JPH0212856A - Wiring process of semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Wiring process of semiconductor integrated circuit device

Info

Publication number
JPH0212856A
JPH0212856A JP63160781A JP16078188A JPH0212856A JP H0212856 A JPH0212856 A JP H0212856A JP 63160781 A JP63160781 A JP 63160781A JP 16078188 A JP16078188 A JP 16078188A JP H0212856 A JPH0212856 A JP H0212856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring
subnets
segments
integrated circuit
route
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63160781A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mutsunori Igarashi
五十嵐 睦典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP63160781A priority Critical patent/JPH0212856A/en
Publication of JPH0212856A publication Critical patent/JPH0212856A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)

Abstract

PURPOSE:To perform the efficient wiring process subject to no extra trunks and detours, thereby highly densifying the large scale logic integrated circuit chip by a method wherein the range of objective connections between subnets is expanded into a plurality of channels in the subnets to select a pair of trunks for minimizing the routing cost of wirings as to the whole assemblies of the trunks within the range. CONSTITUTION:In order to decide the wiring route in outline of nets to be passage-wired over the cell rows when a wiring pattern connecting the logic cells in a block comprising a plurality of rows arranged in the horizontal direction is formed, the terminal of the net required to pass over the cell rows are respectively divided into a plurality of subnets comprising the assembled terminals to be wired using no through wiring. Next, the wiring segments in the horizontal direction are sampled respectively from two subnets to be wiring- processed to cut a pair of wiring segments and then the passage-wiring over an imaginary cell row is alloted for the wiring segments to evaluate the routing cost of the wiring. Finally, said routing cost evaluation is repeated in pairs of the wiring segments to select and register the optimum assembly for the allotment of the passage-wiring over the cell row.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、半導体チップ内に論理セルを多数配列し、S
積してなるブロックを有する半導体集積回路装置のコン
ピュータを用いた自動レイアウトにおける、前記ブロッ
ク内の配線処理方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Field of Application) The present invention is directed to arranging a large number of logic cells in a semiconductor chip and
The present invention relates to a method for processing wiring within a block in automatic layout using a computer of a semiconductor integrated circuit device having blocks formed by stacking the blocks.

(従来の技術) スタンダードセル方式は、半導体集積回路装置の設計手
法として知られている。これは、標準化した論理セルを
ライブラリとして多数用意しておき、それを使うことに
よって設計効率を高めるものである。論理セルの標準化
の様式によってポリセル型とビルディング・ブロック型
の2つに分けられる。前者の手法ではライブラリに高さ
方向一定のセルを原則として登録しており、これを規則
正しく列状に、かつ、このようなセル列を複数個形成し
てチップ上に集積して、各セルの端子間を配線すること
により所望の回路動作を得るものである。このときの標
準的なセルとしては、NAND、NOR、フリツプ・7
0ツブなどが用いられる。一方後者は、ライブラリとし
て用いるセルの形状に制約がなく、ROM、RAM等の
大きなセル(これをマクロブロックと称す)も用いるこ
とができる0通常のビルディング・ブロック型のスタン
ダードセル方式では、このマクロブロックと前記のポリ
セル型で構築されたブロックとの両方を同一チップ上に
載せ、これらを、配線することによって全体として所望
の回路動作を果たさせるものである。この方式による設
計手法は特に大規模な半導体集積回路の設計に適してい
る。
(Prior Art) The standard cell method is known as a design method for semiconductor integrated circuit devices. This improves design efficiency by preparing a large number of standardized logic cells as a library and using them. Depending on the standardization style of logic cells, it can be divided into two types: polycell type and building block type. In the former method, cells with a constant height direction are registered in a library in principle, and these are arranged in regular rows, and multiple such cell rows are formed and integrated on a chip, and each cell is Desired circuit operation is achieved by wiring between the terminals. Standard cells at this time include NAND, NOR, flip-7
0 Tsubu etc. are used. On the other hand, the latter has no restrictions on the shape of cells used as libraries, and can also use large cells such as ROM and RAM (these are called macroblocks). Both the block and the block constructed using the polycell type described above are mounted on the same chip, and by wiring them, the desired circuit operation is achieved as a whole. This design method is particularly suitable for designing large-scale semiconductor integrated circuits.

第8図は、一般的なビルディング・ブロック型スタンダ
ードセル方式の半導体集積回路チ・yプの概略構成を示
す、この例では、チップ上にはマクロブロック1,2と
ポリセル型のブロック3の3つの機能ブロックとチップ
周辺部に設けられた入出力回路領域4およびこれらの間
の配線を敷設する配線領域5で構成されている。
FIG. 8 shows a schematic configuration of a general building block type standard cell type semiconductor integrated circuit chip. The device is composed of two functional blocks, an input/output circuit area 4 provided around the chip, and a wiring area 5 for laying wiring between these blocks.

第9図は、第8図の中の3つの機能ブロックの内の1つ
である、ポリセル型のブロック3の拡大図である。ブロ
ック3は、多数のセル8が配列されたセル列6と配線領
域(チャネル)7とに分けられている。チャネル7は、
各セルの入出力端子間の結線を行う配線を敷設する領域
である。配線には通常2層の金属配線が用いられ、水平
方向と垂直方向にそれぞれ第1層金属配線、第2層金属
配線が割当てられる。チャネルの高さ(幅)は予め固定
されているわけではなく、配線に必要とした分だけ使用
される。また、セル内には第2層金属配線の通過配線が
可能な箇所が存在し、複数のセル列をまたぐ必要のある
配線(フィードスルー以下スルー配線と呼ぶ)がそこを
通過できる。しかし、セル内の通過配線可能な箇所がス
ルー配線の要求数に対して不足する場合には、セル列内
の隣接するセル間に通過配線専用のセル(フィードスル
ーセル、以下単にスルーセルと呼ぶ)を発生、挿入して
スルー配線を実現するという手法がとられる。
FIG. 9 is an enlarged view of polycell type block 3, which is one of the three functional blocks in FIG. The block 3 is divided into a cell column 6 in which a large number of cells 8 are arranged and a wiring region (channel) 7. Channel 7 is
This is the area where wiring is laid to connect the input and output terminals of each cell. Two layers of metal wiring are normally used for the wiring, with first layer metal wiring and second layer metal wiring allocated in the horizontal and vertical directions, respectively. The height (width) of the channel is not fixed in advance, and is used only as needed for wiring. In addition, there is a place in the cell where the second layer metal wiring can pass through, and wiring that needs to span multiple cell rows (hereinafter referred to as "through wiring") can pass there. However, if there are insufficient locations within a cell that can accommodate through wiring for the required number of through wiring, cells dedicated to through wiring (feed through cells, hereinafter simply referred to as through cells) are used between adjacent cells in a cell column. The method used is to generate and insert a through wire to realize through wiring.

ところで、このような高集積かつ大規模なスタンダード
セルの配線処理では人手による設計はもはや困難であり
、通常、コンピュータを用いた自動配線処理の手法がと
られている。自動配線処理は、概略の配線経路を決定す
るグローバル配線処理と各チャネル内の詳細な配線処理
を行うチャネル配線処理とに大別されるが、特に、集積
度の観点からするとグローバル配線処理が占める役割は
大きい、グローバル配線処理の例としては、特開昭62
−78572号等に記載された技術が挙げられる。
By the way, it is no longer possible to manually design wiring for such highly integrated and large-scale standard cells, and automatic wiring processing using a computer is usually used. Automatic wiring processing is broadly divided into global wiring processing, which determines the general wiring route, and channel wiring processing, which performs detailed wiring processing within each channel.In particular, from the perspective of integration level, global wiring processing occupies the largest share. An example of global wiring processing, which plays a large role, is JP-A-62
Examples include the technology described in No. 78572.

その処理フローの概要を第12図にそって説明する。一
般に、1つのネットはスルーセルの挿入を伴うスルー配
線を必要とせずに結線可能な端子の集合(サブネット)
が1つ又は複数個集まって構成されており、グローバル
配線処理では、まずサブネット内の配線を行い(第12
図h1〜h3)、次に各サブネット間の配線を実行する
(第12図h4〜h6)、サブネット内の結線処理では
、スルー配線を用いずに配線長ができるだけ短くなるよ
うに端子間の接続を行う6次に、サブネット間の結線処
理では、結線のために新たな幹線を必要とするものくこ
れをTYPEIと呼ぶ)と必要としないもの(これをT
YPEIrと呼ぶ)の2つに分類しく第12図h5)、
それぞれの場合で幹線のチャンネルへの割当て位置やス
ルー配線の割当て位置を最適に選択する。
An outline of the processing flow will be explained with reference to FIG. Generally, one net is a collection of terminals (subnet) that can be connected without the need for through wiring that involves inserting through cells.
is composed of one or more subnets, and in the global wiring process, the wiring within the subnet is first performed (the 12th
Figures h1 to h3), then execute the wiring between each subnet (Figure 12 h4 to h6). In the wiring process within the subnet, connect terminals so that the wiring length is as short as possible without using through wiring. 6 Next, in connection processing between subnets, those that require a new trunk line for connection are called TYPEI) and those that do not require a new trunk line (this is called TYPEI).
Figure 12 h5),
In each case, the allocation position to the trunk channel and the allocation position to the through wiring are optimally selected.

そして、グローバル配線処理終了後には、詳細配線処理
がチャネル単位で実行される(第12図h7)。
After the global wiring process is completed, detailed wiring process is executed for each channel (h7 in FIG. 12).

以上の処理による配線の様子を具体例を示して説明する
。第10図は、1つのネットが3つのサブネットS  
、S2 、S3から構成されている例である、ただし、
ここで用いている添字は第7図で定義した表記法に従う
、即ち、各サブネット内の幹線に対してt ijkなる
名称を付ける。1(1=1.2,3.・・・)はサブネ
ットの番号であり、jはチャネル番号、kは第jチャネ
ル内の幹線番号である。以下で用いる図面も同様である
。グローバル配線処理では、まずサブネットS、sS3
内の結線処理を実行した後、サブネット間S 1S 2
およびS 2  S sの結線処理を実行する。この例
ではS   32間で向い合うチャネル内の幹線t11
1とt2j1との間にX座標の重複があるため、この範
囲内でスルー配線を行うと新たな幹線を発生させずに結
線処理が可能であることから81−82間ではTYPE
I[に属する。
The state of wiring resulting from the above processing will be explained by showing a specific example. Figure 10 shows that one net has three subnets S.
, S2, and S3, however,
The subscripts used here follow the notation defined in FIG. 7, that is, the main line within each subnet is named t ijk. 1 (1=1.2, 3, . . . ) is the subnet number, j is the channel number, and k is the trunk number in the j-th channel. The same applies to the drawings used below. In global wiring processing, first subnet S, sS3
After performing the connection processing within the subnet, the S 1S 2 between subnets
and performs connection processing of S 2 S s. In this example, the main line t11 in the channel facing S32
Since there is an overlap in the X coordinate between 1 and t2j1, if through wiring is performed within this range, connection processing can be performed without creating a new trunk line, so TYPE is used between 81 and 82.
Belongs to I[.

方、S 2  S 3間では幹線t 2i+11とt3
11との間にX座標の重複がなく、結線処理のために新
たな幹線の発生が必要であり、従って、TYPEIに分
類される。TYPEI[のサブネット間の結線処理では
、スルー配線を幹線の重複区間内に割当てることで実現
される。TY’PEIについては、新たに幹線が必要な
ネット全てを一括して、各サブネットの最も上または下
に位置する端子を抽出し、配線長及びチャネルの混雑度
が局所的に集中しないように幹線割当てチャネルを決定
し、それらに対して一義的にスルー配線を割当てる。
On the other hand, between S 2 S 3, the trunk line t 2i + 11 and t 3
There is no overlap in the X coordinate with No. 11, and it is necessary to generate a new trunk line for connection processing, so it is classified as TYPEI. The connection processing between subnets of TYPEI is realized by allocating through wiring within the overlapping section of the main line. For TY'PEI, all the nets that require a new trunk line are extracted at the same time, and the terminal located at the top or bottom of each subnet is extracted, and the trunk line is created so that the wiring length and channel congestion are not locally concentrated. Determine allocation channels and uniquely allocate through wiring to them.

上記のようなグローバル配線処理ではTYPEIの結線
処理においてサブネット間の結線処理の対象となる端子
がサブネットの最上部と最下部ののチャネル内のものに
限られていた。このため、1つのネット全体を通してみ
ると結果的に迂回が多い配線経路となることがしばしば
あった。
In the above-described global wiring processing, the terminals targeted for wiring processing between subnets in the TYPEI wiring processing are limited to those within the channels at the top and bottom of the subnet. For this reason, when looking through one net as a whole, the wiring route often ends up having many detours.

第11図は、迂回配線を生じる典型的な例である。サブ
ネットS   S2間の結線処理対象としてSlの最上
部の端子と82の最下部の端子のみが選択されており、
2つのサブネット間の配線結果は大きく蛇行したものと
なっている。゛これでは、余分な幹線を生じて配線トラ
ック数増加を招き、チップ集積度の低下をもたらす。
FIG. 11 is a typical example where detour wiring occurs. Only the top terminal of Sl and the bottom terminal of 82 are selected for connection processing between subnet S S2,
The wiring results between the two subnets are largely meandering. ``This creates an extra trunk line, leading to an increase in the number of wiring tracks, resulting in a decrease in chip integration.

(発明が解決しようとする課題) 以上のように従来のビルディング・ブロック方式でのグ
ローバル配線処理においては、サブネット間の結線処理
で迂回の多い余分な幹線を生じ、効果的な配線が実現で
きないという問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in global wiring processing using the conventional building block method, extra trunk lines with many detours are created in connection processing between subnets, making it impossible to realize effective wiring. There was a problem.

本発明は、この様な問題を解決したビルディング・ブロ
ック方式の半導体集積回路装置での配線方法を提供する
ことを目的とする。
An object of the present invention is to provide a wiring method for a building block type semiconductor integrated circuit device that solves such problems.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明では、サブネット間の結線処理においてその結線
対象範囲をサブネットの最上部および最下部に限らず、
サブネット内の複数のチャネルへも広げて、その範囲内
の幹線全ての組合わせについて配線経路コストが最小と
なる幹線ペアを選択する。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In the present invention, in connection processing between subnets, the connection target range is not limited to the top and bottom of the subnets.
This is extended to multiple channels within the subnet, and the trunk pair with the minimum wiring route cost is selected for all combinations of trunks within that range.

このとき配線経路コストの基準としては少なくとも次の
二つを用いる。
At this time, at least the following two criteria are used as standards for wiring route costs.

1、結線処理対象として取上げている2つのサブネット
内の幹線重複長さ 2、結線処理の候補として取上げた経路から算出したブ
ロックサイズの予測増加率 1では重複長さが長いものを、また、2ではブロックサ
イズの予測増゛加率の小さいものを選択する。
1. Trunk overlap length in the two subnets selected as candidates for connection processing 2, predicted increase rate of block size calculated from routes taken as candidates for connection processing 1, those with long overlap lengths, and 2. Then, select the one with the smallest predicted increase rate of block size.

(作 用) 本発明によれば、サブネット間の結線で既存の幹線の重
複を探索して結線処理を行うため、サブネット間の結線
において余分な幹線を新たに発生させることがない、従
ってトラック数の増加は最少限に抑えられ、結果として
ブロック高さが小さくなる。
(Function) According to the present invention, since the connection process is performed by searching for duplication of existing trunk lines in the connection between subnets, there is no need to create new redundant trunk lines in the connection between subnets. The increase in is minimized, resulting in a smaller block height.

一方、結線処理対象を他のチャネル内の端子へも拡げた
ことでスルー配線箇所が増加するが、その大部分はTY
PEIからTYPEI[へ変換されたものであり、スル
ー配線の割当て位置の自由度は幹線の重複範囲分だけ大
きくなるので、スルーセルの挿入数の増加は最少限に抑
えることができる。従って、上記手段によるブロック幅
の増加は微増で済む。
On the other hand, by expanding the connection processing to terminals in other channels, the number of through wiring locations increases, but most of them are TY
PEI is converted to TYPEI[, and the degree of freedom in the allocation position of through wiring increases by the overlapping range of trunk lines, so the increase in the number of inserted through cells can be suppressed to a minimum. Therefore, the increase in block width by the above means is only a slight increase.

(実施例) 第1図は、本発明の一実施例による自動配線処理全体の
フローチャートを示す。処理の開始後、単一のサブネッ
トしか持たないネットについては従来処理と同様である
(第1図で1〜f4)、ネットがスルー配線を用いずに
結線可能な端子の集合としての複数のサブネットに分解
された場合、複数のサブネットで構成されるネットにつ
いてはサブネット間を結線するため配線経路の探索およ
び決定を実効(第1図f  、f  )する、この処理
の詳細は後述するが、この処理によりサブネット間を結
線するにあたり、経路コストが最小となる配線経路が選
択される。これは結線要求のある全サブネットについて
行われる0次に、スルー配線が必要な全ネットについて
幹線のチャネルへの割当ておよびスルー配線の割当て位
置を決定する(第1図で7)、第1図で9では、TYP
EIIの、ネットのスルー配線割当て位置を第1図で5
において選択した結果を登録する他は、従来処理(第1
2図h 〜h6)と同様である。全ネットについてグロ
ーバル配線処理が終了すると、これに引き続いて各チャ
ネル毎の詳細配線処理(第1図f1o)を実行してブロ
ック内の配線を終了(END)する、チャネル配線処理
は従来の方法と同様である。
(Embodiment) FIG. 1 shows a flowchart of the entire automatic wiring process according to an embodiment of the present invention. After the process starts, the process is the same as the conventional process for nets that have only a single subnet (1 to f4 in Figure 1), and for nets that have multiple subnets as a collection of terminals that can be connected without using through wiring. When the net is decomposed into multiple subnets, a wiring route is searched and determined to connect the subnets (Fig. 1f, f).The details of this process will be described later, but this When connecting subnets through processing, a wiring route with the minimum route cost is selected. This is done for all subnets that require connection. Next, for all nets that require through wiring, the allocation to trunk channels and the allocation position of through wiring are determined (7 in Figure 1). In 9, TYP
The net through wiring allocation position of EII is 5 in Figure 1.
Other than registering the result selected in , the conventional process (first
This is the same as Figure 2 h to h6). When global wiring processing is completed for all nets, detailed wiring processing for each channel (f1o in Figure 1) is subsequently executed to end (END) the wiring within the block.Channel wiring processing is different from the conventional method. The same is true.

以下、本発明が特徴とする、サブネット間配線経路の探
索(第1図で5)について詳しく述べる。
Hereinafter, the search for inter-subnet wiring routes (5 in FIG. 1), which is a feature of the present invention, will be described in detail.

第2図は本発明の核となる最適なサブネット間配線経路
の探索および決定を示した処理フローである。まず本処
理では、結線要求のあるサブネットの端子を抽出して(
第2図g1)、その抽出した端子が持つ幹線情報にラベ
ル付けを行う(第2図g2)、このラベル付けは、第3
図に示すように行う、即ち、サブネットS、32に対し
て、向い合うチャネルから順に各々のサブネットの内側
へ向けて図中の一点鎖線で示された幹線に対して1ev
ell、1eve12,1eve13の幹線と呼ぶ0本
処理は、これらラベル付けされた幹線について配線経路
探索を行うわけであるが、ラベルの上限数は予め決めて
おく。この例では、上限を16ve13としているが、
2〜5程度であれば良い0次にどの1evelの幹線ま
でを結線処理の対象とするのかを決定する(第2図g3
)。
FIG. 2 is a processing flow showing the search and determination of the optimal inter-subnet wiring route, which is the core of the present invention. First, in this process, the terminals of the subnet with connection requests are extracted (
(g1 in Figure 2), the main line information possessed by the extracted terminal is labeled (g2 in Figure 2).
Perform as shown in the figure, that is, for subnet S, 32, 1ev for the main line indicated by the dashed line in the figure from the opposite channel toward the inside of each subnet.
The zero-line process called trunk lines for ell, 1eve12, and 1eve13 searches for wiring routes for these labeled trunk lines, and the upper limit number of labels is determined in advance. In this example, the upper limit is 16ve13,
Determine which 1 level main line to be targeted for connection processing (Fig. 2 g3).
).

というのは、サブネットの存在チャネル数がラベルの上
限より小さいことがあるからである。この範囲内でサブ
ネットs1.S2の各々から幹線を抽出し、結線対象と
しての候補となる幹線ペアを牛る。第3図の例ではS1
= + tlll 、 t121 。
This is because the number of existing channels in a subnet may be smaller than the upper limit of the label. Within this range, subnet s1. Trunk lines are extracted from each of S2, and trunk pairs that are candidates for connection are identified. In the example in Figure 3, S1
= + tllll, t121.

t1311とS2= + t271 、 t281 、
 t291 +から計9個の組合わせが得られる。この
全ての組合わせについてサブネット間配線経路の経路コ
ストを求め(第2図g 〜g7)、最終的に経路コスト
が最小となるような組合わせを選択する(第2図g8)
t1311 and S2 = + t271, t281,
A total of nine combinations are obtained from t291 +. Find the route cost of the inter-subnet wiring route for all these combinations (Fig. 2 g to g7), and finally select the combination that minimizes the route cost (Fig. 2 g8)
.

ここまでで1つのサブネット間の結線処理が終了する。Up to this point, the connection process between one subnet is completed.

第1図で示したように同様の処理なネヅト内で結線要求
のある全サブネットについて実行して、複数のサブネッ
トから成るネットの配線が1つ終了する。
As shown in FIG. 1, a similar process is executed for all subnets for which connection is requested within the net, and one wiring of a net consisting of a plurality of subnets is completed.

第2図g5の処理で特に重要となる配線経路コストには
、次の2つを用いた。1つは、サブネ・ットから選んだ
幹線ペアのX座標方向に重複している長さであり、もう
1つは候補として取上げた配線経路がブロックサイズに
及ぼす影響である。前者は明らかであり、゛後者につい
てはプロ・ンクサイズ予測増加率として以下で与えられ
る評価式を導入した。
The following two costs were used for the wiring route cost, which is particularly important in the process of g5 in FIG. 2. One is the overlapping length in the X-coordinate direction of the trunk pair selected from the subnet, and the other is the influence of the wiring route selected as a candidate on the block size. The former is obvious, and for the latter, we introduced the evaluation formula given below as the predicted increase rate of network size.

第4図はサブネットS1,32間の結線要求を示してい
る。同図より幹線ペア(t121 、 t241 )と
の間の結線では新たな幹線lT12が必要であり、スル
ー配線は2個所必要である。一方、幹線ペア(tlll
 、 t241 )間の結線では新たな幹線は必要ない
がスルー配線箇所は3つ必要である。一般に、新たな幹
線を追加するとブロックの高さ方向が増加するリスクを
生じ、また、通過配線するセル数が増加すればスルーセ
ル挿入によるブロックの幅方向増大のリスクを生ずる。
FIG. 4 shows a connection request between subnets S1 and 32. As shown in the figure, a new trunk line IT12 is required for the connection between the trunk line pair (t121, t241), and two through wirings are required. On the other hand, the trunk pair (tllll
, t241), no new main line is required, but three through wiring locations are required. Generally, adding a new main line creates a risk of increasing the height of the block, and increasing the number of cells routed through increases the risk of increasing the width of the block due to insertion of through cells.

前者は必要となる幹線具が、後者は通過するセル列の数
と各セル列上の通過配線許容量が重要な原因である。こ
の両者の効果の和が仮想的に割当てた配線経路によるブ
ロックサイズの予測増加率を与える。即ち、コストCは
、 C=A−MAX(r−a−FT <x)  ・LT 。
The important factor for the former is the required trunk line equipment, and the important factor for the latter is the number of cell columns to pass through and the allowable amount of passing wiring on each cell column. The sum of these two effects gives the predicted increase rate of the block size due to the virtually allocated wiring route. That is, the cost C is: C=A-MAX(ra-a-FT<x)・LT.

0)−In +B−LT ・KH A、B、a:定数 FT(x):通過配線許容量 KW 、 KHニブロック幅および高さの増加係数r:
通過セル列の数 L■二幹線の長さ X:水平方向座標値 なる評価式で表現できる。
0)-In +B-LT ・KH A, B, a: Constant FT(x): Allowable amount of passing wiring KW, KH nib block width and height increase coefficient r:
It can be expressed by the following evaluation formula: Number of passing cell rows L L Length of the second trunk line X: Horizontal coordinate value.

次に、上記の手法を適用した一般的な例を幾つか紹介す
る。
Next, we will introduce some common examples of applying the above method.

第5図は二つのサブネットS 、S から成るネットの
例でSlはIevell、2の幹線を持ち、S2は1e
vell、2.3の幹線を持つ。
Figure 5 shows an example of a net consisting of two subnets S and S, where Sl has a main line of Ievell and 2, and S2 has a trunk of 1e.
vell, has a trunk line of 2.3.

従って、S 、S2の結線対象となる幹線ペアは6組存
在する。この例では、幹線のX座標重複は(t121 
 、t261)、(t121  、  t271)、(
tlll  。
Therefore, there are six main line pairs to which S2 and S2 are connected. In this example, the X-coordinate overlap of the main line is (t121
, t261), (t121, t271), (
tllll.

t251)、ft111 、 t261 )について存
在し、そのうち(tlll 、 t251)が最大であ
る。一方、スルー配線の数は(t121 、 t251
 >の組合わせが最小である。いま、6通りの幹線ペア
の全てについて経路コストの評価を行った結果、(tl
ll。
t251), ft111, and t261), of which (tllll, t251) is the largest. On the other hand, the number of through wiring is (t121, t251
> is the minimum combination. Now, as a result of evaluating the route cost for all six trunk pairs, (tl
ll.

t251)が最小であったとする。このとき、Sl。t251) is the minimum. At this time, Sl.

S2を結線するスルー配線は図中の斜線部の範囲内に割
り当てられる。ここで取上げた例は、従来処理によると
、サブネットS1の最上部幹線t121と、サブネット
S2の最下部幹線t251のペアが結線対象となり、新
たな幹線を必要とするTYPI14の結線処理となる。
The through wiring connecting S2 is allocated within the shaded area in the figure. In the example taken here, according to the conventional process, the pair of the top trunk line t121 of the subnet S1 and the bottom trunk line t251 of the subnet S2 is the connection target, and the connection process is TYPI14, which requires a new trunk line.

これが本発明の処理によると、幹線ペア(tlll 、
 t251 )が選択されたことによって、TYPEn
へ変換されたことになる。
According to the process of the present invention, this is the main line pair (tllll,
t251) was selected, TYPEn
It has been converted to .

第6図は3つのサブネットS  、S2 、S3から成
るネットの例である。サブネットS 、S2開の結線処
理は第5図の場合と同様であり、(tlll 、 t2
51 )のペアが選択されたとすると、次のサブネット
S  、33間の結線処理ではS2内で結線処理の対象
とする幹線はt251 、 t261のみとし、S、S
2開で対象としたt241は探索範囲から除外する。こ
れは垂直方向の配線線分(支線と称す)の重複を避ける
ためである。このように、3つ以上のサブネットから成
るネットや通常の探索範囲よりも少ない数のチャネル数
から成るサブネットでは探索範囲の決定(第2図g3 
)に当って、支線の重複を避ける必要がある。
FIG. 6 is an example of a net consisting of three subnets S, S2, and S3. The connection process for subnets S and S2 is the same as that shown in Fig. 5, and (tllll, t2
51) is selected, in the next connection process between subnets S and 33, the main lines to be connected in S2 are only t251 and t261, and S, S
t241, which was targeted in the second opening, is excluded from the search range. This is to avoid duplication of vertical wiring line segments (referred to as branch lines). In this way, for nets consisting of three or more subnets or subnets consisting of fewer channels than the normal search range, the search range is determined (see Figure 2, g3).
), it is necessary to avoid duplication of branch lines.

以上述べてきたように、本発明によれば、複数のサブネ
ットより構成されるネットの各サブネット間の結線にお
いて、サブネット内の既存の幹線を有効に利用すること
により新たに追加する幹線を最少限に止どめることがで
きる。このとき、スルー配線箇所は増加するがスルー配
線は幹線の重複範囲を自由度として持つため、スルーセ
ルの挿入はほとんどない。従って、チップ集積度を向上
させることができる。
As described above, according to the present invention, in connection between each subnet of a net consisting of multiple subnets, by effectively utilizing existing trunk lines within a subnet, the number of newly added trunk lines can be minimized. can be stopped. At this time, the number of through wiring locations increases, but since through wiring has a degree of freedom in the overlapping range of trunk lines, there is almost no insertion of through cells. Therefore, the degree of chip integration can be improved.

[発明の効果コ 本発明によれば、ビルディング・ブロック方式のグロー
バル配線処理において、サブネット間の結線処理に当っ
て・従来のような余分の幹線や迂回を生じることなく、
効率的な配線を実現し、もって大規模論理集積回路チッ
プの高集積化を図ることができる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, in global wiring processing using the building block method, connection processing between subnets can be performed without creating extra trunk lines or detours as in the conventional method.
Efficient wiring can be realized, thereby achieving high integration of large-scale logic integrated circuit chips.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例の全体処理フローを示す図、
第2図はその核となるサブネット間の結線処理の処理フ
ローを示す図、第3図はサブネット内の幹線について行
う幹線のラベル付けの方法を説明するための図、第4図
はサブネット間を結線する際に配線経路が持つコストを
説明するための図、第5図は2つのサブネットにより構
成されるネットに対する本発明の適用例を示す図、第6
図は3つ以上のサブネットにより構成されるネットに対
する本粍明の適用例を示す図、第7図は明細書および図
面で用いている記号を説明するための図、第8図はビル
ディング・ブロック型のスタンダードセルの一般的な集
積回路チップの概略構成を示す図、第9図はポリセル型
のブロックの概略図、第10図は1つのネットをa数の
サブネットに分解した図、第11図はサブネット間の結
線処理において従来の手法が選択する配線経路を示す図
、第12図は従来処理フローを示す図である。 1.2・・・ROM−RAM等のマクロブロック−3・
・・ポリセル型のブロック、4・・・入出力端子および
入出力回路領域、5・・・ブロック間配線領域、6・・
・セル列、7・・・ブロック内配線領域(チャネル)、
8・・・セル。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第2図 第 1図 矛 図 第 図 第 7図 第12図
FIG. 1 is a diagram showing the overall processing flow of an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a diagram showing the processing flow of the core connection process between subnets, Figure 3 is a diagram to explain the method of labeling trunk lines within a subnet, and Figure 4 is a diagram showing the process flow of connection processing between subnets. Figure 5 is a diagram for explaining the cost of a wiring route when connecting a wire, and Figure 6 is a diagram showing an example of application of the present invention to a net composed of two subnets.
The figure shows an example of application of this detail to a net composed of three or more subnets, Figure 7 is a diagram to explain symbols used in the specification and drawings, and Figure 8 is a building block diagram. Figure 9 is a schematic diagram of a polycell type block, Figure 10 is a diagram showing one net broken down into a number of subnets, Figure 11 12 is a diagram showing a wiring route selected by a conventional method in connection processing between subnets, and FIG. 12 is a diagram showing a conventional processing flow. 1.2...Macroblocks such as ROM-RAM-3.
... Polycell type block, 4... Input/output terminal and input/output circuit area, 5... Inter-block wiring area, 6...
・Cell column, 7... Intra-block wiring area (channel),
8...Cell. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 2 Figure 1 Figure 7 Figure 12

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)半導体チップ上に、論理セルを水平方向へ並べた
セル列を複数個配列し集積して構成されたブロックを有
する半導体集積回路装置における、当該ブロック内の論
理セル間を結ぶ配線パターンを形成する際の、セル列上
を通過配線する必要のあるネットの概略配線経路を決定
するにあたり、(a)セル列上を通過すべきネットの端
子を、それぞれスルー配線を用いず結線可能 な端子での集合で構成される複数のサ ブネットに分解する手段と、 (b)結線処理を施すべき2つのサブネットからそれぞ
れ水平方向の配線線分を抽 出して配線線分のペアをつくり、それ らの間に仮想的なセル列上の通過配線 を割当て、この配線の経路コスを評価 する手段と、 (c)(b)の経路コスト評価を複数の配線線分ペアに
ついて繰返して、セル列上 通過配線を割当てるのに最適な組合せ を選択し、登録する手段と、 を備えたことを特徴とする半導体集積回路装置の配線方
法。
(1) In a semiconductor integrated circuit device having a block configured by arranging and integrating a plurality of cell rows in which logic cells are arranged horizontally on a semiconductor chip, a wiring pattern connecting logic cells in the block is defined. When determining the approximate wiring route for the net that needs to be routed through the cell array during formation, (a) determine the terminals of the net that must be routed over the cell array to terminals that can be connected to each other without using through wiring; (b) Extract horizontal wiring segments from each of the two subnets to be connected, create a pair of wiring segments, and create a pair of wiring segments between them. (c) Repeating the route cost evaluation of (b) for multiple pairs of wiring segments, assigning passing wiring on a virtual cell column to evaluate the route cost of this wiring; 1. A wiring method for a semiconductor integrated circuit device, comprising: means for selecting and registering an optimal combination for allocating;
(2)前記の仮想的に割当てたサブネット間の配線の経
路コストを評価する基準として、結線処理を施すべき2
つのサブネットから抽出した水平方向の配線線分の重複
長さとその配線経路がブロック面積に及ぼす影響を見積
った評価値とを考慮することを特徴とする請求項1記載
の半導体集積回路装置の配線方法。
(2) As a standard for evaluating the cost of wiring between the virtually allocated subnets, connection processing should be performed.
2. The wiring method for a semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the overlapping length of horizontal wiring lines extracted from one subnet and an evaluation value estimating the influence of the wiring route on the block area are taken into consideration. .
JP63160781A 1988-06-30 1988-06-30 Wiring process of semiconductor integrated circuit device Pending JPH0212856A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63160781A JPH0212856A (en) 1988-06-30 1988-06-30 Wiring process of semiconductor integrated circuit device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63160781A JPH0212856A (en) 1988-06-30 1988-06-30 Wiring process of semiconductor integrated circuit device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0212856A true JPH0212856A (en) 1990-01-17

Family

ID=15722313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63160781A Pending JPH0212856A (en) 1988-06-30 1988-06-30 Wiring process of semiconductor integrated circuit device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0212856A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08235238A (en) * 1995-02-28 1996-09-13 Nec Corp Wiring method for printed wiring board

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08235238A (en) * 1995-02-28 1996-09-13 Nec Corp Wiring method for printed wiring board

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4593363A (en) Simultaneous placement and wiring for VLSI chips
US4777606A (en) Method for deriving an interconnection route between elements in an interconnection medium
KR100201979B1 (en) Semiconductor circuit device
US5483461A (en) Routing algorithm method for standard-cell and gate-array integrated circuit design
US5877091A (en) Multilayer routing method and structure for semiconductor integrated circuit
US3603771A (en) Input/output signal point assignment
KR910002139B1 (en) Semiconductor device
US20090083689A1 (en) Gridded-router based wiring on a non-gridded library
US4858143A (en) Work ordering routine for use in a method of routing
EP0319571B1 (en) router for integrated circuits
US6694502B2 (en) Data structure for fine-grid multi-level VLSI routing and method for storing the data structure in a computer readable medium
JPS59213143A (en) Bay packing method
US4975854A (en) Method of improving a placement in layout design
US5701255A (en) Cell generation method and cell generation system
CN112989749B (en) Pin access method and device in layout wiring of integrated circuit
US6532580B1 (en) In-place method for inserting repeater buffers in an integrated circuit
US3644937A (en) Channel-stacking input/output interconnections
JP2938955B2 (en) Wiring method for semiconductor integrated device
JPH0212856A (en) Wiring process of semiconductor integrated circuit device
JPH03225862A (en) Integrated circuit and power source trunk line layout method
US6412095B1 (en) Method and apparatus for compacting wiring layout
US5121336A (en) Method for determining air-bridge post placement
KR100199009B1 (en) Auto routing method of printed circuit board by object directed maze search
JP2695234B2 (en) Semiconductor device wiring method
JP2948932B2 (en) Semiconductor automatic wiring method