Visual-based reinforcement learning for digital chip global placement

Visual-based reinforcement learning for digital chip global placement
Xu Fanfeng
Tong Minglei
School of Electronics & Information Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 201306, China

摘要

In the back-end design of digital chips, it needs to consider both wire length and legalisation during global placement. Global placement represents a combinatorial optimization problem. Traditional annealing algorithms or genetic algorithms consume a significant amount of time and are susceptible to entering local optima. Current reinforcement learning solutions seldom leverage the overall visual information of the placement. Therefore, this paper proposed a reinforcement learning method that incorporated visual information to attain end-to-end global placement. During the global placement, it mapped the circuit netlist information into multiple image-level features, and utilized CNN and GCN to merge the image features with the netlist information. It employed a complete set of strategy networks and value networks to conduct comprehensive analysis and optimization of the global placement. Experiments on the ISPD2005 benchmark circuit demonstrate that the designed networks accelerate the convergence speed by approximately 7 times, reduce the placement wire length by 10% to 32%, and achieve a 0% overlap rate. This approach offers an efficient and rational solution for the global placement task of digital chips.

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62105196)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.08.0385
出版期卷: 《计算机应用研究》 Printed Article, 2024年第41卷 第4期
所属栏目: Technology of Graphic & Image
出版页码: 1270-1274
文章编号: 1001-3695(2024)04-046-1270-05

发布历史

[2023-11-01] Accepted Paper
[2024-04-05] Printed Article

引用本文

徐樊丰, 仝明磊. 基于视觉强化学习的数字芯片全局布局方法 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (4): 1270-1274. (Xu Fanfeng, Tong Minglei. Visual-based reinforcement learning for digital chip global placement [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (4): 1270-1274. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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