[发明专利]无线电信号处理数据流操作的放置与调度

说明书

方法、系统和设备，包含在计算机存储媒体上编码以用于无线电信号处理数据流操作的放置和调度的计算机程序。一种实例方法提供了原始无线电信号处理计算数据流图，所述原始无线电信号处理计算数据流图包括表示操作的节点和表示数据流的有向边。分割所述原始无线电信号处理计算数据流图的所述节点和所述有向边以产生软件内核的集合，所述软件内核当在目标硬件平台的处理单元上执行时实现特定的优化目标。执行包含所述软件内核集合中的各个软件内核的数据放置的运行时资源调度，以在所述目标硬件平台的所述处理单元上高效地执行操作。然后根据限定的运行时资源调度分配所述目标硬件平台中的所述处理单元的资源。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月17日提交的美国临时申请第62/486,198号的优先权。在先申请的公开被视为本申请的公开的一部分并且通过引用的方式并入本申请的公开中。

技术领域

本说明书涉及表达、放置和调度表示无线电信号处理算法的计算图操作以用于在目标硬件平台中执行。

背景技术

目标硬件平台可以包含具有单个处理器或使用网络连接、存储器或总线连接的多个处理器的计算装置。目标硬件平台可以是移动电话、处理射频(RF)数据的软件无线电系统嵌入式处理器或现场可编程门阵列、或大规模数据中心。目标硬件平台内的多个处理器执行包含计算图操作的软件内核。

确定软件内核内的操作的分布和调度以及软件内核跨目标硬件平台中的计算装置的分布会具有挑战性，例如考虑到各个无线电信号处理操作和特定目标硬件平台所需的计算资源使用情况、功率使用情况、吞吐量和能量使用情况的差异。

发明内容

本说明书描述了用于在目标硬件平台的计算装置中跨软件内核表达并且动态地分配和调度无线电信号处理计算图操作的技术。这些技术总体上涉及用于在考虑到特定计算环境和优化目标的情况下确定对无线电信号计算图操作的最优执行放置和调度的方法和系统。

一般而言，本说明书中描述的主题的一个创新方面可以体现在方法中，所述方法包含放置和调度无线电信号处理数据流操作的动作。这方面的其它实施例包含各自被配置成执行方法的动作的对应的计算机系统、设备和记录在一或多个计算机存储装置上的计算机程序。将一或多个计算机的系统配置成执行特定操作或行动意味着系统上已安装有软件、固件、硬件或其组合上，所述软件、固件、硬件或其组合在操作时使系统执行操作或行动。将一或多个计算机程序配置成执行特定操作或动作意味着所述一或多个程序包含当由数据处理设备执行时使设备执行操作或动作的指令。

前述和其它实施例可以各自任选地单独地或组合地包含以下特征中的一或多个。具体地说，一个实施例组合地包含所有以下特征。

一个实例实施方案包含提供包括表示操作的节点和表示数据流的有向边的原始无线电信号处理计算数据流图，所述原始无线电信号处理数据流图表示功能无线电信号处理应用。分割所述原始无线电信号处理计算数据流图的所述节点和所述有向边以产生软件内核的集合，所述软件内核当在目标硬件平台的处理单元上执行时实现特定的优化目标。限定包含所述软件内核集合中的各个软件内核的数据放置的运行时资源调度，以在所述目标硬件平台的多个处理单元上高效地执行操作。根据限定的运行时资源调度分配所述目标硬件平台中的所述多个处理单元的资源。

在一些实施方案中，在提供所述原始无线电信号处理计算数据流图之前，提供功能无线电信号处理张量块以构建功能无线电信号处理应用。所述功能无线电信号处理张量块表示无线电张量符号表达式和表示数据流的有向边。获得包含功能张量块的功能无线电信号处理块数据流图，所述功能张量块表示特定的功能无线电信号处理应用。将所述功能无线电信号处理块数据流图映射到与所述特定的功能无线电信号处理应用的功能相对应的特定的原始无线电信号处理计算数据流图。然后将所述特定的原始无线电信号处理计算数据流图用作所述原始无线电信号处理计算数据流图。