JP2001142915A - 設計データ処理方法及び記録媒体 - Google Patents
設計データ処理方法及び記録媒体Info
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Abstract
を階層毎に、マクロ単位で設計するときの設計データ処
理方法及び記録媒体に関し、レイアウトを容易かつ確実
に行える設計データ処理方法及び記録媒体を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 下位階層のレイアウト表示時に上位階層
の配線を参照可能とする。また、メタル密度ルールを守
るため、太い配線は分割して配線する。さらに、メタル
密度ルールを守りため、配線幅に応じたスペーシングを
設定する。また、電源やクロックなどの太い配線を配置
した後にメタル密度ルールチェックを行い、配線禁止領
域を設定し、他の配線を行うようにする。
Description
及び記録媒体に係り、特に、LSI(Large Scale Inte
grated Circuit)を階層毎に、マクロ単位で設計すると
きの設計データ処理方法及び記録媒体に関する。近年、
LSIの設計はマクロ化を行いながら階層的にレイアウ
トを行う手法が一般に行われている。このようなレイア
ウト手法では、マクロ間、階層間のレイアウトが認識し
にくい。よって、マクロ間、階層間のレイアウトを効率
的に認識できるレイアウト手法が望まれていた。
階層から順に設計を行うのが通常であった。このため、
上位階層と下位階層とで同じ配線層を共有する場合に
は、ボトムアップにレイアウト手法を可能としていた。
ボトムアップのレイアウト手法とは、下位階層のレイア
ウトを上位階層で参照してレイアウトを行う手法であ
る。
層と下位階層が同じ配線を共有しないように制約されて
いた。図1は、従来のマクロ間の配線方法の一例を説明
するための図を示す。従来のある階層Ln のレイアウト
構造1は、マクロブロックB1 〜B8 から構成される。
ここで、マクロブロックB1 とマクロブロックB2 とを
接続する場合には、レイアウト上の制約により図1に示
すようにマクロブロックB3 を避けて配線2が配置され
ていた。
下位階層のレイアウトを上位階層に見せていときには、
下位階層には、配線を禁止していた。ただし、マクロブ
ロックを外部と接続するための端子部分だけを配線可能
としていた。図2は、従来のマクロ端子の表示の一例を
説明するための図である。上位階層Ln は、マクロブロ
ックB0 を有する。マクロブロックB0 は、マクロブロ
ックB1 〜B4 から構成される。下位階層Ln-1 は、上
位階層Ln のマクロブロックB0 の周囲に外部との接続
を行う配線3−1〜3−8が形成されている。
n-1 に対して配線は禁止されている。ただし、配線3−
1〜3−8には外部からの配線が接続されるので、上位
階層Ln の配線3−1〜3−8に対応する部分は、端子
T1 〜T8 が表示される。なお、端子T1 〜T8 の部分
だけ配線が許可される。さらに、従来の階層的レイアウ
ト手法では、半導体の特性によりメタル密度の制約があ
った。メタル密度の制約は、配線などのメタルがレイア
ウトされる場合、所定の面積にメタル部分に占める割合
が所定の割合以下となるようにするという制約である。
この制約をチェックするため、階層的レイアウト手法で
は、メタル密度ルールチェックが実行される。
の方法を説明するための図を示す。メタル密度ルールチ
ェックでは、まず、レイアウト領域4を所定の面積S0
の複数の領域A11〜Amnに分割される。次に、領域A11
〜Amnから一つの領域を順次に抽出して、配線L1 、L
2 、L3 のうち抽出された領域に含まれるメタル部分の
面積を求める。
であるメタル密度を求める。例えば、領域A22では
{(W1 +W2 )/S0 }×100〔%〕、領域Am1で
は{(W3 +W4 )/S0 }×100〔%〕で求められ
る。メタル密度ルールでは、メタル密度を例えば80%
以下にするように規制している。メタル密度が80%以
上になると、メタル密度エラーとされ、レイアウトの修
正が要求されることになる。
ルールは認識できなかった。さらに、従来のレイアウト
方法では、平行線路長をチェックしていた。平行線路長
チェックは、ノイズエラーを検出するためのチェックで
ある。図4は、従来の平行長チェックの方法を説明する
ための図を示す。図4で配線5−1は、マクロブロック
B1 とマクロブロックB2 とを接続する配線である。配
線5−2は、マクロブロックB1 とマクロブロックB3
とを接続する配線である。
5−2とが平行になる区間L1 を検出し、所定の線路長
以上ある場合には、隣接する線路からのノイズの量が規
定値以上になると判断して、ノイズエラーと判断する。
アウト手法では、下位階層のレイアウトを上位階層で参
照するボトムアップによるレイアウトが主流であったた
め、上位階層作成後、下位階層を修正する場合に、上位
階層の配線などを参照できず、レイアウトの効率が良く
ないなどの問題点があった。
ブロックの周囲は配線禁止として外部との接続を行う部
分だけ端子を表示し、周囲の配線は表示されていなかっ
たため、マクロブロックの周囲に配線を行った場合に、
マクロブロック内部の配線との間隔を考慮することがで
きず、配線同士の影響を考慮した配線を行えないなどの
問題点があった。
ル密度ルールがシビアになっている。しかし、従来のメ
タル密度チェックは全配線後に行われるため、配線時に
メタル密度ルールを考慮した配線は行えず、レイアウト
の効率が悪い等の問題点があった。さらに、従来ノイズ
エラーの検出は、平行線路長により決定したため、実際
にノイズエラーとならない配線までノイズエラーとして
検出される。よって、ノイズエラーとなった配線を設計
者がチェックし直してノイズエラーからの救済を行う必
要があり、レイアウトに多大な労力と時間を要する等の
問題点があった。
スがあっても、マクロブロック内は他のマクロブロック
を配置できなかったので、不要なスペースとして残って
しまい、高集積化の妨げとなっていた。本発明は上記の
点に鑑みてなされたもので、レイアウトを容易かつ確実
に行える設計データ処理方法及び記録媒体を提供するこ
とを目的とする。
は、所定の階層の第1の設計データを取得し、第1の設
計データより上位の階層の第2の設計データを取得し、
第2の設計データを第1の設計データに合成させる。本
発明によれば、下位の階層に上位の階層のデータを表示
できる。
階層の第1の設計データ及び第1の設計データより下位
の階層の第2の設計データを取得し、第2の取得データ
のブロック周縁部のデータを表示させるとともに、配線
禁止領域に設定する。 本発明によれば、ブロック周囲
の配線が表示されるので、ブロック外部に配線する際
に、ブロック内部の配線を認識しつつ、配線することが
できるので、配線ルールに則した配線を行える。
ック構成図を示す。本実施例の設計データ処理装置10
0は、入力装置101、処理装置102、表示装置10
3、記憶装置104から構成される。入力装置101
は、キーボード、マウスなどから構成される。入力装置
101を操作することによりレイアウトが行われる。
指示に応じて記憶装置104から設計データを読み出
し、レイアウトを変更するとともに、表示装置103に
表示する。記憶装置104は、ハードディスクから構成
され、設計データ、及び後述する設計データ処理プログ
ラムが記憶される。表示装置103は、レイアウトなど
を表示する。
説明する。まず、アップボトム表示時の動作について説
明する。図6は本発明の一実施例のアップボトム表示時
の処理フローチャートを示す。処理装置102は、アッ
プボトム表示時には図6に示すステップS1−1〜S1
−5を実行する。ステップS1−1は、アップボトム表
示指示の入力を判定する。ステップS1−1で、アップ
ボトム表示指示が入力されると、ステップS1−2が実
行される。ステップS1−2は、指定された階層の設計
データを取得する。ステップS1−2で、指定された階
層の設計データが取得されると、次に、ステップS1−
3が実行される。ステップS1−3は、上位の階層の配
線データを取得する。
配線データを下位階層に設定する。ステップS1−5
は、ステップS1−4で上位階層の配線データが設定さ
れた下位階層データを表示する。図7は本発明の一実施
例のアップボトム表示時の処理フローチャートを示す。
レイアウト構造110は、階層L1 〜Ln から構成され
る。階層Ln-1 は、マクロブロックB1 〜B8 から構成
される。
り、階層Ln-1 のマクロブロックB1とマクロブロック
B2 とを接続する配線111が形成されている。配線1
11は、下位階層n-1 のマクロブロックB3 の上を横架
するように配置されている。本実施例では、下位階層L
n-1 のレイアウトが行われる際に、上位階層Ln の配線
111がアップボトムにレイアウト表示される。
るときの動作について説明する。図8は、本発明の一実
施例の階層表示時の処理フローチャートを示す。ステッ
プS2−1は、下位階層を表示するか否かの指示を判定
する。ステップS1−1で、下位階層を表示する旨の指
示があると、ステップS2−2で下位階層を上位階層と
ともに表示する。
定する。ステップS2−3で、配線指示があると、ステ
ップS2−4で、配線の指示のあった階層は、全面的に
配線禁止か否かを判定する。ステップS2−4で、全面
的に配線が禁止されているときには、ステップS2−5
で配線を禁止する。
が禁止されていないときには、次に、ステップS2−6
で、配線指示位置がパターン上か否かを判定する。ステ
ップS2−6で、配線指示位置がパターン上のときに
は、ステップS2−5で配線が禁止される。また、ステ
ップS2−6で、配線指示位置がパターン上でなけれ
ば、次にステップS2−7で配線指示位置がマクロブロ
ックの周縁部か否かを判定する。なお、周縁部は、マク
ロブロックの端部から予め決められ距離の領域を示す。
ブロックの周縁部のときには、ステップS2−5で配線
が禁止される。また、ステップS2−7で配線指示位置
がマクロブロックの周縁部ではないときには、ステップ
S2−8で配線を許可する。図9は、本発明の一実施例
の階層表示時の動作説明図を示す。階層L3 は上位階
層、階層L2 、L1 は下位階層を示す。下位階層L2
は、前面配線禁止とされている。よって、階層L2 に
は、配線は許可されない。
禁止されている。よって、階層L1には、パターンP0
及び周縁部P1 上を除いて配線121は許可される。こ
のとき、周縁部P1 は、端部から所定距離d0 までの領
域を示す。なお、この周縁部P1 には、階層L1 、L2
の配線がレイアウトされる。周縁部P1 に階層L1 、L
2 の配線をレイアウトすることにより、マクロブロック
B0 の周囲の配線に配線を行う場合に、マクロブロック
B0 内の配線を考慮して配線を行うことができる。よっ
て、マクロブロックB0 内の配線とのスペーシングを確
保することができる。
10は、本発明の一実施例の配線時の処理フローチャー
トを示す。ステップS3−1は、配線指示の有無を判断
する。ステップS3−1で、配線指示があると、次に、
ステップS3−2で配線幅が所定の幅W0 以上か否かを
判定する。幅W0 以上の配線は、クロックや電源の供給
ラインとして用いられる。
0 以上のときには、ステップS3−3で指示された配線
を複数の配線に分割したパターンを適用する。ステップ
S3−4は、ステップS3−3で適用された配線をレイ
アウトする。図11は、本発明の一実施例の配線時の動
作説明図を示す。図11(A)は指定された配線13
0、図11(B)は適用される配線を示す。
30が指定された場合には、図11(B)に示すように
例えば、幅(W1 /4)の4本の配線131〜134に
分割される。これにより、全体の配線幅はW2 (>W1
)とされる。以上により、配線の密度を緩和できる。
よって、太い配線、一本で前述のメタル密度エラーが発
生することがない。
する。図12は、本発明の一実施例の配線時の第1変形
例の処理フローチャートを示す。同図中、図11と同一
ステップには同一符号を付し、その説明は省略する。本
変形例は、ステップS3−2で、指示された配線が幅W
0 以上のときには、次にステップS4−1で、隣接する
配線の幅が幅W10以上か否かを判定する。
予め設定されたW10以上の場合には、ステップS4−2
で隣接する配線との間隔を所定以上の間隔に設定する。
図13は、本発明の一実施例の配線時の第1変形例の動
作説明図を示す。図13(A)に示すように幅W10の配
線140の隣に間隔d1 で幅W0 の配線141を配線す
る場合には、図13(B)に示すように配線140と配
線141と間隔は、所定の間隔d2 (>d1 )とされ
る。
る。よって、前述のメタル密度エラーが発生することが
ない。次に、配線時の動作の他の変形例について説明す
る。図14は、本発明の一実施例の配線時の第2変形例
の処理フローチャートを示す。
終了したか否かを判定する。ステップS5−1で、幅W
0 以上の配線が終了した場合には、次に、ステップS5
−2で、配線の周囲に仮想配線が敷設される。仮想配線
は、信号を伝送する予め設定された幅W20の一般の配線
であり、仮想的に配置される配線である。ステップS5
−2で仮想配線が敷設された後、ステップS5−3で、
前述したメタル密度チェックが行われる。
−3のメタル密度チェックによりメタル密度エラーとな
ったか否かが判定される。ステップS5−4で、メタル
密度エラーが発生すると、次にステップS5−5で、メ
タル密度エラーが発生しないための仮想配線の本数が計
算される。ステップS5−5で、メタル密度エラーが発
生しないための仮想配線の本数が計算されると、次にス
テップS5−6で、間引く仮想配線を決定する。ステッ
プS5−7は、ステップS5−6で決定された仮想配線
の部分を配線禁止領域に設定する。
2実施例の動作説明図を示す。本変形例では、図15
(A)に示すように配線150を配線した後、図15
(B)に示すように幅W20の仮想配線151〜154が
配置される。図15(B)に示す領域Aでメタル密度エ
ラーが発生すると、仮想配線152、153が間引かれ
る。仮想配線152、153に相当する部分155、1
56が配線禁止領域として設定される。後に一般配線が
配置されたとき、配線禁止領域への配線は禁止される。
ときに、メタル密度エラーが発生することがなく、効率
よくレイアウトを行うことができる。次に、ノイズエラ
ーチェックについて説明する。図16は、本発明の一実
施例のノイズエラーチェックの処理フローチャートを示
す。
に、ステップS6−2で、読み込まれた配線の平行区間
長を求める。ステップS6−3で、ステップS6−2で
求められた配線の平行区間長に応じてノイズN1 を算出
する。ノイズは、平行区間長に応じて大きくなる。ステ
ップS6−4でステップS6−3で検出されたノイズに
応じてノイズエラーが検出されたか否かを判定する。ス
テップS6−4で、ノイズエラーが発生しなければ、処
理を終了する。
が検出されば、次にステップS6−5で緩和係数を算出
する。緩和係数fは、 f=F(ΣC,L) ・・・(1) で求められる。なお、0<f<=1となる。式(1)に
おいてΣCは、配線の総延長、Lはドライバからエラー
箇所までの配線長を示す。なお、関数F(x,y)は、
配線の総延長ΣC及びドライバからエラー箇所までの配
線長Lとノイズの関係から実験的に求められる関数であ
る。
−3で求められたノイズN1 に緩和係数fを掛け算し、
ノイズN2 を求める。ノイズN2 は、 N2 =f×N1 ・・・(2) で求められる。このとき、ノイズN2 は、ノイズN1 に
対してN2 <=N1 の関係になる。
対してノイズエラーか否かが判定される。ステップS6
−7では、ノイズN2 を予め設定された値N0 と比較
し、ノイズN2 が予め設定された値N0 より大きけれ
ば、ノイズエラーであると判定される。ステップS6−
7で、ノイズエラーであると判定された場合には、ステ
ップS6−8で、ノイズエラーであると確定される。
イズエラーチェックの動作説明図を示す。図17に示す
ようにマクロブロックB1 とマクロブロックB2 との間
に配線161がレイアウトされ、マクロブロックB3 と
マクロブロックB4 との間に配線162がレイアウトさ
れたとする。このとき、配線161と配線162とには
平行区間163が発生する。
イバ、173、174は受信ドライバを示す。図18
(A)に示すように平行区間163で配線161と配線
162とが互いに干渉してノイズが伝達される。このと
き、平行区間163が長いほど伝達されるノイズが大き
くなる。また、このとき、図18(B)に示すように送
信ドライバ171、172付近に平行区間163がある
場合には、ドライバ171の出力信号が急峻に変化する
ので、ノイズが伝達し易くなる。また、図18(C)に
示すように受信ドライバ173、174付近に平行区間
163がある場合には、配線161、162を伝送され
る間に波形が鈍るので、ノイズの影響が小さくなる。
なく、配線位置によって、ノイズの影響がことなる。緩
和係数fは、式(1)に示すように送信ドライバ17
1、172からの距離Lを考慮して算出されている。よ
って、緩和係数fによりノイズの影響を正確に検出でき
るこのように、ノイズエラーが発生した平行線路に緩和
係数fを考慮することにより、ノイズエラーとなる配線
を減少させることができる。よって、効率のよい配線が
可能となる。
る。図19は、本発明の一実施例のセル配置時の処理フ
ローチャートを示す。ステップS7−1は、マクロブロ
ックのセル配置位置を読み込む。次に、ステップS7−
2でマクロブロック内のセル未配置領域を求める。次
に、ステップS7−3で、セル未配置領域をセル配置可
能領域に設定する。
の動作説明図を示す。マクロブロックB1 は、セルC1
〜C3 、セル未配置領域C0 から構成される。マクロブ
ロックB1 のセル未配置領域C0 をセル配置可能領域に
設定することにより、他のマクロブロックB2 のセルC
4 を配置できる。このように他のマクロブロックB1 の
セル未配置領域C0 に他のマクロブロックB2 のセルC
4 を配置できるので、効率よくセルを配置できる。
のではない。また、本発明は以下に示す設計データ処理
方法を含む。本発明は、配線の設計データを作成すると
きの設計データ処理方法において、配線を配置すると
き、前記配線が所定のメタル密度以下となる設計データ
を作成する設計データ作成手順を有することを特徴とす
る。
の配線が配置されるときに、配線を所定のメタル密度以
下となるように設計データを作成する。本発明によれ
ば、メタル密度ルール違反を防止できる。さらに、本発
明は、設計データ作成手順で、複数の配線を所定の間隔
以上に配置することを特徴とする。
配線を配置する配線手順と、配線手順の後、予め設定さ
れた所定の配線を所定の間隔で配置し、配線の密度を検
出する配線密度検出手順と、配線密度検出手順の検出結
果に応じて他の配線の配置を規制する配線規制手順とを
含むることを特徴とする。本発明は、配線の設計データ
を作成するときの設計データ処理方法において、配線の
ノイズに応じて配線エラーを検出する第1のエラー検出
手順と、エラー検出手順の検出結果、エラーが検出され
た配線の配線状態に応じてノイズを緩和するノイズ緩和
手順と、ノイズ緩和手順のノイズに応じて配線エラーを
再検出する第2のエラー検出手順とを有することを特徴
とする。
場合でも、配線の状態がノイズが乗りにくい場合には、
配線エラーとされない。よって、配線エラーを減少させ
ることができる。本発明は、ブロックを組み合わせてレ
イアウトされた設計データ処理方法において、所定のブ
ロックの下位の階層のブロックレイアウトを参照するブ
ロックレイアウト参照手順と、下位の階層のブロックレ
イアウトからブロックが未配置の領域を検出する未配置
領域検出手順と、未配置領域に他のブロックを配置可能
な領域に設定するブロック配置領域設定手順とを有する
ことを特徴とする。
もブロックが未配置のブロック上であれば、ブロックを
配置可能とすることにより、密度を向上させることがで
きる。
4によれば、下位の階層をレイアウトする際に上位の階
層のデータを参照できる等の特長を有する。また、本発
明の請求項2、10、15によれば、ブロック周囲の配
線が表示されるので、ブロック外部に配線する際に、ブ
ロック内部の配線を認識しつつ、配線することができる
ので、配線ルールに則した配線を行える等の特長を有す
る。
よれば、メタル密度ルール違反を防止できる等の特長を
有する。本発明の請求項7、12、17によれば、配線
エラーが検出された場合でも、配線の状態がノイズが乗
りにくい場合には、配線エラーとされない。よって、配
線エラーを減少させることができる等の特長を有する。
他のブロック上であってもブロックが未配置のブロック
上であれば、ブロックを配置可能とすることにより、密
度を向上させることができる等の特長を有する。
めの図である。
の図である。
するための図である。
図である。
チャートである。
である。
ャートである。
ある。
ートである。
る。
理フローチャートである。
作説明図である。
理フローチャートである。
作説明図である。
処理フローチャートである。
動作説明図である。
動作説明図である。
チャートである。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 階層的に構成された設計データを処理す
る設計データ処理方法において、 所定の階層の第1の設計データを取得する第1の設計デ
ータ取得手順と、 前記第1の設計データより上位の階層の第2の設計デー
タを取得する第2の設計データ取得手順と、 前記第2の設計データを前記第1の設計データに合成す
る階層合成手順とを有することを特徴とする設計データ
処理方法。 - 【請求項2】 設計データが複数の階層から構成される
設計データ処理方法において、 前記複数のブロックのうち所定の階層の第1の設計デー
タを取得する第1の設計データ取得手順と、 前記第1の設計データより下位の階層の第2の設計デー
タを取得する第2の設計データ取得手順と、 前記第2の取得データのうち前記ブロックの周縁部を表
示するとともに、配線禁止領域に設定する設定手順とを
有することを特徴とする設計データ処理方法。 - 【請求項3】 所定の階層の第1の設計データを取得さ
せる第1の設計データ取得手順と、 前記第1の設計データより上位の階層の第2の設計デー
タを取得させる第2の設計データ取得手順と、 前記第2の設計データを前記第1の設計データに合成さ
せる階層合成手順とをコンピュータに実行させるプログ
ラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記録媒体。 - 【請求項4】 複数のブロックの所定の階層に応じた第
1の設計データを取得させる第1の設計データ取得手順
と、 前記第1の設計データより下位の階層の第2の設計デー
タを取得させる第2の設計データ取得手順と、 前記第2の取得データのうち前記ブロック周縁部を表示
させるとともに、配線禁止領域に設定させる設定手順と
をコンピュータに実行させるプログラムが記憶されたコ
ンピュータ読取可能な記録媒体。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32022099A JP2001142915A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 設計データ処理方法及び記録媒体 |
US09/708,572 US6874137B1 (en) | 1999-11-10 | 2000-11-09 | Design data processing method and recording medium |
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JP32022099A JP2001142915A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 設計データ処理方法及び記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2001142915A true JP2001142915A (ja) | 2001-05-25 |
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JP32022099A Pending JP2001142915A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | 設計データ処理方法及び記録媒体 |
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---|---|
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JP (1) | JP2001142915A (ja) |
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