JPH03194950A - チャネル配線装置 - Google Patents

チャネル配線装置

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JPH03194950A
JPH03194950A JP1333795A JP33379589A JPH03194950A JP H03194950 A JPH03194950 A JP H03194950A JP 1333795 A JP1333795 A JP 1333795A JP 33379589 A JP33379589 A JP 33379589A JP H03194950 A JPH03194950 A JP H03194950A
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Masahiro Fukui
正博 福井
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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〕 この発明は、VLSIのレイアウト設計段階において、
局所的な配線を行なうチャネル配線装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
従来より、チャネル配線装置に関して、多くの手段が提
案されている。代表的なものとしては、レフトエツジ法
、吉村Kuh法、GREEDYChanneRoute
r、Hierarchical Channel Ro
uter+ YACR2等がある。これらの手段は、い
ずれも与えられた領域内の配線を一括して行なう手段で
ある。
また、チャネル内の配線領域を分割して扱う手段も提案
されてはいるが、境界線上に仮想端子を設けその位置を
最適化するといった概念は示されていない。
第5図は従来のチャネル配線装置の処理手順を説明する
ためのチャネル配線の説明図である。
第5図に示すような、2列の端子列(境界vA81゜B
2)に挟まれた配線領域をチャネルと呼ぶ。境界mB1
.B2上の各端子101には、結線要求N。
〜N4が与えられる。なおNOは、空端子を意味する。
またMA、MBは幹線を示す。
このようなチャネル配線において、チャネル配線問題は
、同じ結線要求NO〜N4が与えられた各端子101同
士を同電位になるように配線する問題として定式化され
る。
第6図(a)、第6図(blは幹線および支線の説明図
である。
第6図fa+に示すように、結線要求N1を満足するよ
うに、1本の幹線M(水平線分)と、この幹vAMから
各端子+01に向かう支線Sを用いて配線する6また第
6図fblに示すように、各端子101の位置に基づい
て幹線MをMl、M2に分割し、この分割されたMl、
M2を新たに幹線M2.幹線M2と定義した後、この幹
線M1.幹vAM2から各端子101に向かう支線Sを
用いて、各結線要求N1を満足するように配線する。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような手段を用いて配線を行なう場
合、各幹線間に上下関係の制約が生じることがある。
例えば第5図の左から第3列に注目すると、幹線MAは
、幹IMBより上になければならない。
(もし、その条件を満足しなければ、配線短絡を生じる
。)このような制約を幹線間の上下制約という。
また全ての幹線間に上下関係が決定できれば、配線は可
能であるが、幹線間の上下関係を決定できないような矛
盾が発生する場合がある。このような矛盾を上下矛盾と
いう。
第7図(8)、第7図(blは上下矛盾の例を示す説明
図である。
第7図fatに示すように、端子例(境界線Bl。
B2)上の各端子101に与えられた結線要求NlN2
を満足させようとすると、幹!Ml、M2が上下矛盾を
引き起こす。
このような上下矛盾が生じた場合、例えば第7図fat
に示すようなMlを、第7図(blに示すように幹mM
Iと幹gM1’  とに分割することによって、この上
下矛盾を解消していた。この一連の処理を幹線分割手段
と呼ぶ。またこの幹線分割手段は、上記上下制約を出来
るだけ減らす為にも用いられる。
ところがこの幹線分割手段が扱う問題は、どの幹線をど
の位置で分割するかに関して、非常に多くの組み合わせ
が存在し、しかも各組み合わせに対して、その有効性を
判断することが著しく困難である。すなわち幹線のどの
位置で分割するかという選択が非常に困難であるという
問題がある。
このような幹線分割手段によって、チャネル配線時に発
生する上下制約および上下矛盾を解消していた従来のチ
ャネル配線装置では、この幹線分割手段が非常に複雑か
つ困難なものとなり、また問題のサイズが大きくなった
ときに、計算時間及び、必要な記憶容量が増大し、さら
に配線領域内を全て、ひととおりの手段で配線するため
、配線の自由度を出しにくいという問題点があった。
この発明の目的は、上記問題点に鑑み、大規模な問題が
与えられた場合でも、効率良く処理でき、高い自由度の
出せるチャネル配線装置を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
請求項(1)記載のチャネル配線装置は、端子列上の各
端子に与えられた結線要求を満足するように、2行の前
記端子列に挟まれた帯状の配線領域内の配線を行なうチ
ャネル配線装置であって、配線領域を端子列に沿った方
向の1本または複数本の仮想の境界線で分割するチャネ
ル分割手段と、この境界線上に仮想端子を設ける仮想端
子設定手段と、前記境界線に挟まれた領域を配線する部
分チャネル配線手段とを備えたものである。
請求項(2)記載のチャネル配線装置は、請求項(1)
記載のチャネル配線装置において、仮想端子設定手段が
、境界線に隣接する2個のチャネル内の幹線間に生じる
上下制約の個数を評価し、この上下制約の個数を最小化
することを特徴とする請求項(3)記載のチャネル配線
装置は、請求項+1)記載のチャネル配線装置において
、仮想端子設定手段が、境界線に隣接する2個のチャネ
ル内の幹線間に生しる上下制約の個数を評価し、この上
下矛盾の個数を最小化することを特徴とする。
〔作用〕
この発明のチャネル配線装置によれば、チャネル分割手
段により配線領域を1本または複数本の仮想の境界線で
分割し、仮想端子設定手段により境界線上に仮想端子を
設定し、部分チャネル配線手段により境界線に挟まれた
領域を配線するため、VLS Iのレイアウト設計を効
率良く、しかも高密度に行なうことができる。
〔実施例〕
この発明の一実施例のチャネル配線装置を第1図および
第2図に基づいて説明する。
第1図はこの発明の一実施例のチャネル配線装置の処理
手順を示す流れ図である。また第2回はこの発明の一実
施例のチャネル配線装置の処理手順を説明するための第
1のチャネル配線の説明図である。
第1図に示すチャネル分割手段S1では、第2図に示す
ように、上下の端子列(境界fiB1.82)以外に、
仮想の境界FaPB1をチャネルCの内部に設定し、全
体のチャネルCを上部チャネルC1と下部チャネルC2
とに分割する。
次に第1図に示す仮想端子設定手段S2では、第2図に
示すように仮想の境界線PBI上の仮想端子102の位
置設定を行なう。この仮想端子102の位置の設定に当
たっては、上下制約の個数を評価し、上下矛盾がなるべ
く発生しないように上下矛盾の個数を最小化し、この上
下矛盾を弓き起こす幹線同士の上下制約を最小化または
消えるように、仮想端子102の位置を境界4iPB!
上で水平方向に移動させる。
そして最後に第1図に示す部分チャネル配線手段S3で
は、各部分チャネル(上部チャネルCL下部チャネルC
2)の配線を行なう。
なお各部分チャネルの配線は、従来の手段を用いること
ができる。但し、必ずしも上部チャネルCI、下部チャ
ネルC2に同し手段を適用する必要はない。例えばこの
第2図では、上部チャネルC2内はレフトエツジ法を用
い、チャネルC2内はりバールータ(−層配線手法)を
用いた。
またこのチャネル配線装置は、電源線VDDおよびグラ
ンド線GNDの配線にも有効である。電源線VDD、グ
ランド線GNDは、通常信号線に比較して配線幅が太い
ため、従来のチャネル配線装置の幹線分割手段を適用す
ると、面積的なロスにつながることが多い。このため、
電源配線に対しても、このチャネル配線装置を適用する
ことによって、効率的な配線を行なうことができる。
第3図はこの発明の一実施例のチャネル配線装置の処理
手順を説明するための第2のチャネル配線の説明図であ
る。
第3図に示すように、上下の端子列(境界線81゜B2
)以外に、仮想の境界線FBIを設定することにより、
チャネルC内部を上部チャネルC1および下部チャネル
C2に分割(チャネル分割手段S1)し、次に配線(1
!i源線VDD、グランド線GND)同士の上下制約を
最小化または消えるように、境界線PBI上の仮想端子
102の位置を設定(仮想端子設定手段S2)し、最後
に各部分チャネル(上部チャネルC1および下部チャネ
ルC2)の配線(部分チャネル配線手段S3)を行なう
このように構成されるチャネル配線装置によって、レイ
アウト面積が縮小でき、かつ効率的な電源配線を行うこ
とができる。
第4図はこの発明の一実施例のチャネル配線装置の処理
手順を説明するための第3のチャネル配線の説明図であ
る。
第1図に示すチャネル分割手段S1では、第4図に示す
ように、チャネル上下の境界線Bl、B2に沿った仮想
の境界線FBI、PB2を設定することにより、チャネ
ルC内部をチャネルC3,チャネルC4,チャネルC5
に分割する。
次に第1図に示す仮想端子設定手段S2では、まず従来
法を用いて幹IMの集合を求める。そして幹線M間の上
下制約をグラフを用いて表現し、グラフ上のサイクルを
検索することにより、上下矛盾を引き起こす幹線Mを列
挙することによって、幹MM間に生しる上下制約の個数
を評価する。この列挙された上下矛盾を引き起こす各幹
線Mに対して、仮想の境界線FBI、PBZ上での仮想
端子102の位置を移動し、上下矛盾を最小化すること
により解消する。そして幹線Mの上下制約の個数を最小
化するように考慮しながら、各幹mMを各境界線FBI
、PB2によって分割された部分チャネル(チャネルC
3,チャネルC4,チャネルC5)へ割り当て、各境界
線上での仮想端子102と、この仮想端子102に対す
る結線要求N1〜N4を設定する。
最後に第1図に示す部分チャネル配線手段S3より、各
部分チャネル(チャネルC3,チャネルC4,チャネル
C5)内の配線を従来の手段等を用いて行なう。
このような手段からなるチャネル配線装置を用いた場合
、計算の手数が大幅に減少する。たとえば、チャネル配
線の手数が幹線Mの個数Sに対して、0(S”)であっ
たとしよう。チャネルC内部を3分割し、各部分チャネ
ルに同チャネル配線装置を用いた場合、計算の手数は、
0  (3x (S/3)’ ”)となり、明かに減少
するのがわかる。
このように、従来の幹線分割手段を用いずに、上下矛盾
の解消が行なえ、計算の効率化が顕著となることがわか
る。
〔発明の効果〕
この発明のチャネル配線装置によれば、チャネル分割手
段により配線領域を1本または複数本の仮想の境界線で
分割し、仮想端子設定手段により境界線上に仮想端子を
設定することによって、上下矛盾を解消してから、部分
チャネル配線手段により境界線に挟まれた領域を配線す
るため、大規模な問題が与えられた場合でも、効率良く
処理でき、高い自由度を有するレイアウト設計を実現す
ることができる。その結果、最終的に得られるチンプレ
イウドの面積の縮小ができ、設計工数を大幅に削減でき
るなどその効果は顕著なものとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例のチャネル配線装置の処理
手順を示す流れ図、第2図はこの発明の一実施例のチャ
ネル配線装置の処理手順を説明するための第1のチャネ
ル配線の説明図、第3図はこの発明の一実施例のチャネ
ル配線装置の処理手順を説明するための第2のチャネル
配線の説明図、第4図はこの発明の一実施例のチャネル
配線装置の処理手順を説明するための第3のチャネル配
線の説明図、第5図は従来のチャネル配線装置の処理手
順を説明するためのチャネル配線の説明図、第6図(a
)、第6図(blは幹線および支線の説明図、第7図(
3)、第7図(blは上下矛盾の例を示す説明図である
。 C・・・チャネル、NO〜N4・・・結線要求、BIB
2・・・境界線(端子列)、101・・・端子、102
・・・仮想端子、PBI、PB2・・・境界線第1図 1 B1.B2−・曖が舶(堝ヂ列] PBI 、 PE5Z−%%’fl 第 4 図 N1〜N4 m t ffi 第 図 (b)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)端子列上の各端子に与えられた結線要求を満足す
    るように、2行の前記端子列に挟まれた帯状の配線領域
    内の配線を行なうチャネル配線装置であって、 前記配線領域を前記端子列に沿った方向の1本または複
    数本の仮想の境界線で分割するチャネル分割手段と、前
    記境界線上に仮想端子を設ける仮想端子設定手段と、前
    記境界線に挟まれた領域を配線する部分チャネル配線手
    段とを備えたことを特徴とするチャネル配線装置。
  2. (2)仮想端子設定手段が、境界線に隣接する2個のチ
    ャネル内の幹線間に生じる上下制約の個数を評価し、こ
    の上下制約の個数を最小化することを特徴とする請求項
    (1)記載のチャネル配線装置。
  3. (3)仮想端子設定手段が、境界線に隣接する2個のチ
    ャネル内の幹線間に生じる上下制約の個数を評価し、こ
    の上下矛盾の個数を最小化することを特徴とする請求項
    (1)記載のチャネル配線装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06302695A (ja) * 1993-04-16 1994-10-28 Nec Corp 多層チャネル配線装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01138731A (ja) * 1987-11-26 1989-05-31 Nec Corp 配線処理方式
JPH01140642A (ja) * 1987-11-26 1989-06-01 Nec Corp 配線処理方式

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