一種狀態(tài)機(jī)可拼接性和拼接規(guī)則判定方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)字集成電路領(lǐng)域，更具體地涉及一種狀態(tài)機(jī)可拼接性和拼接規(guī)則判定方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)可重配流水線技術(shù)使得硬件電路結(jié)構(gòu)更加靈活可控，其本質(zhì)是用程序描述流水線上各個(gè)狀態(tài)機(jī)的行為。狀態(tài)機(jī)對(duì)應(yīng)于電路中各個(gè)功能單元，通過編程設(shè)計(jì)和配置狀態(tài)機(jī)可以方便的操控硬件資源。然后，電路較為復(fù)雜時(shí)，狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)和配置就變得極其復(fù)雜O
[0003]然而，當(dāng)硬件需要執(zhí)行較為復(fù)雜的操作或?qū)崿F(xiàn)較為復(fù)雜的算法時(shí)，不同狀態(tài)機(jī)的行為會(huì)變得復(fù)雜而多樣，此時(shí)狀態(tài)機(jī)拼接的情況就會(huì)極為復(fù)雜，可能面臨不同類型狀態(tài)機(jī)難以拼接、甚至不能拼接的情況。此時(shí)，如何從理論上分析狀態(tài)機(jī)的可拼接性，識(shí)別出可以直接拼接、或者經(jīng)過等價(jià)變換即可拼接的類型，以及提示不能拼接的狀態(tài)機(jī)類型，就變得很關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提出一種狀態(tài)機(jī)等價(jià)變換判定方法，從理論上系統(tǒng)全面地分析拼接過程中狀態(tài)塊的可拼接性，并且分析各種情況狀態(tài)塊的拼接規(guī)則和等價(jià)變換規(guī)則，以便于應(yīng)對(duì)各種狀態(tài)機(jī)拼接情況。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種狀態(tài)機(jī)可拼接性和拼接規(guī)則判定方法，包括以下步驟:
[0006]步驟1，進(jìn)行初始化，將當(dāng)前狀態(tài)置為空狀態(tài)；
[0007]步驟2，從待拼接狀態(tài)塊隊(duì)列中讀取一個(gè)狀態(tài)塊，根據(jù)該狀態(tài)塊的類型和當(dāng)前狀態(tài)判斷該狀態(tài)的處理方法，修改當(dāng)前狀態(tài)，并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)規(guī)則的步驟中；
[0008]步驟3，判斷全順序塊的拼接規(guī)則，保持當(dāng)前狀態(tài)為全順序狀態(tài)，跳至步驟2 ;
[0009]步驟4，判斷全循環(huán)塊的拼接規(guī)則，保持當(dāng)前狀態(tài)為全循環(huán)狀態(tài)，且讀入的狀態(tài)塊為循環(huán)塊，調(diào)用步驟6進(jìn)行長(zhǎng)度比較:
[0010]若步驟6返回長(zhǎng)度相同，且比較的左右循環(huán)塊循環(huán)次數(shù)相同，則保持當(dāng)前狀態(tài)為全循環(huán)狀態(tài)，跳至步驟2 ;
[0011]若步驟6返回長(zhǎng)度相同，且比較的左右循環(huán)塊循環(huán)次數(shù)不同，則輸出等價(jià)變換規(guī)貝I]，方法結(jié)束；
[0012]若步驟6返回結(jié)果不同信息，則輸出不可拼接，該方法結(jié)束；
[0013]步驟5，判斷全嵌套循環(huán)塊的拼接規(guī)則，保持當(dāng)前狀態(tài)為全嵌套循環(huán)狀態(tài)，且讀入的狀態(tài)塊為嵌套循環(huán)塊，調(diào)用步驟6進(jìn)行長(zhǎng)度比較:
[0014]若步驟6返回長(zhǎng)度相同，且比較的左右嵌套循環(huán)塊循環(huán)次數(shù)相同，則保持當(dāng)前狀態(tài)為全嵌套循環(huán)狀態(tài)，跳至步驟2 ;
[0015]若步驟6返回長(zhǎng)度相同，且比較的左右嵌套循環(huán)塊循環(huán)次數(shù)不同，則輸出等價(jià)變換規(guī)則，方法結(jié)束；
[0016]若步驟6返回長(zhǎng)度不同，則輸出不可拼接，該方法結(jié)束；
[0017]步驟6，確定輸入的兩個(gè)循環(huán)塊或兩個(gè)嵌套循環(huán)塊長(zhǎng)度是否一致。
[0018]其中，步驟2中所述根據(jù)該狀態(tài)塊的類型和當(dāng)前狀態(tài)判斷該狀態(tài)的處理方法，修改當(dāng)前狀態(tài)，并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)規(guī)則的步驟中的步驟包括:
[0019]若當(dāng)前狀態(tài)為空狀態(tài):
[0020]若讀取的狀態(tài)塊為順序塊，置當(dāng)前狀態(tài)為全順序狀態(tài)，重新開始步驟2 ;
[0021]若該狀態(tài)塊為循環(huán)塊，置當(dāng)前狀態(tài)為全循環(huán)狀態(tài)，記錄當(dāng)前循環(huán)塊的循環(huán)長(zhǎng)度，重新開始步驟2 ；
[0022]若該狀態(tài)塊為嵌套循環(huán)塊，置當(dāng)前狀態(tài)為全嵌套循環(huán)狀態(tài)，記錄當(dāng)前循環(huán)塊的循環(huán)長(zhǎng)度，重新開始步驟2 ;
[0023]若當(dāng)前狀態(tài)為全順序狀態(tài):
[0024]若讀取的狀態(tài)塊為順序塊，則跳轉(zhuǎn)到步驟3 ;
[0025]若讀取的狀態(tài)塊為循環(huán)塊或嵌套循環(huán)塊，則修改當(dāng)前狀態(tài)為非全順序狀態(tài)，輸出等價(jià)變換規(guī)則，該方法結(jié)束；
[0026]若當(dāng)前狀態(tài)為全循環(huán)狀態(tài):
[0027]若讀取的狀態(tài)塊為循環(huán)塊，則跳轉(zhuǎn)到步驟4 ;
[0028]若讀取的狀態(tài)塊為順序塊，則修改當(dāng)前狀態(tài)為非全順序狀態(tài)，輸出等價(jià)變換規(guī)則，該方法結(jié)束；
[0029]若讀取的狀態(tài)塊為嵌套循環(huán)塊，則修改當(dāng)前狀態(tài)為非全循環(huán)狀態(tài)，輸出等價(jià)變換規(guī)則，該方法結(jié)束；
[0030]若當(dāng)前狀態(tài)為全嵌套循環(huán)狀態(tài):
[0031]若讀取的狀態(tài)塊為嵌套循環(huán)塊，則跳轉(zhuǎn)到步驟5 ;
[0032]若讀取的狀態(tài)塊為順序塊，則修改當(dāng)前狀態(tài)為非全順序狀態(tài)，輸出等價(jià)變換規(guī)則，該方法結(jié)束；
[0033]若讀取的狀態(tài)塊為循環(huán)塊，則修改當(dāng)前狀態(tài)為非全循環(huán)狀態(tài)，輸出等價(jià)變換規(guī)則，該方法結(jié)束；
[0034]若讀取待判定狀態(tài)塊隊(duì)列為空，且當(dāng)前狀態(tài)為全順序狀態(tài)、全循環(huán)狀態(tài)或全嵌套循環(huán)狀態(tài)，則輸出可拼接規(guī)則，該方法結(jié)束。
[0035]其中，步驟6中所述長(zhǎng)度與循環(huán)體長(zhǎng)度、總循環(huán)次數(shù)和已循環(huán)次數(shù)相關(guān)，表示為:長(zhǎng)度=循環(huán)體長(zhǎng)度X(總循環(huán)次數(shù)-已循環(huán)次數(shù))。
[0036]其中，步驟6中所述確定輸入的兩個(gè)循環(huán)塊或兩個(gè)嵌套循環(huán)塊長(zhǎng)度是否一致的步驟包括:
[0037]子步驟6.0，將輸入的兩個(gè)待比較狀態(tài)塊標(biāo)記為一個(gè)左狀態(tài)塊，一個(gè)右狀態(tài)塊，作為比較步驟的左輸入和右輸入；
[0038]子步驟6.1，輸出輸入循環(huán)體的嵌套重?cái)?shù)；若循環(huán)體是非嵌套的，則輸出I ;若是嵌套循環(huán)塊，則將嵌套循環(huán)塊內(nèi)的除順序塊外的所有狀態(tài)塊放入步驟6.1的輸入中，執(zhí)行步驟6.1，從步驟6.1的輸出中選出最大的值，輸出最大值加I ;
[0039]子步驟6.2，首先取出左狀態(tài)塊和右狀態(tài)塊嵌套循環(huán)塊內(nèi)的所有狀態(tài)塊構(gòu)成左右兩個(gè)狀態(tài)塊的有序隊(duì)列，然后將兩個(gè)隊(duì)列中的每一個(gè)狀態(tài)塊分別輸入到子步驟6.3的輸入中，跳轉(zhuǎn)到子步驟6.3，將子步驟6.3返回的狀態(tài)塊隊(duì)列替換左右兩個(gè)狀態(tài)塊有序隊(duì)列中的原狀態(tài)塊，最后將左右兩個(gè)狀態(tài)塊有序隊(duì)列放入子步驟6.4的輸入中，跳轉(zhuǎn)到子步驟6.4 ;
[0040]子步驟6.3，將具有頭區(qū)域、主體和尾區(qū)域的樹形結(jié)構(gòu)的狀態(tài)塊，降維成無頭區(qū)域和尾區(qū)域的狀態(tài)塊；
[0041]子步驟6.4，若左有序隊(duì)列不為空，則判斷左有序隊(duì)列的首個(gè)狀態(tài)塊的類型，若是順序塊，則將順序塊中的狀態(tài)數(shù)累加到左狀態(tài)機(jī)長(zhǎng)度中，若是循環(huán)塊，則將左循環(huán)塊信息和右有序隊(duì)列放入子步驟6.5的輸入中，跳轉(zhuǎn)到子步驟6.5，若是嵌套循環(huán)塊，則該步驟返回長(zhǎng)度相同；將左有序隊(duì)列首個(gè)狀態(tài)塊刪除，跳轉(zhuǎn)至子步驟6.4 ;若左有序隊(duì)列為空，則將右有序隊(duì)列放入子步驟6.7的輸入中，跳轉(zhuǎn)至子步驟6.7 ;
[0042]子步驟6.5，若右有序隊(duì)列不為空，則判斷右有序隊(duì)列的首個(gè)狀態(tài)塊的類型，若是順序塊，則將順序塊中的狀態(tài)數(shù)累加到右狀態(tài)機(jī)長(zhǎng)度中，從右有序隊(duì)列中刪除首個(gè)狀態(tài)塊，并跳至子步驟6.5 ;若是循環(huán)塊，判斷輸入左循環(huán)塊信息中總循環(huán)次數(shù)和右循環(huán)塊的總循環(huán)次數(shù)和循環(huán)塊內(nèi)狀態(tài)個(gè)數(shù)是否一致，若一致則跳至子步驟6.6，若不一致則該步驟返回長(zhǎng)度不同；若是嵌套循環(huán)塊則該步驟返回長(zhǎng)度相同；若右有序隊(duì)列為空，則該步驟返回長(zhǎng)度不同；
[0043]子步驟6.6，若有序隊(duì)列不為空，則判斷右有序隊(duì)列的首個(gè)狀態(tài)塊的類型，若是順序塊，則將順序塊中的狀態(tài)數(shù)累加到右狀態(tài)機(jī)長(zhǎng)度中，從右有序隊(duì)列中刪除首個(gè)狀態(tài)塊，并跳至子步驟6.7 ;若是循環(huán)塊或嵌套循環(huán)塊，則該步驟返回長(zhǎng)度不同。若有序隊(duì)列為空則跳至子步驟6.8 ；
[0044]子步驟6.7，將總循環(huán)次數(shù)和循環(huán)塊內(nèi)狀態(tài)個(gè)數(shù)相同，但已循環(huán)次數(shù)不等的左右循環(huán)塊做相等補(bǔ)償；從左右有序隊(duì)列中刪除首個(gè)狀態(tài)塊，并跳至子步驟6.4 ;
[0045]子步驟6.8，判斷此時(shí)左狀態(tài)機(jī)長(zhǎng)度和右狀態(tài)機(jī)長(zhǎng)度是否相等，若相等，則該步驟返回長(zhǎng)度相同，若不相等，則該步驟返回長(zhǎng)度不同。
[0046]其中，子步驟6.3中所述將具有頭區(qū)域、主體和尾區(qū)域的樹形結(jié)構(gòu)的狀態(tài)塊，降維成無頭區(qū)域和尾區(qū)域的狀態(tài)塊的步驟包括:
[0047]首先若輸入的狀態(tài)塊存在頭區(qū)域則將頭區(qū)域中的每個(gè)狀態(tài)塊放入子步驟6.3的輸入中，調(diào)用子步驟6.3，將子步驟6.3返回的有序隊(duì)列放入輸出的有序隊(duì)列中，然后將主體狀態(tài)塊放入輸出有序隊(duì)列，最后輸入的狀態(tài)塊存在尾區(qū)域則將尾區(qū)域中的每個(gè)狀態(tài)塊放入子步驟6.3的輸入中，調(diào)用子步驟6.3，將子步驟6.3返回的有序隊(duì)列放入輸出的有序隊(duì)列中。
[0048]其中，子步驟6.7中所