JP2003282712A - Wiring method for clock of semiconductor integrated circuit and semiconductor integrated circuit - Google Patents

Wiring method for clock of semiconductor integrated circuit and semiconductor integrated circuit

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JP2003282712A
JP2003282712A JP2002085675A JP2002085675A JP2003282712A JP 2003282712 A JP2003282712 A JP 2003282712A JP 2002085675 A JP2002085675 A JP 2002085675A JP 2002085675 A JP2002085675 A JP 2002085675A JP 2003282712 A JP2003282712 A JP 2003282712A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring method for a clock of a semiconductor integrated circuit that enables a clock buffer for clock skew adjustment that is inserted in a path from a most significant route clock buffer to the end of a flip flop circuit and that can reduce the detour of clock wiring with keeping a hierarchy structure of a layout and the semiconductor integrated circuit thereof. <P>SOLUTION: In a step S2, grid-like upper mesh clock wiring is formed on a semiconductor chip. In a step S3, a virtual mesh clock terminal is formed on a cross point of the upper mesh clock wiring and the outer shape of a circuit block. Then, in a step S4, the upper mesh clock wiring on the circuit block is replaced with lower mesh clock wiring by setting a wiring grid for the mesh clock wiring so as to pass the virtual mesh clock terminal in the circuit block and by changing its property. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路のク
ロック配線方法及び半導体集積回路に関し、特にクロッ
クスキューを低減することができる半導体集積回路のク
ロック配線方法及び半導体集積回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock wiring method and a semiconductor integrated circuit for a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a clock wiring method and a semiconductor integrated circuit for a semiconductor integrated circuit capable of reducing clock skew.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体集積回路の回路規模は増大し続け
ており、半導体集積回路を自動レイアウトする際の計算
機負荷を軽減するとともに設計期間を短縮するために、
半導体集積回路を階層化してレイアウト設計することが
一般的である。この方法では、集積回路の各階層毎にレ
イアウト設計が行われ、クロックスキューを低減するた
めのクロック分配処理も階層毎に行われる。このような
従来例として、特開2001−125937号公報に、
半導体集積回路を階層化してレイアウト設計する際のク
ロック配線方法が記載されている。
2. Description of the Related Art The circuit scale of semiconductor integrated circuits continues to increase, and in order to reduce the computer load and the design period when automatically laying out semiconductor integrated circuits,
It is common to design a layout by hierarchizing a semiconductor integrated circuit. In this method, layout design is performed for each layer of the integrated circuit, and clock distribution processing for reducing clock skew is also performed for each layer. As such a conventional example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-125937 discloses
It describes a clock wiring method when a layout design is performed by hierarchizing a semiconductor integrated circuit.

【0003】次に上記公報に記載のクロックツリー方式
を使用したクロック配線方法について、図5を参照して
説明する。
Next, a clock wiring method using the clock tree method described in the above publication will be described with reference to FIG.

【0004】図5は、上記公報によるクロック配線方法
を適用した半導体チップのレイアウト図であり、半導体
チップ51の内周に沿って配置された入出力バッファ5
2と、内部回路が配置される内部領域53が設けられ、
この内部領域53に回路ブロック54,55,56が配
置されている。
FIG. 5 is a layout diagram of a semiconductor chip to which the clock wiring method according to the above publication is applied. The input / output buffer 5 arranged along the inner circumference of the semiconductor chip 51.
2 and an internal area 53 in which an internal circuit is arranged,
Circuit blocks 54, 55, and 56 are arranged in this internal region 53.

【0005】回路ブロック54〜56は、複数のフリッ
プフロップ回路57を含んでおり、それぞれの回路ブロ
ック54〜56内でのクロックスキューが最小となるよ
うに、クロックバッファを介してクロック配線が行わ
れ、クロックツリーが生成される。
The circuit blocks 54 to 56 include a plurality of flip-flop circuits 57, and clock wiring is performed via clock buffers so that clock skew in each of the circuit blocks 54 to 56 is minimized. , A clock tree is generated.

【0006】例えば、回路ブロック54では、クロック
バッファ54’から、複数のフリップフロップ回路57
に対してクロックスキューが最小となるように、クロッ
ク信号が供給される。
For example, in the circuit block 54, a plurality of flip-flop circuits 57 are provided from the clock buffer 54 '.
The clock signal is supplied so that the clock skew becomes minimum.

【0007】同様に回路ブロック55では、クロックバ
ッファ55’からのクロック信号がクロックバッファ5
51,552に供給され、さらにこれらのクロックバッ
ファ551,552から複数のフリップフロップ回路5
7に対してクロックスキューが最小となるように、クロ
ック信号が供給される。
Similarly, in the circuit block 55, the clock signal from the clock buffer 55 'is supplied to the clock buffer 5'.
51, 552, and further from these clock buffers 551, 552 a plurality of flip-flop circuits 5
The clock signal is supplied so that the clock skew becomes minimum with respect to 7.

【0008】このときクロックバッファ55’から回路
ブロック55を構成する全てのフリップフロップ回路に
対して、クロック信号の遅延が等しくなるように、回路
ブロック55内でクロックツリーが生成される。
At this time, a clock tree is generated in the circuit block 55 so that the delay of the clock signal becomes equal to all the flip-flop circuits forming the circuit block 55 from the clock buffer 55 '.

【0009】同様に回路ブロック56では、クロックバ
ッファ56’からのクロック信号がクロックバッファ5
61,562に供給され、さらにこれらのクロックバッ
ファ561,562から下位階層のクロックバッファ5
611,5612およびクロックバッファ5613,5
614にクロック信号が供給され、これらのクロックバ
ッファ5611〜5614から複数のフリップフロップ
回路57に対してクロック信号が供給される。そして、
クロックバッファ56’から回路ブロック56を構成す
る全てのフリップフロップ回路に対してクロック信号の
遅延が等しくなるように、回路ブロック56内でクロッ
クツリーが生成される。
Similarly, in the circuit block 56, the clock signal from the clock buffer 56 'is supplied to the clock buffer 5'.
61 and 562, and further from these clock buffers 561 and 562 to the clock buffer 5 of the lower hierarchy.
611, 5612 and clock buffers 5613, 5
A clock signal is supplied to 614, and the clock signals are supplied from these clock buffers 5611 to 5614 to the plurality of flip-flop circuits 57. And
The clock tree is generated in the circuit block 56 so that the delay of the clock signal becomes equal to all the flip-flop circuits forming the circuit block 56 from the clock buffer 56 ′.

【0010】このようにして各回路ブロック54〜56
内でのクロックスキューが最小となるように調整され
る。そして、各回路ブロックの最上位のクロックバッフ
ァから末端のフリップフロップ回路までのクロック信号
の遅延値に対する平均値が算出される。例えば、回路ブ
ロック55では、クロックバッファ55’からフリップ
フロップ回路57までのクロック信号の遅延値に対する
平均値が算出される。
In this way, each circuit block 54-56
Adjusted to minimize clock skew within. Then, the average value of the delay values of the clock signals from the uppermost clock buffer of each circuit block to the terminal flip-flop circuit is calculated. For example, in the circuit block 55, the average value for the delay value of the clock signal from the clock buffer 55 ′ to the flip-flop circuit 57 is calculated.

【0011】次にルートクロックバッファ59から、各
回路ブロックを構成するフリップフロップ回路に至るク
ロックスキューが最小となるように、上位階層における
クロックバッファの配置とクロック配線とが行われる。
Next, the clock buffers are laid out and the clock wirings are arranged in the upper hierarchy so that the clock skew from the root clock buffer 59 to the flip-flop circuits forming each circuit block is minimized.

【0012】具体的に説明すると、ルートクロックバッ
ファ59から直接回路ブロック56に対してクロック信
号が供給されるとともに、クロックバッファ510を介
して回路ブロック54,55に対してもクロック信号が
供給される。このときルートクロックバッファ59か
ら、各回路ブロック54〜56を構成するフリップフロ
ップ回路57に至るクロックスキューが最小となるよう
に、クロックバッファ510の段数とクロック配線51
1の配線長とが調整される。
More specifically, a clock signal is directly supplied from the root clock buffer 59 to the circuit block 56, and is also supplied to the circuit blocks 54 and 55 via the clock buffer 510. . At this time, the number of stages of the clock buffer 510 and the clock wiring 51 are set so that the clock skew from the root clock buffer 59 to the flip-flop circuit 57 forming each of the circuit blocks 54 to 56 is minimized.
The wiring length of 1 is adjusted.

【0013】次に特開平3−232267号公報に記載
されている半導体集積回路のクロックスキューを低減す
るための第2の従来技術について、図6を参照して説明
する。
Next, a second conventional technique for reducing the clock skew of the semiconductor integrated circuit disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-232267 will be described with reference to FIG.

【0014】この公報記載のクロック配線方法では、半
導体チップ61の全面に渡って格子状のメッシュクロッ
ク配線が設けられており、このメッシュクロック配線6
2からクロックバッファ63を介して末端のフリップフ
ロップ回路64にクロック信号が供給される。
In the clock wiring method described in this publication, lattice-shaped mesh clock wiring is provided over the entire surface of the semiconductor chip 61.
A clock signal is supplied from 2 to the end flip-flop circuit 64 via the clock buffer 63.

【0015】このクロック配線方法では、最上位のルー
トクロックバッファから末端のフリップフロップ回路に
至るクロック配線の配線抵抗が低減されるので、クロッ
クスキューを低減することが出来る。
In this clock wiring method, the wiring resistance of the clock wiring from the root clock buffer at the top to the flip-flop circuit at the terminal is reduced, so that the clock skew can be reduced.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】上述した特開2001
−125937号公報記載のクロック配線方法は、最上
位のルートクロックバッファからクロック信号が供給さ
れる各回路ブロックの回路素子数、または回路ブロック
を構成するフリップフロップ回路の数に大きな差があっ
た場合、回路ブロック内のクロック遅延値が回路ブロッ
ク毎に大きく異なり、最上位のルートクロックバッファ
から末端のフリップフロップ回路に至るクロックスキュ
ーを低減するためには、多数のクロックスキュー調整用
のクロックバッファを設けたり、クロック配線を大きく
迂回するなどの処理が必要となる。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
In the clock wiring method described in Japanese Patent Laid-Open No. 125937, when there is a large difference in the number of circuit elements of each circuit block to which the clock signal is supplied from the highest-level root clock buffer or the number of flip-flop circuits forming the circuit block. In order to reduce the clock skew from the root clock buffer at the top to the flip-flop circuit at the end, the clock delay value in each circuit block greatly differs, and a large number of clock buffers for clock skew adjustment are provided. Alternatively, it is necessary to perform processing such as bypassing the clock wiring.

【0017】すなわち上位階層のクロックバッファの負
荷となるフリップフロップ回路の数や、同じく上位階層
のクロックバッファの負荷となるクロック配線の配線長
が回路ブロック毎に大きく異なると、回路ブロック毎に
クロック遅延値が大きく異なることになる。
In other words, if the number of flip-flop circuits that become the load of the clock buffer of the upper layer and the wiring length of the clock wiring that also becomes the load of the clock buffer of the upper layer differ greatly from circuit block to circuit block, the clock delay will be different for each circuit block. The values will be very different.

【0018】図5の例で具体的に説明すると、回路ブロ
ック54を構成するフリップフロップ回路57は2個し
かないので、このフリップフロップ回路57を駆動する
クロックバッファ54’は1つで十分である。
Explaining it concretely in the example of FIG. 5, since there are only two flip-flop circuits 57 constituting the circuit block 54, one clock buffer 54 'for driving this flip-flop circuit 57 is sufficient. .

【0019】一方回路ブロック55では、フリップフロ
ップ回路57の数は8個と数が多いので、2階層からな
る3個のクロックバッファ55’、551,552によ
りクロック信号が駆動される。
On the other hand, in the circuit block 55, the number of the flip-flop circuits 57 is as large as eight, so that the clock signal is driven by the three clock buffers 55 ', 551 and 552 of two layers.

【0020】また回路ブロック56を構成するフリップ
フロップ回路の数はさらに多いので、3階層からなる7
個のクロックバッファ56’、561,562,561
1〜5614によりクロック信号が駆動される。
Further, since the number of flip-flop circuits forming the circuit block 56 is even larger, 7 layers of 3 layers are provided.
Clock buffers 56 ', 561, 562, 561
The clock signal is driven by 1-5614.

【0021】従って、最上位のルートクロックバッファ
から末端のフリップフロップ回路に至るクロックスキュ
ーを低減するために、ルートクロックバッファ59から
回路ブロック54の間にクロックバッファ510を5個
直列に接続し、ルートクロックバッファ59から回路ブ
ロック55の間にクロックバッファ510を3個直列に
接続している。このように、クロックスキューを低減す
るために、多数のクロックスキュー調整用のクロックバ
ッファを設けたり、クロック配線の配線容量を大きくす
るためにクロック配線を大きく迂回するなどの処理が必
要となる。
Therefore, in order to reduce the clock skew from the uppermost root clock buffer to the end flip-flop circuit, five clock buffers 510 are connected in series between the root clock buffer 59 and the circuit block 54, and Three clock buffers 510 are connected in series between the clock buffer 59 and the circuit block 55. As described above, in order to reduce the clock skew, it is necessary to provide a large number of clock buffers for adjusting the clock skew, and to largely detour the clock wiring in order to increase the wiring capacity of the clock wiring.

【0022】さらに、製造ばらつきによりクロックスキ
ュー調整用のクロックバッファの駆動能力やクロック配
線容量の変化に伴う配線遅延が変化し、製造ばらつきの
中心ではクロックスキューが最小であっても、それ以外
の条件ではクロックスキューが大きくなってしまうとい
う問題がある。
Further, wiring delay changes due to changes in the driving capacity of the clock buffer for clock skew adjustment and clock wiring capacity due to manufacturing variations, and even if the clock skew is minimum at the center of manufacturing variations, other conditions are not satisfied. Then, there is a problem that the clock skew becomes large.

【0023】また特開平3−232267号公報に記載
されている半導体集積回路のクロック配線方法は、半導
体集積回路の階層構造を1階層に展開し、一括してクロ
ックバッファの配置とクロック配線を行うので、計算機
の処理量が膨大になるという問題がある。
Further, in the clock wiring method for a semiconductor integrated circuit disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-232267, the hierarchical structure of the semiconductor integrated circuit is developed into one layer, and the clock buffers are arranged and the clock wiring is performed collectively. Therefore, there is a problem that the processing amount of the computer becomes enormous.

【0024】このため本発明の目的は、半導体集積回路
の階層毎にそれぞれ格子状のメッシュクロック配線を生
成するとともに階層毎のメッシュクロック配線を相互に
接続し、これらのメッシュクロック配線を介して末端の
フリップフロップ回路にクロック信号を供給することに
より、計算機の処理量の増大を抑制するとともに、最上
位のルートクロックバッファから末端のフリップフロッ
プ回路に至るパスに挿入されたクロックスキュー調整用
のクロックバッファや、クロック配線の迂回を低減する
ことができる半導体集積回路のクロック配線方法及び半
導体集積回路を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to generate mesh clock wirings in a lattice shape for each layer of a semiconductor integrated circuit and to connect the mesh clock wirings for each layer to each other, and to connect the mesh clock wirings for each layer to each other through these mesh clock wirings. By supplying a clock signal to this flip-flop circuit, the increase in the processing amount of the computer is suppressed, and the clock buffer for clock skew adjustment inserted in the path from the top root clock buffer to the end flip-flop circuit. Another object of the present invention is to provide a clock wiring method for a semiconductor integrated circuit and a semiconductor integrated circuit capable of reducing the detour of the clock wiring.

【0025】また本発明の他の目的は、必要とするクロ
ックスキューを設計するのに何回も再設計を行うことが
無く、設計期間を短縮することが可能な半導体集積回路
のクロック配線方法及び半導体集積回路を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide a clock wiring method for a semiconductor integrated circuit capable of shortening the design period without redesigning many times to design a necessary clock skew. It is to provide a semiconductor integrated circuit.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】そのため、本発明による
半導体集積回路のクロック配線設計方法は、半導体集積
回路の回路接続情報に基づき、前記半導体集積回路を構
成する回路ブロックを半導体チップ上に配置する第1の
工程と、前記半導体チップ上に外部からのクロック信号
が伝搬する格子状の上位メッシュクロック配線を生成す
る第2の工程と、前記回路ブロック上の前記上位メッシ
ュクロック配線の属性を変更して、前記回路ブロック上
の前記上位メッシュクロック配線から下位メッシュクロ
ック配線を生成するとともに前記上位メッシュクロック
配線と前記下位メッシュクロック配線とを接続し、この
下位メッシュクロック配線に対して配線格子を設定する
第3の工程と、前記下位メッシュクロック配線の1つま
たは複数を前記回路ブロックに入力するクロック信号線
として設定する第4の工程と、前記回路ブロックを構成
するフリップフロップ回路と前記下位メッシュクロック
配線との間にクロックバッファを挿入配置し、このクロ
ックバッファと前記フリップフロップ回路間および前記
クロックバッファと前記下位メッシュクロック配線間と
を配線する第5の工程と、を備えている。
Therefore, according to the clock wiring designing method for a semiconductor integrated circuit of the present invention, the circuit blocks constituting the semiconductor integrated circuit are arranged on the semiconductor chip based on the circuit connection information of the semiconductor integrated circuit. A first step; a second step of generating a lattice-shaped upper mesh clock wiring on which a clock signal from the outside propagates on the semiconductor chip; and an attribute of the upper mesh clock wiring on the circuit block is changed. Generate a lower mesh clock wiring from the upper mesh clock wiring on the circuit block, connect the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring, and set a wiring grid for the lower mesh clock wiring. The third step and one or more of the lower mesh clock wires are A fourth step of setting a clock signal line to be input to the block, a clock buffer is inserted and arranged between the flip-flop circuit forming the circuit block and the lower mesh clock wiring, and the clock buffer and the flip-flop circuit are arranged. And a fifth step of wiring between the clock buffer and the lower mesh clock wiring.

【0027】また本発明による半導体集積回路は、半導
体チップ上に配置された回路ブロックと、前記半導体チ
ップ上に格子状に設けられた外部からのクロック信号が
伝搬する上位メッシュクロック配線と、前記回路ブロッ
ク上の前記上位メッシュクロック配線の属性を変更し
て、前記回路ブロック上の前記上位メッシュクロック配
線から生成された下位メッシュクロック配線とを備え、
前記上位メッシュクロック配線と前記下位メッシュクロ
ック配線とが接続され、前記下位メッシュクロック配線
に対して配線格子が設定され、前記回路ブロック内のフ
リップフロップ回路のクロックスキューが所定値以内と
なるように、前記下位メッシュクロック配線に接続する
クロックバッファの挿入および配置と、前記クロックバ
ッファと前記下位メッシュクロック配線とを接続するク
ロック配線の配線長の調整とが行われることを特徴とし
ている。
Further, the semiconductor integrated circuit according to the present invention comprises a circuit block arranged on a semiconductor chip, an upper mesh clock wiring provided on the semiconductor chip in a grid pattern for propagating an external clock signal, and the circuit. Changing the attribute of the upper mesh clock wiring on the block, the lower mesh clock wiring generated from the upper mesh clock wiring on the circuit block,
The upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring are connected, a wiring grid is set for the lower mesh clock wiring, and the clock skew of the flip-flop circuit in the circuit block is within a predetermined value, It is characterized in that a clock buffer connected to the lower mesh clock wiring is inserted and arranged, and a wiring length of a clock wiring connecting the clock buffer and the lower mesh clock wiring is adjusted.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図1〜図4を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0029】図1は、本発明の半導体集積回路のクロッ
ク配線方法を示すフローチャートである。ステップS1
で、回路接続情報100を参照して、半導体集積回路を
構成する回路ブロックを半導体チップ上に配置する。
FIG. 1 is a flow chart showing a clock wiring method for a semiconductor integrated circuit according to the present invention. Step S1
Then, referring to the circuit connection information 100, the circuit blocks forming the semiconductor integrated circuit are arranged on the semiconductor chip.

【0030】図2(a)は、回路接続情報100の一部
を示しており、外部クロック入力端子1からルートクロ
ックバッファ1’を介して、回路ブロック3,4,5の
各クロック入力端子6,7,8にクロック信号線2が接
続されていることを表している。
FIG. 2A shows a part of the circuit connection information 100. The clock input terminals 6 of the circuit blocks 3, 4 and 5 are routed from the external clock input terminal 1 through the root clock buffer 1 '. , 7 and 8 are connected to the clock signal line 2.

【0031】次にステップS2において、半導体チップ
上に格子状の上位メッシュクロック配線を生成するとと
もに、ルートクロックバッファと上位メッシュクロック
配線とを接続する配線を生成する。
Next, in step S2, a lattice-shaped upper mesh clock wiring is generated on the semiconductor chip and a wiring connecting the root clock buffer and the upper mesh clock wiring is generated.

【0032】図2(b)は、ステップS1で半導体チッ
プ101上に配置された回路ブロック3,4,5と、ス
テップS2で生成された上位メッシュクロック配線9、
10と、半導体チップ101の内周に沿って配置された
入出力バッファ102の1つを用い、クロック信号を半
導体チップ101に配置されたフリップフロップ回路に
供給するルートクロックバッファ1’と、ルートクロッ
クバッファ1’とクロック入力端子6,7,8とを接続
する仮想配線2’とを示すレイアウト図である。水平方
向の上位メッシュクロック配線9は、例えば5層の金属
配線で構成され、垂直方向の上位メッシュクロック配線
10は、例えば6層の金属配線で構成され、上位メッシ
ュクロック配線9と上位メッシュクロック配線10との
交点はスルーホールで接続され同電位となっている。
FIG. 2B shows the circuit blocks 3, 4, and 5 arranged on the semiconductor chip 101 in step S1 and the upper mesh clock wiring 9 generated in step S2.
10 and a root clock buffer 1 ′ that uses one of the input / output buffers 102 arranged along the inner circumference of the semiconductor chip 101 to supply a clock signal to the flip-flop circuit arranged in the semiconductor chip 101, and a root clock. FIG. 10 is a layout diagram showing a buffer 1 ′ and a virtual wiring 2 ′ that connects the clock input terminals 6, 7, and 8. The upper mesh clock wiring 9 in the horizontal direction is composed of, for example, five layers of metal wiring, and the upper mesh clock wiring 10 in the vertical direction is composed of, for example, six layers of metal wiring. The intersection with 10 is connected by a through hole and has the same potential.

【0033】クロック入力端子6,7,8の位置はステ
ップS2の処理では確定しておらず、仮想的に回路ブロ
ック3,4,5の外形上に配置されている。また、上位
メッシュクロック配線は、配線抵抗が十分小さくなるよ
うに、配線幅及びメッシュ間隔が選択される。
The positions of the clock input terminals 6, 7, and 8 are not fixed in the process of step S2, and they are virtually arranged on the outer shapes of the circuit blocks 3, 4, and 5. The wiring width and mesh interval of the upper mesh clock wiring are selected so that the wiring resistance becomes sufficiently small.

【0034】ここで注意しなければならないのは、回路
ブロック3,4,5の外側では上位メッシュクロック配
線9,10の配線格子が定義され、レイアウトツールが
上位メッシュクロック配線9,10を認識できるので、
回路ブロック3,4,5の外側では上位メッシュクロッ
ク配線9,10を使用することが可能である。
It should be noted that the wiring grids of the upper mesh clock wirings 9 and 10 are defined outside the circuit blocks 3, 4, and 5 so that the layout tool can recognize the upper mesh clock wirings 9 and 10. So
The upper mesh clock wirings 9 and 10 can be used outside the circuit blocks 3, 4, and 5.

【0035】しかし回路ブロック3,4,5の内側では
上位メッシュクロック配線9,10の配線格子が定義さ
れておらず、自動配置および自動配線を行うレイアウト
ツールが上位メッシュクロック配線9,10を認識でき
ないので、回路ブロック3,4,5の内部領域では上位
メッシュクロック配線9,10を使用することが出来な
い。すなわち、上位メッシュクロック配線9,10は、
回路ブロック3,4,5を単に通過しているだけの状態
にある。
However, the wiring grids of the upper mesh clock wirings 9 and 10 are not defined inside the circuit blocks 3, 4 and 5, and the layout tool for automatic placement and automatic wiring recognizes the upper mesh clock wirings 9 and 10. Therefore, the upper mesh clock wirings 9 and 10 cannot be used in the internal areas of the circuit blocks 3, 4, and 5. That is, the upper mesh clock wirings 9 and 10 are
It is in a state where it simply passes through the circuit blocks 3, 4, and 5.

【0036】次に図1のステップS3において、上位メ
ッシュクロック配線と回路ブロックの外形との交点に仮
想的な端子である仮想メッシュクロック端子を生成す
る。この仮想メッシュクロック端子は、回路ブロック内
部に下位メッシュクロック配線の配線格子を定義すると
ともに、上位メッシュクロック配線9,10と下位メッ
シュクロック配線とを仮想メッシュクロック端子で接続
するために必要な仮想的な端子情報であり、実際に端子
のデータが生成されるわけではない。
Next, in step S3 of FIG. 1, a virtual mesh clock terminal which is a virtual terminal is generated at the intersection of the upper mesh clock wiring and the outer shape of the circuit block. This virtual mesh clock terminal defines a wiring grid of the lower mesh clock wiring inside the circuit block, and is a virtual mesh clock terminal required to connect the upper mesh clock wiring 9 and the lower mesh clock wiring with the virtual mesh clock terminal. This is the terminal information, and the terminal data is not actually generated.

【0037】次に図1のステップS4において、回路ブ
ロック内に仮想メッシュクロック端子を通過するように
メッシュクロック配線用の配線格子を設定し、回路ブロ
ック上の上位メッシュクロック配線を、下位メッシュク
ロック配線に置換する。
Next, in step S4 of FIG. 1, a wiring grid for mesh clock wiring is set in the circuit block so as to pass the virtual mesh clock terminal, and the upper mesh clock wiring on the circuit block and the lower mesh clock wiring are set. Replace with.

【0038】上位メッシュクロック配線と、これを置換
した下位メッシュクロック配線とは同一配線層で形成さ
れ、上位メッシュクロック配線と下位メッシュクロック
配線は、それぞれプロパティ(属性)を有しており、こ
のプロパティにより、上位メッシュクロック配線である
か、下位メッシュクロック配線であるかが判定される。
従って、上位メッシュクロック配線を下位メッシュクロ
ック配線に置換する処理内容は、上位メッシュクロック
配線のプロパティを下位メッシュクロック配線のプロパ
ティに置換することを意味する。
The upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring that replaces the upper mesh clock wiring are formed in the same wiring layer, and the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring each have properties (attributes). Thus, it is determined whether the wiring is the upper mesh clock wiring or the lower mesh clock wiring.
Therefore, the processing content of replacing the upper mesh clock wiring with the lower mesh clock wiring means replacing the property of the upper mesh clock wiring with the property of the lower mesh clock wiring.

【0039】図3(a)は、図1のステップS2で生成
された上位メッシュクロック配線9,10を、図2
(b)に示す回路ブロック3,クロック入力端子6,仮
想配線2’とともに示したレイアウト図であり、図3
(b)は、図1のステップS3で生成された仮想メッシ
ュクロック端子11と、ステップS4で生成された下位
メッシュクロック配線9’、10’とを示すレイアウト
図である。
FIG. 3A shows the upper mesh clock wirings 9 and 10 generated in step S2 of FIG.
FIG. 4 is a layout diagram shown together with the circuit block 3, the clock input terminal 6, and the virtual wiring 2 ′ shown in FIG.
2B is a layout diagram showing the virtual mesh clock terminal 11 generated in step S3 of FIG. 1 and the lower mesh clock wirings 9 ′ and 10 ′ generated in step S4.

【0040】下位メッシュクロック配線9’の配線層
は、上位メッシュクロック配線9の配線層と同じく5層
であり、下位メッシュクロック配線10’の配線層は、
上位メッシュクロック配線10の配線層と同じく6層で
あり、下位メッシュクロック配線9’と下位メッシュク
ロック配線10’との交点はスルーホールで接続され同
電位となっている。
The wiring layer of the lower mesh clock wiring 9'is five layers like the wiring layer of the upper mesh clock wiring 9, and the wiring layer of the lower mesh clock wiring 10 'is
There are six layers, which are the same as the wiring layers of the upper mesh clock wiring 10, and the intersections of the lower mesh clock wiring 9'and the lower mesh clock wiring 10 'are connected by through holes and have the same potential.

【0041】ステップS4の処理により、回路ブロック
の内部においてもレイアウトツールは、配線格子と一体
化した下位メッシュクロック配線を認識することが可能
となり、回路ブロックの外側あるいは内側を問わず、半
導体チップの任意の位置でレイアウトツールに対して定
義された配線格子と一体化したメッシュクロック配線が
使用可能となる。
By the processing of step S4, the layout tool can recognize the lower mesh clock wiring integrated with the wiring grid even inside the circuit block, and the semiconductor chip of the semiconductor chip can be recognized inside or outside the circuit block. Allows mesh clock wiring to be integrated with the wiring grid defined for the layout tool at any location.

【0042】すなわち回路ブロックの外部では、上位メ
ッシュクロック配線を用いて回路ブロックの外側に配置
されたフリップフロップ回路にクロック信号が供給さ
れ、回路ブロックの内部では、下位メッシュクロック配
線を用いて回路ブロックを構成するフリップフロップ回
路にクロック信号が供給される。
That is, outside the circuit block, the clock signal is supplied to the flip-flop circuit arranged outside the circuit block by using the upper mesh clock wiring, and inside the circuit block, the clock signal is supplied by using the lower mesh clock wiring. A clock signal is supplied to the flip-flop circuit that constitutes the.

【0043】図1に戻って説明を続けると、ステップS
5において仮想メッシュクロック端子のうちの1つ又は
複数を、クロック入力端子として設定する。
Returning to FIG. 1 and continuing the explanation, step S
At 5, one or more of the virtual mesh clock terminals are set as clock input terminals.

【0044】ステップS4の段階では、図2に示す外部
クロック入力端子1から上位メッシュクロック配線にク
ロック信号が供給され、さらに仮想メッシュクロック端
子を介して下位メッシュクロック配線にクロック信号が
供給されるが、下位メッシュクロック配線とクロック信
号線とは接続されていないので、このままでは回路ブロ
ックを構成するフリップフロップ回路のクロック入力端
にクロック信号が供給されない。
At the step S4, the clock signal is supplied from the external clock input terminal 1 shown in FIG. 2 to the upper mesh clock wiring, and further, the clock signal is supplied to the lower mesh clock wiring via the virtual mesh clock terminal. Since the lower mesh clock wiring and the clock signal line are not connected, the clock signal is not supplied to the clock input terminal of the flip-flop circuit which constitutes the circuit block as it is.

【0045】従ってステップS5において仮想メッシュ
クロック端子のうちの1つ又は複数をクロック入力端子
として設定することにより、次に説明するステップS6
の処理で、回路ブロックを構成するフリップフロップ回
路のクロック入力端子と、下位メッシュクロック配線と
が接続するように配線が行われ、外部クロック入力端子
1→ルートクロックバッファ→上位メッシュクロック配
線→仮想メッシュクロック端子→下位メッシュクロック
配線→クロック配線→回路ブロックを構成するフリップ
フロップ回路のクロック入力端の順にクロック信号が供
給される。
Therefore, by setting one or more of the virtual mesh clock terminals as clock input terminals in step S5, step S6 to be described next.
In this process, wiring is performed so that the clock input terminal of the flip-flop circuit forming the circuit block and the lower mesh clock wiring are connected, and the external clock input terminal 1 → root clock buffer → upper mesh clock wiring → virtual mesh A clock signal is supplied in the order of clock terminal → lower mesh clock wiring → clock wiring → clock input terminal of a flip-flop circuit forming a circuit block.

【0046】具体的に説明すると、図3(b)に示す回
路ブロック3のクロック入力端子6が、図3(c)に示
す仮想メッシュクロック端子11Aに設定される。すな
わちこの設定により、11Aは上位メッシュクロック配
線と下位メッシュクロック配線とを接続する仮想メッシ
ュクロック端子として認識されるとともに、回路ブロッ
ク3を構成するフリップフロップ回路にクロック信号を
供給するクロック入力端子として認識される。
More specifically, the clock input terminal 6 of the circuit block 3 shown in FIG. 3B is set to the virtual mesh clock terminal 11A shown in FIG. 3C. That is, with this setting, 11A is recognized as a virtual mesh clock terminal that connects the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring, and is also recognized as a clock input terminal that supplies a clock signal to the flip-flop circuit that constitutes the circuit block 3. To be done.

【0047】次に図1のステップS6において、回路ブ
ロック内で下位メッシュクロック配線から回路ブロック
を構成するフリップフロップ回路にクロック信号を供給
するとともに、クロックスキューを最小にするようにク
ロック分配処理を行う。
Next, in step S6 of FIG. 1, a clock signal is supplied from the lower mesh clock wiring to the flip-flop circuit forming the circuit block in the circuit block, and a clock distribution process is performed so as to minimize the clock skew. .

【0048】具体的には、下位メッシュクロック配線か
らフリップフロップ回路までの遅延値が等しくなるよう
にクロックバッファの挿入及び配置とクロック配線長の
調整とが行われる。
Specifically, the clock buffer is inserted and arranged and the clock wiring length is adjusted so that the delay values from the lower mesh clock wiring to the flip-flop circuit become equal.

【0049】このときクロックスキューの最小化は、回
路ブロック内でクロックスキューを最小化することは勿
論、図2に示す外部クロック入力端子1から各回路ブロ
ックを構成するフリップフロップ回路までのクロックス
キューが最小になるように、回路ブロック内でクロック
分配処理が行われる。
At this time, the clock skew is minimized not only in the circuit block but also in the clock skew from the external clock input terminal 1 shown in FIG. 2 to the flip-flop circuit constituting each circuit block. Clock distribution processing is performed in the circuit block so as to minimize the clock.

【0050】すなわち、τ(外)を外部クロック入力端
子から回路ブロックのクロック入力端子までの遅延値と
し、τ(内)を回路ブロックのクロック入力端子から回
路ブロックを構成するフリップフロップ回路までの遅延
値とすると、τ(外)+τ(内)が全ての回路ブロック
で一定となるように、回路ブロック内でクロックバッフ
ァの挿入及び配置の処理と、遅延調整されたクロック配
線長を有するクロック配線が生成される。
That is, τ (outer) is the delay value from the external clock input terminal to the clock input terminal of the circuit block, and τ (inner) is the delay from the clock input terminal of the circuit block to the flip-flop circuit forming the circuit block. If the value is set, the process of inserting and arranging the clock buffer in the circuit block and the clock wiring having the delay adjusted clock wiring length are set so that τ (outer) + τ (inner) is constant in all the circuit blocks. Is generated.

【0051】次に図4(a)〜図4(c)を用いてステ
ップS6の処理を具体的に説明すると、図4(a)は、
回路ブロック3に配置されたフリップフロップ回路13
A、13B〜13Eと、クロック入力端子6と、クロッ
ク入力端子6とフリップフロップ回路13A〜13Eと
を接続する仮想配線12A〜12Eとを示すレイアウト
図である。
Next, the process of step S6 will be specifically described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (c).
Flip-flop circuit 13 arranged in the circuit block 3
13 is a layout diagram showing A, 13B to 13E, a clock input terminal 6, and virtual wirings 12A to 12E connecting the clock input terminal 6 and the flip-flop circuits 13A to 13E.

【0052】また図4(b)は、図1のステップS4で
生成された下位メッシュクロック配線9’、10’と、
ステップS5でクロック入力端子6として設定した仮想
メッシュクロック端子11Aを示したレイアウト図であ
る。
FIG. 4B shows the lower mesh clock wirings 9'and 10 'generated in step S4 of FIG.
It is a layout diagram showing a virtual mesh clock terminal 11A set as the clock input terminal 6 in step S5.

【0053】そして図4(c)は、ステップS6でクロ
ック入力端子6から回路ブロック3を構成するフリップ
フロップ回路13A〜13Eまでの各遅延値が等しくな
るように挿入及び配置されたクロックバッファ14A,
14B,14Cと、クロックバッファ14Aとフリップ
フロップ回路13D,13Eとを接続するクロック配線
15Aと、クロックバッファ14Bとフリップフロップ
回路13A、13Bとを接続するクロック配線15Bと
を示すレイアウト図である。
4C, the clock buffer 14A inserted and arranged so that the delay values from the clock input terminal 6 to the flip-flop circuits 13A to 13E forming the circuit block 3 are equal in step S6.
14B and 14C, a clock wiring 15A connecting the clock buffer 14A and the flip-flop circuits 13D and 13E, and a clock wiring 15B connecting the clock buffer 14B and the flip-flop circuits 13A and 13B.

【0054】いうまでもなく、クロックバッファ14A
〜14Cと、クロック配線15A、15Bは、クロック
入力端子6からフリップフロップ回路13A〜13Eま
での各遅延値が等しくなるように挿入及び配置される
が、同時に、図2に示す外部クロック入力端子1から各
回路ブロック3〜5を構成するフリップフロップ回路ま
でのクロックスキューが最小になるように、回路ブロッ
ク内でクロック分配処理、すなわち回路ブロック3にお
いてはクロックバッファ14A〜14Cの挿入及び配置
と、遅延調整されたクロック配線長を有するクロック配
線15A,15Bとが生成される。
Needless to say, the clock buffer 14A
14C and the clock wirings 15A and 15B are inserted and arranged so that the delay values from the clock input terminal 6 to the flip-flop circuits 13A to 13E are equal, but at the same time, the external clock input terminal 1 shown in FIG. To the flip-flop circuits forming the respective circuit blocks 3 to 5, clock distribution processing within the circuit block, that is, insertion and placement of the clock buffers 14A to 14C and delay in the circuit block 3 are performed. The clock wirings 15A and 15B having the adjusted clock wiring length are generated.

【0055】なお上記において、階層は図2(a)に示
すように半導体チップレベルと回路ブロック3〜5の2
階層の場合について説明したが、回路ブロック3〜5が
下位の回路ブロック31〜3m(mは2以上の整数)、
51〜5n(nは2以上の整数)の場合についても本発
明は同様に適用できる。すなわち、回路ブロック3〜5
に図1のステップS2の処理を適用してメッシュクロッ
ク配線を生成し、回路ブロック31〜3m、51〜5n
に対してステップS3以降の処理を行う。
In the above, as shown in FIG. 2A, the hierarchy is the semiconductor chip level and 2 of the circuit blocks 3-5.
Although the case of the hierarchy has been described, the circuit blocks 3 to 5 are lower circuit blocks 31 to 3 m (m is an integer of 2 or more),
The present invention can be similarly applied to the case of 51 to 5n (n is an integer of 2 or more). That is, the circuit blocks 3 to 5
1 is applied to generate mesh clock wiring, and circuit blocks 31 to 3m and 51 to 5n are generated.
Then, the processing from step S3 is performed.

【0056】階層がさらに多くなった場合についても同
様の方法で、階層化された上位メッシュクロック配線
と、この上位メッシュクロック配線と接続する階層化さ
れた下位メッシュクロック配線を生成し、本発明を適用
することができる。
In the case where the number of layers is further increased, the layered upper mesh clock wiring and the layered lower mesh clock wiring connected to this upper layer mesh clock wiring are generated by the same method, and the present invention is implemented. Can be applied.

【0057】また上位メッシュクロック配線と下位メッ
シュクロック信号配線とは、同一配線層であるとして説
明したが、同一層でなくても構わない。この場合、上位
メッシュクロック配線と下位メッシュクロック配線とを
接続するためのスルーホールを設けて、クロック信号が
上位メッシュクロック配線から下位メッシュクロック配
線に伝搬するように構成する。
Although the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock signal wiring have been described as being in the same wiring layer, they may not be in the same layer. In this case, a through hole for connecting the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring is provided so that the clock signal propagates from the upper mesh clock wiring to the lower mesh clock wiring.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上説明したように本発明による半導体
集積回路のクロック配線方法及び半導体集積回路は、レ
イアウトの階層構造を保ったままで、メッシュクロック
配線をレイアウトの階層構造に対応して生成する。そし
て、生成したメッシュクロック配線を用いて外部クロッ
ク端子から下位のメッシュクロック配線にクロック信号
が伝送され、最終的には最下位の回路ブロックにおい
て、外部クロック入力端子から全ての回路ブロックを構
成するフリップフロップ回路までのクロックスキューが
最小になるようにクロック分配処理が行われ、回路ブロ
ックを構成するフリップフロップ回路に対してクロック
信号が供給される。
As described above, the clock wiring method for a semiconductor integrated circuit and the semiconductor integrated circuit according to the present invention generate a mesh clock wiring corresponding to the hierarchical structure of the layout while maintaining the hierarchical structure of the layout. Then, a clock signal is transmitted from the external clock terminal to the lower mesh clock wiring by using the generated mesh clock wiring, and finally in the lowest circuit block, the flip-flops forming all the circuit blocks from the external clock input terminal are transmitted. The clock distribution processing is performed so that the clock skew to the flip-flop circuit is minimized, and the clock signal is supplied to the flip-flop circuit that constitutes the circuit block.

【0059】従ってクロック信号は、低抵抗のメッシュ
クロック配線を介して末端のフリップフロップ回路に伝
搬するので、製造工程によるクロックスキューの変動を
小さくすることができる。
Therefore, since the clock signal propagates to the flip-flop circuit at the end via the low resistance mesh clock wiring, the fluctuation of the clock skew due to the manufacturing process can be reduced.

【0060】また本発明による半導体集積回路のクロッ
ク配線方法は、レイアウトの階層構造を保ちながら処理
を行うので、レイアウト階層を展開して処理する従来の
方法に比して、大幅に計算機の処理量を低減することが
でき設計期間を短縮することができる。
Further, since the clock wiring method for the semiconductor integrated circuit according to the present invention performs the processing while maintaining the hierarchical structure of the layout, the processing amount of the computer is greatly increased as compared with the conventional method of developing and processing the layout hierarchy. Can be reduced and the design period can be shortened.

【0061】さらに必要とするクロックスキューを統一
された設計方法で実現できるので、クロックスキューを
満足するために設計を何回もやり直すことが無く、設計
期間を短縮することができるという効果がある。
Further, since the required clock skew can be realized by the unified design method, there is an effect that the design period can be shortened without repeating the design again and again to satisfy the clock skew.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の半導体集積回路のクロック配線方法の
実施の形態を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of a clock wiring method for a semiconductor integrated circuit of the present invention.

【図2】図2(a)は、本発明の半導体集積回路のクロ
ック配線方法およびこれを用いた本発明による半導体集
積回路を具体的に説明するための回路接続情報の一部で
あり、図2(b)は、図1のステップS1で配置された
回路ブロックと、ステップS2で生成された上位メッシ
ュクロック配線と、ルートクロックバッファとクロック
入力端子とを接続する仮想配線とを示すレイアウト図で
ある。
FIG. 2A is a part of circuit connection information for specifically explaining a clock wiring method for a semiconductor integrated circuit according to the present invention and a semiconductor integrated circuit according to the present invention using the same. 2 (b) is a layout diagram showing the circuit blocks arranged in step S1 of FIG. 1, the upper mesh clock wiring generated in step S2, and virtual wiring connecting the root clock buffer and the clock input terminal. is there.

【図3】本発明の半導体集積回路のクロック配線方法を
具体的に説明するためのレイアウト図である。
FIG. 3 is a layout diagram for specifically explaining the clock wiring method of the semiconductor integrated circuit of the present invention.

【図4】本発明の半導体集積回路のクロック配線方法を
具体的に説明するためのレイアウト図である。
FIG. 4 is a layout diagram for specifically explaining the clock wiring method of the semiconductor integrated circuit of the present invention.

【図5】特開2001−125937号公報記載のクロ
ック配線方法を説明するための半導体チップのレイアウ
ト図である。
FIG. 5 is a layout diagram of a semiconductor chip for explaining a clock wiring method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-125937.

【図6】特開平3−232267号公報記載のクロック
配線方法を説明するための半導体チップのレイアウト図
である。
FIG. 6 is a layout diagram of a semiconductor chip for explaining a clock wiring method described in Japanese Patent Laid-Open No. 3-232267.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 外部クロック入力端子 1’,59 ルートクロックバッファ 2 クロック信号線 2’,12A〜12E 仮想配線 3〜5,54〜56 回路ブロック 6〜8 クロック入力端子 9、10 上位メッシュクロック配線 9’,10’ 下位メッシュクロック配線 11,11A 仮想メッシュクロック端子 13A〜13E,57,64 フリップフロップ回路 14A,14B,14C,54’〜56’,510,5
51,552,561,562,5611〜5614,
63 クロックバッファ 15A,15B,58,511 クロック配線 51、61,101 半導体チップ 52,102 入出力バッファ 53 内部領域 62 メッシュクロック配線 100 回路接続情報
1 External Clock Input Terminal 1 ', 59 Root Clock Buffer 2 Clock Signal Line 2', 12A-12E Virtual Wiring 3-5, 54-56 Circuit Block 6-8 Clock Input Terminal 9, 10 Upper Mesh Clock Wiring 9 ', 10 'Lower-order mesh clock wiring 11, 11A Virtual mesh clock terminals 13A to 13E, 57, 64 Flip-flop circuits 14A, 14B, 14C, 54' to 56 ', 510, 5
51, 552, 561, 562, 5611-5614,
63 clock buffers 15A, 15B, 58, 511 clock wiring 51, 61, 101 semiconductor chips 52, 102 input / output buffer 53 internal area 62 mesh clock wiring 100 circuit connection information

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F038 CD06 CD08 CD09 EZ09 EZ10 EZ20 5F064 BB19 BB26 DD03 EE12 EE22 EE47 EE54 EE58 HH09 HH10 5J042 BA02 CA00 CA12 CA15 DA00 5J056 AA39 BB00 BB59 CC00 CC05 CC14 EE00 FF01 HH03 KK00 KK02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 5F038 CD06 CD08 CD09 EZ09 EZ10                       EZ20                 5F064 BB19 BB26 DD03 EE12 EE22                       EE47 EE54 EE58 HH09 HH10                 5J042 BA02 CA00 CA12 CA15 DA00                 5J056 AA39 BB00 BB59 CC00 CC05                       CC14 EE00 FF01 HH03 KK00                       KK02

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体集積回路の回路接続情報に基づ
き、前記半導体集積回路を構成する回路ブロックを半導
体チップ上に配置する第1の工程と、 前記半導体チップ上に外部からのクロック信号が伝搬す
る格子状の上位メッシュクロック配線を生成する第2の
工程と、 前記回路ブロック上の前記上位メッシュクロック配線の
属性を変更して、前記回路ブロック上の前記上位メッシ
ュクロック配線から下位メッシュクロック配線を生成す
るとともに前記上位メッシュクロック配線と前記下位メ
ッシュクロック配線とを接続し、この下位メッシュクロ
ック配線に対して配線格子を設定する第3の工程と、 前記下位メッシュクロック配線の1つまたは複数を前記
回路ブロックに入力するクロック信号線として設定する
第4の工程と、 前記回路ブロックを構成するフリップフロップ回路と前
記下位メッシュクロック配線との間にクロックバッファ
を挿入配置し、このクロックバッファと前記フリップフ
ロップ回路間および前記クロックバッファと前記下位メ
ッシュクロック配線間とを配線する第5の工程と、を備
えることを特徴とする半導体集積回路のクロック配線設
計方法。
1. A first step of arranging a circuit block constituting the semiconductor integrated circuit on a semiconductor chip based on circuit connection information of the semiconductor integrated circuit, and an external clock signal propagating on the semiconductor chip. A second step of generating a lattice-shaped upper mesh clock wiring, and changing an attribute of the upper mesh clock wiring on the circuit block to generate a lower mesh clock wiring from the upper mesh clock wiring on the circuit block And a third step of connecting the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring, and setting a wiring grid for the lower mesh clock wiring, and one or more of the lower mesh clock wirings in the circuit. A fourth step of setting as a clock signal line input to the block; A clock buffer is inserted and arranged between a flip-flop circuit forming the clock and the lower mesh clock wiring, and a wiring is provided between the clock buffer and the flip-flop circuit and between the clock buffer and the lower mesh clock wiring. A method of designing a clock wiring for a semiconductor integrated circuit, comprising:
【請求項2】 水平方向の前記上位メッシュクロック配
線と前記下位メッシュクロック配線、および垂直方向の
前記上位メッシュクロック配線と前記下位メッシュクロ
ック配線は、それぞれ同一配線層であることを特徴とす
る請求項1記載の半導体集積回路のクロック配線設計方
法。
2. The upper mesh clock wiring in the horizontal direction and the lower mesh clock wiring, and the upper mesh clock wiring in the vertical direction and the lower mesh clock wiring are in the same wiring layer, respectively. 2. A method for designing a clock wiring of a semiconductor integrated circuit according to 1.
【請求項3】 水平方向の前記下位メッシュクロック配
線と垂直方向の前記下位メッシュクロック配線との交点
に、前記下位メッシュクロック配線と垂直方向の前記下
位メッシュクロック配線とを接続するためのスルーホー
ルを設けたことを特徴とする請求項1記載の半導体集積
回路のクロック配線設計方法。
3. A through hole for connecting the lower mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring in the vertical direction at an intersection of the lower mesh clock wiring in the horizontal direction and the lower mesh clock wiring in the vertical direction. The clock wiring design method for a semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the clock wiring design method is provided.
【請求項4】 半導体集積回路の回路接続情報に基づ
き、前記半導体集積回路を構成する回路ブロックを半導
体チップ上に配置する第1の工程と、 前記半導体チップ上に外部からのクロック信号が伝搬す
る格子状の上位メッシュクロック配線を生成する第2の
工程と、 前記上位メッシュクロック配線と前記回路ブロックの外
形との交点に仮想メッシュクロック端子を生成する第3
の工程と、 前記仮想メッシュクロック端子を通過するように配線格
子を設定し、前記回路ブロック上の前記上位メッシュク
ロック配線の属性を変更して、前記回路ブロック上の前
記上位メッシュクロック配線から下位メッシュクロック
配線を生成するとともに前記上位メッシュクロック配線
と前記下位メッシュクロック配線とを接続する第4の工
程と、 前記仮想メッシュクロック端子の1つまたは複数を前記
回路ブロックに入力するクロック入力端子として設定す
る第5の工程と、 前記回路ブロックを構成するフリップフロップ回路と前
記下位メッシュクロック配線との間にクロックバッファ
を挿入配置し、このクロックバッファと前記フリップフ
ロップ回路間および前記クロックバッファと前記下位メ
ッシュクロック配線間とを配線する第6の工程と、を備
えることを特徴とする半導体集積回路のクロック配線設
計方法。
4. A first step of arranging a circuit block constituting the semiconductor integrated circuit on a semiconductor chip based on circuit connection information of the semiconductor integrated circuit, and a clock signal from the outside propagates on the semiconductor chip. A second step of generating a lattice-shaped upper mesh clock wiring, and a third step of generating a virtual mesh clock terminal at the intersection of the upper mesh clock wiring and the outer shape of the circuit block.
And a wiring grid is set so as to pass through the virtual mesh clock terminal, the attribute of the upper mesh clock wiring on the circuit block is changed, and the upper mesh clock wiring on the circuit block is changed to the lower mesh. A fourth step of generating a clock wire and connecting the upper mesh clock wire and the lower mesh clock wire, and setting one or more of the virtual mesh clock terminals as clock input terminals for inputting to the circuit block A fifth step, inserting and arranging a clock buffer between the flip-flop circuit forming the circuit block and the lower mesh clock wiring, between the clock buffer and the flip-flop circuit, and between the clock buffer and the lower mesh clock. Wiring between wiring Clock wiring designing method of a semiconductor integrated circuit comprising: the sixth step, the.
【請求項5】 前記第6の工程において、前記仮想メッ
シュクロック端子から前記フリップフロップ回路に至る
クロック信号の遅延値が前記回路ブロック内で一定とな
るように、前記クロックバッファの配置処理と前記下位
クロックメッシュ配線から前記フリップフロップ回路に
至るクロック配線の配線処理とが行われることを特徴と
する請求項4記載の半導体集積回路のクロック配線設計
方法。
5. In the sixth step, the clock buffer placement process and the lower order process are performed so that a delay value of a clock signal from the virtual mesh clock terminal to the flip-flop circuit becomes constant in the circuit block. 5. The method of designing a clock wiring of a semiconductor integrated circuit according to claim 4, wherein the wiring processing of the clock wiring from the clock mesh wiring to the flip-flop circuit is performed.
【請求項6】 半導体チップ上に配置された回路ブロッ
クと、 前記半導体チップ上に格子状に設けられた外部からのク
ロック信号が伝搬する上位メッシュクロック配線と、 前記回路ブロック上の前記上位メッシュクロック配線の
属性を変更して、前記回路ブロック上の前記上位メッシ
ュクロック配線から生成された下位メッシュクロック配
線とを備え、 前記上位メッシュクロック配線と前記下位メッシュクロ
ック配線とが接続され、前記下位メッシュクロック配線
に対して配線格子が設定され、前記回路ブロック内のフ
リップフロップ回路のクロックスキューが所定値以内と
なるように、前記下位メッシュクロック配線に接続する
クロックバッファの挿入および配置と、前記クロックバ
ッファと前記下位メッシュクロック配線とを接続するク
ロック配線の配線長の調整とが行われることを特徴とす
る半導体集積回路。
6. A circuit block arranged on a semiconductor chip, an upper mesh clock wiring provided on the semiconductor chip in a grid pattern for propagating an external clock signal, and the upper mesh clock on the circuit block. A lower mesh clock wiring generated from the upper mesh clock wiring on the circuit block by changing a wiring attribute; the upper mesh clock wiring and the lower mesh clock wiring are connected; Inserting and arranging a clock buffer connected to the lower mesh clock wiring so that the wiring skew is set for the wiring and the clock skew of the flip-flop circuit in the circuit block is within a predetermined value; Connect to the lower mesh clock wiring A semiconductor integrated circuit, wherein the wiring length of the lock wiring is adjusted.
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