earticle

영어

In this paper, we proposed a register allocation algorithm and resource allocation algorithm in the high level synthesis process for the SoC design synthesis system of high performance vehicles We have analyzed to the operator characteristics and structure of datapath in the most important high-level synthesis. We also introduced the concept of virtual operator for the scheduling of multi-cycle operations. Thus, we demonstrated the complexity to implement a multi-cycle operation of the operator, regardless of the type of operation that can be applied for commonly use in the resources allocation algorithm. The algorithm assigns the functional operators so that the number of connecting signal lines which are repeatedly used between the operators would be minimum. This algorithm provides regional graphs with priority depending on connected structure when the registers are allocated. The registers with connecting structure are allocated to the maximum cluster which is generated by the minimum cluster partition algorithm. Also, it minimize the connecting structure by removing the duplicate inputs for the multiplexor in connecting structure and arranging the inputs for the multiplexor which is connected to the operators. In order to evaluate the scheduling performance of the described algorithm, we demonstrate the utility of the proposed algorithm by executing scheduling on the fifth digital wave filter, a standard bench mark model.

한국어

본 논문에서는 고성능 차량용 SoC 설계자동화를 위한 상위수준 합성과정에서의 레지스터 할당 알고리즘과 자원 할당 알고리즘을 제안한다. 상위수준 합성에서 가장 중요한 연산자의 특성과 데이터패스의 구조를 분석하고, 멀티사이클 연산의 스케줄링 시 가상연산자 개념을 도입함으로써, 멀티사이클 연산을 구현하는 연산자의 유형에 관계없이 공통으로 적용시킬 수 있는 자원할당 알고리즘을 이용하여 증명하였다. 연산자 간을 연결하는 신호선이 반복적으로 이용되어 연결 신호선 수가 최소가 될 수 있도록 기능연산자를 할당하고, 레지스터 할당 시 연결구조에 따라 가중치를 갖는 구간 그래프 를 구성한다. 최소의 클러스터 분할 알고리즘을 이용하여 생성된 최대 크기의 클러스터들에 연결구조가 고려된 레지스터 를 할당한다. 연결구조에 대한 멀티플렉서의 중복 입력을 제거하고 연산자에 연결된 멀티플렉서 간의 입력을 교환하는 입력 정렬 과정으로 연결구조를 최소화한다. 기술된 알고리즘의 스케줄링 성능을 평가하기 위하여, 표준벤치마크 모델인 5차 디지털 웨이브필터에 대한 스케줄링을 실행하여 제안한 알고리즘의 효용성을 입증한다.