JP2002222229A - 自動配置配線装置および自動配置配線方法 - Google Patents
自動配置配線装置および自動配置配線方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】従来の自動配置配線においては一律の配線幅、
配線間隔で配線が行なわれ、配線負荷容量の小さいマス
クレイアウトを得るには回路面積が増大し、回路の高速
化には適していなかった。また半導体プロセスの微細化
に伴い、隣合う配線間の負荷容量が大きくなってきてお
り、回路の高速化の妨げとなっている。 【解決手段】自動配置配線装置の概略配線設計手段４で
決定された配線経路から配線長を解析する配線長解析手
段９と、単位面積当りの配線抵抗、平面平板容量、配線
間容量を用いて配線長に基づく配線幅、配線間隔を算出
する計算式又はテーブルを格納した記憶装置８と、配線
長解析結果をもとに計算式又はテーブルを用いて配線長
に応じた配線幅、配線間隔を同じ割合の値に決定する配
線幅・配線間隔決定手段１０を備える。
配線間隔で配線が行なわれ、配線負荷容量の小さいマス
クレイアウトを得るには回路面積が増大し、回路の高速
化には適していなかった。また半導体プロセスの微細化
に伴い、隣合う配線間の負荷容量が大きくなってきてお
り、回路の高速化の妨げとなっている。 【解決手段】自動配置配線装置の概略配線設計手段４で
決定された配線経路から配線長を解析する配線長解析手
段９と、単位面積当りの配線抵抗、平面平板容量、配線
間容量を用いて配線長に基づく配線幅、配線間隔を算出
する計算式又はテーブルを格納した記憶装置８と、配線
長解析結果をもとに計算式又はテーブルを用いて配線長
に応じた配線幅、配線間隔を同じ割合の値に決定する配
線幅・配線間隔決定手段１０を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の
マスクレイアウトにおける自動配置配線装置および自動
配置配線方法に関するものである。
マスクレイアウトにおける自動配置配線装置および自動
配置配線方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の自動配置配線装置の構成で
あり、セル配置設計手段１は入力されたネットリスト２
に従い、予め用意されたレイアウトデータ３からセルを
抽出しセル配置設計手段１によって配置を行なう。次に
セル配置設計手段１の配置結果に対して概略配線設計手
段４によって配線経路が短くなるように概略配線を行な
う。そしてテクノロジファイル５に記述されたデザイン
ルールに従い詳細配線設計手段６において概略配線設計
手段４で決定された配線経路を用いてセル間の配線を行
ない、得られたマスクレイアウトを表示装置７により表
示し、確認することができる。
あり、セル配置設計手段１は入力されたネットリスト２
に従い、予め用意されたレイアウトデータ３からセルを
抽出しセル配置設計手段１によって配置を行なう。次に
セル配置設計手段１の配置結果に対して概略配線設計手
段４によって配線経路が短くなるように概略配線を行な
う。そしてテクノロジファイル５に記述されたデザイン
ルールに従い詳細配線設計手段６において概略配線設計
手段４で決定された配線経路を用いてセル間の配線を行
ない、得られたマスクレイアウトを表示装置７により表
示し、確認することができる。
【０００３】なお、概略配線設計手段は、フロアプラン
によって機能ブロック配置が終わったレイアウトデータ
に対してネットリストを入力とし、レイアウトデータお
よびネットリストをもとに配線経路の決定を行なう。
によって機能ブロック配置が終わったレイアウトデータ
に対してネットリストを入力とし、レイアウトデータお
よびネットリストをもとに配線経路の決定を行なう。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自動配置配線においては一律の配線幅、配線間隔で配線
が行なわれていたため、配線負荷容量の小さいマスクレ
イアウトを得るには回路面積が増大し、回路の高速化に
は適していなかった。また半導体プロセスの微細化に伴
い、隣合う配線間の負荷容量が大きくなってきており、
回路の高速化の妨げとなっている。さらに高速回路の実
現のためには信号線の入力パターンについても考慮する
必要がある。
自動配置配線においては一律の配線幅、配線間隔で配線
が行なわれていたため、配線負荷容量の小さいマスクレ
イアウトを得るには回路面積が増大し、回路の高速化に
は適していなかった。また半導体プロセスの微細化に伴
い、隣合う配線間の負荷容量が大きくなってきており、
回路の高速化の妨げとなっている。さらに高速回路の実
現のためには信号線の入力パターンについても考慮する
必要がある。
【０００５】したがって、この発明の目的は、回路の高
速化に適する自動配置配線装置および自動配置配線方法
を提供することである。
速化に適する自動配置配線装置および自動配置配線方法
を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の自動配置
配線装置は、ネットリストを入力しネットリスト中の各
セルを配置するセル配置設計手段と、このセル配置設計
手段のセル配置結果に対し配線経路の決定を行なう概略
配線設計手段と、この概略配線設計手段において決定さ
れた配線経路を用いて、セル間の配線を行なう詳細配線
設計手段とを備えた自動配置配線装置であって、概略配
線設計手段の結果から各ネットの配線長を解析する解析
手段と、データテーブルもしくは計算式が格納された記
憶装置と、解析手段の解析結果をもとに記憶装置に格納
されたデータテーブルもしくは計算式を用いて、配線長
に応じた配線幅、配線間隔を決定する配線幅・配線間隔
決定手段を有し、詳細配線設計手段は、デザインルール
を定義しているテクノロジファイル内のルールおよび配
線幅・配線間隔決定手段により決定された配線幅および
配線間隔で配線を行なうことを特徴とするものである。
配線装置は、ネットリストを入力しネットリスト中の各
セルを配置するセル配置設計手段と、このセル配置設計
手段のセル配置結果に対し配線経路の決定を行なう概略
配線設計手段と、この概略配線設計手段において決定さ
れた配線経路を用いて、セル間の配線を行なう詳細配線
設計手段とを備えた自動配置配線装置であって、概略配
線設計手段の結果から各ネットの配線長を解析する解析
手段と、データテーブルもしくは計算式が格納された記
憶装置と、解析手段の解析結果をもとに記憶装置に格納
されたデータテーブルもしくは計算式を用いて、配線長
に応じた配線幅、配線間隔を決定する配線幅・配線間隔
決定手段を有し、詳細配線設計手段は、デザインルール
を定義しているテクノロジファイル内のルールおよび配
線幅・配線間隔決定手段により決定された配線幅および
配線間隔で配線を行なうことを特徴とするものである。
【０００７】請求項１記載の自動配置配線装置によれ
ば、配線長に応じて配線幅、配線間隔を変更させること
ができ、配線負荷容量を軽減させることができるため回
路の高速化を図ることができる。
ば、配線長に応じて配線幅、配線間隔を変更させること
ができ、配線負荷容量を軽減させることができるため回
路の高速化を図ることができる。
【０００８】請求項２記載の自動配置配線装置は、フロ
アプランによって機能ブロック配置が終わったレイアウ
トデータに対してネットリストを入力とし、レイアウト
データおよびネットリストをもとに配線経路の決定を行
なう概略配線設計手段と、概略配線設計手段において決
定された配線経路を用いて、セル間の配線を行なう詳細
配線設計手段とを備える自動配置配線装置であって、概
略配線設計手段の結果から各ネットの配線長を解析する
解析手段と、データテーブルもしくは計算式が格納され
た記憶装置と、解析手段の解析結果をもとに記憶装置に
格納されたデータテーブルもしくは計算式を用いて、配
線長に応じた配線幅および配線間隔を決定する配線幅・
配線間隔決定手段を有し、詳細配線設計手段は、デザイ
ンルールを定義しているテクノロジファイル内のルール
および配線幅・配線間隔決定手段により決定された配線
幅、配線間隔で配線を行なうことを特徴とするものであ
る。
アプランによって機能ブロック配置が終わったレイアウ
トデータに対してネットリストを入力とし、レイアウト
データおよびネットリストをもとに配線経路の決定を行
なう概略配線設計手段と、概略配線設計手段において決
定された配線経路を用いて、セル間の配線を行なう詳細
配線設計手段とを備える自動配置配線装置であって、概
略配線設計手段の結果から各ネットの配線長を解析する
解析手段と、データテーブルもしくは計算式が格納され
た記憶装置と、解析手段の解析結果をもとに記憶装置に
格納されたデータテーブルもしくは計算式を用いて、配
線長に応じた配線幅および配線間隔を決定する配線幅・
配線間隔決定手段を有し、詳細配線設計手段は、デザイ
ンルールを定義しているテクノロジファイル内のルール
および配線幅・配線間隔決定手段により決定された配線
幅、配線間隔で配線を行なうことを特徴とするものであ
る。
【０００９】請求項２記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項１と同様な効果がある。
ば、請求項１と同様な効果がある。
【００１０】請求項３記載の自動配置配線装置は、請求
項１または請求項２において、配線幅・配線間隔決定手
段は配線幅と配線間隔を同じ割合で増減させるものであ
る。
項１または請求項２において、配線幅・配線間隔決定手
段は配線幅と配線間隔を同じ割合で増減させるものであ
る。
【００１１】請求項３記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、チッ
プ面積を抑えることができる。
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、チッ
プ面積を抑えることができる。
【００１２】請求項４記載の自動配置配線装置は、請求
項３において、配線幅・配線間隔決定設計手段において
決定された配線幅、配線間隔により配線遅延値を算出
し、３層以上の配線層を有するマスクレイアウトの場
合、配線幅および配線間隔が予め定められた基準値より
大きなものについては上位の配線層に割振る配線層割付
手段を有するものである。
項３において、配線幅・配線間隔決定設計手段において
決定された配線幅、配線間隔により配線遅延値を算出
し、３層以上の配線層を有するマスクレイアウトの場
合、配線幅および配線間隔が予め定められた基準値より
大きなものについては上位の配線層に割振る配線層割付
手段を有するものである。
【００１３】請求項４記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項３と同様な効果のほか、配線遅延の増加を抑
えた配線を行うことができる。
ば、請求項３と同様な効果のほか、配線遅延の増加を抑
えた配線を行うことができる。
【００１４】請求項５記載の自動配置配線方法は、入力
された各機能ブロック毎のネットリストからポート名ま
たはネット名を抽出し、電源配線、制御信号線、バス配
線およびクロック信号線にグループ化し、そのグループ
に配線の駆動頻度による優先順位を設け、優先順位によ
り配線を行なうことを特徴とするものである。
された各機能ブロック毎のネットリストからポート名ま
たはネット名を抽出し、電源配線、制御信号線、バス配
線およびクロック信号線にグループ化し、そのグループ
に配線の駆動頻度による優先順位を設け、優先順位によ
り配線を行なうことを特徴とするものである。
【００１５】請求項５記載の自動配置配線方法によれ
ば、配線長だけでは対処しきれないクロストークの入力
パターン依存について、各ネットをグループすることで
影響を受け易いまたは与え易い配線を差別化することに
より、信号線の種類によって配線幅・配線間隔を変える
ことで膨大な入力パターンを与えることなく入力パター
ン依存を考慮した配線幅・配線間隔の変更をすることが
でき、これによりクロストークの軽減と配線の負荷容量
を軽減させることができるため回路の高速化を図ること
ができる。
ば、配線長だけでは対処しきれないクロストークの入力
パターン依存について、各ネットをグループすることで
影響を受け易いまたは与え易い配線を差別化することに
より、信号線の種類によって配線幅・配線間隔を変える
ことで膨大な入力パターンを与えることなく入力パター
ン依存を考慮した配線幅・配線間隔の変更をすることが
でき、これによりクロストークの軽減と配線の負荷容量
を軽減させることができるため回路の高速化を図ること
ができる。
【００１６】請求項６記載の自動配置配線方法は、請求
項５において、ネットの配線長による優先順位をグルー
プ毎に設け、優先順位により配線を行なうものである。
項５において、ネットの配線長による優先順位をグルー
プ毎に設け、優先順位により配線を行なうものである。
【００１７】請求項６記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５と同様な効果がある。
ば、請求項５と同様な効果がある。
【００１８】請求項７記載の自動配置配線方法は、請求
項５において、駆動周期の大きな信号や電源固定してい
る制御信号線を、同時に駆動される長距離平行配線の間
に配置するものである。
項５において、駆動周期の大きな信号や電源固定してい
る制御信号線を、同時に駆動される長距離平行配線の間
に配置するものである。
【００１９】請求項７記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５と同様な効果のほか、長距離平行配線で同
時に駆動されるため比較的クロストークを起こし易いバ
ス配線などの間に制御信号線を配置することにより、ク
ロストークを防ぐことができる。
ば、請求項５と同様な効果のほか、長距離平行配線で同
時に駆動されるため比較的クロストークを起こし易いバ
ス配線などの間に制御信号線を配置することにより、ク
ロストークを防ぐことができる。
【００２０】請求項８記載の自動配置配線方法は、請求
項５または請求項６において、グループ毎に配線の幅お
よび配線間隔を算出する算出式または算出に用いる代入
値を変えるものである。
項５または請求項６において、グループ毎に配線の幅お
よび配線間隔を算出する算出式または算出に用いる代入
値を変えるものである。
【００２１】請求項８記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５または請求項６と同様な効果のほか、より
細やかな配線幅および配線間隔を設定することにより遅
延や漏話のもととなる配線間負荷容量を抑えることがで
きる。
ば、請求項５または請求項６と同様な効果のほか、より
細やかな配線幅および配線間隔を設定することにより遅
延や漏話のもととなる配線間負荷容量を抑えることがで
きる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
について図１を参照しながら説明する。図１は請求項１
に係る本発明の第１の実施の形態における自動配置配線
装置の構成を示すものである。なお本発明はブロックレ
イアウトの作成だけでなく、１チップレイアウトにも適
応される。図１において、１〜７は従来の自動配置配線
装置と同様の構成である。ここで図１の８は概略配線設
計手段４によって概略配線が終了した時点で各ネットの
配線経路を用いてネットの配線長を算出するための計算
式等のデータおよび算出された配線長を用いて配線幅と
配線間隔を算出するための計算式等のデータを記憶して
いる記憶装置、９は記憶装置８の記憶しているデータを
用いて概略配線設計手段４が決定した配線経路を基に配
線長を算出する配線長解析手段、１０は記憶装置８の記
憶しているデータを用いて配線長解析手段９において算
出された配線長を基に配線幅・配線間隔を決定する配線
幅・配線間隔決定手段である。
について図１を参照しながら説明する。図１は請求項１
に係る本発明の第１の実施の形態における自動配置配線
装置の構成を示すものである。なお本発明はブロックレ
イアウトの作成だけでなく、１チップレイアウトにも適
応される。図１において、１〜７は従来の自動配置配線
装置と同様の構成である。ここで図１の８は概略配線設
計手段４によって概略配線が終了した時点で各ネットの
配線経路を用いてネットの配線長を算出するための計算
式等のデータおよび算出された配線長を用いて配線幅と
配線間隔を算出するための計算式等のデータを記憶して
いる記憶装置、９は記憶装置８の記憶しているデータを
用いて概略配線設計手段４が決定した配線経路を基に配
線長を算出する配線長解析手段、１０は記憶装置８の記
憶しているデータを用いて配線長解析手段９において算
出された配線長を基に配線幅・配線間隔を決定する配線
幅・配線間隔決定手段である。
【００２３】記憶装置８には、配線長を算出する計算式
として例えばポート間の座標より最短距離を算出する計
算式が定義されている。
として例えばポート間の座標より最短距離を算出する計
算式が定義されている。
【００２４】また配線幅・配線間隔を算出するためのデ
ータとして、例えば表１に示すように目標のクロック速
度毎に、単位面積当りの配線抵抗値、単位面積当りの平
面平板容量値、単位長さ当りの配線間容量値、ヴィアの
抵抗値、容量値が定義されている。
ータとして、例えば表１に示すように目標のクロック速
度毎に、単位面積当りの配線抵抗値、単位面積当りの平
面平板容量値、単位長さ当りの配線間容量値、ヴィアの
抵抗値、容量値が定義されている。
【００２５】
【表１】
【００２６】遅延値の計算式としては遅延値をＴ、単位
面積当たりの配線抵抗をＲｓ、単位面積当りの平面平板
容量をＣｓ、単位長さ当りの配線間容量Ｃｏ、配線長を
Ｌ、配線幅をＷ、配線間隔をＯ、ヴィアの抵抗をＲｃ、
容量をＣｃ、数をＸとすると、 Ｔ＝Ｒ・Ｃ ＝｛Ｒｓ・Ｌ／Ｗ｝・｛Ｃｓ・Ｗ・Ｌ＋２・Ｃｏ・Ｌ／Ｏ｝＋Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ ＝Ｒｓ・Ｌ2 ・｛Ｃｓ＋２・Ｃｏ・１／Ｗ・Ｏ｝＋Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ と表される。Ｗ・Ｏについて求めると ｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ｝／Ｒｓ・Ｌ2 ＝Ｃｓ＋２・Ｃｏ
・１／Ｗ・Ｏ ｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ−Ｒｓ・Ｃｓ・Ｌ2 ｝／Ｒｓ・Ｌ
2 ＝２・Ｃｏ・１／Ｗ・Ｏ Ｗ・Ｏ＝２・Ｒｓ・Ｃｏ・Ｌ2 ／｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ
−Ｒｓ・Ｃｓ・Ｌ2 ｝ ここで配線幅Ｗと配線間隔Ｏに着目するとＷ＋Ｏが最小
で、Ｗ・Ｏが最大になるには Ｗ＋Ｏ＝１ Ｗ・Ｏ＞０ を解けばよいのでＷ＝１／２、Ｏ＝１／２となる。これ
により配線幅Ｗと配線間隔Ｏは等倍にしていく方が配線
効率が上がると言える。
面積当たりの配線抵抗をＲｓ、単位面積当りの平面平板
容量をＣｓ、単位長さ当りの配線間容量Ｃｏ、配線長を
Ｌ、配線幅をＷ、配線間隔をＯ、ヴィアの抵抗をＲｃ、
容量をＣｃ、数をＸとすると、 Ｔ＝Ｒ・Ｃ ＝｛Ｒｓ・Ｌ／Ｗ｝・｛Ｃｓ・Ｗ・Ｌ＋２・Ｃｏ・Ｌ／Ｏ｝＋Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ ＝Ｒｓ・Ｌ2 ・｛Ｃｓ＋２・Ｃｏ・１／Ｗ・Ｏ｝＋Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ と表される。Ｗ・Ｏについて求めると ｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ｝／Ｒｓ・Ｌ2 ＝Ｃｓ＋２・Ｃｏ
・１／Ｗ・Ｏ ｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ−Ｒｓ・Ｃｓ・Ｌ2 ｝／Ｒｓ・Ｌ
2 ＝２・Ｃｏ・１／Ｗ・Ｏ Ｗ・Ｏ＝２・Ｒｓ・Ｃｏ・Ｌ2 ／｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ
−Ｒｓ・Ｃｓ・Ｌ2 ｝ ここで配線幅Ｗと配線間隔Ｏに着目するとＷ＋Ｏが最小
で、Ｗ・Ｏが最大になるには Ｗ＋Ｏ＝１ Ｗ・Ｏ＞０ を解けばよいのでＷ＝１／２、Ｏ＝１／２となる。これ
により配線幅Ｗと配線間隔Ｏは等倍にしていく方が配線
効率が上がると言える。
【００２７】よってＯおよびＷは次式で算出される。 Ｒｓ・Ｃｏ・Ｌ2 ／｛Ｔ−Ｘ・Ｒｃ・Ｃｃ−Ｒｓ・Ｃｓ・Ｌ2 ｝ …式１ なお式１は１層メタルのみであるが、ｎ層の場合は次式
によって、より詳細に配線幅・配線間隔を決定すること
ができる。 Ｗ ｏｒ Ｒ＝Σ（Ｒｓｋ・Ｃｏｋ・Ｌ2 ）／｛Ｔ−Σ（Ｘｋ・Ｒｃｋ・Ｃｃｋ ）−Σ（Ｒｓｋ・Ｃｓｋ・Ｌ2 ）｝ …式２ 式２において、ｋは１〜ｎである。
によって、より詳細に配線幅・配線間隔を決定すること
ができる。 Ｗ ｏｒ Ｒ＝Σ（Ｒｓｋ・Ｃｏｋ・Ｌ2 ）／｛Ｔ−Σ（Ｘｋ・Ｒｃｋ・Ｃｃｋ ）−Σ（Ｒｓｋ・Ｃｓｋ・Ｌ2 ）｝ …式２ 式２において、ｋは１〜ｎである。
【００２８】例えばこのような遅延算出式が記憶装置８
に記憶されており、配線幅・配線間隔決定手段１０にお
いて配線長解析手段９で算出された配線長と記憶装置８
に記憶されている単位面積当りの配線抵抗、単位面積当
りの平面平板容量、単位長さ当りの配線間容量を用いて
配線幅・配線間隔が決定される。なお配線幅・配線間隔
は上記のパラメータにより算出されるが遅延時間を一定
としているため配線幅、配線間隔が大きくなりすぎるこ
とが予想されので、記憶装置８に配線幅および配線間隔
の上限値を設けるものとする。
に記憶されており、配線幅・配線間隔決定手段１０にお
いて配線長解析手段９で算出された配線長と記憶装置８
に記憶されている単位面積当りの配線抵抗、単位面積当
りの平面平板容量、単位長さ当りの配線間容量を用いて
配線幅・配線間隔が決定される。なお配線幅・配線間隔
は上記のパラメータにより算出されるが遅延時間を一定
としているため配線幅、配線間隔が大きくなりすぎるこ
とが予想されので、記憶装置８に配線幅および配線間隔
の上限値を設けるものとする。
【００２９】そして詳細配線設計手段６においてテクノ
ロジファイル５で定義されているデザインルールと配線
幅・配線間隔決定手段１０で決定された配線幅・配線間
隔に従い配線が行なわれ、表示装置７で表示され、マス
クレイアウトが得られる。
ロジファイル５で定義されているデザインルールと配線
幅・配線間隔決定手段１０で決定された配線幅・配線間
隔に従い配線が行なわれ、表示装置７で表示され、マス
クレイアウトが得られる。
【００３０】なお、解析手段９の解析をもとにこれに対
応する配線幅と配線間隔のデータテーブルを予め設定し
記憶装置８に記憶しておき、配線幅・配線間隔決定手段
１０は、データテーブルに基づいて配線幅および配線間
隔を決定してもよい。
応する配線幅と配線間隔のデータテーブルを予め設定し
記憶装置８に記憶しておき、配線幅・配線間隔決定手段
１０は、データテーブルに基づいて配線幅および配線間
隔を決定してもよい。
【００３１】次に図２は、請求項４に係る発明の第２の
実施の形態における自動配置配線装置の構成を示すもの
である。図２の１〜１０は請求項１に係る発明の第１の
実施の形態と同様である。ここで図２の１１は配線幅・
配線間隔決定手段１０の結果によって配線層を割振る配
線層割付（決定設計）手段である。記憶装置８に記憶さ
れている割付基準値を超えた配線幅、配線間隔が決定さ
れた場合はより上位の配線層に割り振ることで配線遅延
の増加を抑えた配線を行なうことが出来る。
実施の形態における自動配置配線装置の構成を示すもの
である。図２の１〜１０は請求項１に係る発明の第１の
実施の形態と同様である。ここで図２の１１は配線幅・
配線間隔決定手段１０の結果によって配線層を割振る配
線層割付（決定設計）手段である。記憶装置８に記憶さ
れている割付基準値を超えた配線幅、配線間隔が決定さ
れた場合はより上位の配線層に割り振ることで配線遅延
の増加を抑えた配線を行なうことが出来る。
【００３２】本発明の第３の実施の形態について図３を
参照しながら説明する。図３（ａ）は自動配置配線装置
に入力されるネットリストの例である。図中ｉ〜ｐは任
意の数である。始めにサブセルのセル名とそのセルにあ
る各ポート名が列挙されており、次にトップセル名とそ
の各ポート名およびネット名とそれに接続されるポート
名が列挙されている。一般的にネットリストの中のポー
ト名は、電源はＶＤＤ、ＶＳＳ、クロック信号はＣＬ
Ｋ、バス配線はＡ[０]〜Ａ[４]など分かりやすいポート
名になっていることが多い。そこで記述されているポー
ト名またはネット名を抽出し、それを基に電源配線や制
御信号線、バス配線、クロック信号線等に各ネットのグ
ループ化を行なう。
参照しながら説明する。図３（ａ）は自動配置配線装置
に入力されるネットリストの例である。図中ｉ〜ｐは任
意の数である。始めにサブセルのセル名とそのセルにあ
る各ポート名が列挙されており、次にトップセル名とそ
の各ポート名およびネット名とそれに接続されるポート
名が列挙されている。一般的にネットリストの中のポー
ト名は、電源はＶＤＤ、ＶＳＳ、クロック信号はＣＬ
Ｋ、バス配線はＡ[０]〜Ａ[４]など分かりやすいポート
名になっていることが多い。そこで記述されているポー
ト名またはネット名を抽出し、それを基に電源配線や制
御信号線、バス配線、クロック信号線等に各ネットのグ
ループ化を行なう。
【００３３】
【表２】
【００３４】例えば図３（ｂ）のように予めネットリス
トの中に、どのネットがどのグループに所属するという
グループ化情報Ａ、Ｂ…や駆動頻度による優先順位情報
を設けることも可能である。ここで例えば表２のように
式２に代入される許容遅延値Ｔをグループ別に設定する
ことでクロック信号などの比較的駆動頻度の高いグルー
プの配線は配線幅・配線間隔を大きくし遅延を優先させ
たり、制御信号などの比較的駆動頻度の低いグループの
配線は配線幅・配線間隔をできるだけ小さくし面積を優
先させることができ、その優先順位により配線を行う。
なお配線幅や配線間隔を算出する算出式やその解である
配線幅・配線間隔を固定値化することもできるものとす
る。
トの中に、どのネットがどのグループに所属するという
グループ化情報Ａ、Ｂ…や駆動頻度による優先順位情報
を設けることも可能である。ここで例えば表２のように
式２に代入される許容遅延値Ｔをグループ別に設定する
ことでクロック信号などの比較的駆動頻度の高いグルー
プの配線は配線幅・配線間隔を大きくし遅延を優先させ
たり、制御信号などの比較的駆動頻度の低いグループの
配線は配線幅・配線間隔をできるだけ小さくし面積を優
先させることができ、その優先順位により配線を行う。
なお配線幅や配線間隔を算出する算出式やその解である
配線幅・配線間隔を固定値化することもできるものとす
る。
【００３５】また、ネットの配線長による優先順位をグ
ループ毎に設け、優先順位により配線を行なう。
ループ毎に設け、優先順位により配線を行なう。
【００３６】さらにバス配線のような同時に駆動される
ことが多い長距離平行配線については、図４のように配
線を行う。Ｂ１〜Ｂ４はバス配線、Ｓ１〜Ｓ４は信号線
である。バス配線Ｂ１〜Ｂ４間に電源固定された信号線
などの駆動頻度の少ないネットを交互に配線することで
クロストークの影響を軽減する。これにより配線長だけ
でなく、入力信号パターン依存の面からも膨大な入力パ
ターン与えることなくクロストークの影響を軽減するこ
とができる。
ことが多い長距離平行配線については、図４のように配
線を行う。Ｂ１〜Ｂ４はバス配線、Ｓ１〜Ｓ４は信号線
である。バス配線Ｂ１〜Ｂ４間に電源固定された信号線
などの駆動頻度の少ないネットを交互に配線することで
クロストークの影響を軽減する。これにより配線長だけ
でなく、入力信号パターン依存の面からも膨大な入力パ
ターン与えることなくクロストークの影響を軽減するこ
とができる。
【００３７】なお、グループ毎に配線の幅および配線間
隔を算出する算出式のほか算出に用いる代入値を変えて
もよい。
隔を算出する算出式のほか算出に用いる代入値を変えて
もよい。
【００３８】
【発明の効果】請求項１記載の自動配置配線装置によれ
ば、配線長に応じて配線幅、配線間隔を変更させること
ができ、配線負荷容量を軽減させることができるため回
路の高速化を図ることができる。
ば、配線長に応じて配線幅、配線間隔を変更させること
ができ、配線負荷容量を軽減させることができるため回
路の高速化を図ることができる。
【００３９】請求項２記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項１と同様な効果がある。
ば、請求項１と同様な効果がある。
【００４０】請求項３記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、チッ
プ面積を抑えることができる。
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、チッ
プ面積を抑えることができる。
【００４１】請求項４記載の自動配置配線装置によれ
ば、請求項３と同様な効果のほか、配線遅延の増加を抑
えた配線を行うことができる。
ば、請求項３と同様な効果のほか、配線遅延の増加を抑
えた配線を行うことができる。
【００４２】請求項５記載の自動配置配線方法によれ
ば、配線長だけでは対処しきれないクロストークの入力
パターン依存について、各ネットをグループすることで
影響を受け易いまたは与え易い配線を差別化することに
より、信号線の種類によって配線幅・配線間隔を変える
ことで膨大な入力パターンを与えることなく入力パター
ン依存を考慮した配線幅・配線間隔の変更をすることが
でき、これによりクロストークの軽減と配線の負荷容量
を軽減させることができるため回路の高速化を図ること
ができる。
ば、配線長だけでは対処しきれないクロストークの入力
パターン依存について、各ネットをグループすることで
影響を受け易いまたは与え易い配線を差別化することに
より、信号線の種類によって配線幅・配線間隔を変える
ことで膨大な入力パターンを与えることなく入力パター
ン依存を考慮した配線幅・配線間隔の変更をすることが
でき、これによりクロストークの軽減と配線の負荷容量
を軽減させることができるため回路の高速化を図ること
ができる。
【００４３】請求項６記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５と同様な効果がある。
ば、請求項５と同様な効果がある。
【００４４】請求項７記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５と同様な効果のほか、長距離平行配線で同
時に駆動されるため比較的クロストークを起こし易いバ
ス配線などの間に制御信号線を配置することにより、ク
ロストークを防ぐことができる。
ば、請求項５と同様な効果のほか、長距離平行配線で同
時に駆動されるため比較的クロストークを起こし易いバ
ス配線などの間に制御信号線を配置することにより、ク
ロストークを防ぐことができる。
【００４５】請求項８記載の自動配置配線方法によれ
ば、請求項５または請求項６と同様な効果のほか、より
細やかな配線幅および配線間隔を設定することにより遅
延や漏話のもととなる配線間負荷容量を抑えることがで
きる。
ば、請求項５または請求項６と同様な効果のほか、より
細やかな配線幅および配線間隔を設定することにより遅
延や漏話のもととなる配線間負荷容量を抑えることがで
きる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における自動配置配
線装置のブロック図である。
線装置のブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態における自動配置配
線装置のブロック図である。
線装置のブロック図である。
【図３】（ａ）は従来のネットリスト、（ｂ）は第３の
実施の形態を説明するためのグループ化情報付きネット
リストである。
実施の形態を説明するためのグループ化情報付きネット
リストである。
【図４】第３の実施の形態におけるバス配線構造の平面
図である。
図である。
【図５】従来の自動配置配線装置である。
１ セル配置設計手段 ２ ネットリスト ３ レイアウトデータ ４ 概略配線設計手段 ５ テクノロジファイル ６ 詳細配線設計手段 ７ 表示装置 ８ 記憶装置 ９ 配線長解析手段 １０ 配線幅・配線間隔決定手段 １１ 配線層割付手段 Ｂ１〜Ｂ４ バス配線 Ｓ１〜Ｓ４ 信号線
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｄ 21/822
Claims (8)
- 【請求項１】 ネットリストを入力し前記ネットリスト
中の各セルを配置するセル配置設計手段と、前記セル配
置設計手段によるセル配置結果に対し配線経路の決定を
行なう概略配線設計手段と、この概略配線設計手段にお
いて決定された配線経路を用いて、セル間の配線を行な
う詳細配線設計手段とを備えた自動配置配線装置であっ
て、 前記概略配線設計手段の結果から各ネットの配線長を解
析する解析手段と、データテーブルもしくは計算式が格
納された記憶装置と、前記解析手段の解析結果をもとに
前記記憶装置に格納された前記データテーブルもしくは
計算式を用いて、配線長に応じた配線幅、配線間隔を決
定する配線幅・配線間隔決定手段を有し、 前記詳細配線設計手段は、デザインルールを定義してい
るテクノロジファイル内のルールおよび前記配線幅・配
線間隔決定手段により決定された配線幅および配線間隔
で配線を行なうことを特徴とする自動配置配線装置。 - 【請求項２】 フロアプランによって機能ブロック配置
が終わったレイアウトデータに対してネットリストを入
力とし、前記レイアウトデータおよび前記ネットリスト
をもとに配線経路の決定を行なう概略配線設計手段と、
前記概略配線設計手段において決定された配線経路を用
いて、セル間の配線を行なう詳細配線設計手段とを備え
る自動配置配線装置であって、 前記概略配線設計手段の結果から各ネットの配線長を解
析する解析手段と、前記データテーブルもしくは計算式
が格納された記憶装置と、前記解析手段の解析結果をも
とに前記記憶装置に格納された前記データテーブルもし
くは計算式を用いて、配線長に応じた配線幅および配線
間隔を決定する配線幅・配線間隔決定手段を有し、 前記詳細配線設計手段は、デザインルールを定義してい
るテクノロジファイル内のルールおよび前記配線幅・配
線間隔決定手段により決定された配線幅、配線間隔で配
線を行なうことを特徴とする自動配置配線装置。 - 【請求項３】 配線幅・配線間隔決定手段は配線幅と配
線間隔を同じ割合で増減させる請求項１または請求項２
記載の自動配置配線装置。 - 【請求項４】 配線幅・配線間隔決定設計手段において
決定された配線幅、配線間隔により配線遅延値を算出
し、３層以上の配線層を有するマスクレイアウトの場
合、配線幅および配線間隔が予め定められた基準値より
大きなものについては上位の配線層に割振る配線層割付
手段を有する請求項３記載の自動配置配線装置。 - 【請求項５】 入力された各機能ブロック毎のネットリ
ストからポート名またはネット名を抽出し、電源配線、
制御信号線、バス配線およびクロック信号線にグループ
化し、そのグループに配線の駆動頻度による優先順位を
設け、前記優先順位により配線を行なうことを特徴とす
る自動配置配線方法。 - 【請求項６】 ネットの配線長による優先順位をグルー
プ毎に設け、前記優先順位により配線を行なう請求項５
記載の自動配置配線方法。 - 【請求項７】 駆動周期の大きな信号や電源固定してい
る制御信号線を、同時に駆動される長距離平行配線の間
に配置する請求項５記載の自動配置配線方法。 - 【請求項８】 グループ毎に配線の幅および配線間隔を
算出する算出式または算出に用いる代入値を変える請求
項５または請求項６記載の自動配置配線方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016709A JP3641209B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 自動配置配線装置および自動配置配線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016709A JP3641209B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 自動配置配線装置および自動配置配線方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002222229A true JP2002222229A (ja) | 2002-08-09 |
| JP3641209B2 JP3641209B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=18883025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001016709A Expired - Fee Related JP3641209B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 自動配置配線装置および自動配置配線方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3641209B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006023799A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-01-26 | Toppan Printing Co Ltd | 回路基板設計支援装置 |
| JP2012142434A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Toshiba Corp | 半導体集積回路の配線方法、半導体回路配線装置および半導体集積回路 |
| WO2021261986A1 (en) * | 2020-06-25 | 2021-12-30 | Mimos Berhad | A method of generating layout of integrated circuit (ic) design |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210152843A (ko) | 2020-06-09 | 2021-12-16 | 삼성전자주식회사 | 단순한 셀 상호연결을 포함하는 집적 회로 및 이를 설계하는 방법 |
-
2001
- 2001-01-25 JP JP2001016709A patent/JP3641209B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP3641209B2 (ja) | 2005-04-20 |
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