JP5035003B2 - Wiring layout apparatus, wiring layout method, and wiring layout program - Google Patents
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Description
本発明は配線レイアウト装置、配線レイアウト方法及び配線レイアウトプログラムは、片側のみに隣接禁止配線領域を有する配線(例えば、片側隣接禁止配線)のレイアウトを行う配線レイアウト装置、配線レイアウト方法及び配線レイアウトプログラムに関する。 The present invention relates to a wiring layout device, a wiring layout method, and a wiring layout program, which relate to a wiring layout device, a wiring layout method, and a wiring layout program for laying out a wiring having an adjacent prohibited wiring area only on one side (for example, one side adjacent prohibited wiring). .
近年、半導体装置(以下、LSIと称す)あるいは電子回路基板(以下、PCB(Printed Wiring Board)と称す)の配線を演算装置による自動配置配線により行うことが行われている。また、LSIやPWBにおいて配線される配線は、加工精度の向上にともない高密度化が進んでいる。高密度に配線を行った場合、クロック信号が隣接する配線から干渉ノイズを受け、信号遅延等の回路の不具合を生じる場合がある。この干渉ノイズは、配線間に形成される寄生容量に起因して発生する。そのため、この干渉ノイズを低減するためには、クロック配線等のノイズ源となる配線と他の配線との距離を大きくする必要がある。 In recent years, wiring of a semiconductor device (hereinafter referred to as an LSI) or an electronic circuit board (hereinafter referred to as a PCB (Printed Wiring Board)) is performed by automatic placement and routing using an arithmetic device. In addition, the wiring density of LSIs and PWBs is increasing with the improvement of processing accuracy. When wiring is performed at a high density, the clock signal may receive interference noise from adjacent wiring, resulting in a circuit failure such as signal delay. This interference noise is generated due to the parasitic capacitance formed between the wirings. Therefore, in order to reduce the interference noise, it is necessary to increase the distance between the wiring that becomes a noise source such as the clock wiring and the other wiring.
そこで、ノイズ源となる配線と他の配線との距離を確保しながら、自動配置配線を行う手法が特許文献1、2に開示されている。特許文献1では、格子点ごとに配線種別配線隣接禁止及び配線種別ビア隣接禁止の状態を格納する配線マップを用いることにより、複数の線種が存在する場合のLSIの配線設計において、実装密度が下がらない隣接禁止の配線設計方式が提案されている。また、特許文献2では、ネットリストに基づきゲートアレイやスタンダードセルの配線パターンを決定する際に、クロック配線やクリティカルパスの配線と他の配線との配線間隔が自動的に広がるようにして、信号遅延を低減することが提案されている。
しかしながら、特許文献1、2に提案される方法では、ノイズ源となる配線の両側に他の配線が隣接しないようにするため、配線の収容性が低下する問題がある。この問題を説明するための図を図12に示す。図12に示す例では、配線トラックに沿って一層目配線121〜130及び二層目配線131〜140が配線される。また、端子101〜104を有するセルAと、端子111〜114を有するセルBが配置される。そして、セルAの端子102とセルBの端子112とが隣接禁止配線(例えば、クロック配線)aで接続される。このような場合、特許文献1、2の手法では、隣接禁止配線aの両側に1トラック以上の間隔が設定される。このとき、隣接禁止配線aは、必ずしも両側に隣接配線を禁止する必要がない場合がある。しかし、特許文献1、2の手法では、片側のみに隣接配線を禁止することができない。そのため、特許文献1、2の手法では、不必要に配線間隔が設定され、配線の収容性が悪化する問題がある。
However, in the methods proposed in
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、LSIやPWBの自動配置配線において、片側のみに隣接禁止配線領域を有する片側隣接禁止配線の配置をノイズ低減効果を高めながら行うことを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and in automatic placement and routing of LSIs and PWBs, the placement of one-sided adjacent prohibited wiring having an adjacent prohibited wiring region only on one side is enhanced while reducing noise. The purpose is to do.
本発明にかかる配線レイアウト装置は、半導体装置あるいは電子回路基板の配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、回路素子の登録情報、前記回路素子の配置結果情報、デザインルール情報、レイアウトの結果となる配線結果情報及び片側隣接配線禁止指定情報を格納する情報格納部と、前記回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定する実配線トラック設定部と、前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、前記配置情報を出力する素子配置部と、隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定する仮想配線トラック設定部と、前記片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させる端子配置変更部と、前記デザインルール情報に従って、前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って第2の配線で接続し、前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って前記第1の配線で接続する配線部と、前記第1の配線と前記第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算する隣接配線区間長算出部と、前記第1の配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記第1の配線を移動させ、前記配線結果情報を出力する配線形状変更部と、前記配線レイアウト装置における動作順序を制御する制御部と、を有する。 A wiring layout apparatus according to the present invention is a wiring layout apparatus that performs wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board, and results in registration information of circuit elements, arrangement result information of the circuit elements, design rule information, and layout results. An information storage unit that stores wiring result information and one-side adjacent wiring prohibition designation information, an actual wiring track setting unit that sets actual wiring tracks in a layout area in which the circuit elements are arranged, and terminals of the circuit elements Arranging the circuit elements so as to be located on the actual wiring track, outputting the arrangement information, a virtual wiring track setting unit setting a virtual wiring track between the adjacent actual wiring tracks, The virtual terminal adjacent to the terminal of the circuit element to which the first wiring designated by the one-side adjacent wiring prohibition designation information is connected In accordance with the design rule information, the terminal arrangement changing unit to be moved on the line track is connected between the terminals on the actual wiring track by the second wiring along the actual wiring track, and between the terminals on the virtual wiring track. Adjacent wiring section for calculating the length of the adjacent section in which the first wiring and the second wiring are arranged adjacent to each other, and the wiring portion connecting the first wiring and the first wiring along the virtual wiring track A length calculation unit and the real wiring track adjacent to the virtual wiring track in which the first wiring is arranged, the first wiring on the real wiring track on the side where the length of the adjacent section is shortened; A wiring shape changing unit that moves the wiring and outputs the wiring result information; and a control unit that controls an operation sequence in the wiring layout apparatus.
本発明にかかる配線レイアウト方法は、半導体装置あるいは電子回路基板の配線レイアウトを行う配線レイアウト方法であって、回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定し、前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定し、片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させ、前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って第2の配線で接続し、前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って前記第1の配線で接続し、前記第1の配線と前記第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算し、前記第1の配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記第1の配線を移動させる。 A wiring layout method according to the present invention is a wiring layout method for performing wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board, wherein an actual wiring track is set in a grid pattern in a layout region in which circuit elements are arranged, and terminals of the circuit elements are arranged. The circuit elements are arranged so as to be positioned on the actual wiring track, a virtual wiring track is set between the adjacent actual wiring tracks, and the first wiring designated by the one-side adjacent wiring prohibition designation information is connected. The terminal of the circuit element to be moved onto the adjacent virtual wiring track, the terminals on the actual wiring track are connected by the second wiring along the actual wiring track, and the terminals on the virtual wiring track Between adjacent sections where the first wiring and the second wiring are arranged adjacent to each other by connecting the first wiring along the virtual wiring track. The actual wiring track adjacent to the virtual wiring track on which the first wiring is arranged, and the first wiring is placed on the real wiring track on the side where the length of the adjacent section is shortened. Move the wiring.
本発明にかかる配線レイアウトプログラムは、情報格納部より読み出した回路素子の情報に基づき半導体装置あるいは電子回路基板の配線レイアウトをコンピュータに実行させる配線レイアウトプログラムであって、前記回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定し、前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定し、片側隣接配線禁止指定情報によって指定される片側隣接禁止配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させ、前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って配置される通常配線で接続し、前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って配置される前記片側隣接禁止配線で接続し、前記通常配線と前記片側隣接禁止配線とが隣接して配置される隣接区間の距離を計算し、前記片側隣接禁止配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記片側隣接禁止配線を移動し、配線が完了した配線結果情報を前記情報格納部に出力する配線レイアウトプログラム。 A wiring layout program according to the present invention is a wiring layout program for causing a computer to execute a wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board based on information of a circuit element read from an information storage unit, and a layout area in which the circuit element is arranged Set a real wiring track in a grid pattern, arrange the circuit element so that the terminal of the circuit element is located on the real wiring track, set a virtual wiring track between the adjacent real wiring tracks, The terminal of the circuit element to which the one side adjacent prohibition wiring designated by the one side adjacent wiring prohibition designation information is connected is moved onto the adjacent virtual wiring track, and between the terminals on the actual wiring track along the actual wiring track. Are connected by normal wiring arranged between the terminals on the virtual wiring track. Connected by the one-sided adjacent forbidden wiring arranged along the line, calculating the distance between adjacent sections where the normal wiring and the one-sided adjacent prohibited wiring are arranged adjacently, and the one-sided adjacent prohibited wiring is arranged The real wiring track adjacent to the virtual wiring track, the one-side adjacent prohibited wiring is moved onto the real wiring track on the side where the length of the adjacent section is shortened, and wiring result information when wiring is completed is the information A wiring layout program to be output to the storage unit.
本発明にかかる配線レイアウト装置、配線レイアウト方法及び配線レイアウトプログラムは、ノイズ低減効果を高めながら、片側隣接禁止配線により配線を行うことで配線の収容性を呼応乗させることができる。 The wiring layout apparatus, the wiring layout method, and the wiring layout program according to the present invention can increase the capacity of wiring by performing wiring using one-side adjacent prohibited wiring while enhancing the noise reduction effect.
実施の形態1
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態1にかかる配線レイアウト装置1のブロック図を図1に示す。図1に示すように、配線レイアウト装置1は、制御部10、実配線トラック設定部11、素子配置部12、仮想配線トラック設定部13端子配置変更部14、配線部16、隣接配線区間長算出部18、配線形状変更部19、情報格納部20を有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of a
制御部10は、実配線トラック設定部11、素子配置部12、仮想配線トラック設定部13端子配置変更部14、配線部16、隣接配線区間長算出部18、及び、配線形状変更部19の動作順序を制御する。
The
実配線トラック設定部11は、回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定する。ここで、実配線トラックとは、所定間隔で格子状に配置され、回路素子及び配線を配置する位置の基準となるものである。以下の説明では、配線が複数の層に亘って行われるものとする。また、第1層目の配線は格子状に配置される実配線トラックのうち第1の方向(例えば、X方向)に延在するトラックを主軸方向とし、第2の方向(例えば、Y方向)に延在するトラックを副軸方向とする。さらに、第1層目の上層の配線層となる第2層目の配線は格子状に配置される実配線トラックのうちY方向に延在するトラックを主軸方向とし、X方向に延在するトラックを副軸方向とする。そして、第1層目、第2層目ともに主軸方向に沿って主な配線がされるもとする。また、配線層の間を接続するビアあるいは回路素子の端子も実配線トラック上に配置される。
The actual wiring
素子配置部12は、情報格納部20に格納されるレイアウト用物理ライブラリ情報21を読み出して、レイアウト用物理ライブラリ情報から回路素子(以下では、セルと称す)の情報を抽出する。そして、抽出したセルの端子が実配線トラック上に位置するようにセルの配置を行う。セルの配置が完了すると、素子配置部12は、情報格納部20に配置結果情報22を出力する。
The
仮想配線トラック設定部13は、隣接する実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定する。本実施の形態では、仮想配線トラックは、隣接する実配線トラック間の距離を等分する位置に沿って設定される。仮想配線トラックは、後述する第1の配線を仮に配置する配線トラックであって、配線のレイアウト完了後に、仮想配線トラック上には回路素子の端子及び配線は配置されない。
The virtual wiring
端子配置変更部14は、情報格納部20に格納される片側隣接配線禁止指定情報25によって指定されるネットを接続する第1の配線(配線レイアウト完了後に片側隣接禁止配線となる配線)が接続されるセルの端子の位置を仮想配線トラック上に移動する。また、端子配置変更部14は、配線ルール変更部15を有する。配線ルール変更部15は、情報格納部20に格納されるデザインルール情報23のうち第1の配線に対する配線ルールを変更する。この配線ルール変更方法の詳細は後述において詳細を説明する。
The terminal
配線部16は、情報格納部20に格納されるデザインルール情報23に従って、実配線トラック上の端子間を実配線トラックに沿って配置される第2の配線で接続し、仮想配線トラック上の端子間を仮想配線トラックに沿って配置される第1の配線片側隣接禁止配線で接続する。なお、配線部16は、配線トラック切り替え部17を有する。配線トラック切り替え部17は、配線を行う対象とするトラックを実配線トラックと仮想配線トラックとで切り替える。つまり、配線トラック切り替え部17が、配線対象トラックを実配線トラックにしている場合、配線部16は実配線トラックに沿って第2の配線を配置し、配線対象トラックを仮想配線トラックとしている場合、配線部16は仮想配線トラックに沿って第2の配線を配置する。なお、第1の配線と第2の配線は、レイアウト完了後の配線の属性が異なるのみであって、同一の構造を有する配線である。
In accordance with the
隣接配線区間長算出部18は、第1の配線と第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算する。配線形状変更部19は、第1の配線が配置される仮想配線トラックに隣接する実配線トラックであって、隣接区間の長さが短くなる側の実配線トラック上に第1の配線を移動させる。そして、配線形状変更部19は、配線が完了したレイアウトを配線結果情報24として情報格納部20に出力する。
The adjacent wiring section
情報格納部20は、バスによって、実配線トラック設定部11、素子配置部12、仮想配線トラック設定部13端子配置変更部14、配線部16、隣接配線区間長算出部18、及び、配線形状変更部19と接続される。また、情報格納部20は、レイアウト用物理ライブラリ情報21、配置結果情報22、デザインルール情報23、配線結果情報24、片側隣接配線禁止指定情報25が格納される。レイアウト用物理ライブラリ情報21、デザインルール情報23、片側隣接配線禁止指定情報25は、レイアウト開始前に予め設定される情報である。一方、配置結果情報22は、レイアウトにおける中間情報であり、配線結果情報24はレイアウトの最終結果情報である。
The
続いて、実施の形態1にかかる配線レイアウト装置1の動作を示すフローチャートを図2に示し、図2を参照して配線レイアウト装置1の動作を説明する。図2に示すように、配線レイアウト装置1では、まず、実配線トラック設定部11が、回路素子を配置するレイアウト領域に実配線トラックを設定する(ステップS1)。続いて、素子配置部12が情報格納部20よりレイアウト用物理ライブラリ情報21を読み出す(ステップS2)。そして、素子配置部12は、読み出したレイアウト用物理ライブラリ情報21からセルの情報を抽出して、セルの配置処理を行う(ステップS3)。より具体的には、この配置処理は、セルの情報及びセルの接続情報を示すネットリストに基づき行われる。セルの配置が完了すると素子配置部12は、セルの配置を示す配置結果情報22を中間情報として情報格納部20に出力する。その後、配線レイアウト装置1は、仮想配線トラック設定部13によって、仮想配線トラックを設定する(ステップS4)。ステップS4までの処理が完了したレイアウトの概略図の一例を図3に示す。
Next, FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
図3に示す例では、セルAとセルBとが実配線トラック及び仮想配線トラックが設定されたレイアウト領域に配置される。セルAは、端子31〜34を有し、セルBは、端子41〜44を有する。そして、端子31〜34及び端子41〜44が実配線トラック上に位置するようにセルA及びセルBは配置される。なお、セルAとセルBには予め電源配線VDDと接地配線VSSが配置されている。
In the example shown in FIG. 3, the cell A and the cell B are arranged in the layout area in which the real wiring track and the virtual wiring track are set. Cell A has terminals 31-34, and cell B has terminals 41-44. The cells A and B are arranged so that the
続いて、配線レイアウト装置1は、端子配置変更部14によって、片側隣接配線禁止指定情報25によって指定される第1の配線が接続される端子の位置を仮想配線トラック上に移動させる(ステップS5)。端子位置変更後の図3のレイアウトの概略図を図4に示す。図4は、片側隣接配線禁止指定情報25により端子32及び端子42に第1の配線が接続されることが指定される例を示す。図4では、端子32及び端子42を移動させた端子として端子32a及び端子42aを示す。なお、端子配置変更部14は、移動後の端子32a及び端子42aを設定した後も、移動前の端子32及び端子42の端子は残すものとする。
Subsequently, the
次に、端子配置変更部14は、配線ルール変更部15によって、デザインルール情報23を読み出し、デザインルール情報23に含まれる配線ルールを変更する(ステップS6)。ここで、図5に変更前の配線ルールの例を示し、図6に変更後の配線ルールを示す。そして、配線ルールの変更例を図5、6を用いて説明する。図5に示す配線ルールは、第2の配線(図中の通常配線)に適用される配線ルールを示す。変更前の配線ルールでは、配線の最小線幅としてW1が設定され、配線間の最小距離がW2として設定される。第1の配線に対しては、この最小線幅W1及び最小距離W2が適用される。一方、変更後の配線ルールでは、第1の配線及び第2の配線の最小線幅の変更はないものの、第1の配線(図中の片側隣接禁止配線)の両側に設定される配線間の最小距離がW3として設定される。この最小距離W3は、最小距離W2よりも大きく設定される。例えば、最小距離W3は、第2の配線が配置される仮想配線トラックの1ピッチ隣の実配線トラックに配線がなされた場合にデザインルールエラーとなる距離が設定される。つまり、この距離は、片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が隣の仮想配線トラックに配置されることを防止できる距離が設定される。なお、既存のデザインルール情報内に、隣接配線禁止ルールがある場合、この隣接配線禁止ルールを第1の配線に対するデザインルールとして適用することも可能である。
Next, the terminal
続いて、配線レイアウト装置1は、配線部16による配線処理を行う。このとき、本実施の形態では、配線部16は、配線トラック切り替え部17が配置処理を行う配線ごとに配線対象トラックを実配線トラックと仮想配線トラックとで逐次切替え処理を行いながら配置処理を実行する。そのため、配線部16は、配線トラック切替え部17にて次に配置を行う配線の種類を判断する(ステップS7)。ステップS7において、次に配置処理を行う配線が第1の配線であると判断された場合、配線トラック切替え部17は仮想配線トラックを配線対象トラックに設定し、配線部16は仮想配線トラックに沿って第1の配線の配置処理を行う(ステップS8)。一方、ステップS7において、次に配置処理を行う配線が第2の配線であると判断された場合、配線トラック切替え部17は実配線トラックを配線対象トラックに設定し、配線部16は実配線トラックに沿って第2の配線の配置処理を行う(ステップS9)。そして、ステップS8又はステップS9の配置処理の終了後にすべての配線に対する配置処理が終わったか否かを判定する(ステップS10)。ステップS10においてすべての配線に対して配置処理が完了していればステップS11に進み、未だ配置処理が完了していない配線がある場合は、ステップS7に戻る。配線部16は、処理対象としている配線ごとにこのステップS7〜S10の処理を順次繰り返し実行する。なお、ステップS8、S9における配線処理では、配線部16は、ステップS6において変更されたデザインルール情報23を参照しながら配線を行う。つまり、配線部16により配置された配線は、変更後のデザインルール情報23による制約に基づき配置される。ステップS10が完了した後のレイアウトの概略図を図7に示す。
Subsequently, the
図7に示す例では、第1層目配線として第2の配線50〜60及び第1の配線Cが配置され、第2層目配線として第2の配線61〜70が配置される。第1の配線Cは、セルAの端子32aとセルBの端子42aとを接続するように配置される。また、第1の配線Cは、仮想配線トラック上に配置される。第2の配線50は端子31と接続され、さらに第2層目の第2の配線61とビア(不図示)を介して接続される。第2の配線51は、第1の配線Cと一部が平行する配線であって、ビアを介して第2層目の第2の配線62と接続される。第2の配線52は、第1の配線Cと一部が平行する配線であって、ビアを介して第2層目の第2の配線63、64と接続される。第2の配線63は、ビアを介して第1層目の第2の配線53と接続される。第2の配線53は、端子33と接続される。第2の配線54は、端子34と接続され、さらにビアを介して第2層目の第2の配線65に接続される。
In the example shown in FIG. 7, the
第2の配線55は端子41と接続され、さらに第2層目の第2の配線66とビアを介して接続される。第2の配線56は、第1の配線Cと一部が平行する配線であって、ビアを介して第2層目の第2の配線67と接続される。第2の配線58は、第1の配線Cと一部が平行する配線であって、ビアを介して第2層目の第2の配線68と接続される。第2の配線68は、ビアを介して第1層目の第2の配線57と接続される。第2の配線57は、端子43と接続される。第2の配線60は、端子44と接続され、さらにビアを介して第2層目の第2の配線70に接続される。第2の配線59は、第2の配線58と第2の配線60との間に配置される配線であって、ビアを介して第2層目の第2の配線69に接続される。なお、図7に示すように、セルAの実際の端子32とセルBの実際の端子42には、この時点では配線は行われない。
The
続いて、配線レイアウト装置1は、隣接配線区間長算出部18によって、第1の配線Cとこれに平行する第2の配線とが隣接する隣接区間の長さの算出処理を行う(ステップS11)。この算出処理を図7のレイアウト図を例に説明する。図7において、第1の配線Cの上側に配置される配線は第2の配線51と第2の配線56である。このとき、第1の配線Cと第2の配線51が隣接する距離は4トラックであり、第1の配線Cと第2の配線56が隣接する距離は3トラックである。そのため、隣接配線区間長算出部18は、第1の配線Cの上側に配置される第2の配線と第1の配線Cとの隣接区間の長さを7トラックと算出する。また、第1の配線Cの下側に配置される第2の配線は第2の配線52と第2の配線58である。このとき、第1の配線Cと第2の配線52が隣接する距離は3トラックであり、第1の配線Cと第2の配線58が隣接する距離は5トラックである。そのため、隣接配線区間長算出部18は、第1の配線Cの下側に配置される第2の配線と第1の配線Cとの隣接区間の長さを8トラックと算出する。
Subsequently, the
そして、ステップS11の計算結果に基づき、配線形状変更部19は第1の配線Cの形状を変更する(ステップS12)。ステップS12における配線形状変更処理の例を図8に示す。図8に示すレイアウト図は、図7のレイアウト図に対して配線形状変更処理を行ったものである。ステップS8において、第1の配線Cの上側の隣接区間の長さは7トラックであり、下側の隣接区間の長さは8トラックと算出されたため、配線形状変更部19は、第1の配線Cを第2の配線Cが配置されていた仮想配線トラックに隣接する実配線トラックのうち隣接区間の長さの短い上側の実配線トラックに移動させる。図8に示す例では、移動後の実配線トラック上に端子32及び端子42が位置しているため、これ以上の変更は行われない。この配線形状変更処理が終了すると配線形状変更部19は、完成したレイアウトを配線結果情報24として情報格納部20に出力する。これにより、配線レイアウト装置1の処理は終了する。
Based on the calculation result of step S11, the wiring
上記説明より、実施の形態1にかかる配線レイアウト装置1は、第1の配線を片側のみに隣接配線禁止領域を有する片側隣接禁止配線としてレイアウトする。このとき、配線レイアウト装置1は、第1の配線とこの配線に隣接する第2の配線との隣接区間の長さを算出し、より隣接区間の長さが短くなる側の実配線トラック上に第1の配線を配置する。これにより、片側隣接禁止配線と他の配線が隣接する距離を最小限にすることができ、片側隣接禁止配線に対するノイズの影響を低減することができる。また、隣接禁止領域を片側のみに設定した片側隣接禁止配線を用いることで、配線の収容性を向上させることができる。
From the above description, the
配線レイアウト装置1では、実配線トラック間に仮想配線トラック設定部13により仮想配線トラックを設定し、仮想配線トラック上に第1の配線を仮配置する。そして、仮配置した第1の配線に対して隣接配線区間長算出部18により隣接区間の長さを求める。その後に配線形状変更部19により隣接区間の長さに応じた配線形状の変更を行う。配線レイアウト装置1の各ブロックでこのような処理を行うことで、片側隣接禁止配線となる第1の配線の認識及び第1の配線に関する処理を自動化することが容易になる。また、配線ルール変更部15及び配線トラック切り替え部17に関しても、これらブロックにより処理の自動化が容易になる。
In the
実施の形態2
実施の形態2は、配線形状変更部19における処理の別の例を示すものである。実施の形態2における配線変更処理の途中のレイアウト図を図9に示し、配線変更処理を行った後のレイアウト図を図10に示す。図9、10に示すレイアウトは、図7のレイアウトに対して、実施の形態2の配線変更処理を適用したものである。
The second embodiment shows another example of processing in the wiring
実施の形態2における配線形状変更処理では、まず、図2のステップS11において計算された隣接区間の長さのうち最大の5トラックとなる区間(第2の配線58に隣接する区間)とそれに続く空き領域(第2の配線58と対向する領域であって、第1の配線Cに隣接する配線のない領域)の第1の配線C(図9において、実配線トラック上に配置された第1の配線C)について配線形状の変更を行う(図9参照)。具体的には、配線変更処理の対象としているセグメントを隣接区間が短い第2の配線56側の実配線トラックに載せ替えることで配線変更処理を行う。このとき、トラックの載せ替えを行った部分の第1の配線Cと未だトラックの載せ替えを行っていない部分の第1の配線Cとが不連続になってしまうため、この不連続な部分は副軸方向の配線にて接続する。
In the wiring shape changing process in the second embodiment, first, the section (the section adjacent to the second wiring 58) having the maximum five tracks among the lengths of the adjacent sections calculated in step S11 in FIG. The first wiring C (in FIG. 9, the first wiring arranged on the actual wiring track) in the empty area (the area facing the
続いて、図9の段階においてトラックの載せ替えを行っていない第1の配線Cについて再度ステップS11の隣接区間の計算処理を行う。そして、この計算処理において最大の隣接区間の長さを有する第1の配線Cについて、配線形状変更処理を行う。図9の段階では、トラックの載せ替えを行っていないセグメントは、第2の配線51と第2の配線52とに挟まれる第1の配線CがステップS11の計算処理の対象となる。そして、計算された隣接区間の長さのうち最大の4トラックとなる区間(第2の配線51に隣接する区間)とそれに続く空き領域(第2の配線51と対向する領域であって、第1の配線Cに隣接する配線のない領域)の第1の配線C(図10において第2の配線52側の実配線トラック上に配置された第1の配線C)について配線形状の変更を行う(図10参照)。具体的には、配線変更処理の対象としているセグメントを隣接区間が短い第2の配線52側の実配線トラックに載せ替えることで配線変更処理を行う。このとき、端子32と第1の配線Cとが未接続の状態となるが、この未接続部分は副軸方向の配線で接続される。なお、上記説明とは異なる順序で配線の載せ替えを行うことも可能である。
Subsequently, the calculation processing of the adjacent section in step S11 is performed again for the first wiring C on which the track is not replaced in the stage of FIG. Then, the wiring shape changing process is performed for the first wiring C having the maximum length of the adjacent section in the calculation process. In the stage of FIG. 9, in the segment where the track is not replaced, the first wiring C sandwiched between the
つまり、実施の形態2では、片側隣接禁止配線となる第1の配線Cが隣接区間ごとに異なる実配線トラックに位置するように配置される。その結果、図10の第1の配線Cは屈曲した形状となる。また、実施の形態2では、ステップS11の隣接区間の計算処理において計算された隣接区間の長さが最大となるセグメントに対してステップS12の配線形状変更処理とを行う。これらの処理は、1つのセグメントに対する処理が完了する毎に繰り返し行われる。つまり、上記説明のステップS11及びとステップS12の処理を隣接区間の長いセグメントから順に繰り返し行うことで、隣接区間の長いセグメントに対して優先的に配線形状の変更がなされる。これにより、隣接区間の長さが短いセグメントが先に処理され、隣接区間の長さが長いセグメントの配線形状変更処理が隣接区間の短いセグメントによって阻害されるのを防止する。 That is, in the second embodiment, the first wiring C that is the one-side adjacent prohibition wiring is arranged so as to be located on a different actual wiring track for each adjacent section. As a result, the first wiring C in FIG. 10 has a bent shape. In the second embodiment, the wiring shape changing process in step S12 is performed on the segment having the maximum length of the adjacent section calculated in the adjacent section calculation process in step S11. These processes are repeated every time the process for one segment is completed. That is, by repeatedly performing the processing of step S11 and step S12 described above in order from the segment having the longer adjacent section, the wiring shape is preferentially changed for the segment having the longer adjacent section. Accordingly, the segment having a short adjacent section is processed first, and the wiring shape changing process of the segment having a long adjacent section is prevented from being hindered by the short segment of the adjacent section.
このように、区間ごとに第1の配線Cを配置する実配線トラックを変更することで、片側隣接禁止配線となる第1の配線Cと他の配線の隣接区間の長さをより短くすることができる。これにより、片側隣接禁止配線Cに対するノイズの影響を低減する効果をさらに高めることができる。 In this way, by changing the actual wiring track in which the first wiring C is arranged for each section, the length of the adjacent section between the first wiring C that becomes the one-side adjacent prohibited wiring and the other wiring is made shorter. Can do. Thereby, the effect of reducing the influence of noise on the one-side adjacent prohibited wiring C can be further enhanced.
実施の形態3
実施の形態3は、配線形状変更部19における処理の別の例を示すものである。実施の形態3における配線変更処理を行った後のレイアウト図を図11に示す。図11に示すレイアウトは、第1の配線Cの上側にグローバル電源配線GVDDが配置される。このグローバル電源配線GVDDは、第2層目の第2の配線71及びビア72a〜fを介してセルA及びセルBの電源配線VDDと接続される。また、グローバル電源配線GVDDは第1の配線Cと隣接して配置される。図7のレイアウトに対して、実施の形態2の配線変更処理を適用したものである。
The third embodiment shows another example of processing in the wiring
実施の形態3の配線形状変更処理は、電源配線のような電位変化がなくインピーダンスの低い配線と第1の配線Cが隣接する場合、隣接区間の長さにかかわらず第1の配線Cを電源配線側の実配線トラックに配置する。低インピーダンス配線は、ノイズの発生源とならないため、これに隣接して片側隣接禁止配線として配置される第1の配線Cを配置しても第1の配線がノイズの影響を受けにくい。 In the wiring shape changing process according to the third embodiment, when the first wiring C is adjacent to the low-impedance wiring having no potential change like the power wiring, the first wiring C is powered regardless of the length of the adjacent section. Place on the actual wiring track on the wiring side. Since the low impedance wiring does not become a noise generation source, even if the first wiring C disposed as a one-side adjacent prohibition wiring is disposed adjacent to the low impedance wiring, the first wiring is not easily affected by noise.
従って、低インピーダンス配線が第1の配線Cに隣接する場合、隣接区間の長さによらず低インピーダンス配線に隣接するように第1の配線Cを配置することで、ノイズ低減効果と配線収容性を向上させる効果とを得ることができる。 Therefore, when the low impedance wiring is adjacent to the first wiring C, the noise reduction effect and the wiring capacity can be achieved by arranging the first wiring C so as to be adjacent to the low impedance wiring regardless of the length of the adjacent section. The effect which improves can be acquired.
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態では、配線レイアウト方法を実現するための配線レイアウト装置について説明したが、配線レイアウト装置における各動作をプログラムによって汎用のコンピュータ等の演算器に行わせることも可能である。また、片側隣接禁止配線として、ノイズの影響を受けたくない配線を指定することも可能である。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, although the wiring layout apparatus for realizing the wiring layout method has been described in the above embodiment, each operation in the wiring layout apparatus can be performed by a computer such as a general-purpose computer by a program. It is also possible to designate a wiring that does not want to be affected by noise as the one-side adjacent prohibition wiring.
1 配線レイアウト装置
10 制御部
11 実配線トラック設定部
12 素子配置部
13 仮想配線トラック設定部
14 端子配置変更部
15 配線ルール変更部
16 配線部
17 配線トラック切り替え部
18 隣接配線区間長算出部
19 配線形状変更部
20 情報格納部
21 レイアウト用物理ライブラリ情報
22 配置結果情報
23 デザインルール情報
24 配線結果情報
25 片側隣接配線禁止指定情報
31〜34、32a、41〜44、42a 端子
50〜71 第2の配線
72a〜72f ビア
A、B セル
C 第1の配線
GVDD グローバル電源配線
VDD 電源配線
VSS 接地配線
W1 最小線幅
W2、W2 最小距離
DESCRIPTION OF
Claims (16)
回路素子の登録情報、前記回路素子の配置結果情報、デザインルール情報、レイアウトの結果となる配線結果情報及び片側隣接配線禁止指定情報を格納する情報格納部と、
前記回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定する実配線トラック設定部と、
前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、前記配置結果情報を出力する素子配置部と、
隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定する仮想配線トラック設定部と、
前記片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させる端子配置変更部と、
前記デザインルール情報に従って、前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って第2の配線で配線し、前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って前記第1の配線で配線する配線部と、
前記第1の配線と前記第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算する隣接配線区間長算出部と、
前記第1の配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記第1の配線を移動させ、前記配線結果情報を出力する配線形状変更部と、
前記配線レイアウト装置における動作順序を制御する制御部と、
を有する配線レイアウト装置。 A wiring layout device for performing wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board,
An information storage unit that stores circuit element registration information, circuit element placement result information, design rule information, wiring result information resulting in a layout, and one-side adjacent wiring prohibition designation information;
An actual wiring track setting unit for setting actual wiring tracks in a grid pattern in a layout region in which the circuit elements are arranged;
Placing the circuit element such that the terminal of the circuit element is located on the actual wiring track, and outputting the placement result information;
A virtual wiring track setting unit that sets a virtual wiring track between the adjacent real wiring tracks;
A terminal arrangement changing unit that moves the terminal of the circuit element to which the first wiring designated by the one-side adjacent wiring prohibition designation information is connected onto the adjacent virtual wiring track;
According to the design rule information, the terminals on the actual wiring track are wired by the second wiring along the actual wiring track, and the terminals on the virtual wiring track are routed along the virtual wiring track by the first wiring. A wiring section for wiring, and
An adjacent wiring section length calculation unit for calculating a length of an adjacent section in which the first wiring and the second wiring are arranged adjacent to each other;
Moving the first wiring onto the actual wiring track adjacent to the virtual wiring track on which the first wiring is disposed, on the side where the length of the adjacent section is shortened; A wiring shape changing unit for outputting the wiring result information;
A control unit for controlling the operation sequence in the wiring layout device;
Wiring layout apparatus having
前記コンピュータの処理により、
回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定し、
前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、
隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定し、
前記情報格納部に格納された片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させ、
前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って配置される第2の配線で接続し、
前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って前記第1の配線で接続し、
前記第1の配線と前記第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算し、
前記第1の配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記第1の配線を移動させ、
配線が完了した配線結果情報を前記情報格納部に出力する
配線レイアウト方法。 A wiring layout method for performing wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board by a computer using information on circuit elements read from an information storage unit ,
By the processing of the computer,
Set the actual wiring tracks in a grid pattern in the layout area where circuit elements are placed,
Arranging the circuit elements so that the terminals of the circuit elements are located on the actual wiring track,
A virtual wiring track is set between the adjacent actual wiring tracks,
Moving the terminal of the circuit element to which the first wiring specified by the one-side adjacent wiring prohibition designation information stored in the information storage unit is connected to the adjacent virtual wiring track;
The terminals on the actual wiring track are connected by a second wiring arranged along the actual wiring track,
The terminals on the virtual wiring track are connected by the first wiring along the virtual wiring track,
Calculating a length of an adjacent section in which the first wiring and the second wiring are arranged adjacent to each other;
Wherein a real wiring tracks adjacent to the virtual line tracks the first wiring are arranged to move the first wire to the length of the adjacent sections is shorter sides of the actual wiring on the track ,
A wiring layout method for outputting wiring result information for which wiring has been completed to the information storage unit .
前記回路素子を配置するレイアウト領域に格子状に実配線トラックを設定し、
前記回路素子の端子が前記実配線トラック上に位置するように前記回路素子を配置し、
隣接する前記実配線トラックの間に仮想配線トラックを設定し、
前記情報格納部に格納された片側隣接配線禁止指定情報によって指定される第1の配線が接続される前記回路素子の端子を隣接する前記仮想配線トラック上に移動させ、
前記実配線トラック上の端子間を前記実配線トラックに沿って第2の配線で接続し、
前記仮想配線トラック上の端子間を前記仮想配線トラックに沿って前記第1の配線で接続し、
前記第1の配線と前記第2の配線とが隣接して配置される隣接区間の長さを計算し、
前記第1の配線が配置される前記仮想配線トラックに隣接する前記実配線トラックであって、前記隣接区間の長さが短くなる側の前記実配線トラック上に前記第1の配線を移動し、
配線が完了した配線結果情報を前記情報格納部に出力する
配線レイアウトプログラム。 A wiring layout program for causing a computer to execute a wiring layout of a semiconductor device or an electronic circuit board based on information on circuit elements read from an information storage unit,
An actual wiring track is set in a grid pattern in the layout area where the circuit elements are arranged,
Arranging the circuit elements so that the terminals of the circuit elements are located on the actual wiring track,
A virtual wiring track is set between the adjacent actual wiring tracks,
Moving the terminal of the circuit element to which the first wiring specified by the one-side adjacent wiring prohibition designation information stored in the information storage unit is connected to the adjacent virtual wiring track;
Connecting the terminals on the actual wiring track with the second wiring along the actual wiring track;
Wherein along the terminals on the virtual wiring tracks to the virtual wiring tracks are connected by the first wiring,
Calculating a length of an adjacent section in which the first wiring and the second wiring are arranged adjacent to each other;
Moving the first wiring onto the actual wiring track adjacent to the virtual wiring track on which the first wiring is disposed, on the side where the length of the adjacent section is shortened;
A wiring layout program for outputting wiring result information on completion of wiring to the information storage unit.
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