CN1702660A - 电路分析方法和电路分析设备 - Google Patents

Abstract

根据本发明的电路分析设备包括：电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；电容值输出单元，用于根据功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该半导体集成电路中的功能元件或者与该功能元件连接的功能元件连接布线，或者包括每一属性电容值运算单元，用于基于功能元件属性库和该功能元件的电容值对每一属性执行电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息；每一属性电容值输出单元，用于输出由每一属性电容值运算单元计算出的每一属性的电容值。

Description

电路分析方法和电路分析设备

技术领域

本发明涉及用于半导体集成电路的电路分析方法和电路分析设备，具体涉及功率消耗分析、简化时序分析和加速测量。

背景技术

近年来，鉴于当前降低噪声的环境趋势，一直希望移动设备具有更高的轻便性，而固定设备需要降低功率损耗。有鉴于此，需要更低功率消耗的半导体集成电路。为了实现预期的功率消耗，需要一种在电路设计的早期阶段估计功率消耗的技术。鉴于该需要，提出了一种根据电容值和每条信号线的变化率估计半导体集成电路的功率消耗的方法，以作为预先估计电路的功率消耗的方法。依照该根据电容值和信号线的变化比率来估计功率消耗的方法，可以精确地得到功率消耗。不过，根据该方法进行分析具有费时的缺点。

为了计算变化率，电路需要以尽可能接近实际使用的方式工作。不过，在设计过程的初始阶段中网表没有完成的情况下，很难执行上述功率分析方法。结果，该分析就自然地留到设计过程的最后阶段，如果这个阶段出现任何问题，就会不利地增加设计过程所需的时间。

根据上述方法，虽然很难确定出导致功率消耗增加的原因，但是根据功率消耗的分析结果，指出任何大量消耗功率的部分是可能的。

在上述情况下，期望提出一种电路分析设备和电路分析方法，可以容易地提取出任意与功率和速度相关的故障部件。

发明内容

(1)一种根据本发明用于半导体集成设备的电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

电容值输出单元，用于依照功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该半导体集成电路中的功能元件或者与该功能元件连接的功能元件连接布线。在本申请文件中，根据上述结构的电路分析设备被称为“第一系列的电路分析设备”。

根据上述结构，该电容值输出单元根据电容值以有区别的方式图形显示功能元件或者功能元件连接布线。因此，可以容易地可视了解到任意有故障的部分，特别是具有大电容的功能元件或者布线，因此可以有效地发现故障部件。

(2)一种根据本发明用于半导体集成设备的电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

电容值/属性输出单元，用于基于功能元件属性库和该功能元件的电容值输出每个功能元件的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息。

在本申请文件中，根据上述结构的电路分析设备被称为“第二系列的电路分析设备”。

根据上述结构，该电容值/属性输出单元以结合的方式输出功能元件的电容值和属性。电容值的大小被用作属性，所以可以提取出具有大电容值的部分，使得易于分析故障部件。

(3)一种根据本发明用于半导体集成设备的电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；

每一属性电容值运算单元，用于基于功能元件属性库和功能元件的电容值执行每一属性的电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息；和

每一属性电容值输出单元，用于输出由该每一属性电容值运算单元计算出的每一属性的电容值。术语“输出单元”表示包括显示、打印以及电磁数据输出之类的广义概念。在本申请文件中，根据上述结构的电路分析设备被称为“第三系列的电路分析设备”。

根据上述结构，每一属性电容值运算单元执行每一属性的电容值的运算，得到每一属性的电容值，此后将具有相同属性的电容值组合成组，每一属性电容值输出单元输出每一属性电容值。结果，可以为每种属性分析电容值，这就使得分析不易单独检测到的部分变得更加容易。

从上述描述明显可以看出，可以通过硬件或者软件来实现设备的各个元件，即电容值提取单元、电容值输出单元、电容值/属性输出单元、每一属性电容值运算单元和每一属性电容值输出单元。

根据下面对优选实施例的详细说明，本发明的另外目的和优点将变得明显，其中参照附图可以最好地理解本发明。

附图说明

图1为示出了根据本发明第一实施例的电路分析设备和电路分析方法的结构和操作的框图。

图2为根据第一实施例的电容模型的示范性视图。

图3为根据第一实施例的电容模型的示范性视图。

图4为根据第一实施例整个半导体集成电路中功能元件电容值的显示示例。

图5为根据第一实施例的功能元件的显示示例。

图6为示出了根据本发明第二实施例的电路分析设备和电路分析方法的结构和操作的框图。

图7A为根据第二实施例的电路示例；图7B为关于该电路的属性库的示例。

图8A为根据本发明第三实施例的电路示例；图8B为关于该电路的属性库的示例。

具体实施方式

一般而言，电路的消耗功率总量和延迟值取决于寄生在该电路中的电容值。因此，当电容值减少时，电路可以同时获得更高速度和更低功率消耗。

更具体地，通过集中在电容值上来分析电路，可以更容易和更快速地识别任意与功率和速度相关的故障部件。

另外，由于仅有电容值被用于分析，在设计过程的初始阶段就可以得到方案，并且通过检测和处理设计过程早期阶段中已有的、具有大电容值的故障部件，可以缩短整个设计过程所需的时间。

另外，通过图形显示分析电容值的结果，可以可视了解具有大电容值的部分。因此，可以容易地确定问题产生的原因，例如：待连接的功能元件之间距离大的配置问题，以及待连接的功能元件数目太大的逻辑问题。

上述结构可以更加具体地分为以下模式。

(4)在(2)中提到的第二系列电路分析设备中，该电容值/属性输出单元依照功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该功能元件或者功能元件连接布线。可以确认的是，在该结构中，电容值/属性输出单元至少具有显示工具。

(5)在(3)中提到的第三系列电路分析设备中，该每一属性电容值输出单元依照每一属性电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该功能元件或者功能元件连接布线。可以确认的是，在该结构中，每一属性电容值输出单元至少具有显示工具。

根据(4)和(5)的上述结构，基于电容值以有区别的方式图形显示功能元件和功能元件连接布线。因此，可以容易地可视确定故障部件，从而实现有效地检测故障部件。

(6)在(3)中提到的第三系列电路分析设备中，每一属性电容值运算单元对具有相同属性的功能元件电容值求和，从而可以计算每一属性的电容值。

根据上述结构，通过对每一属性电容值求和，可以检测出电容值总和大的属性，从而使得在不仅需要控制单个功能元件、还需要共同控制具有相同属性的电容的情况下，便于对故障部件进行分析。

(7)在(3)中提到的第三系列电路分析设备中，每一属性电容值运算单元将通过对具有相同属性的功能元件电容值求和而计算出的电容值总和，除以包括在每个属性中的布线的数目，从而计算出每个布线每一属性的电容值。

根据上述结构，可以发现：即使包括在每一属性中布线的数目出现任意差异，具有大电容值的属性与布线的数目无关，从而使得分析故障部件变得方便。

(8)在(1)中提到的第一系列电路分析设备中，电容值输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置显示电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的电容条件决定要显示的内容。

(9)在(4)中提到的第二系列电路分析设备中，电容值/属性输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置显示电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的设置条件以及功能元件属性库决定要显示的内容。

(10)在(5)中提到的第三系列电路分析设备中，每一属性电容值输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置显示电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的设置条件以及功能元件属性库决定要显示的内容。

根据从(8)至(10)提到的结构，在分析中可以有条件地缩小要显示的内容，例如，只显示给定的属性或者只显示超过预先设定电容值的属性。因此，可以更容易地了解产生的问题，从而更有效地检测故障部件。

(11)在(8)中提到的第一系列电路分析设备中，电容条件设置部分设置至少一个关于功能元件电容值的阈值，并且显示内容决定部分基于该阈值，依照功能元件的电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉可识别显示图形。

(12)在(9)中提到的第二系列电路分析设备中，电容条件设置部分设置至少一个关于功能元件电容值的阈值，并且显示内容决定部分基于该阈值和功能元件属性库，依照功能元件的电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉上可识别显示图形。

(13)在(10)中提到的第三系列的电路分析设备中，电容条件设置部分设置至少一个关于每一属性电容值的阈值，并且显示内容决定部分基于该阈值和功能元件属性库，依照每一属性电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉可识别显示图形。

根据从(11)到(14)提到的结构，通过设置至少一个阈值，可以突出显示或者分层显示电容值。因此，可以更加容易地了解整体特征以及趋势，并且可以有效地发现故障部件。

(14)在(1)至(3)中提到的第一到第三系列电路分析设备中，电路分析设备包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到该功能元件输出端的功能元件的输入电容的总和。

根据上述结构，可以提取出任意由功能元件的输入电容或者输出端数造成的问题。因此，可以容易地分析出电容值增加的原因。将该结构应用到提供有连接信息但是没有完成实际布线过程的设计阶段是有利的，可以容易地找到故障部件。

(15)在(1)至(3)中提到的第一到第三系列电路分析设备中，电路分析设备包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的电容值提取单元，其中功能元件的电容值是连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

根据上述结构，可以提取出任意由布线路径造成的问题，并且因此可以容易地分析电容值增加的原因。

(16)在(1)至(3)中提到的第一到第三系列电路分析设备中，电路分析设备包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的电容值提取单元，其中功能元件的电容值是该功能元件内部电容值的总和。

根据上述结构，可以提取具有大电容值的功能元件。

(17)在(1)至(3)中提到的第一到第三系列电路分析设备中，电路分析设备包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的电容值提取单元，其中功能元件的电容值是在后级中连接到功能元件输出端的功能元件的输入电容和连接到该功能元件输出端的布线的布线电容的总和。

根据上述结构，可以发现具有大输出负载的功能元件，也就是功率消耗或者延迟可能大的功能元件。

(18)在(1)至(3)中提到的第一到第三系列电路分析设备中，电路分析设备包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的电容值提取单元，其中功能元件的电容值是功能元件内部电容值、在后级中连接到该功能元件输出端的功能元件的输入电容以及连接到该功能元件输出端的布线的布线电容的总和。

根据上述结构，可以发现功率消耗或者延迟可能大的功能元件。

(19)在(2)至(3)中提到的第二到第三系列电路分析设备中，功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息。

根据上述结构，功能元件可以分成组，并且可以容易地分析每组的电容值，从而使得分析故障部件变得方便。

(20)在(2)至(3)中提到的第二到第三系列电路分析设备中，功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息和表示连接到该功能元件输出端的功能元件所属组的信息。

根据上述结构，检查了功能元件的属性以及在后级中的功能元件的属性，所以可以分别掌握一个属性之内和跨越两个或者更多属性所产生的问题，使得检测问题变得方便。因此，可以更有效地发现故障部件。

(21)在(19)或(20)中提到的电路分析设备中，该组表示代表一群在邻近布置的功能元件的布局组的信息。

根据上述结构，根据属性信息，可以了解功能元件或后级中的功能元件所属的布局组。因此，可以检查具有大电容值的故障部件的平面图，并且可以更有效地决定是否应该诸如划分或者结合该布局组。

(22)在(19)或(20)中提到的电路分析设备中，该组表示代表一群功能元件的逻辑层的信息。

根据上述结构，可以容易地判断具有大电容的故障部件是位于逻辑层之内还是在逻辑层之间，根据判断结果，可以容易地提取出任意要进行逻辑变化的部分。

(23)在(2)和(3)中提到的第二和第三系列电路分析设备中，功能元件的属性包括连续连接到该功能元件的功能元件串的信息。

根据上述结构，可以从属性信息中提取与特定的功能元件串有关的电容值，并且可以经过每条路径分析故障部件。

(24)在(14)至(16)中提到的第一至第三系列电路分析设备中，设计信息是粗略布线已经完成的电路的布线布局信息。

(25)在(14)至(16)中提到的第一至第三系列的电路分析设备中，设计信息是详细布线已经完成的电路的布线布局信息。

(26)电路分析设备包括电容值输出单元，用于依照功能元件输出端的电容，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该半导体集成电路中的功能元件或者与该功能元件连接的功能元件连接布线。

(27)电路分析设备包括电容值/属性输出单元，用于基于功能元件属性库和功能元件输出端的电容值输出每个功能元件输出端的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中每个功能元件输出端的属性信息。

(28)电路分析设备包括：每一属性电容值运算单元，用于基于功能元件属性库和功能元件输出端的电容值执行每一属性的电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件输出端的属性信息；每一属性电容值输出单元，用于输出由每一属性电容值运算单元计算出的每一属性的电容值。

下面描述电路分析方法。

(29)电路分析方法包括输出电容值的步骤，在该步骤中，基于半导体集成电路中功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示功能元件或者功能元件连接布线。

(30)电路分析方法包括输出电容值/属性的步骤，在该步骤中，基于功能元件属性库和功能元件的电容值输出每个功能元件的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息。

(31)电路分析方法包括：运算每一属性电容值的步骤，在该步骤中，基于功能元件属性库和功能元件的电容值对每一属性执行电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息；输出每一属性电容的步骤，在该步骤中，输出由每一属性电容值运算单元执行的每一属性的计算结果。

下面，参照附图详细描述根据本发明的电路分析设备和电路分析方法的优选实施例。

第一实施例

下面参照附图描述本发明的第一实施例。图1示出了根据第一实施例的电路分析设备的结构。参考图1中的参考标号，101表示半导体集成电路的线路布局信息，102表示用于从线路布局信息101提取功能元件的电容值(功能元件电容值)的电容值提取单元，103表示由电容值提取单元102提取的功能元件的电容值，107表示用于输出功能元件电容值103的电容值输出单元。电容值输出单元107包括电容条件设定部分104、显示内容决定部分105和显示部分106。用于参考，在某些情况下，可以不包括电容值提取单元102。

下面参照附图详细描述各个部件的操作。

电容值提取单元102从半导体集成电路的线路布局信息101中提取功能元件电容值。下面参照示出了电容模型的图2，描述由电容值提取单元102提取的功能元件电容值。

关于图2中的参考标号，21、22和23分别表示功能元件，24表示功能元件21的内部电容Ci，25表示连接到功能元件21的输出端的布线的布线电容Cw，26表示功能元件22的输入电容Cg1，27表示功能元件23的输入电容Cg2。在电容值提取单元102中，由分析的目的来决定功能元件21的功能元件电容值C0。功能元件电容值C0由至少一个上述电容值的组合所表示。例如，在分析全部电容的情况下，功能元件电容值C0由电容值的总和决定，也就是，

C0＝Ci+Cw+Cg1+Cg2

当功能元件的内部电容Ci小于布线电容Cw以及输入电容Cg1和Cg2时，内部电容Ci可以略去，从而得出：

C0＝Cw+Cg1+Cg2

在分析不取决于布线电容Cw的情况下，换句话说，在对取决于逻辑、并且具有大输出端数的部分进行分析或者相似处理时，仅利用输入电容Cg1和Cg2，如下所示：

C0＝Cg1+Cg2

在对某部分的分析取决于配置因素的情况下，换句话说，在对配置不恰当的部分进行分析或者相似处理的情况下，仅利用布线电容，如下所示：

C0＝Cw

参照图3，描述功能元件包括至少两个输出端的情况。关于图3中的参考标号，31表示具有两个输出端的功能元件，32和33分别表示连接到功能元件31的各个输出端的功能元件，34表示功能元件31的内部电容Ci，35表示连接功能元件31和32的布线的布线电容Cw1，36表示功能元件32的输入电容Cg1，37表示连接功能元件31和33的布线的布线电容Cw2，38表示功能元件33的输入电容Cg2。在功能元件包括至少两个输出端的情况下，对于每个输出端执行上述计算。接着，计算各个输出端的电容值，并且计算出来电容值的总和用作功能元件31的功能元件电容值C1。更具体地，在使用总电容来执行分析的情况下得到如下公式：

C1＝Ci+Cw1+Cg1+Cw2+Cg2

可替代地，略去内部电容Ci，得到如下公式：

C1＝Cw1+Cg1+Cw2+Cg2

在对取决于逻辑、并具有大输出端数的部分进行分析或者相似处理的情况下，略去电容值Cw1和Cw2，得到如下公式：

C1＝Cg1+Cg2

在分析取决于配置因素的部分的情况下，换句话说，在对配置不恰当的部分进行分析或者相似处理的情况下，得到如下公式：

C1＝Cw1+Cw2

接着，电容条件设置部分104设置显示功能元件电容值的条件。要显示的功能元件电容值的最小值被设置为要显示的功能元件电容值的条件。可替代地，在以逐步方式显示功能元件电容值的情况下，通过设置多个电容级别和进一步设置关于每个级别的阈值来设置显示级别。在显示内容决定部分105中，基于电容条件设置部分104设置的显示条件，决定与功能元件相关的显示图形。作为显示图形，仅显示那些满足显示条件的，或者显示所有的功能元件电容值、并且其中满足显示条件的加以突出显示。当电容条件设置部分104设置了多个电容级别时，关于每个电容级别设置显示图形，并且显示图形的决定与功能元件以及根据功能元件电容值的功能元件连接布线相关。

接着，根据布线设置信息101和由显示内容决定部分105所决定的显示图形，在显示部分106中显示功能元件和功能元件连接布线。

图4示出了显示功能元件电容值的示例，关于图4中的参考标号，401表示整个半导体集成电路，402至405分别表示代表在邻近布置的功能元件的组的布局组，406至414分别表示各自布局组中的功能元件的一部分。在各个功能元件下面的矩形框中，显示在冒号(：)之后的值表示各个功能元件电容值。图4示出了从0.2pF到1.0pF设置5个级别的电容值、以及关于电路的阈值的结果的显示示例。阴影部分和网状部分表示显示图形。根据本实施例的显示结果可以了解到，由于功能元件407连接到互相远离布置的两个布局组403和404，功能元件407的电容值大。

如上所述，根据本实施例，可以可视确认具有大功能元件电容值以及承受任意与功率和速度有关的问题的功能元件或者布线，从而能够及早发现问题。另外，同时显示了功能元件信息和要注意部分的功能元件电容值，所以可以得到故障部件的准确信息。

图5示出了显示功能元件的另一个示例，关于图5中的参考标号，51和52分别表示功能元件，53表示连接功能元件51和52的布线。当点击功能元件时，显示该功能元件的实例名和属性信息。

在以上述方式显示功能元件电容值后，为了对由于大功能元件电容值而判断出要出故障的部分做出响应，判断结果被反馈回平面图或者结构，从而可以研究对策。在此过程中，当使用根据本发明获得的结果时，可以有效地研究对策。

在本实施例中，使用了多种图形来区分功能元件和布线。作为可替代方法，也可以使用多种颜色来实现该目的。

取决于在电容条件设置部分104中设置关于功能元件电容值的多个阈值的用法，可以利用不同的设置。例如，可以指定最大电容的功能元件，或者指定一些最高功能元件电容值，以缩小对要注意部分的检索。因此，可以得到视觉上更友好的显示。

在本实施例中，诸如存储器和功能模块的宏块可以用作功能元件，从而可以以相同的方式处理这些宏块。另外，没有精细设计的功能模块也可以作为功能元件处理，从而可以在设计过程的初始阶段检查功能元件之间的功能元件电容值。结果，可以及早发现初始平面图或模块区中的故障部件，使得可以早期反馈。另外，在宏块具有大量输出端的情况下，在某些情况下优选对于每个输出端单独执行分析。在这种情况下，以与功能元件相同的方式处理输出端，从而可以有效地执行分析。

另外，在本实施例描述的示例中，电路中的详细布线已经完成。然而，本发明可以应用到处于早期设计阶段的电路，如果通过斯泰纳模型获取功能元件电容值，此时仅提供了粗略布线。在这种方式下，可以得到对故障部件的早期检测和早期反馈，因此可以缩短设计时期。

在本实施例中，提供了用于提取每个功能元件电容值的电容值提取单元，然而，在使用已经提取的电容值的情况下，可以得到相对应的效果。

第二实施例

参照附图描述本发明的第二实施例。图6为示出了根据第二实施例的电路分析设备的框图。第二实施例和第一实施例的不同之处在于，进一步提供了功能元件属性库604和每一属性电容值运算单元605。该结构的其它部分和第一实施例中提到的结构相一致。下面描述第一实施例和第二实施例的区别。

参考标号610表示用于输出每一属性电容值606的每一属性电容值输出单元。每一属性电容值输出单元610包括电容条件设置部分607、显示内容决定部分608和显示部分609。在一些情况中可以略去电容值提取单元602。可以提供打印部分来代替显示部分。

功能元件属性库604对应于线路布局信息601，并且利用半导体集成电路的连接信息或者线路布局信息来生成信息601。在功能元件属性库604中，关于半导体集成电路中的所有功能元件，引用了功能元件的实例名和属性信息。

参照图7，下面描述功能元件属性库604和每一属性电容值运算单元605的操作。图7为设置关于第一实施例中使用的电路的功能元件的属性的示例，其中图7A为示出了半导体集成电路配置的框图，图7B为在图7A所示电路结构的情况下，功能元件属性库604的示例说明。

关于图7A的参考标号，701表示半导体集成电路，702至705分别表示代表在邻近布置的功能元件的组的布局组，706至714分别表示包括在各自布局组中的功能元件的一部分。在本实施例中，功能元件所属的布局组的信息以及后级中的功能元件所属的布局组的信息都作为功能元件的属性。更具体地，如图7B所示，在功能元件属性库604中，列举了各个功能元件的信息和该各个功能元件所属布局组的信息。另外，在连接到功能元件输出端的布线连接到任意其它布局组的情况下，还列举了连接到该输出端的所有布局组的信息。例如，功能元件707属于布局组AAA，连接到其输出端的布线连接到布局组BBB和布局组CCC。因此，功能元件属性库604中列举的属性表示功能元件707的布局组AAA和在后级中的布局组BBB和CCC。

接着，每一属性电容值运算单元605参照在功能元件属性库604中列举的每个功能元件的属性信息，将具有完全相同属性的功能元件电容值相加起来，从而计算出每一属性电容值606。例如，在图7的情况下，功能元件711和功能元件712具有相同的属性(DDD)，因此，相加它们的电容值。以同样的方式，相加功能元件709和功能元件710的电容值。对半导体集成电路中的所有功能元件执行该过程。结果，功能元件的电容总和分别被限制到AAA、BBB和CCC，本实施例中得到了连接AAA、BBB和CCC的电容的总和以及连接CCC和DDD的电容的总和。因此，可以判断出大电容部分是在布局组之内还是在布局组之间。

如上所述，功能元件所属的布局组以及作为输出目的的布局组被用做属性信息，所以计算出各个布局组的电容值总和以及布线的电容值总和。因此，可以分别识别出每个模块的问题和由模块连接所造成的问题，这就使得对原因的分析变得方便。另外，明确地示出了分别布局组之间的电容值总和，因此可以有效地检查平面图的变化。

根据本实施例，对具有相同属性的功能元件的电容进行了求和，以得到每一属性的电容值。可替代地，根据上述方式计算出的总电容值可以除以包括在各自属性中的布线的数目，以计算每个布线的电容值。因此，可以提取出电容不是非常大但是相对较大的部分。

根据本实施例，描述了在半导体集成电路的配置图上图形显示电容值的方法。然而，可替代地，可以用文本的方式显示电容值和属性，从而可以获取具有最大电容值的功能元件或属性的精确信息以及电容大小处于更高一级的功能元件或属性的精确信息，从而可以容易地对输出结果执行过滤之类的处理。

第三实施例

参照图8描述本发明的第三实施例。根据该实施例的结构和第二实施例的结构一致。不过，在本实施例中，功能元件属性库604和每一属性电容值运算单元605的处理不同。

在图8A中，关于电路801定义了功能元件串，并且功能元件具有各自的功能元件串，功能元件串中包括作为属性的功能元件。更具体地，功能元件串由作为开始点的功能元件的名称和作为结束点的功能元件的名称的组合表示，并作为属性使用。在图8A中，在左边没有提供连接线的功能元件806和功能元件810作为开始点，在右边没有提供连接线的功能元件808和功能元件814作为结束点。连接它们的序列被指定为功能元件串。基于上述定义，如图8B所示设置各自功能元件的属性。与时钟周期相对应，这些序列经常被限制性地定义为从触发器到触发器。简而言之，开始点和结束点表示触发器。

利用该属性在每一属性电容值运算单元605中得到包括在各自功能元件串中的功能元件的电容总和。得到每个功能元件串的电容，并且对其进行比较和分析，作为相关功能元件串的操作，从而可以提取故障部件。因此，可以有效地修改电路。

在本实施例中，开始点和结束点相组合作为属性，不过，通过将开始点和结束点中的一个指定为属性也可以得到同样的效果。

另外，作为每个功能元件的属性信息，可以使用由表示一群功能元件的逻辑层的信息，而不是使用布局组信息和上述功能元件串的开始点和结束点的信息，或者可以结合使用上述信息中的至少两个信息。将逻辑层信息用作属性信息，可以检查功能的逻辑再划分的校正。

本发明并不局限于上述实施例，可以在其技术思想的范围内，对其做出各种不同的修改以及实施。

因此，根据上述详细说明，本发明的第一个优点在于：与每个功能元件的电容值或者每一属性电容值有关、以有区别的方式在半导体集成电路的配置图上显示功能元件或者功能元件连接布线，因此可以在视觉上确认电容值，并且可以有效地将具有大电容值的部件检测为故障部件。

另外，本发明的第二个优点在于：输出了每个功能元件的电容值以及由功能元件属性库提供的功能元件属性信息，因此可以基于属性对电容值分类，这样在分析中容易缩小电容值，并且容易地识别故障部件。

另外，本发明的第三个优点在于：对每一属性执行电容值的运算，从而可以共同地获得每一属性的电容值。因此，可以容易地检测基于每个单独功能元件无法识别的故障部件。

另外，本发明的第四个优点在于：对具有相同属性的功能元件的电容值进行了求和，从而计算每一属性的电容值。因此，可以发现具有大电容值和的属性，并且可以提取出个别电容值不大、但是从整体来说相对较大的部分。

另外，本发明的第五个优点在于：将由对具有相同属性的功能元件电容值求和而计算出的电容值总数除以包括在各自属性中的布线的数目，从而计算每条布线中的电容值。因此，可以提取出电容大小不显著、但是相对大的部分。

另外，本发明的第六个优点在于：基于选择的电容的条件和功能元件属性库来决定显示内容，所以可以显示特定的属性和超过预定电容值的部分。因此，更容易掌握故障，并且可以更有效地发现故障部件。

另外，本发明的第七个优点在于：连接到功能元件的输出的功能元件的输入电容被用作功能元件电容值，从而可以分别地提取出由功能元件的输入电容所造成的问题以及由输出端数所造成的问题，并且可以更容易地执行原因分析。另外，本发明可以有利地应用到没有提供详细布线信息的设计过程的早期阶段，并且可以容易地执行故障检测。

另外，本发明的第八个优点在于：连接到功能元件的输出的布线的布线电容被用作功能元件电容值，从而可以从由输入电容造成的问题中分别地提取出由布线路径造成的问题。因此，可以更容易地分析电容值增加的原因。

另外，本发明的第九个优点在于：功能元件的输入电容和连接到该功能元件的输出的布线的布线电容之和被用作功能元件电容值，从而可以发现输出负载大的功能元件，也就是功率消耗或者延迟值可能大的功能元件。

另外，本发明的第十个优点在于：各功能元件额外具有作为属性的、在其后级中的功能元件信息，所以可以分开发生在一个属性中的问题和发生在跨越至少两个属性的问题。因此，可以容易地掌握问题，并且可以更有效地识别故障部件。

另外，本发明的第十一个优点在于：提供了作为功能元件属性信息的布局组，所以基于与具有大电容的故障部件相关的布局组信息，可以有效地执行对平面图的检查，以及执行对布局组的划分和组合之类的检查。

另外，本发明的第十二个优点在于：提供了作为功能元件属性信息的逻辑层，所以基于与具有大电容值故障部件相关的逻辑层信息，可以检查该功能元件的逻辑校正以及该功能的划分、结合之类。

另外，本发明的第十三个优点在于：由于提供了包括相关功能元件的连续功能元件串的信息作为功能元件的属性信息，因此可以对每个路径执行分析。

根据本发明的电路分析设备能够基于对电容值的分析结果，容易地提取出承受与功率和速度相关的故障的部分，因此，可以应用于要求高性能、低功率工作的移动设备，还可以应用于要求低功率操作的半导体集成电路的固定型分析设备，以满足当前减少噪音之类的环境趋势。

Claims (50)

1、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

电容值输出单元，用于依照功能元件的电容值，以有区别的方式在包括该半导体集成电路布局信息的设计图上显示该半导体集成电路中的功能元件或者与该功能元件连接的功能元件连接布线。

2、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

电容值/属性输出单元，用于基于功能元件属性库和功能元件的电容值输出每个功能元件的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息。

3、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；

每一属性电容值运算单元，用于基于功能元件属性库和功能元件的电容值对每一属性执行电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息；和

每一属性电容值输出单元，用于输出由该每一属性电容值运算单元计算出的每一属性的电容值。

4、根据权利要求2所述的电路分析设备，其中该电容值/属性输出单元依照功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示功能元件或者功能元件连接布线。

5、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中该每一属性电容值输出单元依照每一属性电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示功能元件或者功能元件连接布线。

6、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中该每一属性电容值运算单元对具有相同属性的功能元件电容值求和，从而计算出每一属性的电容值。

7、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中该每一属性电容值运算单元将通过对具有相同属性的功能元件电容值求和而计算出的电容值总数除以包括在每个属性中的布线的数目，从而计算出每一属性每个布线的电容值。

8、根据权利要求1所述的电路分析设备，其中该电容值输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置要显示的电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的电容条件决定要显示的内容。

9、根据权利要求4所述的电路分析设备，其中该电容值/属性输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置要显示的电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的设置条件和功能元件属性库决定要显示的内容。

10、根据权利要求5所述的电路分析设备，其中该每一属性电容值输出单元包括：电容条件设置部分，用于设置要显示的电容的条件；显示内容决定部分，用于基于由电容条件设置部分设置的设置条件和功能元件属性库决定要显示的内容。

11、根据权利要求8所述的电路分析设备，其中该电容条件设置部分设置至少一个关于功能元件电容值的阈值，该显示内容决定部分基于该阈值，依照功能元件的电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉可识别显示图形。

12、根据权利要求9所述的电路分析设备，其中该电容条件设置部分设置至少一个关于功能元件电容值的阈值，显示内容决定部分基于该阈值和功能元件属性库，依照功能元件的电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉可识别显示图形。

13、根据权利要求10所述的电路分析设备，其中该电容条件设置部分设置至少一个关于每一属性电容值的阈值，显示内容决定部分基于功能元件属性库和该阈值，依照每一属性电容值，设置与功能元件或者功能元件布线相关的视觉可识别显示图形。

14、根据权利要求1所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到该功能元件的输出端的功能元件的输入电容的总和。

15、根据权利要求2所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到该功能元件输出端的功能元件的输入电容的总和。

16、根据权利要求3所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到该功能元件输出端的功能元件的输入电容的总和。

17、根据权利要求1所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

18、根据权利要求2所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

19、根据权利要求3所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

20、根据权利要求1所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件内部电容值的总和。

21、根据权利要求2所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件内部电容值的总和。

22、根据权利要求3所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件内部电容值的总和。

23、根据权利要求1所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到功能元件的输出端的功能元件的输入电容和连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

24、根据权利要求2所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到功能元件的输出端的功能元件的输入电容和连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

25、根据权利要求3所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是在后级中连接到功能元件的输出端的功能元件的输入电容和连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

26、根据权利要求1所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件的内部电容值、在后级中连接到该功能元件的输出端的功能元件的输入电容以及连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

27、根据权利要求2所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件的内部电容值、在后级中连接到该功能元件的输出端的功能元件的输入电容以及连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

28、根据权利要求3所述的电路分析设备，包括用于从包括半导体集成电路布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值的该电容值提取单元，其中该功能元件的电容值是功能元件的内部电容值、在后级中连接到该功能元件的输出端的功能元件的输入电容以及连接到该功能元件的输出端的布线的布线电容的总和。

29、根据权利要求2所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息。

30、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息。

31、根据权利要求2所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息和表示连接到该功能元件的输出端的功能元件所属组的信息。

32、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括表示该功能元件所属组的信息和表示连接到该功能元件的输出端的功能元件所属组的信息。

33、根据权利要求29所述的电路分析设备，其中该组表示代表一群在邻近布置的功能元件的布局组的信息。

34、根据权利要求30所述的电路分析设备，其中该组表示代表一群在邻近布置的功能元件的布局组的信息。

35、根据权利要求29所述的电路分析设备，其中该组表示代表一群功能元件的逻辑层的信息。

36、根据权利要求30所述的电路分析设备，其中该组表示代表一群功能元件的逻辑层的信息。

37、根据权利要求2所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括连续连接到该功能元件的功能元件串的信息。

38、根据权利要求3所述的电路分析设备，其中功能元件的属性包括连续连接到该功能元件的功能元件串的信息。

39、根据权利要求14所述的电路分析设备，其中设计信息是粗略布线已经完成的电路的布线布局信息。

40、根据权利要求17所述的电路分析设备，其中设计信息是粗略布线已经完成的电路的布线布局信息。

41、根据权利要求20所述的电路分析设备，其中设计信息是粗略布线已经完成的电路的布线布局信息。

42、根据权利要求14所述的电路分析设备，其中设计信息是详细布线已经完成的电路的布线布局信息。

43、根据权利要求17所述的电路分析设备，其中设计信息是详细布线已经完成的电路的布线布局信息。

44、根据权利要求20所述的电路分析设备，其中设计信息是详细布线已经完成的电路的布线布局信息。

45、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的输出端的电容值；和

电容值输出单元，用于依照功能元件的输出端的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示该半导体集成电路中的功能元件或者与该功能元件连接的功能元件连接布线。

46、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的输出端的电容值；和

电容值/属性输出单元，用于基于功能元件属性库和该功能元件的输出端的电容值输出每个功能元件的输出端的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中每个功能元件的输出端的属性信息。

47、一种电路分析设备，包括：

电容值提取单元，用于从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的输出端的电容值；

每一属性电容值运算单元，用于基于功能元件属性库和该功能元件的输出端的电容值对每一属性执行电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的输出端的属性信息；和

每一属性电容值输出单元，用于输出由每一属性电容值运算单元计算出的每一属性电容值。

48、一种电路分析方法，包括：

提取电容值的步骤，在该步骤中，从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

输出电容值的步骤，在该步骤中，基于半导体集成电路中功能元件的电容值，以有区别的方式在包括半导体集成电路布局信息的设计图上显示功能元件或者功能元件连接布线。

49、一种电路分析方法，包括：

提取电容值的步骤，在该步骤中，从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；和

输出电容值/属性的步骤，在该步骤中，基于功能元件属性库和功能元件的电容值输出每个功能元件的电容值和属性，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息。

50、一种电路分析方法，包括：

提取电容值的步骤，在该步骤中，从包括半导体集成电路的布局信息的设计信息中提取功能元件的电容值；

运算每一属性电容值的步骤，在该步骤中，基于功能元件属性库和功能元件的电容值对每一属性执行电容值的运算，所述功能元件属性库保存有半导体集成电路中功能元件的属性信息；和

输出每一属性电容值的步骤，在该步骤中，输出在运算每一属性电容值的步骤中对每一属性执行运算的结果。

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