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《哈尔滨工程大学》 2010年
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基于模拟退火和团划分的综合技术研究

闫颖  
【摘要】:高级综合是数字系统设计自动化的关键技术之一,是近年来国内外研究、开发和应用的热门课题。高级综合工具的出现简化了复杂集成电路的设计过程,缩短了设计周期。高级综合理论的研究和算法的改进,对于提高综合质量非常重要。本文主要关注高级综合中调度和分配两个关键步骤的优化问题。 首先,本文在分析以往高级综合系统所采用的技术基础上,提出了一种新的高级综合调度优化策略。采用一种基于模拟退火算法的方案,优化高级综合的调度过程,目的是以在较短的时间内逼近全局最优解。为了在调度过程中进一步考虑调度和分配的相互作用,提出了同时考虑时间、造价和功能单元利用率的能量函数,将分配结果作为计算调度方案能量函数的要素之一。资源分配采用了一种快速的团划分算法实现,尽可能的满足能量函数易于计算的需求。 其次,为了在实际应用中进一步减少算法执行时间和改善结果质量,本文引入了对基本模拟退火算法的几种改进方案。采用改进算法流程和增加新功能等手段,来减轻模拟退火算法中一些固有缺陷的影响。通过加温退火、升温过程、记忆功能和返回搜索等改进策略,使算法具备了自适应初始温度选择、避免过早陷入局部最优和防止错过全局最优等功能,从而进一步提升了时序调度的优化效果。 本文实现了所提出的方案,通过实验验证了使用该方案优化调度和分配问题的效果。在本文的最后,给出了算法的部分关键参数和主要的实验数据。
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