JP2831738B2

JP2831738B2 - 配線経路探索装置

Info

Publication number: JP2831738B2
Application number: JP1269173A
Authority: JP
Inventors: 正美村方
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-10-18
Filing date: 1989-10-18
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH03132070A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、ゲートアレイ方式により半導体集積回路
を設計する場合等に好適な配線経路探索装置に関する。

（従来の技術）周知の如く、ゲートアレイ方式を用いて半導体集積回
路を設計する場合には、予め用意されたベーシックセル
上に、顧客から指定されたマクロセルを適当に配列し、
これらマクロセルの端子間を配線することによって顧客
に指定された回路機能を実現するようにしている。

この端子間を結ぶ配線は、マクロセル列間のチャネル
と呼ばれる配線領域及びマクロセル上の空き領域（配線
に使用可能な領域）を使って行われ、また昨今高密度実
装を容易とすべく、配線の多層化が行われている。

従来、指定された一対の端子間に配線経路を探索する
場合には、グラフィックエディタ装置等と呼ばれる配線
経路探索装置が用いられている。

この配線経路探索装置には、接続したい一対の端子の
指定によりその間の配線経路を所定の条件下において自
動的に探索し、途中通過の層間接続点を順次に記憶させ
る自動探索モードと、配線案内図を画面上に表示させつ
つ、オペレータからの指定を待って途中通過の層間接続
点を順に記憶させる手動探索モードとが備えられてい
る。

そして、配線経路探索に当っては、まず自動探索モー
ドを起動して、各一対の端子間を所定の条件下において
自動的に配線させる。

ここで、所定の条件としては、例えば一定の道のり以
内であること、一定の領域内であること等の如く種々の
ものが設定されており、このため全ての端子間を自動探
索モードを用いて配線することは一般に困難である。

そのため、一般には、自動探索モードの動作終了と共
に、手動探索モードへの切換えを行う。

すると、例えばCRT画面上には、第８図に示されるよ
うに、配線案内図が表示される。

図から明らかなように、この配線案内図には、トラン
ジスタ列1,端子２等の他に、Ｘ方向配線層3,Y方向配線
層４が未配線，既配線の別を問わず全て同時に示されて
いる。

この状態において、オペレータはマウス等のポインテ
ィングデバイスを操作しながら、接続しようとする一対
の端子を指定して、これを高輝度表示（ブリンク）さ
せ、その後Ｘ方向配線層３及びＹ方向配線層４の中から
使用可能配線トラックを捜し出し、これを順に追うこと
によって途中通過の層間接続点を順に記憶させつつ、配
線経路を探索する。

しかしながら、上述の手動探索モードにおいて画面上
に表示される配線案内図は、Ｘ方向配線層３とＹ方向配
線層４とで表示色，表示態様等を異ならせる等の工夫が
施されてはいるものの、使用可能配線トラックと既配線
セグメントとを同時に表示するものであるから、それら
の中から指定された一対の端子間を結ぶ使用可能配線ト
ラックだけを適確に見つけ出す作業は著しく骨の折れる
作業である。

しかも、せっかく見つけた最短配線経路が、実はその
途中で他の配線経路に既に使用されていることもあり、
このような場合には当該妨害配線を引き剥がして配線妨
害を排除し、その後当該引き剥がされた配線を別の経路
で配線し直す必要があるが、そもそもこのような妨害配
線を見出すこと自体なかなか容易なことではない。

（発明が解決しようとする課題）上述のように、従来の配線経路探索装置においては、
自動探索モードから手動探索モードへの切換えを行う
と、画面上には使用可能配線トラックと使用済み配線セ
グメントとが複雑に絡み合って同時に表示されるため、
それらの中から指定された一対の端子間を結ぶ使用可能
配線トラックだけを適確に見出すことは極めて困難であ
る。

また、やっとのことで最短配線経路を見出したつもり
でも、当該配線セグメントがその途中で他の端子間を結
ぶ別の配線経路に使用済みである場合、このような妨害
配線を配線案内図から見出すことは一層困難を伴う。

この発明は、上述の問題点に鑑みなされたものであ
る。

即ち、この発明の目的は、この種の目的探索モードと
手動探索モードとを備えた配線経路探索装置において、
手動探索モードにおける使用可能配線トラックの探索作
業を容易化することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は上記事情に鑑みて為されたもので本発明は、
上記の目的を達成するために、接続したい一対の端子の
指定によりその間の配線経路を所定の条件下において自
動的に探索し、途中通過の層間接続点を順次に記憶させ
る自動探索モードと、配線案内図を画面上に表示させつ
つ、オペレータからの指定を待って途中通過の層間接続
点を順に記憶させる手動探索モードとを備えた配線経路
探索装置において、前記手動探索モードにおいて画面上に表示される配線
案内図は、接続したい一対の端子と予め指定された探索
領域内の使用可能配線トラックとを示し、使用済み配線
セグメントを示さないものであることを特徴とするもの
である。

（作用）このような本発明によれば、画面上に表示される配線
案内図は接続したい一対の端子と予め指定された探索領
域内の使用可能配線トラックとを示すものであり、従来
装置のような余分な端子及び使用済み配線セグメントは
表示されないため、配線案内図が極めて単純化され見易
さが向上し効率的に配線処理が行なえる。

また、この出願の第２の発明によれば、オペレータか
ら相前後して指定される接続点間に妨害配線が存在する
場合には、当該妨害配線を画面上に案内表示させ、オペ
レータからの指定を待って当該区間の妨害配線を引き剥
がすようにしたため、その都度人手により妨害配線の有
無を確認することが不要となり、作業性が向上する。

（実施例）第１図は、本発明に係わる配線経路探索装置（グラフ
ィックエディタ装置等と称される）の電気的なハードウ
エア構成を概略的に示すブロック図である。

同図に示されるように、この配線経路探索装置は、マ
イクロプロセッサ，システムROM等を内蔵するCPU5によ
り統括制御されている。

そして、CPU5のシステムバス６にはビデオRAM7,CRTコ
ントローラ8,磁気ディスク装置10,キーボード11,ポイン
ティング装置12及びRAM13が接続されている。

ビデオRAM7は、周知のように、CRT9に表示させるべき
データを格納するものであり、このビデオRAM7のデータ
はCPU5の作用によりCRTコントローラ８へと転送され、
これによりCRT9の画面上には該当するイメージが表示さ
れることとなる。

磁気ディスク装置10は、フロッピーディスク，ハード
ディスク等で構成され、これには配線に必要な各種のデ
ータベース（例えばレイアウトで扱うセルのパターン情
報，セル間を接続するための配線セグメント情報，また
配線の設計ルールに関する情報等や、既に完成された配
線情報等が格納される他、本発明に係わる配線経路探索
プログラムの入力も、この磁気ディスク装置10から行わ
れる。

キーボード11は、オペレータによる各種の操作に利用
されるものであり、後述する探索モードの切換えは、こ
のキーボード11を通じて行われる。

ポインティング装置12は、マウス，トラックボール，
ライトペン，タブレット等に相当するものであり、後述
する画面上のポイント指定はこのポインティング装置12
を通じて行われる。

RAM13は、プログラム格納エリア，ワークエリア等と
して使用されるものであり、本発明に係る配線経路探索
プログラムはこのRAM13にロードされた後に実行され
る。

次に、第２図は本発明に係わる配線例路探索プログラ
ムの全体構成を概略的に示すブロック図である。

この配線経路探索プログラムは、キーボード11からの
所定のスタート操作によりスタートされる。

プログラムがスタートされると、まずイニシャル処理
が行われ、RAM13に設けられた各種フラグ，レジスタ類
の初期設定が行われる（ステップ201）。

その後、CRT9の画面上には探索モード間掛けのための
イメージが表示され、モード指定を待機する状態となる
（ステップ202,203）。

前述したように、この種の配線探索作業においては、
当初自動探索モードを用いて配線探索を行わせる。

この状態において、自動探索モードへの設定が行われ
ると（ステップ203YES,204自動探索）、CRT9の画面上に
は自動探索モードが開始されたことを示す所定の初期画
面が表示される（ステップ205）。

その後、オペレータによる手動入力、又は配線仕様情
報に基づく自動入力によって、接続したい一対の同電位
端子を示す始点，終点情報の読込みが行われる（ステッ
プ206,207）。

また、画面上に表示されたLSIチップイメージ上にお
いては、この始点，終点が例えば高輝度表示され（ステ
ップ208）、その後公知の自動探索処理が開始される
（ステップ209）。

前述したように、この自動探索処理は限られた条件の
下に行われるため、全ての配線経路をこの自動探索で見
出すことはできない。

そのため、各一対の端子に関する自動探索が終了する
度に、実際に配線経路が見出されて探索が完了したか否
かの判定が行われ（ステップ210）、探索完了が確認さ
れた場合に限り（ステップ210YES）、配線情報の編集
（ステップ212）及び画面上における配線経路の表示
（ステップ213）が行われ、探索不能であった場合には
（ステップ211YES）、これらの処理（ステップ212,21
3）はスキップされる。

以後、所定の配線作業終了操作がキーボード11から行
われるまでの間（ステップ214）、以上述べた一連の処
理（ステップ205〜213）が繰返される。

一方、自動による配線探索が完了して、キーボードか
ら手動探索モードへのモード切換え操作が行われると
（ステップ202,203YES,204手動探索）、本発明の要部で
ある手動探索モードが開始される。

このようにして、手動探索モードが開始されると、CR
T9の画面上には例えばチップ全体の配線イメージを示す
画面が初期画面として表示され（ステップ215）、その
後接続端子対指定の読込み（ステップ216）及び探索エ
リア指定の読込み（ステップ217）を待機する状態とな
る（ステップ218）。

この状態において、オペレータはポインティング装置
12の操作により、第３図に示されるように、接続したい
同電位の端子対T₁,T₂及び探索エリアの左下点P₁及び右
上点P₂を指定する。

このようにして、指定が完了すると（ステップ218YE
S）、磁気ディスク装置10に格納された配線データベー
スを用いて当該指定エリア内の使用可能配線トラックの
探索が行われる（ステップ219）。

この探索は、例えば各Ｘ層配線セグメント,Y層配線セ
グメントに付された座標情報及び使用済みフラグに基づ
いて当該指定エリア内の使用可能配線トラックを検索す
ればよく、さほど複雑な処理を必要とするものではな
い。

このようにしてエリア内使用可能配線トラックの探索
が完了すると、この探索結果に基づき画面上には、第３
図に示されるように、点P₁,P₂で指定されたチップエリ
アの情報を拡大して示す配線案内図が表示される（ステ
ップ220）。

同図から明らかなように、この配線案内図は、接続し
たい一対の端子T₁,T₂と点P₁,P₂で指定される探索領域内
の使用可能配線トラックX₁〜X₅,Y₁〜Y₇を示すものとな
っている。

従って、第８図に示される従来の配線案内図と比較し
て明らかなように、トランジスタ列1,余分な端子２及び
使用済み配線セグメント等については一切表示されてお
らず、極めて単純な画面となっている。

尚、第８図に示される画面に比べ、第３図に示される
画面においては著しく配線セグメントの本数が減少して
いるが、一般に自動探索モード終了後に未配線状態で残
される端子対はさほど多いものではなく、このため使用
可能配線トラックだけを画面上に表示すれば、このよう
にかなり単純な見易い画面となるのである。

また、第３図の例では、Ｘ方向配線セグメントについ
ては破線により、またＹ方向配線セグメントについては
実線で示されているが、これらは表示色を異ならせた
り、或いは輝度を異ならせる等により区別可能な態様で
表示されている。

更にＸ方向配線セグメントX₁については、その途中区
間T₃,T₄において途切れて表示されているが、これは別
の端子間を結ぶ配線経路の一部として使用済みであるこ
とを示している。

以後、オペレータは第３図においてP₃〜P₈で示される
層間接続点を、ポインティング装置12を用いて順に画面
上で指定する。

すると、層間接続点が新たに指定される度に（ステッ
プ221,222YES）、相前後して指定された接続点間の途中
経路に妨害配線の有無がチェックされ（ステップ22
3）、妨害配線が存在しない場合に限り（ステップ224N
O）、当該新たに指定された層間接続点が配線経路の一
部として記録され、配線情報の編集が行われるステップ
228）。

また、このようにして配線経路の指定が順次行われて
いくと、これにより決定された配線経路は、第４図に太
線の実線で示されるように、輝度を変更する，表示色を
異ならせる等により特徴的に表示される。

このようにして、配線層間接続点の指定がP₈まで進む
と、途中経路をチェックした結果（ステップ223）、区
間P₇〜P₈において、妨害配線有りとの判定が行われ（ス
テップ224YES）、その後第５図に示されるようにCRT9の
画面上には区間P₇〜P₈をその途中区間T₃〜T₄で妨害して
いる妨害配線X₂₁,Y₂₁,Y₂₂が特徴的に表示され（ステッ
プ225）、同時に引き剥がし区間の指定を待機する状態
となる（ステップ226,227）。

この状態においてオペレータは、ポインティング装置
12を用い画面上において、引き剥がし区間の始点P₉及び
終点P₁₀を指定する。

このようにして、引き剥がし区間の指定が完了すると
（ステップ227YES）、第６図に示されるように、当該引
き剥がし区間の妨害配線は既に完成した配線情報から削
除され、その後再度点P₈を配線層間接続点として指定す
ることにより（ステップ221,222）、第７図に示される
ように、端子T₁から端子T₂へ至る配線経路が、その途中
接続点P₃,P₄,P₅,P₆,P₇,P₈を順に記憶させることにより
完成される。

以上説明した実施例装置によれば、手動探索モードに
より画面上に表示される配線案内図は、接続したい一対
の端子T₁,T₂と点P₁,P₂により指定された探索領域内の使
用可能配線トラックX₁〜X₅及びY1〜Y7とを示し、使用済
み配線セグメントを示さないものであるから、第８図に
示される従来の配線案内図に比べその見易さが著しく向
上し、配線経路の探索が格段に容易となる。

また、手動探索モードにおいてオペレータから相前後
して指定される接続点P₇,P₈間に妨害配線が存在する場
合には、当該妨害配線X₂₁,Y₂₁,Y₂₂を画面上に案内表示
させ、オペレータからの指定を待って該当区間P₉,P₁₀の
妨害配線を引き剥がすようにしたため、従来装置のよう
にオペレータ自身が複雑な配線図の中から妨害配線を見
出す作業が不要となり、その分だけ作業性が向上する。

［発明の効果］以上の説明で明らかなように、本出願の第１の発明に
よれば、手動探索モードにおいて画面上から使用可能配
線トラックを見出す作業が容易となり効率的に配線処理
が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる配線経路探索装置のハードウエ
ア構成を示すブロック図、第２図は同ソフトウエア構成
を示すフローチャート、第３図は初期状態における配線
案内図の状態を示す画面説明図、第４図は配線経路探索
途中における配線案内図の状態を示す画面説明図、第５
図は妨害配線表示中における配線案内図の状態を示す画
面説明図、第６図は妨害配線削除後の配線案内図の状態
を示す画面説明図、第７図は配線経路完成後における配
線案内図の状態を示す画面説明図、第８図は従来装置に
おける配線案内図の状態を示す画面説明図である。５……CPU、６……システムバス７……ビデオRAM ８……CRTコントローラ９……CRT 10……磁気ディスク装置 11……キーボード 12……ポインティング装置 13……RAM P₁……探索領域の左下点 P₂……探索領域の右上点 P₃〜P₈……途中通過の層間接続点 T₁,T₂……接続したい一対の端子 X₁〜X₅,Y₁〜Y₇……探索領域内の未使用配線セグメント X₂₁,Y₂₁,Y₂₂……妨害配線を構成する配線セグメント P₉,P₁₀……引き剥がし区間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/82 G06F 17/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】接続したい一対の端子の指定によりその間
の配線経路を所定の条件下において自動的に探索し、途
中通過の層間接続点を順次に記憶させる自動探索モード
と、配線案内図を画面上に表示させつつ、オペレータか
らの指定を待って途中通過の層間接続点を順に記憶させ
る手動探索モードとを備えた配線経路探索装置におい
て、前記手動探索モードにおいて画面上に表示される配線案
内図は、接続したい一対の端子と予め指定された探索領
域内の使用可能配線トラックとを示し、使用済み配線セ
グメントを示さないものであることを特徴とする配線経
路探索装置。