CN117576249B - 一种芯片版图数据处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种芯片版图数据处理方法及装置，在后续读取芯片版图文件时，由于已经保存有芯片版图文件对应的索引文件，而索引文件相对于芯片版图文件来讲是非常小，因此，大大节省了内存存储空间，为提升芯片版图数据的处理速度提供了保障。进一步地，在有渲染需求时，直接通过读取索引文件来获取渲染需求中的需要显示图形的区域并实现渲染。这样，只需针对性地对需要处理的芯片版图数据进行渲染，而无需对所有芯片版图数据进行渲染索，提升了芯片版图数据的处理速度。
Description
技术领域
本申请涉及但不限于半导体集成电路设计自动化技术，尤指一种芯片版图数据处理方法及装置。
背景技术
在集成电路设计中，芯片版图读取工具通过单线程按照顺序从版图数据文件的文件头读到文件尾。读取芯片版图数据后的图形渲染策略简单，大多数情况下就是对读取的芯片版图数据中的所有图形进行渲染。
随着芯片工艺的提升，芯片集成度和规模越来越大，芯片版图的数据量也越来越大，这种对芯片版图数据处理的方式会使得芯片版图数据的读取和图形渲染速度非常慢，而且需要庞大的内存存储空间。
发明内容
本申请提供一种芯片版图数据处理方法及装置，能够节省内存存储空间，为提升芯片版图数据的处理速度提供保障。
本发明实施例提供了一种芯片版图数据处理方法，包括：
对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量；
利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内；
根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域；
为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
在一种示例性实例中，还包括：根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
在一种示例性实例中，还包括：判断所述芯片版图文件是否已建立索引数据，对于已建立索引数据的芯片版图文件，进入所述根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染的步骤。
在一种示例性实例中，在为所述第二区域生成完索引数据后，还包括：清除读入内存的版图数据。
在一种示例性实例中，所述按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的偏移量信息，包括：
按照所述预先设置的数据块大小，逐个读取数据块大小的数据块内的顶点数据在所述芯片版图文件中的第一偏移量；将读取的第一偏移量生成一偏移量队列。
在一种示例性实例中，所述将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内，包括：
所述多线程中的每个线程分别跳转到所述偏移量队列中各第一偏移量指定的位置对应的数据块内并读取版图数据；
通过读取的版图数据中的层级关系，将读取的版图数据合并到一整块完整的所述第一区域内。
所述将第一区域切分为若干个第二区域，包括：
计算第一区域内所有多边形数量除以预设单个网格包括的多边形数量得到网格数量；
根据第一区域的长和宽，以及得到的网格数量计算出单个网格的长和宽；
遍历每个多边形，将多边形放到位置与之相交区域最大的网格内，同时更新网格大小使得网格完全包裹住多边形；其中，每一个网格为一个所述第二区域。
在一种示例性实例中，所述为第二区域建立索引数据，还包括：
对于顶点数量大于预设顶点阈值，且密集程度满足预设密集条件的所述第二区域，通过光栅化生成低分辨率的图形。
在一种示例性实例中，所述渲染需求包括：需要显示图形的区域范围和分辨率；所述根据索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染，包括：
根据所述需要显示图形的区域范围，通过区域相交查询所述索引数据得到若干个与所述第二偏移量对应的第二区域，对于所述渲染需求中的低分辨率渲染，分别直接使用各所述第二偏移量指定的位置对应的低分辨率图形；对于所述渲染需求中的高分辨率渲染，分别通过各所述第二偏移量快速读取各第二偏移指定的位置对应的第二区域内的顶点数据，并将其渲染成图形显示。
在一种示例性实例中，对所述需要显示图形的第二区域完成渲染后，还包括：
清除内存中所述需要显示图形的第二区域的顶点数据。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述任一项所述的芯片版图数据处理方法。
本申请实施例再提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行上述任一项所述的芯片版图数据处理方法的步骤。
本申请实施例又提供一种芯片版图数据处理装置，包括：预处理模块、切分模块、索引建立模块；其中，
预处理模块，用于对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量；利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内；
切分模块，用于根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域；
索引建立模块，用于为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
在一种示例性实例中，还包括：渲染模块，用于根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
通过本申请实施例，在后续读取芯片版图文件时，由于已经保存有芯片版图文件对应的索引文件，而索引文件相对于芯片版图文件来讲是非常小，因此，大大节省了内存存储空间，为提升芯片版图数据的处理速度提供了保障。
进一步地，在有渲染需求时，直接通过读取索引文件来获取渲染需求中的需要显示图形的区域并实现渲染。这样，只需针对性地对需要处理的芯片版图数据进行渲染，而无需对所有芯片版图数据进行渲染索，提升了芯片版图数据的处理速度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例中芯片版图数据处理方法的流程示意图；
图2(a)为本申请实施例中第一区域的示意图；
图2(b)为本申请实施例中第二区域的示意图；
图3为本申请实施例中芯片版图数据处理装置的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在本申请一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、 可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器 (CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体 (transitory media)，如调制的数据信号和载波。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
芯片版图数据由很多多边形顶点数据和这些多边形的层级关系组成，版图读取工具通过单线程按照顺序从版图数据文件的文件头读到文件尾将版图数据读入内存，并按层级关系将读取的芯片版图数据渲染成为图形。为了提升芯片版图数据的处理速度，节省内存存储空间，本申请实施例提供一种芯片版图数据处理方法，如图1所示，可以包括：
步骤100：对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量。
在一种示例性实例中，对于一输入的芯片版图文件，首先判断该芯片版图文件是否已建立索引数据，如果还未建立索引数据，那么，执行步骤100。在一种实施例中，步骤100中的按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的偏移量信息，可以包括：
按照预先设置的数据块大小，逐个读取数据块大小的数据块内的顶点数据在芯片版图文件中的第一偏移量；将读取的第一偏移量生成一偏移量队列。
步骤101：利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内。
在一种示例性实例中，步骤101可以包括：
多线程中的每个线程分别跳转到偏移量队列中各第一偏移量指定的位置对应的数据块内并读取版图数据；
通过读取的版图数据中的层级关系，将读取的版图数据合并到一整块完整的第一区域内，如图2(a)所示。
通过步骤101，利用多线程从偏移量队列中并发地读取了各偏移量指定的位置对应的数据块内的版图数据。
需要说明的是，第一区域指的是对芯片版图文件对应的原版图的区域划分。
步骤102：根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域。
在一种示例性实例中，步骤102中的将第一区域切分为若干个第二区域，可以包括：
计算第一区域内所有多边形数量除以预设单个网格包括的多边形数量得到网格数量；
根据第一区域的长和宽，以及得到的网格数量计算出单个网格的长和宽；
遍历每个多边形，将多边形放到位置与之相交区域最大的网格内，同时更新网格大小使得网格完全包裹住多边形；其中，每一个网格即为一个第二区域。
通过步骤102，将第一区域切分后得到的若干个的第二区域，如图2(b)所示，第二区域内的数据大小基本相同，且边界范围相差不大，不会破坏多边形的完整性。
需要说明的是，第二区域指的是切分后新的区域划分。
步骤103：为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
在一种示例性实例中，为第二区域建立索引数据，就是生成第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
在一种示例性实例中，对于顶点数量大于预设顶点阈值，且密集程度满足预设密集条件的第二区域，还可以包括：
通过光栅化生成低分辨率的图形。
在一种实施例中，顶点阈值可以预先设置，密集条件也可以预先设置，这些顶点数量大于预设顶点阈值，且密集程度满足预设密集条件的第二区域是一些顶点数量很多，且非常密集的区域，这些区域会预先生成分辨率低的图形，这样，在低分辨率渲染需求下，可以直接使用索引数据对应的低分辨率图形，更好地提升了芯片版图数据的处理速度。
在一种示例性实例中，在为第二区域生成完索引数据后，还可以包括：清除读入内存的版图数据，即只在内存中保留建立的索引数据。这样，更好地确保了对内存存储空间的节省。在一种实施例中，索引数据可以写入存储在索引文件中。
通过本申请实施例提供的芯片版图数据处理方法，在后续读取芯片版图文件时，由于已经保存有芯片版图文件对应的索引文件，而索引文件相对于芯片版图文件来讲是非常小，大约是其对应的芯片版图文件大小的5%~10%，因此，大大节省了内存存储空间，为提升芯片版图数据的处理速度提供了保障。
在一种示例性实例中，在需要对芯片版图文件进行渲染时，还可以包括：
步骤104：根据索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
在一种示例性实例中，对需要显示图形的第二区域完成渲染后，清除内存中需要显示图形的第二区域的顶点数据。这样，更好地确保了对内存存储空间的节省。
在一种示例性实例中，渲染的输入为渲染需求，渲染需求可以包括：需要显示图形的区域范围和分辨率。步骤104可以包括：根据需要显示图形的区域范围，通过区域相交查询索引数据后得到若干个与第二偏移量对应的第二区域，对于渲染需求中的低分辨率渲染，分别直接使用各第二偏移量指定的位置对应的低分辨率图形；对于渲染需求中的高分辨率渲染，分别通过各第二偏移量快速读取各第二偏移指定的位置对应的第二区域内的顶点数据，并将其渲染成图形显示。
在一种实施例中，步骤100还可以包括：判断芯片版图文件是否已建立索引数据，对于已建立索引数据的芯片版图文件，直接进入步骤104。
进一步地，通过本申请实施例提供的芯片版图数据处理方法，在有渲染需求时，可以直接通过读取索引文件来获取渲染需求中的需要显示图形的区域并实现渲染。这样，只需针对性地对需要处理的芯片版图数据进行渲染，而无需对所有芯片版图数据进行渲染索，提升了芯片版图数据的处理速度。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述任一项所述的芯片版图数据处理方法。
本申请再提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行上述任一项所述的芯片版图数据处理方法的步骤。
图3为本申请实施例中芯片版图数据处理装置的组成结构示意图，如图3所示，可以包括：预处理模块、切分模块、索引建立模块；其中，
预处理模块，用于对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量；利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内；
切分模块，用于根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域；
索引建立模块，用于为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
通过本申请实施例提供的芯片版图数据处理装置，在后续读取芯片版图文件时，由于已经保存有芯片版图文件对应的索引文件，而索引文件相对于芯片版图文件来讲是非常小，大约是其对应的芯片版图文件大小的5%~10%，因此，大大节省了内存存储空间，为提升芯片版图数据的处理速度提供了保障。
在一种示例性实例中，本申请实施例中芯片版图数据处理装置还可以包括：渲染模块，用于根据索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
进一步地，通过本申请实施例提供的芯片版图数据处理方法，在有渲染需求时，可以直接通过读取索引文件来获取渲染需求中的需要显示图形的区域并实现渲染。这样，只需针对性地对需要处理的芯片版图数据进行渲染，而无需对所有芯片版图数据进行渲染索，提升了芯片版图数据的处理速度。
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (13)
1.一种芯片版图数据处理方法，其特征在于，包括：
对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量；
利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内；
根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域，包括：计算第一区域内所有多边形数量除以所述预设单个网格包括的多边形数量得到网格数量；根据第一区域的长和宽，以及得到的网格数量计算出单个网格的长和宽；遍历每个多边形，将多边形放到位置与之相交区域最大的网格内，同时更新网格大小使得网格完全包裹住多边形；其中，每一个网格为一个所述第二区域；
为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
2.根据权利要求1所述的芯片版图数据处理方法，还包括：
根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
3.根据权利要求2所述的芯片版图数据处理方法，还包括：
判断所述芯片版图文件是否已建立索引数据，对于已建立索引数据的芯片版图文件，进入所述根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染的步骤。
4.根据权利要求1、2或3所述的芯片版图数据处理方法，在为所述第二区域生成完索引数据后，还包括：清除读入内存的版图数据。
5.根据权利要求1、2或3所述的芯片版图数据处理方法，其中，所述按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的偏移量信息，包括：
按照所述预先设置的数据块大小，逐个读取数据块大小的数据块内的顶点数据在所述芯片版图文件中的第一偏移量；将读取的第一偏移量生成一偏移量队列。
6.根据权利要求5所述的芯片版图数据处理方法，其中，所述将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内，包括：
所述多线程中的每个线程分别跳转到所述偏移量队列中各第一偏移量指定的位置对应的数据块内并读取版图数据；
通过读取的版图数据中的层级关系，将读取的版图数据合并到一整块完整的所述第一区域内。
7.根据权利要求2所述的芯片版图数据处理方法，所述为第二区域建立索引数据，还包括：
对于顶点数量大于预设顶点阈值，且密集程度满足预设密集条件的所述第二区域，通过光栅化生成低分辨率的图形。
8.根据权利要求7所述的芯片版图数据处理方法，其中所述渲染需求包括：需要显示图形的区域范围和分辨率；所述根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染，包括：
根据所述需要显示图形的区域范围，通过区域相交查询所述索引数据得到若干个与所述第二偏移量对应的第二区域，对于所述渲染需求中的低分辨率渲染，分别直接使用各所述第二偏移量指定的位置对应的低分辨率图形；对于所述渲染需求中的高分辨率渲染，分别通过各所述第二偏移量快速读取各第二偏移指定的位置对应的第二区域内的顶点数据，并将其渲染成图形显示。
9.根据权利要求2所述的芯片版图数据处理方法，对所述需要显示图形的第二区域完成渲染后，还包括：
清除内存中所述需要显示图形的第二区域的顶点数据。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1-权利要求9任一项所述的芯片版图数据处理方法。
11.一种计算机设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行权利要求1-权利要求9任一项所述的芯片版图数据处理方法的步骤。
12.一种芯片版图数据处理装置，其特征在于，包括：预处理模块、切分模块、索引建立模块；其中，
预处理模块，用于对于未建立索引数据的芯片版图文件，按照预先设置的数据块大小获取每个数据块在芯片版图文件中的第一偏移量；利用多线程并发从第一偏移量指定的位置读取每个数据块内的版图数据，并通过层级关系将每个数据块内的版图数据合并至第一区域内；
切分模块，用于根据第一区域的边界大小以及第一区域内的版图数据大小，按照预设单个网格包括的多边形数量将第一区域切分为若干个第二区域，包括：计算第一区域内所有多边形数量除以所述预设单个网格包括的多边形数量得到网格数量；根据第一区域的长和宽，以及得到的网格数量计算出单个网格的长和宽；遍历每个多边形，将多边形放到位置与之相交区域最大的网格内，同时更新网格大小使得网格完全包裹住多边形；其中，每一个网格为一个所述第二区域；
索引建立模块，用于为第二区域建立索引数据，索引数据中包括每个第二区域内的版图数据在芯片版图文件中的第二偏移量及层级关系。
13.根据权利要求12所述的芯片版图数据处理装置，还包括：渲染模块，用于根据所述索引数据查找渲染需求中的需要显示图形的第二区域进行渲染。
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