针对超大规模电路设计分割的数据处理系统的制作方法

1.本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统。


背景技术：

2.电子设计自动化（electronic design automation，缩写：eda）是指利用计算机辅助设计（cad）软件，来完成超大规模集成电路（vlsi）芯片的功能设计、综合、验证、物理设计（包括布局、布线、版图、设计规则检查等）等流程的设计方式。现有的技术中，当eda软件处理超大规模电路设计数据导入时，通常是将第三方的设计数据直接导入，由于数据量庞大，且存在一些无需导入dea软件的数据，如果直接将第三方的设计数据大量入dea软件，则会导致eda软件性能严重下降。由此可知，如何提高超大规模电路设计导入eda软件的数据导入性能成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明目的在于，提供一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统，基于管脚参数对第三方的电路设计进行分割，将分割后的电子设计数据并行导入eda软件，提升了eda软件的数据导入性能。
4.本发明提供了一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统，包括预设的管脚数据结构、预设的权重映射表、处理器，所述管脚数据结构包括管脚标识数据段和至少一个管脚参数数据段，所述管脚参数数据段包括管脚层级标识数据段和管脚在该层级上对应的管脚焊盘参数数据段；所述权重映射表包括预先配置的管脚焊盘参数以及层级与对应权重值的映射关系；所述处理器实现以下步骤：步骤s1、获取原始设计文件数据；步骤s2、基于管脚数据结构从所述原始设计文件数据中提取所有管脚数据{p1，p2，
…
pn},其中，第n个管脚数据，为pn的第x个层级信息，为对应的管脚焊盘参数信息，x的取值范围为1到mn，mn为pn对应的层级总数，n的取值范围为1到n，n为管脚总数;步骤s3、基于pn和所述权重映射表获取pn对应的目标状态值rn:其中，为在所述权重映射表中对应的权重值，
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为在所述权重映射表中对应的权重值；步骤s4、获取cpu核心数量t，获取分配状态值u： ；
步骤s5、基于u和rn将{p1，p2，
…
pn}均衡分配为t组，基于t组分配信息将所述原始设计文件数据划分为t组待导入设计文件，将所述t组待导入设计文件并行导入eda软件中。
5.本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明提供的一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：本发明基于管脚参数对第三方的电路设计进行分割，将分割后的电子设计数据并行导入eda软件，提升了eda软件的处理大规模电子设计数据的导入性能。
6.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
7.图1为本发明实施例提供的针对超大规模电路设计分割的数据处理系统示意图。
具体实施方式
8.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统的具体实施方式及其功效，详细说明如后。
9.本发明实施例提供了一种针对超大规模电路设计分割的数据处理系统，如图1所示，包括预设的管脚（pin）数据结构、预设的权重映射表、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述管脚数据结构包括管脚标识数据段和至少一个管脚参数数据段，所述管脚参数数据段包括管脚层级标识数据段和管脚在该层级上对应的管脚焊盘(pad)参数数据段，需要说明的是，一个管脚可能贯穿多个层级（layer），因此管脚层级标识和管脚在该层级上对应的管脚焊盘参数是成组存在的，即管脚对应一个层级，则存在管脚在该焊盘层级上的管脚焊盘参数信息，具体可包括形状、尺寸等属性信息。所述权重映射表包括预先配置的管脚焊盘参数以及层级与对应权重值的映射关系，即管脚焊盘参数和对应的权重值，以及层级对应的权重值。
10.所述处理器实现以下步骤：步骤s1、获取原始设计文件数据；需要说明的是，原始设计文件数据即现有技术中第三方软件直接导出的设计文件数据，例如可以为印制电路板（pcb）设计文件数据，系统级封装（sip）设计文件数据等。通常包括元器件（symbol）文件，管脚文件，焊盘文件和层级文件，这四类文件大小通常不均衡，元器件文件和管脚文件大小通常远大于焊盘文件和层级文件，元器件文件相较于管脚文件通常较小。由于超大规模电路设计对应的管脚文件数据量巨大，是降低eda软件的处理大规模电子设计数据的导入性能的根本原因，因此，本发明基于管脚数据，对原始设计文件数据进行分割。
11.作为一种实施例，所述步骤s1之前还包括：步骤s0、获取原始设计文件数据对应的管脚总数n，若n大于预设的管脚数量阈值，则执行步骤s1。
12.其中，管脚数量阈值基于具体的应用需求以及eda软件的计算能力等因素综合确定。通过设置此条件，可以将管脚数据达到一定规模的原始设计文件按照本发明进行分割，如果规模较小，不会对文件导入造成影响，则无需进行分割。
13.步骤s2、基于管脚数据结构从所述原始设计文件数据中提取所有管脚数据{p1，p2，
…
pn},其中，第n个管脚数据，为pn的第x个层级信息，为对应的管脚焊盘参数信息，x的取值范围为1到mn，mn为pn对应的层级总数，n的取值范围为1到n，n为管脚总数;其中，所述元器件文件包括元器件参数信息，具体可包括元器件的x坐标、y坐标、旋转状态信息或元器件种类信息等。所述焊盘文件用于存储焊盘参数信息，具体可包括焊盘形状、大小等参数。所述层级文件用于存储层级文件信息。所述管脚文件包括管脚参数信息以及管脚对应的元器件指针信息、层级指针信息和焊盘指针信息，其中，对应的元器件指针信息、层级指针信息和焊盘指针信息具体可以设置为字符串指向信息。所述元器件指针信息指向所述元器件文件对应元器件信息，所述层级指针信息指向所述层级文件对应的层级信息，所述焊盘指针信息指向所述焊盘文件对应的焊盘信息。基于对应的元器件指针信息、层级指针信息和焊盘指针信息，可以从原始设计文件中读取管脚数据{p1，p2，
…
pn}。
14.作为一种实施例，所述步骤s2包括：步骤s21、从所述管脚文件中获取第n个管脚标识idn，基于idn对应的目标层级指针信息和目标焊盘指针信息；步骤s22、从所述焊盘文件和层级文件中提取对应的目标层级信息和目标焊盘信息，根据所述管脚数据结构生成对应的管脚数据。
15.由于管脚数据量巨大，属性信息多，因此，本发明通过设置管脚数据结构，从原始设计文件中读取所需的管脚数据，无需读取所有的管脚数据，减少了数据的处理量，提高了数据处理的准确度。
16.步骤s3、基于pn和所述权重映射表获取pn对应的目标状态值rn:其中， 为在所述权重映射表中对应的权重值，
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为在所述权重映射表中对应的权重值。
17.需要说明的是，目标状态值主要以管脚焊盘参数信息以及对应的权重来获取，为了进一步提高处理结果的准确性，可以将层级对应的权重也加入计算。但可以理解的是，对于精确度要求较低，需要缩减计算量的场景下，可以不考虑层级权重的影响，此时，可以将所述层级对应的权重大小设置为相等的权重，例如可以直接设置为1。
18.需要说明的是，如果直接根据管脚数量将管脚均分到多个cpu核心中，仍然可能造成分配给某个核心的数据量巨大，因为管脚的属性参数较多，属性数量的不同和属性信息的不同使得不同管脚所需要的计算量也不相同。因此，本发明通过设置管脚数据结构，将所需的管脚信息提取出来，综合所提取的管脚属性和所属层级，以及管脚属性和所属层级对应的权重，准确获取每一管脚对应的目标状态值，再基于状态值进行划分，能够基于管脚数
据处理所需的计算量均衡划分至多个cpu核心中。
19.步骤s4、获取cpu核心数量t，获取分配状态值u：；步骤s5、基于u和rn将{p1，p2，
…
pn}均衡分配为t组，基于t组分配信息将所述原始设计文件数据划分为t组待导入设计文件，将所述t组待导入设计文件并行导入eda软件中。
20.作为一种实施例，所述步骤s5包括：步骤s51、基于u和rn将{p1，p2，
…
pn}均衡分配为t组，每组分配信息所对应的pn对应的目标状态值rn之和与u的差值小于等于预设的差值阈值；需要说明的是，基于u和rn将{p1，p2，
…
pn}尽可能均衡分配为t组，如果可以实现完全平均是最为理想的情况，如果无法绝对平均，则需要相对平均分配，尽可能实现均衡。
21.步骤s52、基于t组分配信息调用预设的文件输出接口从原始设计文件中读取对应的管脚数据，并行输出t组待导入设计文件；其中，划分好管脚信息后，可以直接调用对应的文件输出接口从原始设计文件中并行读取对应的管脚数据。文件输出接口具体配置方法直接采用现有技术实现即可，在此不再赘述。
22.步骤s53、并行读取所述t组待导入设计文件并行导入eda软件中。
23.作为一种实施例，具体可以采用以下方式来配置权重映射表，所述处理器还实现以下步骤：步骤s10、获取所述原始设计文件数据中涉及的每一焊盘参数对应的几何参数信息和几何参数描述信息；其中，几何参数具体为形状，焊盘形状具体包括圆形、矩形、正方形、正八边形等等。不同的形状所对应的几何参数描述信息数量不同，所需要的计算量也不相同。
24.步骤s20、判断焊盘参数对应的几何参数描述信息数量是否大于预设的参数数量阈值，若小于，执行步骤s30，否则，执行步骤s40；步骤s30、根据焊盘参数对应的几何参数描述信息数量设置对应的权重值，几何参数描述信息数量与对应权重值的大小成正比；步骤s40、获取与所述焊盘参数对应的几何参数信息最接近的另一焊盘参数对应的权重值，作为基准权重值，将所述基准权重值加上预设的浮动权重值，得到所述焊盘参数对应的权重值。
25.通过步骤s10-步骤s40可以获取到每一焊盘参数对应的权重值，存储至权重映射表中即可。需要说明的是，焊盘参数对应的几何参数描述信息数量大于预设的参数数量阈值，即描述信息数量过多时（是少量特殊数据），如果直接全部按照一致的处理方式获取权重，对于此类特殊数据的处理会消耗大量的计算量，且可能会算出来畸高的权重，影响全局划分的准确性，因此，本发明通过步骤s20进行了进一步分类处理，通过步骤s30对普通数据按照不同的方式获取权重，通过步骤s40对于特殊数据直接基于普通数据的权重获取权重，需要说明的是，浮动权重值可以根据具体应用场景来设置固定的浮动值，通过步骤s10-步骤s40既减少了计算量，又提高了全局数据处理结果的准确性和可靠性。
26.所述处理器还实现以下步骤：
步骤s100、获取所述原始设计文件数据中涉及的每一层级的对应的参数数量，基于每一层级的参数数量设置所述层级对应的权重大小，所述层级对应的权重大小与层级的参数数量成正比。
27.通过步骤s100可以获取到每一层级对应的权重值，存储至权重映射表中即可。可以理解的是，如果不考虑层级因素的影响，则无需设置层级权重即可。
28.本发明实施例基于管脚参数对第三方的电路设计进行分割，将分割后的电子设计数据并行导入eda软件，提升了eda软件的处理大规模电子设计数据的导入性能。由于需要处理的数据量在程序执行前已经确定，运行过程中不会产生任务量的变化，所以适合采用静态负载均衡方式，将划分好的任务以固定的方式分配给各个执行线程，这样不但可以达到负载均衡，而且可以避免动态任务分配所带来的额外开销。
29.需要说明的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
30.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。