用于粗粒度可重构架构的映射方法、装置、设备及介质

技术特征：
1.一种用于粗粒度可重构架构的映射方法，其特征在于，包括：获取用于表示粗粒度可重构架构的硬件中间表达式和待映射软件的软件中间表达式，所述硬件中间表达式和所述软件中间表达式分别具有第一层次；将具有所述第一层次的硬件中间表达式转化为具有第二层次的硬件中间表达式，以及，将具有所述第一层次的软件中间表达式转化为具有第二层次的软件中间表达式，所述第二层次的表达式中元素的粒度大于所述第一层次的表达式中元素的粒度；在所述第二层次上将具有所述第二层次的软件中间表达式映射至具有所述第二层次的硬件中间表达式，得到在所述第二层次上的映射结果。2.根据权利要求1所述的映射方法，其特征在于，具有所述第一层次的硬件中间表达式中的元素包括多个处理单元，所述将具有所述第一层次的硬件中间表达式转化为具有第二层次的硬件中间表达式，包括：获取具有所述第一层次的硬件中间表达式中所有处理单元的两两之间的通信距离；将所述通信距离在预设通信距离阈值之内的至少一个所述处理单元划分至同一硬件组内，得到至少一种划分结果，每种所述划分结果包括至少两组所述硬件组，且每种所述划分结果均表示一种具有所述第二层次的硬件中间表达式；其中，每个所述处理单元仅划分至一个所述硬件组，所述硬件组为所述第二层次的硬件中间表达式中的元素。3.根据权利要求2所述的映射方法，其特征在于，具有所述第一层次的软件中间表达式中的元素包括多个算子，所述将具有所述第一层次的软件中间表达式转化为具有第二层次的软件中间表达式，包括：将具有所述第一层次的软件中间表达式中的多个算子进行算子融合处理，得到融合后的软件中间表达式，所述融合后的软件中间表达式的元素包括多个融合算子；从所述至少一种划分结果中选取一种划分结果作为目标划分结果；获取所述目标划分结果中处理单元的数量；根据所述处理单元的数量，对所述融合后的软件中间表达式进行模调度处理，得到至少一种模调度结果，每种所述模调度结果包括按照时间维度划分的至少一组软件组；其中，每种所述模调度结果均表示一种具有所述第二层次的软件中间表达式，或者，所述融合后的软件中间表达式表示具有所述第二层次的软件中间表达式。4.根据权利要求3所述的映射方法，其特征在于，当所述模调度结果表示具有所述第二层次的软件中间表达式时，所述在所述第二层次上将具有所述第二层次的软件中间表达式映射至具有所述第二层次的硬件中间表达式，得到在所述第二层次上的映射结果，包括：建立在所述第二层次上的第一映射模型，所述第一映射模型的目标函数为使所述至少两组硬件组之间的通信距离在预设通信距离范围之内；从所述至少一种模调度结果中选取一种模调度结果作为目标模调度结果；利用所述第一映射模型，将所述目标模调度结果包括的按照时间维度划分的至少一组软件组一一映射至所述目标划分结果包括的至少两组硬件组上，得到在所述第二层次上的映射结果；其中，被映射至一个所述硬件组内的融合算子的数量不超过所述硬件组内的处理单元的数量。
5.根据权利要求3所述的映射方法，其特征在于，当所述融合后的软件中间表达式表示具有所述第二层次的软件中间表达式时，所述在所述第二层次上将具有所述第二层次的软件中间表达式映射至具有所述第二层次的硬件中间表达式，得到在所述第二层次上的映射结果，包括：建立在所述第二层次上的第二映射模型，所述第二映射模型的目标函数为使所述至少两组硬件组之间的通信距离在预设通信距离范围之内；利用所述第二映射模型，将所述融合后的软件中间表达式包括的多个融合算子一一映射至所述目标划分结果包括的至少两组硬件组上，得到在所述第二层次上的映射结果；其中，被映射至一个所述硬件组内的融合算子的数量不超过所述硬件组内的处理单元的数量。6.根据权利要求3所述的映射方法，其特征在于，所述方法还包括：根据在所述第二层次上的映射结果，将所述融合算子的多个算子一一映射至所述处理单元的不同部分，得到在所述第一层次上的映射结果。7.根据权利要求6所述的映射方法，其特征在于，所述根据在所述第二层次上的映射结果，将所述融合算子的多个算子一一映射至所述处理单元的不同部分，得到在所述第一层次上的映射结果，包括：建立在所述第一层次上的第三映射模型，所述第三映射模型的约束条件包括每个所述融合算子均映射至所支持的所述处理单元上，且所述融合算子之间的数据依赖通过互连保持；将在所述第二层次上的映射结果输入至第三映射模型，得到在所述第一层次上的映射结果。8.根据权利要求2所述的映射方法，其特征在于，所述方法还包括：当在所述第二层次或所述第一层次的映射失败时，减小所述预设通信距离阈值，得到减小后的通信距离阈值；用所述减小后的通信距离阈值代替所述预设通信距离阈值，重新执行划分硬件组的操作。9.一种用于粗粒度可重构架构的映射装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取用于表示粗粒度可重构架构的硬件中间表达式和待映射软件的软件中间表达式，所述硬件中间表达式和所述软件中间表达式分别具有第一层次；硬件中间表达式转化模块，用于将具有所述第一层次的硬件中间表达式转化为具有第二层次的硬件中间表达式；软件中间表达式转化模块，用于将具有第一层次的所述软件中间表达式转化为具有所述第二层次的软件中间表达式，所述第二层次的表达式中元素的粒度大于所述第一层次的表达式中元素的粒度；映射模块，用于在所述第二层次上将所述具有所述第二层次的软件中间表达式映射至具有所述第二层次硬件中间表达式，得到在所述第二层次上的映射结果。10.根据权利要求9所述的映射装置，其特征在于，具有所述第一层次的硬件中间表达式中的元素包括多个处理单元，所述硬件中间表达式转化模块包括：通信距离获取子模块，用于获取具有所述第一层次的硬件中间表达式中的所有处理单
元的两两之间的通信距离；硬件划分子模块，将所述通信距离在预设通信距离阈值之内的至少一个所述处理单元划分至同一硬件组内，得到至少一种划分结果，每种所述划分结果包括至少两组所述硬件组，且每种所述划分结果均表示一种具有所述第二层次的硬件中间表达式；其中，每个所述处理单元仅划分至一个所述硬件组，所述硬件组为所述第二层次的硬件中间表达式中的元素。11.根据权利要求10所述的映射装置，其特征在于，具有所述第一层次的软件中间表达式中的元素包括多个算子，所述软件中间表达式转化模块包括：算子融合子模块，用于将具有所述第一层次的软件中间表达式中的多个算子进行算子融合处理，得到融合后的软件中间表达式，所述融合后的软件中间表达式的元素包括多个融合算子；选取子模块，用于从所述至少一种划分结果中选取一种划分结果作为目标划分结果；数量获取子模块，用于获取所述目标划分结果中处理单元的数量；模调度子模块，用于根据所述处理单元的数量，对所述融合后的软件中间表达式进行模调度处理，得到至少一种模调度结果，每种所述模调度结果包括按照时间维度划分的至少一组软件组；其中，每种所述模调度结果均表示具有所述第二层次的软件中间表达式，或者，所述融合后的软件中间表达式表示具有所述第二层次的软件中间表达式。12.一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在所述存储器上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，实现权利要求1至8中的任一项所述的用于粗粒度可重构架构的映射方法中的各个步骤。13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至8中的任一项所述的用于粗粒度可重构架构的映射方法中的各个步骤。

技术总结
本发明提出了一种用于粗粒度可重构架构的映射方法，应用于计算机技术领域，包括：获取用于表示粗粒度可重构架构的硬件IR和待映射软件的软件IR，该硬件IR和该软件IR分别具有第一层次，将具有该第一层次的硬件IR转化为具有第二层次的硬件IR，以及，将具有该第一层次的软件IR转化为具有该第二层次的软件IR，该第二层次的表达式中元素的粒度大于该第一层次的表达式中元素的粒度，在该第二层次上将具有该第二层次的软件IR映射至具有该第二层次的硬件IR，得到在该第二层次上的映射结果。本发明还提出了一种用于粗粒度可重构架构的映射装置、电子设备及存储介质，将软件IR和硬件IR进行层次转化，在CGRA硬件规模较大时可以明显提升映射效率。升映射效率。升映射效率。


技术研发人员：刘雷波 满星辰
受保护的技术使用者：清华大学无锡应用技术研究院
技术研发日：2022.04.27
技术公布日：2022/8/9