JP3052951B1 - クロックツリ―シンセシス配置配線装置および方法 - Google Patents
クロックツリ―シンセシス配置配線装置および方法Info
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Abstract
【要約】
【課題】 適切な配線をすることができ、配線のコスト
を低減し、かつ、動作時の消費電力を低減する。 【解決手段】 第１のファイル５はクロックラインの動
作周波数の情報を格納している。第２のファイル６はエ
レクトロマイグレーションの制限から求められた各動作
周波数ごとのクロックバッファーに許される最大容量の
情報を格納している。最大許容容量決定装置２は、入力
装置３からの使用動作周波数の情報と第１のファイル５
の動作周波数の情報および第２のファイル６の最大容量
の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大許容容
量を決定する。クロックツリーシンセシス配置配線ツー
ル４は、最大許容容量をクロックバッファーの１つに付
加できる最大容量の制限値として配線を行う。
を低減し、かつ、動作時の消費電力を低減する。 【解決手段】 第１のファイル５はクロックラインの動
作周波数の情報を格納している。第２のファイル６はエ
レクトロマイグレーションの制限から求められた各動作
周波数ごとのクロックバッファーに許される最大容量の
情報を格納している。最大許容容量決定装置２は、入力
装置３からの使用動作周波数の情報と第１のファイル５
の動作周波数の情報および第２のファイル６の最大容量
の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大許容容
量を決定する。クロックツリーシンセシス配置配線ツー
ル４は、最大許容容量をクロックバッファーの１つに付
加できる最大容量の制限値として配線を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クロック信号の分
配のためにクロックバッファーをツリー状に接続して配
線するクロックツリーシンセシス配置配線装置および方
法に関する。
配のためにクロックバッファーをツリー状に接続して配
線するクロックツリーシンセシス配置配線装置および方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】０．５ミクロン世代のＡＳＩＣでは、配
線幅がほぼ０．８５〜０．９６ミクロンであり、膜厚が
８０００〜１００００Åであり、ヴィアのサイズもほぼ
０．８ミクロンである。加えて顧客が使用するシステム
周波数が最大で７０ＭＨｚ程度と比較的低い。一定の線
幅でクロックツリー配置配線を行う際には、使用できる
最大周波数でエレクトロマイグレーションを保証できる
容量値をクロックバッファーに付加できる最大容量値と
して配線を行ったとしても、制限値の容量が最小配線幅
の配線で配線したと仮定した場合に数ｐＦと大きかった
ために特に設計時に問題を生じなかった。
線幅がほぼ０．８５〜０．９６ミクロンであり、膜厚が
８０００〜１００００Åであり、ヴィアのサイズもほぼ
０．８ミクロンである。加えて顧客が使用するシステム
周波数が最大で７０ＭＨｚ程度と比較的低い。一定の線
幅でクロックツリー配置配線を行う際には、使用できる
最大周波数でエレクトロマイグレーションを保証できる
容量値をクロックバッファーに付加できる最大容量値と
して配線を行ったとしても、制限値の容量が最小配線幅
の配線で配線したと仮定した場合に数ｐＦと大きかった
ために特に設計時に問題を生じなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、０．３
５ミクロンルール世代ではシステム周波数は最大１５０
ＭＨｚ程度であり、０．２５ミクロンルール世代では最
大２００ＭＨｚ程度と飛躍的にシステム周波数は増加し
ている。一方、０．３５ミクロンルールで、アルミの線
幅は０．６５〜０．７５ミクロンであり、アルミの膜厚
は６０００〜７０００Åであり、ヴィアのサイズは０．
６ミクロン程度である。０．２５ミクロンルールでは、
アルミの線幅は０．４〜０．５ミクロンであり、アルミ
の膜厚は４０００〜５０００Åであり、ヴィアのサイズ
は０．４ミクロン程度である。一定の線幅でクロックツ
リー配置配線を行う際、許容される最大のシステム周波
数でエレクトロマイグレーション耐性を保証しようとし
て、従来のような一律の容量値である場合に、クロック
バッファーに付加できる最大容量値が０．３５ミクロン
世代では最小配線幅で配線を行うと仮定した場合１ｐＦ
程度であり、０．２５ミクロン世代では０．５ｐＦ程度
に制限された小さな値となる。このため低い周波数で使
用したい顧客にとっては非常に厳しい制限となり、クロ
ックツリー配置配線時、クロック段数の数が増え、結果
として性能劣化および動作時の消費電力の増加を引きお
こし、さらに、コスト増加を引きおこすという問題があ
る。
５ミクロンルール世代ではシステム周波数は最大１５０
ＭＨｚ程度であり、０．２５ミクロンルール世代では最
大２００ＭＨｚ程度と飛躍的にシステム周波数は増加し
ている。一方、０．３５ミクロンルールで、アルミの線
幅は０．６５〜０．７５ミクロンであり、アルミの膜厚
は６０００〜７０００Åであり、ヴィアのサイズは０．
６ミクロン程度である。０．２５ミクロンルールでは、
アルミの線幅は０．４〜０．５ミクロンであり、アルミ
の膜厚は４０００〜５０００Åであり、ヴィアのサイズ
は０．４ミクロン程度である。一定の線幅でクロックツ
リー配置配線を行う際、許容される最大のシステム周波
数でエレクトロマイグレーション耐性を保証しようとし
て、従来のような一律の容量値である場合に、クロック
バッファーに付加できる最大容量値が０．３５ミクロン
世代では最小配線幅で配線を行うと仮定した場合１ｐＦ
程度であり、０．２５ミクロン世代では０．５ｐＦ程度
に制限された小さな値となる。このため低い周波数で使
用したい顧客にとっては非常に厳しい制限となり、クロ
ックツリー配置配線時、クロック段数の数が増え、結果
として性能劣化および動作時の消費電力の増加を引きお
こし、さらに、コスト増加を引きおこすという問題があ
る。
【０００４】前記問題を解決する手段として倍ピッチの
線幅で配線を行えば容量制限は緩和されるが、配線格子
が最小線幅でひいたときの倍必要とするので著しく配線
性を低下させるという新たな問題が生じる。また、前記
問題を解決する手段として、前記容量の制限値を緩和し
ているクロックツリー配線を配線し、その後にエレクト
ロマイグレーション耐性を保証しているかどうかチェッ
クを行い、保証できなかったところに新たにバッファー
を挿入して、バッファーに付加する容量を制限すること
により、信頼性を確保することが可能である。しかし、
バッファーを挿入してしまうと、すべてのツリーのパス
で等遅延にしなければならないのに、バッファーを挿入
したところと挿入しなかったところでそのツリーの遅延
値が変動してしまうと新たな問題が生じてしまってい
た。
線幅で配線を行えば容量制限は緩和されるが、配線格子
が最小線幅でひいたときの倍必要とするので著しく配線
性を低下させるという新たな問題が生じる。また、前記
問題を解決する手段として、前記容量の制限値を緩和し
ているクロックツリー配線を配線し、その後にエレクト
ロマイグレーション耐性を保証しているかどうかチェッ
クを行い、保証できなかったところに新たにバッファー
を挿入して、バッファーに付加する容量を制限すること
により、信頼性を確保することが可能である。しかし、
バッファーを挿入してしまうと、すべてのツリーのパス
で等遅延にしなければならないのに、バッファーを挿入
したところと挿入しなかったところでそのツリーの遅延
値が変動してしまうと新たな問題が生じてしまってい
た。
【０００５】本発明の目的は、適切な配線をすることが
でき、配線のコストを低減し、かつ、動作時の消費電力
を低減することができるクロックツリーシンセシス配置
配線装置および方法を提供することにある。
でき、配線のコストを低減し、かつ、動作時の消費電力
を低減することができるクロックツリーシンセシス配置
配線装置および方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、クロックラインの動作周波
数の情報を格納した第１のファイルとエレクトロマイグ
レーションの制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有し、最大許容容
量決定装置は、入力装置からの使用動作周波数の情報と
第１のファイルの動作周波数の情報および第２のファイ
ルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許され
る最大許容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配
置配線ツールは、最大許容容量をクロックバッファーの
１つに付加できる最大容量の制限値として配線を行うこ
とを特徴とする。
に、請求項１記載の発明は、クロックラインの動作周波
数の情報を格納した第１のファイルとエレクトロマイグ
レーションの制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有し、最大許容容
量決定装置は、入力装置からの使用動作周波数の情報と
第１のファイルの動作周波数の情報および第２のファイ
ルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許され
る最大許容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配
置配線ツールは、最大許容容量をクロックバッファーの
１つに付加できる最大容量の制限値として配線を行うこ
とを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は、クロックラインの
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとホットキ
ャリア劣化の制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有し、最大許容容
量決定装置は、入力装置からの使用動作周波数の情報と
第１のファイルの動作周波数の情報および第２のファイ
ルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許され
る最大許容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配
置配線ツールは、最大許容容量をクロックバッファーの
１つに付加できる最大容量の制限値として配線を行うこ
とを特徴とする。
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとホットキ
ャリア劣化の制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有し、最大許容容
量決定装置は、入力装置からの使用動作周波数の情報と
第１のファイルの動作周波数の情報および第２のファイ
ルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許され
る最大許容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配
置配線ツールは、最大許容容量をクロックバッファーの
１つに付加できる最大容量の制限値として配線を行うこ
とを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の発明は、クロックラインの
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとホットキャリア劣化の制限か
ら求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに
許される最大容量の情報を格納した第３のファイルとを
有する記憶装置と、この記憶装置に接続されている最大
許容容量決定装置と、この最大許容容量決定装置に使用
動作周波数の情報を入力する入力装置と、最大許容容量
決定装置に接続されているクロックツリーシンセシス配
置配線ツールとを有し、最大許容容量決定装置は、入力
装置からの使用動作周波数の情報と第１のファイルの動
作周波数の情報および第２および第３のファイルの最大
容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大許
容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配置配線ツ
ールは、最大許容容量をクロックバッファーの１つに付
加できる最大容量の制限値として配線を行うことを特徴
とする。
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとホットキャリア劣化の制限か
ら求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに
許される最大容量の情報を格納した第３のファイルとを
有する記憶装置と、この記憶装置に接続されている最大
許容容量決定装置と、この最大許容容量決定装置に使用
動作周波数の情報を入力する入力装置と、最大許容容量
決定装置に接続されているクロックツリーシンセシス配
置配線ツールとを有し、最大許容容量決定装置は、入力
装置からの使用動作周波数の情報と第１のファイルの動
作周波数の情報および第２および第３のファイルの最大
容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大許
容容量を決定し、クロックツリーシンセシス配置配線ツ
ールは、最大許容容量をクロックバッファーの１つに付
加できる最大容量の制限値として配線を行うことを特徴
とする。
【０００９】請求項４記載の発明は、クロックラインの
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとを有する記憶装置と、この記
憶装置に接続されている最大許容容量決定装置と、この
最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力す
る入力装置と、最大許容容量決定装置に接続されている
クロックツリーシンセシス配置配線ツールとを有するク
ロックツリーシンセシス配置配線装置のクロックツリー
シンセシス配置配線方法において、入力装置により最大
許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力するス
テップと、最大許容容量決定装置により入力装置からの
使用動作周波数の情報と第１のファイルの動作周波数の
情報および第２のファイルの最大容量の情報に基づいて
使用動作周波数で許される最大許容容量を決定するステ
ップと、クロックツリーシンセシス配置配線ツールによ
り最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加でき
る最大容量の制限値として配線を行うステップとを有す
ることを特徴とする。
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとを有する記憶装置と、この記
憶装置に接続されている最大許容容量決定装置と、この
最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力す
る入力装置と、最大許容容量決定装置に接続されている
クロックツリーシンセシス配置配線ツールとを有するク
ロックツリーシンセシス配置配線装置のクロックツリー
シンセシス配置配線方法において、入力装置により最大
許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力するス
テップと、最大許容容量決定装置により入力装置からの
使用動作周波数の情報と第１のファイルの動作周波数の
情報および第２のファイルの最大容量の情報に基づいて
使用動作周波数で許される最大許容容量を決定するステ
ップと、クロックツリーシンセシス配置配線ツールによ
り最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加でき
る最大容量の制限値として配線を行うステップとを有す
ることを特徴とする。
【００１０】請求項５記載の発明は、クロックラインの
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとホットキ
ャリア劣化の制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有するクロックツ
リーシンセシス配置配線装置のクロックツリーシンセシ
ス配置配線方法において、入力装置により最大許容容量
決定装置に使用動作周波数の情報を入力するステップ
と、最大許容容量決定装置により入力装置からの使用動
作周波数の情報と第１のファイルの動作周波数の情報お
よび第２のファイルの最大容量の情報に基づいて使用動
作周波数で許される最大許容容量を決定するステップ
と、クロックツリーシンセシス配置配線ツールにより最
大許容容量をクロックバッファーの１つに付加できる最
大容量の制限値として配線を行うステップとを有するこ
とを特徴とする。
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとホットキ
ャリア劣化の制限から求められた各動作周波数ごとのク
ロックバッファーに許される最大容量の情報を格納した
第２のファイルとを有する記憶装置と、この記憶装置に
接続されている最大許容容量決定装置と、この最大許容
容量決定装置に使用動作周波数の情報を入力する入力装
置と、最大許容容量決定装置に接続されているクロック
ツリーシンセシス配置配線ツールとを有するクロックツ
リーシンセシス配置配線装置のクロックツリーシンセシ
ス配置配線方法において、入力装置により最大許容容量
決定装置に使用動作周波数の情報を入力するステップ
と、最大許容容量決定装置により入力装置からの使用動
作周波数の情報と第１のファイルの動作周波数の情報お
よび第２のファイルの最大容量の情報に基づいて使用動
作周波数で許される最大許容容量を決定するステップ
と、クロックツリーシンセシス配置配線ツールにより最
大許容容量をクロックバッファーの１つに付加できる最
大容量の制限値として配線を行うステップとを有するこ
とを特徴とする。
【００１１】請求項６記載の発明は、クロックラインの
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとホットキャリア劣化の制限か
ら求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに
許される最大容量の情報を格納した第３のファイルとを
有する記憶装置と、この記憶装置に接続されている最大
許容容量決定装置と、この最大許容容量決定装置に使用
動作周波数の情報を入力する入力装置と、最大許容容量
決定装置に接続されているクロックツリーシンセシス配
置配線ツールとを有するクロックツリーシンセシス配置
配線装置のクロックツリーシンセシス配置配線方法にお
いて、入力装置により最大許容容量決定装置に使用動作
周波数の情報を入力するステップと、最大許容容量決定
装置により入力装置からの使用動作周波数の情報と第１
のファイルの動作周波数の情報および第２および第３の
ファイルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で
許される最大許容容量を決定するステップと、クロック
ツリーシンセシス配置配線ツールにより最大許容容量を
クロックバッファーの１つに付加できる最大容量の制限
値として配線を行うステップとを有することを特徴とす
る。
動作周波数の情報を格納した第１のファイルとエレクト
ロマイグレーションの制限から求められた各動作周波数
ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情報を
格納した第２のファイルとホットキャリア劣化の制限か
ら求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに
許される最大容量の情報を格納した第３のファイルとを
有する記憶装置と、この記憶装置に接続されている最大
許容容量決定装置と、この最大許容容量決定装置に使用
動作周波数の情報を入力する入力装置と、最大許容容量
決定装置に接続されているクロックツリーシンセシス配
置配線ツールとを有するクロックツリーシンセシス配置
配線装置のクロックツリーシンセシス配置配線方法にお
いて、入力装置により最大許容容量決定装置に使用動作
周波数の情報を入力するステップと、最大許容容量決定
装置により入力装置からの使用動作周波数の情報と第１
のファイルの動作周波数の情報および第２および第３の
ファイルの最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で
許される最大許容容量を決定するステップと、クロック
ツリーシンセシス配置配線ツールにより最大許容容量を
クロックバッファーの１つに付加できる最大容量の制限
値として配線を行うステップとを有することを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本発明
の第１の実施の形態としてのクロックツリーシンセシス
配置配線装置は、記憶装置１と最大許容容量決定装置２
と入力装置３とクロックツリーシンセシス配置配線ツー
ル４とを有している。最大許容容量決定装置２は、記憶
装置１に接続されている。入力装置３およびクロックツ
リーシンセシス配置配線ツール４は、最大許容容量決定
装置２に接続されている。
に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本発明
の第１の実施の形態としてのクロックツリーシンセシス
配置配線装置は、記憶装置１と最大許容容量決定装置２
と入力装置３とクロックツリーシンセシス配置配線ツー
ル４とを有している。最大許容容量決定装置２は、記憶
装置１に接続されている。入力装置３およびクロックツ
リーシンセシス配置配線ツール４は、最大許容容量決定
装置２に接続されている。
【００１３】記憶装置１は、第１のファイル５と第２の
ファイル６とを有している。第１のファイル５は、クロ
ックラインの動作周波数の情報を格納している。第２の
ファイルは、エレクトロマイグレーションの制限から求
められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに許さ
れる最大容量の情報を格納している。入力装置３は、操
作者が操作して最大許容容量決定装置２に使用動作周波
数の情報を入力するものである。最大許容容量決定装置
２は、入力装置３からの使用動作周波数の情報と第１の
ファイル５の動作周波数の情報および第２のファイル６
の最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される
最大許容容量を決定する。クロックツリーシンセシス配
置配線ツール４は、最大許容容量決定装置２からの最大
許容容量をクロックバッファーの１つに付加できる最大
容量の制限値として配線を行う。
ファイル６とを有している。第１のファイル５は、クロ
ックラインの動作周波数の情報を格納している。第２の
ファイルは、エレクトロマイグレーションの制限から求
められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに許さ
れる最大容量の情報を格納している。入力装置３は、操
作者が操作して最大許容容量決定装置２に使用動作周波
数の情報を入力するものである。最大許容容量決定装置
２は、入力装置３からの使用動作周波数の情報と第１の
ファイル５の動作周波数の情報および第２のファイル６
の最大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される
最大許容容量を決定する。クロックツリーシンセシス配
置配線ツール４は、最大許容容量決定装置２からの最大
許容容量をクロックバッファーの１つに付加できる最大
容量の制限値として配線を行う。
【００１４】第１のファイル５は、設計者が回路設計を
行った際のクロックラインの動作周波数の情報を記憶装
置１に格納することにより作成される。第２のファイル
６は、次のように作成される。回路あるいはシステムか
ら要求される信頼性保証期間が決定されれば、クロック
ツリーシンセシス配線で使用される配線幅あたりに流せ
る電流量Ｉが品質保証計算式から一義的に決定される。
例えば、簡単な最大制限容量の計算の仕方として電流Ｉ
と最大容量Ｃと使用電圧Ｖと動作周波数ｆにはＩ＝ＣＶ
ｆという関係があるのでこの関係式から使用できる最大
容量を演算して各周波数ごとのクロックバッファーに許
される最大容量を求めてこれらの最大容量の情報を記憶
装置１に格納することにより第２のファイル６が作成さ
れる。
行った際のクロックラインの動作周波数の情報を記憶装
置１に格納することにより作成される。第２のファイル
６は、次のように作成される。回路あるいはシステムか
ら要求される信頼性保証期間が決定されれば、クロック
ツリーシンセシス配線で使用される配線幅あたりに流せ
る電流量Ｉが品質保証計算式から一義的に決定される。
例えば、簡単な最大制限容量の計算の仕方として電流Ｉ
と最大容量Ｃと使用電圧Ｖと動作周波数ｆにはＩ＝ＣＶ
ｆという関係があるのでこの関係式から使用できる最大
容量を演算して各周波数ごとのクロックバッファーに許
される最大容量を求めてこれらの最大容量の情報を記憶
装置１に格納することにより第２のファイル６が作成さ
れる。
【００１５】クロックツリーシンセシス配置配線ツール
４は、クロック信号の分配のために図２に示すように複
数のクロックバッファー（またはインバータ）７をツリ
ー状に接続し、根元から枝葉までのクロックバッファー
７の遅延値をすべて一致させるようにレイアウトを行う
レイアウトツールである。クロックツリーシンセシス配
置配線ツール４は、最大許容容量決定装置２からの最大
許容容量をクロックバッファー７の１つに付加できる最
大容量の制限値として配線を行う。この場合に、通常使
用される配線幅は一般に配線性を優先して設計ルールで
許される最小線幅が採用される。
４は、クロック信号の分配のために図２に示すように複
数のクロックバッファー（またはインバータ）７をツリ
ー状に接続し、根元から枝葉までのクロックバッファー
７の遅延値をすべて一致させるようにレイアウトを行う
レイアウトツールである。クロックツリーシンセシス配
置配線ツール４は、最大許容容量決定装置２からの最大
許容容量をクロックバッファー７の１つに付加できる最
大容量の制限値として配線を行う。この場合に、通常使
用される配線幅は一般に配線性を優先して設計ルールで
許される最小線幅が採用される。
【００１６】本発明の第１の実施の形態においては、エ
レクトロマイグレーションに対する信頼性を確保しつつ
使用動作周波数に最適な最大容量を設定することができ
るから、クロックバッファーの１つに付加できる容量を
従来にくらべて大きくすることが可能となる。このた
め、本発明の第１の実施の形態においては、クロックバ
ッファーのツリーの段数を低減できるから、配線のコス
トを低減し動作時の消費電力の低減を実現できる。
レクトロマイグレーションに対する信頼性を確保しつつ
使用動作周波数に最適な最大容量を設定することができ
るから、クロックバッファーの１つに付加できる容量を
従来にくらべて大きくすることが可能となる。このた
め、本発明の第１の実施の形態においては、クロックバ
ッファーのツリーの段数を低減できるから、配線のコス
トを低減し動作時の消費電力の低減を実現できる。
【００１７】次に、本発明の第２の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。本発明の第２の実施の形態に
おいては、本発明の第１の実施の形態と同じ構成要素に
は同じ参照符号が付されている。図３に示すように、本
発明の第２の実施の形態としてのクロックツリーシンセ
シス配置配線装置は、記憶装置１と最大許容容量決定装
置２と入力装置３とクロックツリーシンセシス配置配線
ツール４とを有している。記憶装置１は、第１のファイ
ル５および第３のファイル８を有している。第３のファ
イル８は、ホットキャリア劣化の制限から求められた各
動作周波数ごとのクロックバッファー７に許される最大
容量の情報を格納している。第３のファイル８は、次の
ように作成される。回路あるいはシステムから要求され
る信頼性保証期間が決定されれば、ホットキャリアに対
する信頼性を確保するために、クロックバッファーに付
加できる最大容量は品質保証部門がリリースしている計
算式から一義的に決定される。これをもとに各動作周波
数に対するホットキャリアの制限から決定される最大容
量の情報を記憶装置１に格納することにより第３のファ
イル８が作成される。
基づいて詳細に説明する。本発明の第２の実施の形態に
おいては、本発明の第１の実施の形態と同じ構成要素に
は同じ参照符号が付されている。図３に示すように、本
発明の第２の実施の形態としてのクロックツリーシンセ
シス配置配線装置は、記憶装置１と最大許容容量決定装
置２と入力装置３とクロックツリーシンセシス配置配線
ツール４とを有している。記憶装置１は、第１のファイ
ル５および第３のファイル８を有している。第３のファ
イル８は、ホットキャリア劣化の制限から求められた各
動作周波数ごとのクロックバッファー７に許される最大
容量の情報を格納している。第３のファイル８は、次の
ように作成される。回路あるいはシステムから要求され
る信頼性保証期間が決定されれば、ホットキャリアに対
する信頼性を確保するために、クロックバッファーに付
加できる最大容量は品質保証部門がリリースしている計
算式から一義的に決定される。これをもとに各動作周波
数に対するホットキャリアの制限から決定される最大容
量の情報を記憶装置１に格納することにより第３のファ
イル８が作成される。
【００１８】最大許容容量決定装置２は、入力装置３か
らの使用動作周波数の情報と第１のファイル５の動作周
波数の情報および第３のファイル８の最大容量の情報に
基づいて使用動作周波数で許される最大許容容量を決定
する。クロックツリーシンセシス配置配線ツール４は、
最大許容容量決定装置２からの最大許容容量をクロック
バッファーの１つに付加できる最大容量の制限値として
配線を行う。
らの使用動作周波数の情報と第１のファイル５の動作周
波数の情報および第３のファイル８の最大容量の情報に
基づいて使用動作周波数で許される最大許容容量を決定
する。クロックツリーシンセシス配置配線ツール４は、
最大許容容量決定装置２からの最大許容容量をクロック
バッファーの１つに付加できる最大容量の制限値として
配線を行う。
【００１９】本発明の第２の実施の形態においては、ホ
ットキャリア劣化に対する信頼性を確保しつつ使用動作
周波数に最適な最大容量を設定することができるから、
クロックバッファーの１つに付加できる容量を従来にく
らべて大きくすることが可能となる。このため、本発明
の第２の実施の形態においては、クロックバッファーの
ツリーの段数を低減できるから、配線のコストを低減し
動作時の消費電力の低減を実現できる。
ットキャリア劣化に対する信頼性を確保しつつ使用動作
周波数に最適な最大容量を設定することができるから、
クロックバッファーの１つに付加できる容量を従来にく
らべて大きくすることが可能となる。このため、本発明
の第２の実施の形態においては、クロックバッファーの
ツリーの段数を低減できるから、配線のコストを低減し
動作時の消費電力の低減を実現できる。
【００２０】次に、本発明の第３の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。本発明の第３の実施の形態に
おいては、本発明の第１および第２の実施の形態と同じ
構成要素には同じ参照符号が付されている。図４に示す
ように、本発明の第３の実施の形態としてのクロックツ
リーシンセシス配置配線装置は、記憶装置１と最大許容
容量決定装置２と入力装置３とクロックツリーシンセシ
ス配置配線ツール４とを有している。記憶装置１は、第
１のファイル５と第２のファイル６および第３のファイ
ル８を有している。
基づいて詳細に説明する。本発明の第３の実施の形態に
おいては、本発明の第１および第２の実施の形態と同じ
構成要素には同じ参照符号が付されている。図４に示す
ように、本発明の第３の実施の形態としてのクロックツ
リーシンセシス配置配線装置は、記憶装置１と最大許容
容量決定装置２と入力装置３とクロックツリーシンセシ
ス配置配線ツール４とを有している。記憶装置１は、第
１のファイル５と第２のファイル６および第３のファイ
ル８を有している。
【００２１】最大許容容量決定装置２は、入力装置３か
らの使用動作周波数の情報と第１のファイル５の動作周
波数の情報および第２および第３のファイル６、８の最
大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大
許容容量を決定する。この場合に、最大許容容量決定装
置２は、第２ファイル６の最大容量および第３ファイル
８の最大容量のうち小さい値を選択して最大許容容量に
決定する。クロックツリーシンセシス配置配線ツール４
は、最大許容容量決定装置２からの最大許容容量をクロ
ックバッファーの１つに付加できる最大容量の制限値と
して配線を行う。
らの使用動作周波数の情報と第１のファイル５の動作周
波数の情報および第２および第３のファイル６、８の最
大容量の情報に基づいて使用動作周波数で許される最大
許容容量を決定する。この場合に、最大許容容量決定装
置２は、第２ファイル６の最大容量および第３ファイル
８の最大容量のうち小さい値を選択して最大許容容量に
決定する。クロックツリーシンセシス配置配線ツール４
は、最大許容容量決定装置２からの最大許容容量をクロ
ックバッファーの１つに付加できる最大容量の制限値と
して配線を行う。
【００２２】本発明の第３の実施の形態においては、エ
レクトロマイグレーションに対する信頼性およびホット
キャリア劣化に対する信頼性を確保しつつ使用動作周波
数に最適な最大容量を設定することができるから、クロ
ックバッファーの１つに付加できる容量を従来にくらべ
て大きくすることが可能となる。このため、本発明の第
３の実施の形態においては、クロックバッファーのツリ
ーの段数を低減できるから、配線のコストを低減し動作
時の消費電力の低減を実現できる。
レクトロマイグレーションに対する信頼性およびホット
キャリア劣化に対する信頼性を確保しつつ使用動作周波
数に最適な最大容量を設定することができるから、クロ
ックバッファーの１つに付加できる容量を従来にくらべ
て大きくすることが可能となる。このため、本発明の第
３の実施の形態においては、クロックバッファーのツリ
ーの段数を低減できるから、配線のコストを低減し動作
時の消費電力の低減を実現できる。
【００２３】また、前記実施の形態においては、クロッ
クツリーシンセシス配置配線ツール４は、一定の線幅で
配線することが望ましい。しかし、クロックツリー配置
配線ツール４は、線幅を自動で任意のネットに対して自
由に配線できる機能を有している場合には、その任意の
線幅ごとに例えばエレクトロマイグレーションの制限か
ら決定されるクロックドライバーに付加することができ
る最大容量値を格納してファイルを準備しておけば、何
通りもの配線を使用して複雑な品質保証を自動で容易に
保証できるという利点も有する。
クツリーシンセシス配置配線ツール４は、一定の線幅で
配線することが望ましい。しかし、クロックツリー配置
配線ツール４は、線幅を自動で任意のネットに対して自
由に配線できる機能を有している場合には、その任意の
線幅ごとに例えばエレクトロマイグレーションの制限か
ら決定されるクロックドライバーに付加することができ
る最大容量値を格納してファイルを準備しておけば、何
通りもの配線を使用して複雑な品質保証を自動で容易に
保証できるという利点も有する。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、エレクトロマイグレー
ションに対する信頼性またはホットキャリア劣化に対す
る信頼性を確保しつつ使用動作周波数に最適な最大容量
を設定することができるから、適切な配線をすることが
でき、配線のコストを低減し、かつ、動作時の消費電力
を低減することができる。
ションに対する信頼性またはホットキャリア劣化に対す
る信頼性を確保しつつ使用動作周波数に最適な最大容量
を設定することができるから、適切な配線をすることが
でき、配線のコストを低減し、かつ、動作時の消費電力
を低減することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態としてのクロックツ
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
【図２】図１のクロックツリーシンセシス配置配線装置
により配線されるクロックバッファーを説明する図であ
る。
により配線されるクロックバッファーを説明する図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施の形態としてのクロックツ
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態としてのクロックツ
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
リーシンセシス配置配線装置を示すブロック図である。
１ 記憶装置 ２ 最大許容容量決定装置 ３ 入力装置 ４ クロックツリーシンセシス配置配線ツール ５ 第１のファイル ６ 第２のファイル ７ クロックバッファー ８ 第３のファイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/82 Ｗ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 17/50 G06F 1/10 H01L 21/82
Claims (6)
- 【請求項１】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとエレクトロマイグレーションの
制限から求められた各動作周波数ごとのクロックバッフ
ァーに許される最大容量の情報を格納した第２のファイ
ルとを有する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有し、 前記最大許容容量決定装置は、 前記入力装置からの前記使用動作周波数の情報と前記第
１のファイルの前記動作周波数の情報および前記第２の
ファイルの前記最大容量の情報に基づいて前記使用動作
周波数で許される最大許容容量を決定し、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールは、 前記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加で
きる最大容量の制限値として配線を行うことを特徴とす
るクロックツリーシンセシス配置配線装置。 - 【請求項２】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとホットキャリア劣化の制限から
求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに許
される最大容量の情報を格納した第２のファイルとを有
する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有し、 前記最大許容容量決定装置は、 前記入力装置からの前記使用動作周波数の情報と前記第
１のファイルの前記動作周波数の情報および前記第２の
ファイルの前記最大容量の情報に基づいて前記使用動作
周波数で許される最大許容容量を決定し、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールは、 前記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加で
きる最大容量の制限値として配線を行うことを特徴とす
るクロックツリーシンセシス配置配線装置。 - 【請求項３】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとエレクトロマイグレーションの
制限から求められた各動作周波数ごとのクロックバッフ
ァーに許される最大容量の情報を格納した第２のファイ
ルとホットキャリア劣化の制限から求められた各動作周
波数ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情
報を格納した第３のファイルとを有する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有し、 前記最大許容容量決定装置は、 前記入力装置からの前記使用動作周波数の情報と前記第
１のファイルの前記動作周波数の情報および前記第２お
よび第３のファイルの前記最大容量の情報に基づいて前
記使用動作周波数で許される最大許容容量を決定し、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールは、 前記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加で
きる最大容量の制限値として配線を行うことを特徴とす
るクロックツリーシンセシス配置配線装置。 - 【請求項４】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとエレクトロマイグレーションの
制限から求められた各動作周波数ごとのクロックバッフ
ァーに許される最大容量の情報を格納した第２のファイ
ルとを有する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有するクロックツリ
ーシンセシス配置配線装置のクロックツリーシンセシス
配置配線方法において、 前記入力装置により前記最大許容容量決定装置に使用動
作周波数の情報を入力するステップと、 前記最大許容容量決定装置により前記入力装置からの前
記使用動作周波数の情報と前記第１のファイルの前記動
作周波数の情報および前記第２のファイルの前記最大容
量の情報に基づいて前記使用動作周波数で許される最大
許容容量を決定するステップと、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールにより前
記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加でき
る最大容量の制限値として配線を行うステップとを有す
ることを特徴とするクロックツリーシンセシス配置配線
方法。 - 【請求項５】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとホットキャリア劣化の制限から
求められた各動作周波数ごとのクロックバッファーに許
される最大容量の情報を格納した第２のファイルとを有
する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有するクロックツリ
ーシンセシス配置配線装置のクロックツリーシンセシス
配置配線方法において、 前記入力装置により前記最大許容容量決定装置に使用動
作周波数の情報を入力するステップと、 前記最大許容容量決定装置により前記入力装置からの前
記使用動作周波数の情報と前記第１のファイルの前記動
作周波数の情報および前記第２のファイルの前記最大容
量の情報に基づいて前記使用動作周波数で許される最大
許容容量を決定するステップと、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールにより前
記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加でき
る最大容量の制限値として配線を行うステップとを有す
ることを特徴とするクロックツリーシンセシス配置配線
方法。 - 【請求項６】 クロックラインの動作周波数の情報を格
納した第１のファイルとエレクトロマイグレーションの
制限から求められた各動作周波数ごとのクロックバッフ
ァーに許される最大容量の情報を格納した第２のファイ
ルとホットキャリア劣化の制限から求められた各動作周
波数ごとのクロックバッファーに許される最大容量の情
報を格納した第３のファイルとを有する記憶装置と、 前記記憶装置に接続されている最大許容容量決定装置
と、 前記最大許容容量決定装置に使用動作周波数の情報を入
力する入力装置と、 前記最大許容容量決定装置に接続されているクロックツ
リーシンセシス配置配線ツールとを有するクロックツリ
ーシンセシス配置配線装置のクロックツリーシンセシス
配置配線方法において、 前記入力装置により前記最大許容容量決定装置に使用動
作周波数の情報を入力するステップと、 前記最大許容容量決定装置により前記入力装置からの前
記使用動作周波数の情報と前記第１のファイルの前記動
作周波数の情報および前記第２および第３のファイルの
前記最大容量の情報に基づいて前記使用動作周波数で許
される最大許容容量を決定するステップと、 前記クロックツリーシンセシス配置配線ツールにより前
記最大許容容量をクロックバッファーの１つに付加でき
る最大容量の制限値として配線を行うステップとを有す
ることを特徴とするクロックツリーシンセシス配置配線
方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037021A JP3052951B1 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | クロックツリ―シンセシス配置配線装置および方法 |
| US09/500,632 US6530030B1 (en) | 1999-02-16 | 2000-02-09 | Apparatus for and a method of clock tree synthesis allocation wiring |
| DE10006693A DE10006693A1 (de) | 1999-02-16 | 2000-02-15 | Vorrichtung und Verfahren zur Verdrahtung mittels Taktverzweigungs-Synthese-Zuweisungsverdrahtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037021A JP3052951B1 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | クロックツリ―シンセシス配置配線装置および方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3052951B1 true JP3052951B1 (ja) | 2000-06-19 |
| JP2000235593A JP2000235593A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12486013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11037021A Expired - Fee Related JP3052951B1 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | クロックツリ―シンセシス配置配線装置および方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6530030B1 (ja) |
| JP (1) | JP3052951B1 (ja) |
| DE (1) | DE10006693A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5883633B2 (ja) * | 2011-12-12 | 2016-03-15 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | レイアウト装置及びレイアウト方法 |
| US9135389B2 (en) | 2013-09-25 | 2015-09-15 | United Microelectronics Corporation | Clock skew adjusting method and structure |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5737580A (en) * | 1995-04-28 | 1998-04-07 | International Business Machines Corporation | Wiring design tool improvement for avoiding electromigration by determining optimal wire widths |
| US5790841A (en) * | 1996-04-15 | 1998-08-04 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method for placement of clock buffers in a clock distribution system |
| JPH09330344A (ja) | 1996-06-10 | 1997-12-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の設計支援装置および設計支援方法 |
| JP2877128B2 (ja) * | 1997-02-13 | 1999-03-31 | 日本電気株式会社 | レイアウト方法及び装置 |
| JP3019020B2 (ja) * | 1997-03-28 | 2000-03-13 | 日本電気株式会社 | 回路設計方法およびシステム |
| JP3022426B2 (ja) * | 1997-08-14 | 2000-03-21 | 日本電気株式会社 | クロック信号供給用集積回路及びその構成方法 |
-
1999
- 1999-02-16 JP JP11037021A patent/JP3052951B1/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-02-09 US US09/500,632 patent/US6530030B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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