Multiqueue-Based FPGA Routing: Relaxed A* Priority Ordering for Improved Parallelism
Notice bibliographique
Résumé
Routing is a critical part of the FPGA CAD flow. Its solution quality greatly impacts design speed and power, and its run time significantly contributes to overall compile time. As FPGA design size grows but per-core CPU performance stagnates, parallel FPGA routing algorithms that can leverage multiple compute cores become increasingly valuable. Most prior work in parallel FPGA routing uses coarse-grained approaches that route nonoverlapping nets in parallel; this work targets a complementary fine-grained form of parallelism in which the shortest-path algorithms that complete a single connection are multi-threaded. We speed up several related shortest path algorithms (Dijkstra's, A*, and directed) by utilizing a concurrencyfriendly but weakly ordered data structure, the MultiQueue, and enhance the algorithms to compensate for its imperfect ordering of partial routings. Compared to the VTR 8+ router, these techniques achieve routing time reductions of <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$18.7 \times$</tex> and <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$13.2 \times$</tex> on average over the Titan benchmark suite when using Dijkstra's and A* path search, respectively, on a 12 -core CPU. These parallel algorithms achieve wirelength and critical path delay quality comparable to the serial router; they are also deterministic and serially equivalent. When applied to directed search routing, the parallel path search achieves a speed-up of <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$1.98 \times$</tex> and a slightly higher quality than the serial VTR router, but is nondeterministic. Thanks to queue improvements, our router at 1-thread is <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$1.7 \times$</tex> faster than VTR's for Dijkstra's and A* search, but comparable in run time for directed search.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».