[发明专利]用于粗粒度可重构架构的映射方法、装置、设备及介质

说明书

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。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种用于粗粒度可重构架构的映射方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

粗粒度可重构架构(CGRA，coarse-grained reconfigurable architecture)是一类兼具高能效和高灵活性的计算芯片架构，现已被广泛应用于物联网、人工智能、信号处理等领域中。然而，由于CGRA有着丰富的分布式可编程计算、通信和存储资源，并支持动态重构，如何充分发挥其硬件潜能非常重要。可编程资源较为丰富时，手工配置的代价是无法承受的。所以，CGRA需要一个编译器来将高级语言描述的程序片段自动转换为配置信息。

CGRA编译器与传统的CPU编译器设计方法截然不同。尤其是CGRA的编译器后端需要一个映射器来进行计算、通信和存储资源在时域和空域上的分配。CGRA映射器的目的是找到一个从软件中间表达式(IR，intermediate representation)到硬件IR的可行且高效的同态映射关系。面对不断更迭的应用算法以及多种CGRA的具体实现方式，如何将任务迅速且高效地映射到CGRA硬件资源上是一个急需解决的难题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于粗粒度可重构架构的映射方法、装置、电子设备及存储介质。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种用于粗粒度可重构架构的映射方法，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。

在本发明一实施例中，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。

在本发明一实施例中，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；