JPH02137246A - 電源配線方法と電源配線検証方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ＬＳＩチップ及びプリント基板に配置された
機能ブロック上の同電位で複数の給電点と同電位で複数
の電源入出力パッド間の電源配線を行なう電源配線方法
と、機能ブロックに接続された電源配線の電流値の検証
および電源配線と機能ブロックとの接続を検証する機能
を備えた電源配線検証方法に関する。

従来の技術 機能ブロックに電源を供給するために、外部から電源を
取り入れる入出力パッドと機能ブロックの給電点とを接
続する電源配線を行なう。電源配線の経路を決定する方
法としては、例えば給電点と電源入出力パッド間を最短
経路法により経路探索する方法がある。この方法は給電
点と電源入出力パッド間の最短経路を求める方法である
が、同電位に配線される給電点が１個の機能ブロック上
に２個以上存在し、さらに同電位の電源入出力パッドが
２個以上同−チツブ内に存在していた場合、機能ブロッ
クと入出力パッドの配置状態によっては同一ブロックの
同電位の給電点に接続される入出力パッドが複数になる
場合がある。この場合は、素子の動作特性に悪影響を与
えるのを避けるために、同一のブロック上の同電位の給
電点については同一の入出力端子に接続するように人手
により配線経路を修正する。

また、機能ブロックに供給する電源は、機能ブロックに
より消費電流量及び電圧値が異なる。そのため、電源配
線は接続する機能ブロックに見合った電流容量と電圧を
持つ配線を与える必要がある。電流容量については、電
源配線を流れる電流量に見合った配線巾を持つことが必
要であり、許容量以上の電流が定常的に流れる場合には
金属のエレクトロ・マイグレーションにより配線の劣化
が起こりやすくなる。また、機能ブロックの給電点は指
定された電源入出力パッドと電源配線により接続されて
いなければならない。従来、電源配線検証方法としては
レイアウトデータを目視によって検査するかあるいは目
視検査に回路シミュレータを併用して検査を行なう方法
がある。

目視による検査は次の手順により実現される。

（１）レイアウト図から、機能ブロックの消費電流と電
源配線を流れる電流値を計算する。

（２）求められた電流値から電源配線の巾が十分である
かをレイアウト図を目視で検査することにより判断する
。

回路シミュレータを併用した場合では（１）の部分を回
路シミュレータにより行なう。

発明が解決しようとする課題 上記のように電源配線において機能ブロックの給電点と
電源入出力パッドが複数存在した場合では、自動レイア
ウト処理に人手による作業が介在するため、作業の一貫
性および作業の間違いと作業にかかる時間が問題点にな
る。また、電源配線を目視あるいは回路シミュレータを
併用して検査した場合では、電源配線のパターンと流れ
る電流との対応がつきに（いという問題点と、電源配線
の許容電流容量が認識しに（いという問題点と、電源配
線が局所的に細くなってても認識しにくいという問題点
を有している。

本発明はこのような点を考慮し、ＬＳＩチップ及びプリ
ント基板に配置された機能ブロック上の同電位で複数の
給電点と同電位で複数の電源入出力パッド間の電源配線
を行なう電源配線方法と、機能ブロックに接続された電
源配線の電流値の検証および電源配線と機能ブロックと
の接続を検証する機能を備えた電源配線検証方法を提供
することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、給電点が属する機
能ブロックを判断する手段と、前記給電点のうち少なく
とも１個と前記電源入出力パッドのうちの１個との接続
を決定する手段と、接続が決定された給電点と同電位で
同一の機能ブロックに属する給電点をすべて同一の入出
力パッドに接続する手段を備えたことを特徴とする電源
配線方法と、機能ブロックのレイアウト図形と、給電点
を接続する電源配線の配線抵抗とレイアウト図形とを入
力として、前記機能ブロックの消費電流を見積もる手段
と、前記電源配線の許容電流容量を算出する手段と、前
記配線抵抗と前記許容電流容量を属性とする枝を持つグ
ラフに前記電源配線を変換する手段と、前記グラフの枝
を通過する電流値を算出して前記許容電流容量と比較す
る手段と、前記許容電流容量より多くの電流が流れる電
源配線部分を出力する手段と、前記電流値から前記機能
ブロックの給電点での電圧値を求める手段と、前記電圧
値から前記電源配線と前記機能ブロックとの接続を検証
する手段を備えたことを特徴とする電源配線検証方法で
ある。

作用 本発明は上記の構成によって、機能ブロック上の同電位
で複数の給電点と同電位で複数の電源入出力パッド間の
電源配線を行ない、機能ブロックに接続された電源配線
の電流値の検証および電源配線と機能ブロックとの接続
を検証することができる。

実施例 第１図は本発明の第１の実施例における電源配線方法の
フローチャート図を示すものである。第１図において、
１１，１２．１３．１４．１５はそれぞれ電源配線を行
なうための処理を示している。

以上に構成された電源配線方法について以下その手順を
示す。まず、処理１１により給電点が属する機能ブロッ
クの情報を各給電点に持たせる。

処理１２では、電源入出力パッドにまだ接続されていな
い給電点を選択する。処理１３では、選択された給電点
をもっとも近い電源入出力パッドに接続する。この時に
配線経路を探索する方法としては最短経路法等がある。

処理１４では、接続された給電点と同じ機能ブロックに
属する給電点の内で同電位に接続すべき給電点を、先に
選ばれた給電点が接続された電源入出力パッドに接続す
る。処理１５では、未接続の給電点があった場合、処理
１２に戻り、ない場合は終了する。

以上のように、本実施例によれば、処理１１゜１２．１
３．１４．１５を設けることにより、機能ブロック上の
同電位で複数の給電点をすべて同じ電源入出力パッドに
接続することができる。

第２図は本発明の第２の実施例における電源配線検証方
法のフローチャート図を示している。第２図において、
２１は機能ブロックの消費電流見積手段、２２は電源配
線の許容電流容量算出手段、２３はグラフ作成手段、２
４は電源配線を通過する電流値算出比較手段、２５はエ
ラー出力手段を示している。

第３図は機能ブロックに電源を供給する電源配線のレイ
アウト図を示している。第３図において、３１は機能ブ
ロック、３２は電源配線、３３は電源配線のコンタクト
、３４は電源を供給する電源入出力パッドを示している
。

第４図は、第３図の電源配線レイアウト図に対応したグ
ラフ表現である。第４図において、４１は機能ブロック
３１の給電点を表現する節点、４２は電源配線３２を表
現する枝、４３は電源配線のコンタクト３３を表現する
枝、４４は電源配線のコンタクト３３を表現する節点、
４５は電源入出力パッド３４を表現する節点を示してい
る。

以上に構成された電源配線検証方法について以下その手
順を第２図のフローチャート図に基づいて説明する。ま
ず、消費電流見積手段２１では、機能ブロック３１の面
積、あるいは機能ブロック３１に含まれるトランジスタ
等の素子数、機能ブロック３１の動作する速度等に基づ
いて機能ブロック３１の消費電流を見積もる。許容電流
容量算出手段２２では、電源配線３２の巾とコンタクト
３３の面積から最大どれだけ電流が流れることができる
かという許容電流容量を算出する。グラフ作成手段２３
では、第３図のレイアウト図を第４図のグラフで表現す
る。この時、枝４２は電源配線３２を代表し、枝４３は
コンタクト３３を代表している。枝４２．４３はその属
性として、電源配線３２とコンタクト３３の許容電流容
量と配線抵抗値を持つ。電流値算出比較手段２４では、
グラフの枝４２，４３を通過する電流値を求め、枝４２
．４３に設定された許容電流容量と比較する。エラー出
力手段２５では、許容電流容量以上に電流の流れる枝４
２．４３に対応する電源配線３２あるいはコンタクト３
３を表示する。

以上のように、本実施例によれば、消費電流見積手段２
１と許容電流容量算出手段２２とグラフ作成手段２３と
電流値算出比較手段２４とエラー出力手段２５を設ける
ことにより、機能ブロック３１に接続された電源配ｖＡ
３２とコンタクト３３を流れる電流値の検証を行なうこ
とができる。

第５図は本発明の第３の実施例を示す電源配線検証方法
のフローチャート図である。第５図において、２１．２
２．２３，２４．２５は第２図と同様であり、５４は機
能ブロックの給電点における電圧値を求めて設定電圧値
と比較する電圧値算出比較手段である。

第５図に基づいて本発明の第３の実施例の電源配線検証
方法について以下その手順を説明する。

ここで、消費電流見積手段２１から電流値算出比較手段
２４までは第２の実施例と同様である。電圧値算出比較
手段５４では、枝４２．４３を通過する電流値から節点
４５での電圧値を求め、節点４５での電圧値と設定電圧
値を比較する。エラー出力部２５では、設定電圧値以外
の電圧値をもつ機能ブロックの給電点を表示する。その
結果、電源配線３２と機能ブロック３１との接続を確認
することができる。

以上のように、本実施例によれば、消費電力見積手段２
１と許容電流容量算出手段２２とグラフ作成手段２３と
電流値算出比較手段２４と電圧値算出比較手段５４を設
けることにより、電源配線３２と機能ブロック３１との
接続を確認することができる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、機能ブロック上の
同電位で複数の給電点と同電位で複数の電源入出力パッ
ド間の電源配線を行ない、機能ブロックに接続された電
源配線の電流値の検証および電源配線と機能ブロックと
の接続を検証することができ、その実用的効果は大きい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における電源配線方法の一実施例のフロ
ーチャート図、第２図は本発明の電源配線検証方法の一
実施例のフローチャート図、第３図は同実施例の電源配
線のレイアウト図、第４図は同実施例の電源配線を表現
したグラフ特性図、第５図は本発明の電源配線検証方法
の他の実施例のフローチャート図である。 １１．１２，１３．１４．１５・・・・・・処理、２１
・・・・・・消費電力見積手段、２２・・・・・・許容
電流容量算出手段、２３・・・・・・グラフ作成手段、
２４・・・・・・電流値算出比較手段、２５・・・・・
・エラー出力手段。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第１図 箔 図 第 図 ３１性醋ラロ・ソフ ／ 第 図 ←Ｖ 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）論理機能を持つ１個の機能ブロックに２個以上複
   数の同電位の電源の給電点を持つ機能ブロックと前記機
   能ブロックに外部から電源を供給するための２個以上複
   数の同電位の電源入出力パッドが存在するＬＳＩ及びプ
   リント基板において、前記給電点が属する機能ブロック
   を判断する手段と、前記給電点のうち少なくとも１個と
   前記電源入出力パッドのうちの１個との接続を決定する
   手段と、接続が決定された給電点と同電位で同一の機能
   ブロックに属する給電点をすべて同一の入出力パッドに
   接続する手段を備えたことを特徴とする電源配線方法。
2. （２）機能ブロックのレイアウト図形と、前記機能ブロ
   ックの給電点を接続する電源配線の配線抵抗とレイアウ
   ト図形とを入力として、前記機能ブロックの消費電流を
   見積もる手段と、前記電源配線の許容電流容量を算出す
   る手段と、前記配線抵抗と前記許容電流容量とを属性と
   する枝を持つグラフに前記電源配線を変換する手段と、
   前記グラフの枝を通過する電流値を算出して前記許容電
   流容量と比較する手段と、前記許容電流容量より多くの
   電流が流れる電源配線部分を出力する手段を備えたこと
   を特徴とする電源配線検証方法。
3. （３）電流値から機能ブロックの給電点での電圧値を求
   める手段と、前記電圧値から電源配線と前記機能ブロッ
   クとの接続を検証する手段を備えたことを特徴とする請
   求項２に記載の電源配線検証方法。