用于生成和使用网络综合中的物理路线图的系统和方法与流程

1.本技术属于计算机系统设计领域，更具体地，涉及生成用于片上网络(noc)拓扑综合的物理路线图。


背景技术：

2.在片上系统(soc)中被实现的多处理器系统通过网络进行通信，诸如片上网络(noc)。知识产权(ip)块或元件或核被用于芯片设计。soc包括知识产权(ip)块的实例。一些ip块是主设备。一些ip块是从设备。主设备和从设备通过网络进行通信，诸如noc。
3.事务，以分组的形式，使用许多行业标准协议中的任何协议，被从主设备向一个或多个从设备发送。被连接到noc的主设备向从设备发送请求事务。主设备使用地址来选择从设备。noc解码地址并且将请求从主设备向从设备传输。从设备处置事务并且向主设备发送响应事务，该响应事务由noc传输返回。
4.布图规划内的网络(诸如noc)的设计考虑了所有主设备与其对应的从设备之间的所有通信链路。各种通信路径由针对布图规划内的noc的连接性图(connectivity map)表示。连接性图必须考虑布图规划中ip块的定位，该定位表示布图规划中的物理约束。布图规划还包括链路或边可以被布局(place)的空间，诸如通路(corridor)。一些方法(诸如基于沃罗诺伊的技术)每通路只允许1个边，并且从而限制了布图规划中用于边的布局的可用空间的最优利用。因此，在给定一组约束的情况下创建网络拓扑的系统和过程需要决定节点和边的最优数目，以及布图规划中节点的位置和边的布局。因此，需要针对具有约束的网络的连接性要求来生成模型(诸如物理路线图)的系统和方法。该物理路线图必须在满足网络的连接线要求的同时遵守约束。


技术实现要素：

5.根据本发明的各种实施例和方面，公开了生成用于网络(诸如片上网络(noc))的连接性的模型同时满足布图规划的约束的系统和方法。该模型是物理路线图，该物理路线图包括布图规划上的点的子集，以及连接这些点的路径，其对用以在综合期间布局网络元件以最小化网络度量(诸如源节点与汇聚(sink)之间的线长和距离)是最优的。
6.本发明的系统和方法包括针对边和节点的布局生成一组可能的位置，该位置已知是遵守布图规划的约束的、可接受并且良好的位置。使得这些已知位置对于使用物理路线图对网络连接性的综合和生成可用。
7.根据本发明的各个方面和实施例，包含针对边和节点的位置的物理路线图模型被生成，并且可以有效率地并且有效地被用于针对网络的综合。系统生成物理模型作为输出。该模型被称为物理路线图(或路线图)。路线图在综合过程期间被用作指导。综合过程使用路线图，并且以利用网络综合为目标。使用路线图还使得系统能够系统地生成最优或近最优的拓扑解决方案。解决方案的最优性和成本是相对于物理相关的度量而被考虑的，更具体地说，是根据源(发起方)和汇聚(目标)之间被布线的线长度和最小距离而被考虑的。根
据本发明的各个方面和实施例，用于路线图和过程的生成的系统可以被扩展到其他度量，诸如性能。
8.在网络综合中使用路线图有很多益处和优势。本发明的各个方面和实施例的一个优势包括提供快速吞吐量解决方案，诸如过程的快速执行以及在最优性和综合收敛方面的结果的良好质量。
9.使用路线图的另一优势是物理路径的整合模型的生成，综合的网络节点和边可以沿着该整合模型被布局和布线，因为路线图表示已知可接受的布局定位的定位。
10.另一优势是路线图向用于任何类型的网络拓扑的综合的系统提供指导，无论其是规则的还是不规则的。例如，诸如环、网格或环面(tori)的拓扑被自然地处置，无需嵌入任何其属性的显性知识。因此，路线图生成和网络综合可以在任何正在构造的拓扑上被实现，包括网格或任何其他规则结构。
11.使用路线图的另一优势是物理空间(诸如信道)的最优(或近最优)使用，以及对拥塞区或受约束栅栏(fence)的考虑。
12.本发明的另一优势是支持网络拓扑的递增综合的能力。通过路线图，系统可以快速并且容易地扩大和更新综合，以适应问题规定或约束的变化。例如，禁止区域(宏)的大小和位置的变化；源节点(发起方)的删除或添加和/或汇聚(目标)；连接的删除或添加，这可以引起针对新路径的规划；以及约束的变化(例如，节点需要被定位的区域)。
附图说明
13.为了更全面地理解本发明，参考附图或图。本发明根据以下描述中的各方面和实施例参考附图或图(fig)来描述，其中相同的数字表示相同或相似的元件。应该理解，这些附图不被认为是对本发明范围的限制，通过使用附图以附加的细节描述了当前描述的多个方面和实施例以及当前理解的本发明的最佳模式。
14.图1示出了根据本发明的各个方面和实施例的网络的布图规划。
15.图2示出了根据本发明的各个方面和实施例的针对图1的网络所构建的物理路线图模型。
16.图3示出了根据本发明的各个方面的具有各种交换机(诸如沿边的分流器和合流器)的图2的路线图模型。
17.图4示出了根据本发明的各个方面和实施例的具有多个边的布图规划中的通路。
18.图5示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的针对网络的图。
19.图6示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的由图5的图表示的针对网络的路线图。
20.图7示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的针对网络的图。
21.图8示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的由图7的图表示的针对网络的路线图。
22.图9示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的针对网络的布图规划表示的边界框。
23.图10示出了根据本发明的发明的各个方面和实施例的通过将源节点和它们相应的未被连接的汇聚节点(sink node)添加到路线图来生成全局路线图的迭代过程。
24.图11a-图11h示出了根据本发明的各个方面和实施例的子路线图，这些子路线图被构建以产生使用迭代过程而被开发的路线图，该路线图用于将源节点连接到其汇聚节点中的所有汇聚节点。
25.图12示出了根据本发明的各个方面和实施例的用于针对多个源节点和被连接到源节点中的每个源节点的汇聚生成全局路线图的过程。
26.图13示出了根据本发明的各个方面和实施例的用于通过将每个源节点添加到路线图来生成从源节点到被连接到源节点的所有汇聚的全局路线图的过程。
具体实施方式
27.下面描述了本技术的各种示例，这些示例说明了本发明的各个方面和实施例。总体上，示例可以以任何组合使用所描述的多个方面。本文中叙述原理、方面和实施例及其特定示例的所有陈述旨在涵盖其结构和功能等效物。此外，这种等效物旨在包括当前已知的等效物和未来所开发的等效物，即，执行相同功能的被开发的任何元素，无论其结构如何。
28.应注意，如本文所使用的，单数形式“a”、“an”和“the”包括复数所指对象，除非上下文另有明确规定。贯穿本说明书对“一个方面(one aspect)”、“方面(an aspect)”、“某些方面”、“各个方面”或类似语言的引用意味着结合任何实施例所描述的特定方面、特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。
29.贯穿本说明书出现的短语“在一个实施例中”、“在至少一个实施例中”、“在实施例中”、“在某些实施例中”和类似的语言可以，但不一定，都是指相同的实施例或类似的实施例。此外，本文所描述的本发明的各方面和实施例仅仅是示例性的，并且不应被解释为对本领域普通技术人员理解的本发明的范围或精神的限制。所公开的发明在包括本文所描述的任何新颖方面的任何实施例中被有效地制造或使用。本文中叙述本发明的各方面和实施例的所有陈述旨在涵盖其结构和功能等效物。这种等效物旨在包括当前已知的等效物和未来所开发的等效物。
30.术语“路径(path)”和“布线(route)”在本文中可以互换使用。路径包括并且由节点和边(边在本文中也被称为链路)的任何组合组成，数据沿这些路径从源行进到目的地(汇聚或目标)。如本文所使用的，“主设备”、“发起方”和“源节点”是指类似的知识产权(ip)块、单元，或模块。术语“主设备”和“发起方”和“源节点”在本发明的范围和实施例内可以互换使用。如本文所使用的，“从设备”、“目标”和“汇聚节点”是指类似的ip块；在本发明的范围和实施例内，术语“从设备”和“目标”和“汇聚节点”可以互换使用。如本文所使用的，事务可以是请求事务或响应事务。请求事务的示例包括写请求和读请求。
31.如本文所使用的，节点被定义为能够通过通信路径或信道创建、接收和/或传输信息的分发点或通信端点。节点可以指以下任何一项：交换机、分流器、合流器、缓冲器和适配器。如本文所使用的，分流器和合流器是交换机；并非所有交换机都是分流器或合流器。如本文所使用的，并且根据本发明的各个方面和实施例，术语“分流器”描述了具有单个入口端口和多个出口端口的交换机。如本文所使用的，并且根据本发明的各个方面和实施例，术语“合流器”描述了具有单个出口端口和多个入口端口的交换机。
32.现在参考图1，根据本发明的各个方面和实施例示出了针对网络的布图规划100。网络的布图规划100包括约束区域110，约束区域110是布图规划限制或禁止区域。根据本发
明的一个方面和实施例，约束区域110表示ip块。其他约束可以作为网络的一部分被添加或被添加到布图规划。根据本发明的各个方面和实施例，布图规划100还包括与目标或汇聚节点130通信的发起方或源节点120。本发明的范围不受给定布图规划中的源节点和汇聚节点的数目的限制。根据本发明的各个方面，给定源节点(发起方)与汇聚节点(目标)之间的逻辑连接性在布图规划100中由实线箭头描绘。布图规划100包括使用边的通信连接性。例如，边140将源节点120与汇聚节点130进行连接。如所指示的，禁止区域110是布图规划上的链路或边不能穿越的区；链路必须被布局在布图规划上未被禁止区域110占据的区中，诸如通路。一般而言，源节点/汇聚节点可以位于自由空间的任何地方。根据本发明的各个方面和实施例，系统接收实现布图规划100的结构作为输入，该布图规划100具有源节点120与汇聚节点130之间的连接性。布图规划100作为分布图(map)被提供给系统，该布图规划包括约束和连接性。系统使用边和节点集群处理该分布图以产生更优化的结构。
33.现在参考图2，图2示出了针对图1中的布图规划100的模型或物理路线图200。物理路线图200被网络综合软件用来在存在物理约束的情况下产生(近)最优的拓扑。如本文详述的并且根据本发明的各个方面，来自机器人路径规划和组合优化领域的各种技术被用于构建物理路线图模型。此外，使用路线图允许以下的可能性：在向布图规划添加几何约束时有效地综合网络，并且进一步约束路线图模型，并且从而约束网络元件的定位。
34.当在布图规划上布局连接源节点120和汇聚节点130的路径时，路线图200考虑了阻塞区110。节点中的所有节点都被布局在布图规划100中的无冲突位置，并且不是在阻塞区110之上。路线图200的边(诸如边240)对应于无冲突路径。沿着边或路径的所有点都是无冲突的。根据本发明的各种实施例，边或路径具有三种类型：(1)起源于源节点并且终止于内部节点的路径，(2)起源于内部节点并且终止于汇聚节点的路径，以及(3)内部节点之间的路径。根据本发明的一些方面和实施例，内部节点是本文所定义的节点，诸如交换机。根据本发明的一些方面和实施例，路线图200由数据结构表示。
35.根据本发明的各个方面，路线图由无向图表示。根据一些实施例，无向图是无向循环图。无向图包括节点，其中节点分为三个类型：(1)对应于发起方的源节点，(2)对应于目标的汇聚节点，以及(3)对应于分叉点或合流点的内部节点。取决于针对目标和发起方的连接性图，路线图200可以由一个或两个或更多个不相交的图组成。出于最优性和紧凑性的目的，内部节点以边(路径)是规范(canonical)路径的方式被分布在自由空间各处。诸如竖直路径、水平路径；或更复杂的形状。该图模型准许路线图的逻辑和物理结构的对齐。
36.系统的综合过程访问数据结构，该综合过程是由处理器执行的软件。路线图200包括连接性链路(诸如连接性链路204)，该连接性链路将源节点(诸如源节点120)与相应的汇聚节点(诸如汇聚节点130)连接。因此，无论是综合的哪个阶段(即分流、集群、重组、缓冲和优化)，节点以遵守网络的约束并且优化(或近优化)度量的方式使用路线图而被布局。根据本发明的一些实施例，综合过程通过更简单元件(诸如分流器和合流器)的相继变换来构建针对网络的路线图，它们被组装以构建内部节点或交换机。
37.现在参考图3，根据本发明的各个方面和实施例，路线图300与交换机350一起被示出。根据本发明的各个方面和实施例，交换机350可以是分流器或合流器。交换机350位于汇聚节点和源节点处。交换机350以这种遵守网络的约束同时优化度量的方式被布局。
38.路线图300不是最终所综合的网络拓扑；路线图300是一组定位，节点可以潜在地
被布局在这些定位。根据本发明的其他方面和实施例，各种拓扑结构可以取决于网络的度量和约束被找到和生成；本发明的范围不由此限制。例如并且根据本发明的各种实施例，路线图300由无向图通过复制和引导内部边来建模。
39.现在参考图4，路线图400与边410和边420一起被示出。取决于布图规划的结构和禁止区域之间的通路的宽度，路线图400可以具有行进多个通过相同的通路行进的边。通路是可用于边的布局的任何空间。根据本发明的各个方面和实施例，边410和边420行进通过相同的通路。根据本发明的各个方面和实施例，循环作为路线图的一部分被保留。循环由综合过程处置，综合过程负责提供无循环布线。
40.根据本发明的各个方面和实施例，路线图由图表示。针对路线图的图是已知用于布局网络元件的良好定位的一组点。这引起在综合过程期间的更高的效率。使用针对路线图的图，网络元件可以被布局或被定位的已标识空间是高效可标识的。当决定在哪里布局网络元件时，这显著地减少综合过程中的搜索空间。使用路线图的图，网络将基于图和所得出的路线图(近)最优地被产生。
41.现在参考图5和图6，示出了针对对应的路线图600的无向循环图500。根据本发明的各个方面和实施例，系统使用点到点无冲突路径规划器来构建图500并且将其与全局过程组合，以构建统一的路径图，达成针对的网络的初始源/汇聚连接性图的物理实现。图500示出了由路线图600表示的针对网络的各种连接性信息。例如，图500的连接路径510在路线图600中被示出为边610。
42.现在参考图7和图8，源节点710被示出与汇聚节点720、722、724、726和728进行通信并且被连接到汇聚节点720、722、724、726和728。根据本发明的各种实施例，其他类型的约束(诸如几何约束)可以被添加到路线图构建过程。例如，落入由栅栏定义的区域内的网络节点(诸如矩形栅栏730)可以通过将每个端点直接连接到约束的区域而被约束。然后局部路线图针对栅栏730被构建，局部路线图在栅栏730内以表示连接性。因此，源节点710和汇聚节点720-728都被连接到栅栏730中的节点。
43.根据本发明的各个方面和实施例，各种技术被组合以构建路线图，使得每种技术在问题的给定级别处并且针对特定目来操作。根据本发明的一些方面和实施例，点到点无冲突路径规划器被用于构建针对网络的物理实现的图。根据本发明的一些方面和实施例，点到点无冲突路径规划器与全局过程组合，以构建统一的路径图，达成初始源/汇聚连接性图的物理实现。存在用于针对网络的构建路线图的不同场景，其中包括：点到点的无冲突路径规划；点到多点的无冲突树路径规划；以及多到多的无冲突森林路径规划。
44.现在参考图9，根据本发明的各种实施例和方面，示出了用于构建具有三个源节点944、946和948的布图规划900的路线图的一组边界框。每个边界框具有面积。边界框902包括所有汇聚节点，诸如汇聚节点950。边界框902是包入(englobing)边界框。根据本发明的一些方面和实施例，边界框针对源节点中的每个源节点被创建，并且与其相应的汇聚节点一起被排序。该系统使用遍历该一组源节点的过程，并且关于基于“汇聚扩散”的成本函数将源节点排序。根据本发明的一些方面，边界框904被绘制为包括被连接到源节点944的所有汇聚节点。根据本发明的一些方面，边界框906被绘制为包括被连接到源节点946的所有汇聚节点。根据本发明的一些方面，边界框908被绘制为包括被连接到源节点948的所有汇聚节点。
45.一旦针对每个源节点的各个边界框被确定，系统就能够确定针对每个边界框的成本函数。该成本函数针对每个源节点被计算。例如，针对任何源节点(发起方)ik，覆盖被连接到源节点ik的相应汇聚节点的边界框被计算。边界框的面积被评估以确定汇聚扩散因子(spreading factor)，其被计算如下：
46.f(k)＝(n
sk
*ak)/(ns*a)，其中
47.n
sk
是被连接到源节点ik的汇聚节点的数目；
48.ns是正在被分析以生成路线图的布图规划中的汇聚节点的总数；
49.ak是包围ik和ik的汇聚节点中的所有汇聚节点的边界框的面积，该面积位于包入边界框内；以及
50.a是包入边界框的面积。
51.具有最高汇聚扩散因子的源节点是具有单独的路线图的源节点(树从该源开始并且到达其所有汇聚节点)，该单独的路线图跨越最终全局路线图的大部分路径和节点。根据本发明的一些方面，系统使用针对具有最高汇聚扩散因子的源节点的单独的路线图来加速构建吞吐量的解决方案。优势是它最大化了要被计算并且成为最终路线图的基础的初始主干的大小。
52.现在参考图10，图10示出了用于评估布图规划900中已排序的源节点的列表的迭代过程。根据本发明的各个方面和实施例，源节点被以汇聚扩散因子值的降序而被排序。任何路线图的叶子都是被连接到源节点的汇聚节点。
53.根据本发明的各个方面和实施例，在每次迭代时，一个源节点从已排序的源节点的列表被选择，并且开始于该源节点的单独的路线图被生成。
54.根据本发明的一些方面和实施例，源节点从已排序的源节点的列表被选择，并且其被直接连接到现有路线图。然后，该过程标识汇聚节点中的所有以下汇聚节点：这些汇聚节点是针对被直接连接到现有路线图的所选源节点的汇聚节点的子集，这些汇聚节点尚未被连接到现有路线图。然后，该过程将汇聚节点的该子集连接到现有路线图。一旦被生成，定义每个单独的路线图的路径就将被遍历并且与正在构造的现有路线图的现有路径合并。
55.根据本发明的各方面，源节点944被选择。针对具有最高得分的源节点944的单独的路线图1044被构建。由于这是所选择的首个源节点，因此产生的路线图1044是开始或初始全局路线图。根据本发明的一些方面和实施例，系统通过将源节点946直接连接到路线图1044来构建全局路线图。系统标识需要被连接到源节点946的汇聚节点。系统还确定哪些汇聚节点尚未被连接到路线图1044，以生成未被连接到路线图1044的汇聚节点的子集。系统将汇聚节点的该子集连接到现有路线图1044以生成更新的路线图1046。因此，源节点946被连接到路线图1044以生成路线图1046。路线图1046现在包括排名第二的源节点—源节点946，以及针对源节点946的汇聚节点。路线图1046现在是全局路线图。接下来源节点948被选择，并且路线图1046被扩大；路线图1046的扩大包括连接排名第三的源节点—源节点948、以及针对源节点948的剩余汇聚节点，以生成路线图1048。路线图1048现在是全局路线图，并且描绘了针对该示例中的三个源节点的最终结果路线图。
56.现在参考图11a-图11h，图11a-图11h示出了针对网络1100的单独的路线图的生成。根据本发明的各个方面，该过程针对网络1100使用点到点无冲突路径规划器。路径查找器可以基于贪婪方案、启发式方案(诸如，a*技术)或完整方案(诸如，dijkstra路径查找器
或任何路径规划技术)。根据本发明的各种优势，针对网络1100生成和构建路线图的过程使用快速迭代方法来生成开始于任意源节点并且结束于被连接的汇聚节点的近最优的树。
57.参考图11a，该过程扩大在被选择来构建初始路线图主干的第一源节点(诸如源节点1102)处开始的树。初始无冲突路径1150在源节点1102和汇聚节点1104之间被标识并且被生成。路径1150现在是在用于针对源节点1102开发最终路线图的过程的该阶段而被构建的主干的一部分。该过程在每次迭代时选择汇聚节点，该汇聚节点是与正在被生成的路线图的已构建的主干(诸如路径1150)最近的汇聚节点。
58.现在参考图11b，通过执行无冲突路径查找器，汇聚节点1106使用路径1152被连接到主干1150。然后被生成的路径1152被处理以生成通过规范分段(竖直或水平)被连接的内部节点的链。然后表示路径1152的该链被添加到针对主干1150的现有图中。
59.根据本发明的各个方面，在每次迭代时并且直到到达整个一组汇聚节点，系统维护点对的已排序列表，其中每个对由剩余的未到达汇聚中的一个汇聚及其对应的现有路线图上的最近的点组成。
60.现在参考图11c，该过程选择新的最近的汇聚节点1108。通过执行无冲突路径查找器，汇聚节点1108使用路径1154被连接到主干1150。被生成的路径1154被处理以生成通过规范分段(竖直或水平)被连接的内部节点链。然后表示路径1154的该链被添加到针对主干1150的现有图中。
61.现在参考图11d，新的最近汇聚节点1110被选择。通过执行无冲突路径查找器，汇聚节点1110使用路径1156被连接到主干1150。被生成的路径1156被处理以生成通过规范分段(竖直或水平)被连接的内部节点链。然后表示路径1156的该链被添加到针对主干1150的现有图中。
62.现在参考图11e，新的最近汇聚节点1112被选择。通过执行无冲突路径查找器，汇聚节点1112通过路径1158被连接到主干1150。被生成的路径1158被处理以生成通过规范分段被连接的内部节点链。然后表示路径1158的该链被添加到针对主干1150的现有图中。
63.现在参考图11f，过程继续并且新的最近汇聚节点被选择。根据本发明的一些方面，汇聚节点1114和1116被选择。汇聚节点1114通过路径1160被连接到主干1150。汇聚节点1116通过路径1162被连接到主干1150。被生成的路径1160和路径1162被处理以生成通过规范分段被连接的内部节点链。然后分别表示路径1160和路径1162的这些链被添加到针对主干1150的现有图中。
64.现在参考图11g，新的并且最终的最近汇聚节点1118被选择。汇聚节点1118通过路径1164被连接到主干1150。通过执行无冲突路径查找器，路径1164被生成。以生成通过规范分段被连接的内部节点链。路径1164被处理以生成通过规范分段被连接的内部节点链。然后表示路径1164的该链被添加到针对主干1150的现有图中。
65.现在参考图11h，根据本发明的各个方面和实施例，网络1100与具有用于将所有汇聚节点连接到源节点1102的路线图1150一起被示出。选择(selecting)或选择(choosing)最近点的过程引起生成针对路线图1150的(近)最优的最终树，并且因此生成(近)最优路线图。与用于拓扑综合的经典技术不同，系统的线长计算利用具有更多有用信息的路径长度数据来增强被广泛使用的曼哈顿距离。此外，通过使用基于真正无冲突路径的距离，路径指数化允许所有综合决策基于节点的接近度。最近点的接近度首先通过“增强的”曼哈顿距离
来被近似，该距离考虑了禁止区域周围的近似绕行。然后距离被用以将点对评分并且将列表中的点对排序。无冲突路径规划针对最佳对被执行，该最佳对是具有节点之间最短距离的对。
66.现在参考图12，图12示出了用于生成路线图的过程，该路线图被用作对服从物理约束的网络的综合的指导。在步骤1200处，源节点被标识。可以存在很多源节点；该过程可以针对源节点中的所有被重复。在步骤1202处，与源节点通信的所有汇聚节点被标识。考虑距离表示无冲突路径，每个汇聚节点离源节点的距离被标识。在步骤1204处，最近的汇聚节点从与源节点通信的汇聚节点的列表中被选择。在步骤1206处，初始路径或主干在源节点和首个被选择的汇聚节点之间被生成。在步骤1208处，系统确定是否存在与被选择的源节点通信的其他汇聚节点。如果存在，则在步骤1210处，系统选择下一个最近的汇聚节点并且将其连接到初始主干以生成新主干，新主干已经被扩大以包括到另一汇聚节点的连接。该过程返回到步骤1208以确定是否存在需要被并入路线图并且被连接到源节点的其他汇聚节点。如果不存在其他汇聚节点要连接，则在步骤1212处，最终路线图从已经构建的主干或路径被生成。
67.根据本发明的各个方面和实施例，源节点与其相应的汇聚节点一起被排序。源节点基于各种参数/因子而被排名。根据本发明的一些方面，源节点基于汇聚节点扩散因子值而被排名。过程贯穿已排序的源节点的列表以汇聚节点扩散因子值的降序而迭代进行。根据本发明的其他方面，源节点基于其他参数/因子(诸如性能、功率域、时钟域，或任何组合)被排名。单独的路线图的叶子是被连接到源节点的汇聚。一旦被生成，定义单独的路线图的路径将被遍历并且与正在构造的全局路线图的现有路径合并。在每次迭代时，另一(或新的)源节点被选择并且开始于该源节点的单独的路线图被生成。因此，在步骤1214处，系统确定刚刚被生成的最终路线图是否是针对从源节点的已排序列表中首个被选择的源节点的首个被生成的路线图。如果不是，则过程继续到步骤1216，根据本发明的一些方面和实施例，在步骤1216中，刚刚被生成的完成的最终路线图被添加到现有路线图以生成更新的路线图，该更新的路线图包括至少两个源节点的组合路线图。
68.过程继续进行到步骤1218。如果在步骤1214处最终路线图是首个被生成的路线图，则在步骤1218处系统确定是否存在需要针对其构建路线图的其他源节点。如果存在，则在步骤1220处下一个源节点被选择并且过程继续到步骤1202。如果在步骤1218处，系统确定不存在其他源节点，则在步骤1226处，系统生成组合针对每个源节点所构建的路线图的全局路线图。根据本发明的一些方面，全局路线图通过折叠(collapse)针对各种源节点的各个路线图而被生成。例如，针对两个不同源节点的两个路线图被选择并且折叠以生成经折叠的路线图。然后另一源节点的路线图被选择并且与现有的经折叠的路线图一起被折叠。该过程被重复直到所有路线图被折叠为止以生成全局路线图。在针对两个要折叠的源节点选择两个不同的路线图时，考虑了许多因子或参数。本发明的范围不受被用于选择两个不同的经折叠的路线图的因子的限制。
69.现在参考图13，图13示出了生成被用于对服从物理约束的网络的综合的路线图的过程。如本文所提出的，网络的源节点使用各种参数/因子被标识和被排名。根据本发明的各个方面和实施例，源节点与其相应的汇聚节点一起被排序。过程贯穿已排序的源节点的列表以汇聚节点扩散因子值的降序而迭代进行。根据本发明的一些方面，网络中可以存在
许多源节点；该过程可以针对所有源节点被重复。根据本发明的一些方面，网络中可以仅存在一个源节点，针对该源节点路线图被生成。在步骤1300处，最源节点被标识并且被选择，其是最高排名的源节点。在步骤1302处，与源节点通信的汇聚节点中的所有汇聚节点被标识。每个汇聚节点离源节点的距离被标识；该距离表示根据本发明的各种实施例的无冲突路径。在步骤1304处，到源节点最近的汇聚节点从与源节点通信的汇聚节点的列表被选择。在步骤1306处，在源节点与首个被选择的汇聚节点之间，初始路径或主干被生成。
70.在步骤1308处，系统确定是否存在与源节点通信的其他汇聚节点需要通过路线图被连接到源节点。如果存在，则在步骤1310处，系统选择下一个最近的汇聚节点并且将其连接到初始主干(正在被生成路线图)以生成新主干，新主干被扩大以包括到另一汇聚节点的连接。过程返回到步骤1308以确定是否存在需要被并入路线图并且被连接到源节点的其他汇聚节点。如果不存在其他汇聚节点要连接，则在步骤1312处，最终路线图从已经构建的主干或路径针对被选择的源节点被生成。
71.一旦也是现有路线图的针对被选择的源节点的路线图被生成，针对其他源节点的其他路径，其每个都可以被用于生成单独的路线图。系统遍历这些路径并且将这些路径与由刚刚针对被选择的源节点而被生成的最终路线图表示的现有路径合并。以这种方式，系统构建或构造全局路线图。在每次迭代时，另一(或新的)源节点被选择。在步骤1314处，系统确定是否存在要添加到现有路线图的另一源节点。如果没有，则在步骤1324处，系统生成最终的全局路线图。如果在步骤1314处系统确定存在要添加的其他源节点，则在步骤1316处下一个最高排名的源节点被选择。下一个最高排名的源节点在最近的可能的连接点处被连接到现有(全局)路线图。
72.在步骤1318处，系统分析关于与刚刚被连接的下一个最高排名的源节点通信的所有汇聚节点的信息，以确定是否存在尚未被连接到现有(全局)路线图的任何汇聚节点。如果存在未被连接到现有(全局)路线图的汇聚节点，则在步骤1320处，这些汇聚节点被连接到现有(全局)路线图以生成更新的全局路线图。该过程然后继续到步骤1314以确定是否存在需要被连接到更新的全局路线图的另外的源节点。如果在步骤1318处，系统确定与下一个最高排名的源节点通信的汇聚节点中的所有汇聚节点都已经被连接到现有路线图，则过程继续到步骤1314。
73.根据本发明各个方面的某些方法可以由被存储在非瞬态计算机可读介质上的指令来执行。非瞬态计算机可读介质存储包括指令的代码，该指令如果由一个或多个处理器执行，会使系统或计算机执行本文所描述的方法的步骤。非瞬态计算机可读介质包括：旋转磁盘、旋转光盘、闪存随机存取存储器(ram)芯片，以及其他机械移动或固态存储介质。根据各种示例，任何类型的计算机可读介质都适合于存储包括指令的代码。
74.本文已经描述了某些示例，并且应注意，来自不同示例的不同组件的不同组合是可能的。显著特征被呈现以更好地解释示例；然而，明显地，某些特征可以被添加、修改和/或省略而不修改如所描述的这些示例的功能方面。
75.一些示例是被布置为存储用于本文中所描述的方法的这样的指令的一个或多个非瞬态计算机可读介质。持有包括必要代码中的任何必要代码的非瞬态计算机可读介质的无论什么机器都可以实现示例。一些示例可以被实现为：物理设备，诸如半导体芯片；这样的设备的逻辑或功能行为的硬件描述语言表示；以及被布置为存储这样的硬件描述语言表
示的一个或多个非瞬态计算机可读介质。本文中叙述原理、方面和实施例的描述涵盖其结构和功能等效体两者。本文中被描述为耦合的元件具有由直接连接可实现、或者利用一个或多个其他中介元件间接地可实现的有效关系。
76.本领域技术人员将认识到许多修改和变化。这些修改和变化包括所公开特征的任何相关组合。本文中叙述原理、方面和实施例的描述包括其结构和功能等效物。在本文中被描述为“耦合”或“通信耦合”的元件具有由直接连接可实现、或者由使用一个或多个其他中间元件的间接连接可实现的有效关系。在本文中被描述为与另一设备、模块或元件“通信”或“与
…
通信”的实施例包括任何形式的通信或链路并且包括有效关系。例如，通信链路可以使用有线连接、无线协议、近场协议或rfid而被建立。
77.如果在具体实施方式和权利要求中使用了术语“包括(including)”、“包括(includes)”、“具有(having)”、“具有(has)”、“具有(with)”或其变体，则这样的术语旨在以类似于术语“包括(comprising)”的方式是包括性的。
78.因此，本发明的范围不旨在限于本文中所示出和描述的示例性实施例和方面。确切地说，本发明的范围和精神由随附权利要求体现。