专利名称：一种对接口芯片的元器件进行布局的方法
技术领域：
本发明涉及的领域是对接口芯片的元器件进行布局，特别涉及对单片机的一种接口芯片中的各个元器件进行布局的方法。
背景技术：
接口芯片是单片机和外界联系的通道，其性能的好坏直接影响单片机与外界的信息交互，进而影响对信息的处理效率。目前在设计接口芯片时，人们往往通过增加缓存容量、增加元器件等因素来提高接口性能，而没有充分发挥现有元器件的内在性能。其实，现有元器件的性能、容量等都已很高，如果对它们进行合理的布局，充分发挥每个元器件的优势，则完全可以在不更换元器件的情况下完成接口芯片性能的提高，同时也节省了生产成本。鉴于此，本发明提出了一种对接口芯片的元器件进行布局的方法，使得同样的元器件经过科学合理的布局，发挥元器件本身的性能优势，提高芯片的性能，降低芯片的生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种对接口芯片的元器件进行布局的方法，要将η个元器件分配在接口芯片的η个与引脚相连的位置，各个位置之间的距离用距离矩阵表示为D =(Clij)nto，各个元器件之间的流量用流量矩阵表示为F = (fu)n<ta，其中，D为距离矩阵，F为流量矩阵，i、j和η均为正整数,且i = I,…，n;j = l,…，η。具体步骤如下I)为目标值构造目标函数，具体如下
权利要求
1.一种对接口芯片的元器件进行布局的方法，要将η个元器件分配在接口芯片的η个与引脚相连的位置，各个位置之间的距离用距离矩阵表示为D = (Clij)nto，各个元器件之间的流量用流量矩阵表示为F = (fu)n<ta，其中，D为距离矩阵，F为流量矩阵，i,、j和η均为正整数，且i = l，···, η ；j = I, ···, η ;其特征在于,包括以下步骤 1)为目标值构造目标函数，具体如下
2.根据权利要求I所述的一种对接口芯片元器件进行布局的方法，其特征在于在步骤5)中，设计了采用完全有向图的形式来描述对接口芯片的元器件进行布局的方案；完全有向图的形式G = (V，{E})，其中V是顶点的有穷非空集合出是两个顶点之间的关系的集合。弧<i，j>的权用来表示，即将元器件j放置在位置i所需的直接费用，该值定义为位置i到已经分配的位置之间的距离和相应元器件之间流量的乘积之和；在该完全有向图中，每个顶点被赋予两个不同的含义对于弧<i，j>，它说明在位置i分配了元器件j ;而对于弧<j，i>，则说明在位置j分配了元器件i ;显然，构造出一个由入度和出度均为I的η个不同顶点组成的有向图，该有向图的所有弧包含于完全有向图的边集E，则根据该有向图的弧的含义就可以构造出对接口芯片的元器件进行布局的方案，构造过程如下 步骤I :参数设置当前迭代次数为k，初始化为O ;总迭代次数为N ;假定初始拉格朗日乘子为λ °，值初始化为O;第k次迭代所产生的拉格朗日乘子为Xk，值初始化为λ°:当前被选择的顶点编号为current :第k次迭代产生的顶点集合为Dk，初始化为集合{1，…，η}；第k次迭代产生的所选弧的集合为Hk，初始化为空集顶点i的入度为IDi,出度为ODi,且均初始化为O ; 步骤2 :采用给定的Xk产生对接口芯片的元器件进行布局的一个松弛方案； 步骤3 :对松弛方案进行修正，以便产生对接口芯片的元器件进行布局的一个切实可行的方案； 步骤4 :应用次梯度优化算法计算λ k+1，将k的值加1，转步骤2 其中，步骤3的具体实现如下 步骤3-1 :如果k等于N，算法终止，根据经过N次迭代后所选弧的集合Hn构造出对接口芯片的元器件进行布局的方案；步骤3-2 :从集合Dk中选择一个顶点,记为i，将k的值加I,当前被选择的顶点current的编号赋值为i ;如果当前被选择的顶点的入度IDmt和当前被选择的顶点的出度ODcmrait的值均为0，转步骤3-3 ;如果IDeunent值为O且ODeunent值为1，转步骤3-4 ;如果IDeunent值为I且ODeunent值为0，转步骤3-5 ;如果IDeiment和ODeunent值均为1，转步骤3-6 ； 步骤3-3 :根据弧〈current, j>的权Cammtj选出属于集合Dk、入度小于I且在松弛方案中与current有弧相连的顶点j，令集合Hk+1为集合Hk并上弧〈current, j>, ODcurrent值加1，IDj 值加 I ; 根据弧〈j，current〉的权Cjammt选出属于集合Dk、出度小于I且在松弛方案中与current有弧相连的顶点j,令集合Hk+1为集合Hk并上弧〈j, current〉,顶点j的出度ODj值^口 I，IDCurrent 值为 0Dcurrent 值加I; 修改集合Dk+1为从集合Dk中去掉顶点current，k值加1，转步骤3_1 ； 步骤3-4 :根据弧〈j, current〉的权Cjcmrrait选出属于集合Dk、出度小于I且在松弛方案中与current有弧相连的顶点j，令集合Hk+1为集合Hk并上弧〈j, current〉，ODj值加I,IDcurrent值加1，集合Dk+1为从集合Dk中去掉顶点current，k值加1，转步骤3_1 ； 步骤3-5 :根据弧〈current, j>的权Cammtj选出属于集合Dk、入度小于I且在松弛方案中与current有弧相连的顶点j，令集合Hk+1为集合Hk并上弧〈current, j>, ODcurrent值加1，顶点j的入度值加1，集合Dk+1为从集合Dk中去掉顶点current，k值加1，转步骤 3-1 ； 步骤3-6 :修改集合Dk+1为从集合Dk中去掉顶点current，k值加1，转步骤3_1。
全文摘要
本发明公开了一种对接口芯片的元器件进行布局的方法，特别涉及对单片机的一种接口芯片中的各个元器件进行布局的方法。该方法首先为目标值构造目标函数、并引入拉格朗日乘子对目标函数进行松弛、定义了松弛后的目标函数的对偶形式、利用次梯度优化算法来解决松弛后的目标函数的对偶形式的非光滑性、定义了构造目标函数的完全有向图形式，并结合该完全有向图形式设计了布局方案的构造过程，最终产生了一个对接口芯片的元器件进行布局的方案。
文档编号G06F17/50GK102682161SQ201210113758
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日
发明者万小磊, 吕聪颖, 吕贯廷, 张凌晓, 赵刚彬 申请人:南阳理工学院