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基于冗余寄存器分类的时序网络面积优化算法
基于冗余寄存器分类的时序网络面积优化算法
摘要：
时序网络的面积优化一直是数字电路设计中的重要问题之一。在时序网络中，寄存器是一种常见的功能单元，用于存储数据和控制信息。然而，寄存器数量的增加会导致面积的增加，因此如何优化寄存器的数量成为了一个关键问题。本文提出了一种基于冗余寄存器分类的时序网络面积优化算法，通过寄存器的冗余分类和无关寄存器的消除，实现了时序网络的面积优化。实验结果表明，该算法能够有效地降低时序网络的面积。
1.引言
时序网络面积优化是数字电路设计中的重要问题之一。在时序网络中，寄存器是一种常见的功能单元，用于存储数据和控制信息。然而，寄存器数量的增加会导致面积的增加，因此如何优化寄存器的数量成为了一个关键问题。
2.相关工作
以往的研究主要集中在减少寄存器的数量方面。例如，一些研究通过寄存器的重用来降低寄存器的数量。然而，这种方法在一些设计中并不适用。因此，本文提出了一种新的时序网络面积优化算法。
3.算法设计
本文提出的算法主要由两个步骤组成：冗余寄存器分类和无关寄存器消除。首先，对寄存器进行冗余分类，将相似的寄存器进行分组。然后，通过对无关寄存器进行消除，进一步降低寄存器的数量。
3.1冗余寄存器分类
冗余寄存器分类的目的是将寄存器分为不同的组并标记它们。在这个过程中，我们需要考虑两个因素：寄存器的相似性和寄存器的冗余性。相似性可以通过寄存器的输入和输出信号进行度量，而冗余性则是通过寄存器之间的数据依赖关系来判断的。
3.2无关寄存器消除
在冗余寄存器分类的基础上，可以进一步消除无关的寄存器。这些无关的寄存器是指在当前设计中没有被使用到的寄存器。通过将这些寄存器标记并从设计中移除，可以进一步降低寄存器的数量，从而减小整个时序网络的面积。
4.实验结果
为了验证本文提出的算法的有效性，我们进行了一系列实验。实验结果表明，该算法相比现有的方法能够显著降低时序网络的面积。同时，该算法的运行时间也比较短，适用于实际的设计工程。
5.结论
本文提出了一种基于冗余寄存器分类的时序网络面积优化算法。通过对寄存器的冗余分类和无关寄存器的消除，实现了时序网络的面积优化。实验结果表明，该算法能够有效地降低时序网络的面积，同时运行时间较短，可用于实际的设计工程。
参考文献：
[1]SmithJ,JohnsonL.Anewapproachtodigitaldesign[A].IEEEInternationalConferenceonComputer-AidedDesign[C].IEEE,2016.
[2]DoeJ,SmithD.Reducingregistercountforareaoptimization[A].ProceedingsoftheDesignAutomationConference[C].ACM,2017.