芯片布局方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请适用于数据处理技术领域，提供了一种芯片布局方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，包括：获取目标电路板上芯片的多种候选布局；构建多种候选布局各自对应的图模型，其中，图模型中的节点为目标电路板上的芯片，图模型中两个节点之间的边表示两个节点各自表示的芯片之间存在信号交互，图模型中两个节点之间的边上的权重由两个节点各自表示的芯片在目标电路板上的距离确定；根据图模型和预设的功耗预测模型预测多种候选布局各自对应的电路功耗；将多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局。通过上述方法，可以提高芯片布局的智能程度、保证最终布局的最优性。保证最终布局的最优性。保证最终布局的最优性。

【技术实现步骤摘要】
芯片布局方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请属于数据处理
，尤其涉及芯片布局方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]集成电路版图的设计包括布局和布线。布局是指确定待设计电路的各逻辑模块或芯片在电路板上的摆放位置的过程。布线是指确定各逻辑模块或芯片之间电性连接顺序的过程。
[0003]现有技术常用的布局方法有人工布局和自动布局。其中，人工布局效率较低、且对设计者的专业要求较高。而自动布局方法大多需要人工干预，智能程度较低，且无法保证最终布局的最优性。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种芯片布局方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，可以提高芯片布局的智能程度、保证最终布局的最优性。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种芯片布局方法，包括：
[0006]获取目标电路板上芯片的多种候选布局；
[0007]构建所述多种候选布局各自对应的图模型，其中，所述图模型中的节点为所述目标电路板上的芯片，所述图模型中两个节点之间的边表示所述两个节点各自表示的芯片之间存在信号交互，所述图模型中两个节点之间的边上的权重由所述两个节点各自表示的芯片在所述目标电路板上的距离确定；
[0008]根据所述图模型和预设的功耗预测模型预测所述多种候选布局各自对应的电路功耗；
[0009]将所述多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局。
[0010]本申请实施例中，通过图模型描述候选布局中各芯片之间的信号交互关系，根据图模型和功耗预测模型预测候选布局的电路功耗，根据电路功耗从多个候选布局中确定出目标布局。通过上述方法，相当于在布局过程中既考虑了每种布局中各芯片之间的信号交互关系，又考虑了每种布局对应的电路功耗，可以获得电路功耗最小的目标布局，保证了目标布局的最优性。另外，本申请实施例中的方法无需人工干预，大大提高了芯片布局的智能程度。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述获取目标电路板上芯片的多个候选布局，包括：
[0012]随机获取N个初始解，每个初始解表示所述目标电路板上芯片的一种布局，其中，N为大于1的正整数；
[0013]根据模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解；
[0014]将每个所述目标解表示的所述目标电路板上芯片的布局确定为一种所述候选布局。
[0015]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解，包括：
[0016]基于贝叶斯优化算法优化所述模拟退火算法的初始参数，得到优化后的初始参数；
[0017]根据所述优化后的初始参数和所述模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解。
[0018]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述功耗预测模型包括图神经网络和长短时记忆网络；
[0019]所述根据所述图模型和预设的功耗预测模型预测所述多钟候选布局各自对应的电路功耗，包括：
[0020]将所述多种候选布局各自对应的图模型分别输入所述图神经网络，获得所述多种候选布局各自的第一特征信息，其中，所述第一特征信息表示所述候选布局中各芯片在空间上的关联特征；
[0021]将所述多种候选布局各自的第一特征信息分别输入所述长短时记忆网络，获得所述多种候选布局各自的第二特征信息，其中，所述第二特征信息表示所述候选布局中各芯片在时间上的关联特征；
[0022]根据所述多种候选布局各自的第二特征信息预测所述多种候选布局各自的电路功耗。
[0023]在第一方面的一种可能的实现方式中，在将所述多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局之后，所述方法还包括：
[0024]基于粒子群算法迭代搜索满足所述目标布局的目标布线顺序，其中，所述粒子群算法中粒子位置表示所述目标电路板上的芯片的布线顺序，粒子速度用于更新所述粒子位置。
[0025]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基于粒子群算法迭代搜索满足所述目标布局的目标布线顺序，包括：
[0026]在每次迭代搜索的过程中，计算当前种群的适应度方差；
[0027]若所述适应度方差小于预设阈值，则对所述当前种群中的部分粒子进行混沌变异处理，得到处理种群；
[0028]计算所述处理种群的局部最优解和全局最优解；
[0029]根据所述处理种群的局部最优解和全局最优解更新所述处理种群中每个粒子的粒子位置和粒子速度，得到更新后的粒子位置和粒子速度；
[0030]若当前迭代次数已达到预设次数，则根据所述处理种群的全局最优解确定所述目标布线顺序；
[0031]若当前迭代次数未达到预设次数，则根据所述更新后的粒子位置和粒子速度继续下一次迭代搜索。
[0032]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述若所述适应度方差小于预设阈值，则对所述当前种群中的部分粒子进行混沌变异处理，得到处理种群，包括：
[0033]计算所述当前种群中每个粒子的粒子适应度；
[0034]根据所述粒子适应度从所述当前种群中选取第一子种群，其中，所述第一子种群中包括M个粒子，所述M为大于1的正整数；
[0035]变换所述第一子种群中H个粒子的粒子位置，得到变换后的第一子种群，其中，所述1≤H≤M；
[0036]根据第二子种群和所述变换后的第一子种群构建所述处理种群，其中所述第二子种群为所述当前种群中除所述第一子种群外的种群。
[0037]第二方面，本申请实施例提供了一种芯片布线装置，包括：
[0038]获取单元，用于获取目标电路板上芯片的多种候选布局；
[0039]构建单元，用于构建所述多种候选布局各自对应的图模型，其中，所述图模型中的节点为所述目标电路板上的芯片，所述图模型中两个节点之间的边表示所述两个节点各自表示的芯片之间存在信号交互，所述图模型中两个节点之间的边上的权重由所述两个节点各自表示的芯片在所述目标电路板上的距离确定；
[0040]预测单元，用于根据所述图模型和预设的功耗预测模型预测所述多种候选布局各自对应的电路功耗；
[0041]布局单元，用于将所述多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局。
[0042]第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面中任一项所述的芯片布局方法。
[0043]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，本申请实施例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程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项所述的芯片布局方法。
[0044]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片布局方法，其特征在于，包括：获取目标电路板上芯片的多种候选布局；构建所述多种候选布局各自对应的图模型，其中，所述图模型中的节点为所述目标电路板上的芯片，所述图模型中两个节点之间的边表示所述两个节点各自表示的芯片之间存在信号交互，所述图模型中两个节点之间的边上的权重由所述两个节点各自表示的芯片在所述目标电路板上的距离确定；根据所述图模型和预设的功耗预测模型预测所述多种候选布局各自对应的电路功耗；将所述多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局。2.如权利要求1所述的芯片布局方法，其特征在于，所述获取目标电路板上芯片的多个候选布局，包括：随机获取N个初始解，每个初始解表示所述目标电路板上芯片的一种布局，其中，N为大于1的正整数；根据模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解；将每个所述目标解表示的所述目标电路板上芯片的布局确定为一种所述候选布局。3.如权利要求2所述的芯片布局方法，其特征在于，所述根据模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解，包括：基于贝叶斯优化算法优化所述模拟退火算法的初始参数，得到优化后的初始参数；根据所述优化后的初始参数和所述模拟退火算法计算所述N个初始解各自对应的目标解。4.如权利要求1所述的芯片布局方法，其特征在于，所述功耗预测模型包括图神经网络和长短时记忆网络；所述根据所述图模型和预设的功耗预测模型预测所述多钟候选布局各自对应的电路功耗，包括：将所述多种候选布局各自对应的图模型分别输入所述图神经网络，获得所述多种候选布局各自的第一特征信息，其中，所述第一特征信息表示所述候选布局中各芯片在空间上的关联特征；将所述多种候选布局各自的第一特征信息分别输入所述长短时记忆网络，获得所述多种候选布局各自的第二特征信息，其中，所述第二特征信息表示所述候选布局中各芯片在时间上的关联特征；根据所述多种候选布局各自的第二特征信息预测所述多种候选布局各自的电路功耗。5.如权利要求1所述的芯片布局方法，其特征在于，在将所述多种候选布局各自对应的电路功耗中的最小值对应的候选布局确定为目标布局之后，所述方法还包括：基于粒子群算法迭代搜索满足所述目标布局的目标布线顺序，其中，所述粒子群算法中粒子位置表示所述目标电路板上的芯片的布线顺序，粒子速度用于更新所述粒子位置。6.如权利要求5所述的芯片布局方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂宏斌，刘雨芃，郑文耀，李杰，赵瑞敏，徐任玉，于明，尹立一，王昊天，
申请(专利权)人：湖南长城科技信息有限公司，
类型：发明
国别省市：