据处理工具，将各路由节点在布局空间中进行随机排布，得到各路由节点在布局空间中的随机路由坐标；根据第一连接关系，对各路由节点的随机路由坐标进行总体旋转和相对距离均化处理，得到各路由节点在布局空间中的初始路由坐标。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据第一连接关系，对各路由节点的随机路由坐标进行总体旋转和相对距离均化处理，得到各路由节点在布局空间中的初始路由坐标，包括：根据全部路由节点的随机路由坐标，以及互联系统中的路由节点总数量，计算总体旋转角度；按照总体旋转角度，将每个路由节点的随机路由坐标调整为旋转路由坐标；根据第一连接关系以及各旋转路由坐标，获取具有连接关系的两两路由节点之间的相对距离，并根据各相对距离以及路由节点之间的连接总数量，计算标准相对距离；按照所述标准相对距离，将每个路由节点的旋转路由坐标调整为初始路由坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据第一连接关系，识别互联系统中的各路由环，包括：在全部路由节点中依次获取当前处理节点，并根据与每个路由节点分别对应的邻居节点集，生成与当前处理节点匹配的至少一个路由环；其中，每个路由环由多个不重复的，且相邻路由节点和首尾路由节点之间均具有连接关系的路由节点构成；每个路由环中包括的路由节点数量位于设定的数量范围内；返回执行在全部路由节点中依次获取当前处理节点的操作，直至当前生成的各路由环
中包含全部路由节点；对两两路由环之间进行取交集计算，并在第一路由环与第二路由环之间的交集为第一路由环时，删除第二路由环。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据与每个路由节点分别对应的邻居节点集，生成与当前处理节点匹配的至少一个路由环，包括：将当前处理节点加入至空集合中，得到与当前处理节点对应的一个当前处理环；在与当前处理节点匹配的当前邻居节点集中，依次获取当前邻居节点；如果当前邻居节点与当前处理环中的首个路由节点一致，则检测当前处理环中包含的路由节点数量是否大于或等于第一数量门限：若是，则将当前处理环确定为一个路由环；否则，选择下一个邻居节点继续本流程；如果当前邻居节点不为当前处理环中的首个路由节点，则在当前处理环中不包含当前邻居节点且当前处理环中包含的路由节点数量小于或等于第二数量门限时，将当前邻居节点加入至当前处理环中，并将当前邻居节点作为新的当前处理节点后，返回执行在与当前处理节点匹配的当前邻居节点集中，依次获取当前邻居节点的操作；如果当前邻居节点不为当前处理环中的首个路由节点，则在当前处理环中包含当前邻居节点，或者当前处理环中已包含的路由节点数量大于第二数量门限时，丢弃当前处理环；返回执行将当前处理节点加入至空集合中，得到与当前处理节点对应的一个当前处理环的操作，直至完成针对当前处理节点的全部遍历过程。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照标准环范式，将路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标，包括：根据各路由节点的初始路由坐标，以及布局空间中目标定点的位置坐标，确定目标路由节点，并获取包含目标路由节点的目标路由环；在全部标准环范式中，获取与目标路由环匹配的目标标准环范式；根据目标标准环范式中各标准范式节点在布局空间中的规范路由坐标，以及目标路由环中各路由节点与各标准范式节点之间的对应关系，将目标路由环中各路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标；将完成规范路由坐标调整的各路由节点标识为已调整节点，并获取包含至少一个已调整节点的新的目标路由环；返回执行在全部标准环范式中，获取与目标路由环匹配的目标标准环范式的操作，直至将全部路由节点的初始路由坐标调整为规范路由坐标。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏斌，邓喻文，张亚林，
申请(专利权)人：北京燧原智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：