VLSI高層綜合設(shè)計(jì)低功耗調(diào)度算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前，隨著集成電路規(guī)模的不斷增大和工作頻率的不斷提高，功耗已經(jīng)成為除面積和性能之外的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)。超大規(guī)模集成電路低功耗設(shè)計(jì)可以在不同的設(shè)計(jì)層次進(jìn)行考慮，自下而上分可以分為：物理層、邏輯層、結(jié)構(gòu)層、算法（行為）層和系統(tǒng)層。每個(gè)層次可以達(dá)到低功耗設(shè)計(jì)效果也完全不同，抽象層次越高表明能夠越早進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)，因此層次越高低功耗設(shè)計(jì)的效果就越明顯。
　　本文主要研究行為級(jí)的低功耗調(diào)度技術(shù)，是在多約束條件下，把工作在不同電壓下的操作分成具體

2、的時(shí)間段進(jìn)行執(zhí)行的過(guò)程。文中分析了三類基于不同約束條件下的多電壓調(diào)度算法：基于資源約束的調(diào)度算法、基于時(shí)間約束的調(diào)度算法和基于時(shí)間和資源約束的調(diào)度算法?；谫Y源約束的調(diào)度算法盡量在最大化地利用低能耗資源和減少運(yùn)行時(shí)間之間達(dá)到平衡，文中采用基于list-based的調(diào)度算法?；跁r(shí)間約束的調(diào)度算法通過(guò)盡可能多地分配低電壓操作來(lái)降低功耗，文中提出了三種不同的低功耗調(diào)度算法，它們分別具有較低的復(fù)雜性、較好的優(yōu)化效果和較強(qiáng)的整體優(yōu)化能力。基于時(shí)

3、間和資源約束的調(diào)度算法在滿足時(shí)間和資源約束的條件下，盡量在最大化地分配有限的低能耗資源和減少運(yùn)行時(shí)間之間達(dá)到平衡。本文中提出了基于Gain大小搜索的時(shí)間和資源約束的調(diào)度算法，該算法具有較好的優(yōu)化效果和較低的時(shí)間復(fù)雜度。由于多電壓調(diào)度是NP-hard問(wèn)題，本文還采用了一種基于模擬退火搜索的時(shí)間和資源約束的調(diào)度算法，該算法是一種啟發(fā)式的搜索算法，通過(guò)與基于Gain大小搜索的調(diào)度算法的對(duì)比，數(shù)據(jù)表明兩算法優(yōu)化效果接近，但此算法具有較低的時(shí)間復(fù)