JPH05120380A - 配線処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各ネットの電気的制約を満たした配線結果を
自動的に得る。 【構成】 論理接続情報、下地・ライブラリ情報および
配置結果情報を参照して配線の単位となるネットの仮想
配線長を計算する仮想配線長計算手段３と、仮想配線長
計算手段３が計算した各ネットの仮想配線長を用いて、
それぞれの遅延時間を示す仮想遅延時間を計算する遅延
時間計算手段４と、遅延時間計算手段４が計算した仮想
遅延時間を、予め定められている遅延時間の最大限度を
示す制限遅延時間と比較して、各ネットの遅延時間の余
裕度を計算する余裕度計算手段５と、該余裕度計算手段
５が計算した余裕度に基づいて、各ネットの配線順序を
定める配線順序決定手段６とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＬＳＩ、プリント板等の
配線を行なう配線処理装置の配線処理方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の配線処理装置の配線処理
方式では、まず、各ネットの配線長を最短にすることを
目的として配線が行なわれていた。したがって、その配
線順序の決定においては通常仮想配線長の短いネットか
ら配線が行なわれていた（例えば、「論理装置のＣＡ
Ｄ」（情報処理学会昭和５６年３月２０日発行）に記載
のもの）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の配線処理方式では、各ネットの配線長を最短に
できるが、近年のＬＳＩ、プリント板に対する高速化、
高性能化の要求のもとでは、必ずしも最短の配線長の結
果が高速、高性能なＬＳＩ、プリント板を実現すること
にはならないという問題がある。高速、高性能のＬＳ
Ｉ、プリント板を実現するためには、その各ネットまた
はパスに与えられた電気的制約（遅延時間）を満たす必
要があるが、従来の配線処理方式では長い配線長のネッ
トほど配線順序が後になるために迂回配線が生じやす
く、それら長い配線長のネットほど電気的制約は厳しく
なるためともすれば迂回による電気的制約違反が生じや
すくなるという問題点がある。

【０００４】本発明は、上記従来の技術が有する問題点
に鑑みてなされたもので、各ネットの電気的制約を満た
した配線結果を自動的に得ることができる配線処理方式
を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＬＳＩ、プリ
ント板等に搭載される電子回路の接続を示す論理接続情
報と、前記電子回路が載置される基板のサイズおよび形
状と前記電子回路を機能毎に分割したファンクションブ
ロックの入出力端子とを示す下地・ライブラリ情報と、
前記基板上での前記ファンクションブロックの配置を示
す配置結果情報とに基づいて、配線の単位となる前記フ
ァンクションブロック間のネットの仮想配線長を求める
仮想配線長計算手段を備えた、配線処理装置の配線処理
方式において、前記仮想配線長計算手段が計算した各ネ
ットの仮想配線長を用いて、それぞれの遅延時間を示す
仮想遅延時間を計算する遅延時間計算手段と、該遅延時
間計算手段が計算した仮想遅延時間を予め定められてい
る遅延時間の最大限度を示す制限遅延時間と比較して、
各ネットの遅延時間の余裕度を計算する余裕度計算手段
と、該余裕度計算手段が計算した余裕度に基づいて、各
ネットの配線順序を定める配線順序決定手段とを有する
ものであり、前記配線順序決定手段は、余裕度の小さい
ネットを先に配線するように配線順序を定める場合があ
る。

【０００６】

【作用】本発明の配線処理方式によれば、仮想配線長に
基づいて配線の単位となるネットの仮想遅延時間を求
め、さらに求めた仮想遅延時間と制限遅延時間を比較し
て余裕度を求め、その余裕度に基づいて各ネットの配線
順序を定めるので、ネットの長短にかかわらず、電気的
制約に対して余裕のないネットから優先的に最短経路で
配線することが可能となる。

【０００７】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【０００８】図１は本発明の配線処理方式の一実施例を
示すブロック図である。

【０００９】本実施例は、制御手段１と情報入力手段２
と仮想配線長計算手段３と遅延時間計算手段４と余裕度
計算手段５と配線順序決定手段６と配線手段７とからな
るものである。

【００１０】情報入力手段２は、キーボード等からなる
もので、本実施例では論理接続情報８、下地・ライブラ
リ情報９および配置結果情報１０の入力部である。論理
接続情報８は、配線対象となる、例えばゲードアレイや
ＬＳＩ等の電子回路の接続情報を示すものである。下地
・ライブラリ情報９は、前記電子回路が搭載される基板
等の下地に関るサイズや、ソケット位置等を示す下地情
報と、予め定められている、機能毎に分割されたファン
クションブロックに関る入出力ピン情報を示すライブラ
リ情報とを示すものである。配置結果情報は、予め決定
された、前記ファンクションブロックの配置を示すもの
である。

【００１１】仮想配線長計算手段３は、前記情報入力手
段２から入力された論理接続情報８、下地・ライブラリ
情報９および配置結果情報１０に基づいて配線の単位と
なる前記ファンクションブロック間を接続するネットの
仮想配線長を計算する。この仮想配線長は、例えば、マ
ンハッタン長で計算する方法やスタイナー木で計算する
方法等いくつかの方法が存在するが、いずれにしてもこ
こでは、実際の配線を行なう前の時点での仮の配線長を
計算する。

【００１２】遅延時間計算手段４は、前記仮想配線長計
算手段３によって形成された仮想配線結果による各ネッ
トの遅延時間（以下、「仮想遅延時間」と称す。）を計
算する。この各ネットの遅延時間は、それぞれ、仮想配
線長計算手段３にて計算された仮想配線長と配線材に関
る単位長さ当りの遅延時間とから求めることができる。

【００１３】余裕度計算手段５は、遅延時間計算手段４
が求めた、各ネットの仮想遅延時間と、予め定められて
いる、電子回路におけるネットの遅延時間の最大限度を
示す制限遅延時間とから、各仮想遅延時間に対応するネ
ットの遅延時間の余裕度を求める。

【００１４】本実施例では前記余裕度を下記の式にて求
める。

【００１５】 配線順序決定手段６は、前記余裕度計算手段５が求めた
余裕度に着目して配線順序を決定する。

【００１６】配線手段７は、前記配線順序決定手段６が
定めた配線順序にしたがって、実際に各ネットの配線を
所定の配線格子に沿って行なう。

【００１７】制御手段１は、所定の処理手順から上述の
各構成の動作をコントロールする。次に、本実施例の動
作について説明する。

【００１８】ここでは、図２に示すように配置された４
つのファンクションブロック２１，２２，２３，２４に
ついての配線処理を考える。

【００１９】この場合、論理接続情報８としては、前記
ファンクションブロック２１，２２，２３，２４からな
る配線対象回路全体の接続情報が入力される。下地・ラ
イブラリ情報９としては、前記配線対象回路が搭載され
ている下地についての下地情報と前記ファンクションブ
ロック２１，２２，２３，２４についてのライブラリ情
報とが入力される。さらに、配置結果情報１０として
は、図２に示すような位置関係を表す情報が入力され
る。

【００２０】上述したような論理接続情報８、下地・ラ
イブラリ情報９および配置結果情報１０が情報入力手段
２から入力されると、それらの各情報を参照して仮想配
線長計算手段３が仮想配線長の計算を行なう。

【００２１】この仮想配線長計算手段３においては、図
２に示すように、仮想配線として、接続情報に基づいた
ネット２０１，２０２を想定してその長さを求める。本
実施例において前記論理接続情報８にて、ファンクショ
ンブロック２１のピン２１１とファンクションブロック
２２のピン２２１とファンクションブロック２４のピン
２４２とを接続する定義と、ファンクションブロック２
３のピン２３１とファンクションブロック２４のピン２
４１とを接続する定義とがなされており、前記仮想配線
長計算手段３にて、前者についてネット２０１を想定
し、後者についてネット２０２を想定して、それぞれの
長さを求める。

【００２２】ここで、仮想配線におけるネット２０１，
２０２の長さは、図２に示す配線格子スケールを参照す
ることで算出でき、ネット２０１の長さは前記配線格子
スケール１８目盛分であり、ネット２０２の長さは同様
に９目盛分となる。なお、本実施例においては、図２に
示すように、配線禁止域２０が存在しているので、仮想
配線は該配線禁止域２０を避けて想定している。このよ
うにして仮想配線長が算出されると、遅延時間計算手段
４にてネット２０１，２０２それぞれについての仮想遅
延時間を計算する。

【００２３】この仮想遅延時間の計算において、前記配
線格子スケール１目盛を配線の単位長とし、該単位長さ
当りの遅延時間をαとすると、前記ネット２０１につい
ては１８α、ネット２０２については９αで表わされ
る。

【００２４】各ネット２０１，２０２の仮想遅延時間が
求められると、それぞれについての余裕度を余裕度計算
手段５にて求める。本実施例では、制限遅延時間を２５
αとし、該制限遅延時間と求めた仮想遅延時間とを前述
した式に代入することでそれぞれの余裕度を求める。

【００２５】その結果、ネット２０１については（２５
α−１８α）／２５α＝０．２８，ネット２０２につい
ては（２５α−９α）／２５α＝０．６４となる。

【００２６】その後、配線順序決定手段６により、各ネ
ット２０１，２０２の余裕度が参照されて配線順序が決
定される。本実施例では、ネット２０２の余裕度の方が
大きいので、ネット２０１についての配線を先に実施す
ることになる。

【００２７】上述のようにして配線順序が決定される
と、その配線順序にしたがって配線手段７によって配線
が行なわれる。なお、ここで言及する配線は、一般的に
は詳細配線を指すが、概略配線についても全く同様のこ
とが言える。

【００２８】このとき、ネット２０１については、先に
配線を行なうため、図３に示すように、前述の仮想配線
（図２参照）と同様な配線が行なわれる。ネット２０２
については、ファンクションブロック２３とファンクシ
ョンブロック２４の近傍に配線禁止域２０が存在し、そ
れらの間には配線可能な配線格子が１本しかなく、その
配線格子には前述のネット２０１が配線されているた
め、図３に示すように、前記仮想配線の場合とは異なる
経路で配線されることになる。

【００２９】この配線手段７による配線結果にしたがっ
て、実際の遅延時間を計算してみると、ネット２０１、
ネット２０２は、それぞれ１８α，２１αという結果と
なり、制限遅延時間（２５α）内にいずれも収まってお
り、電気的制限は満たされていることになる。

【００３０】ここで、前述した実施例に対する比較例と
して従来の配線処理方式によって配線した場合を、図４
を参照して説明する。

【００３１】この比較例では、ネットの線長の短いもの
から配線する。

【００３２】そのため、まず、ファンクションブロック
２３のピン２３１とファンクションブロック２４のピン
２４１とを接続するネット２０２が配線され、次に、フ
ァンクションブロック２１のピン２１１とファンクショ
ンブロック２２のピン２２１とファンクションブロック
２４のピン２４２との間のネット２０１が配線される。

【００３３】この場合、後から配線したネット２０１
は、配線禁止域２０およびファンクションブロック２４
のピン２４１を避けて配線せざるを得ず、大きく迂回す
る結果となる。そのため、配線結果にしたがったネット
２０１およびネット２０２の遅延時間は、それぞれ３０
α，９αという結果になり、ネット２０１については制
限遅延時間２５αを越えておりこのままでは電気的制限
違反となり、配線結果の修正を余儀なくされる。

【００３４】以上説明した仮想配線、配線結果、比較例
による遅延時間の結果を表１に示す。

【００３５】

【表１】 なお、上述の説明においては、すべてのネットに対して
制限値を一率２５αとしたが、各ネット毎に変えること
も可能である。その場合も上述と考え方は同一である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ネ
ットの長短にかかわらず、電気的制約に対して余裕のな
いネットから優先的に最短経路で配線することができる
ので、全ネットが電気的制約を満した配線結果を自動的
に得ることができ、配線作業の効率が向上するとともに
ＬＳＩ等の電子回路の動作の信頼性も大幅に向上すると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図 1】本発明の配線処理方式の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の配線処理方式による仮想配線の一例を
示すブロック図である。

【図３】本発明の配線処理方式による配線結果の一例を
示すブロック図である。

【図４】従来の配線処理方式による配線結果の一例を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１ 制御手段 ２ 情報入力手段 ３ 仮想配線長計算手段 ４ 遅延時間計算手段 ５ 余裕度計算手段 ６ 配線順序決定手段 ７ 配線手段 ８ 論理接続情報 ９ 下地・ライブラリ情報 １０ 配置結果情報 ２０ 配線禁止域 ２１，２２，２３，２４ ファンクションブロック ２０１，２０２ ネット ２１１，２２１，２３１，２４１，２４２ ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＳＩ、プリント板等に搭載される電子
   回路の接続を示す論理接続情報と、前記電子回路が載置
   される基板のサイズおよび形状と前記電子回路を機能毎
   に分割したファンクションブロックの入出力端子とを示
   す下地・ライブラリ情報と、前記基板上での前記アァン
   クションブロックの配置を示す配置結果情報とに基づい
   て、配線の単位となる前記ファンクションブロック間の
   ネットの仮想配線長を求める仮想配線長計算手段を備え
   た、配線処理装置の配線処理方式において、 前記仮想配線長計算手段が計算した各ネットの仮想配線
   長を用いて、それぞれの遅延時間を示す仮想遅延時間を
   計算する遅延時間計算手段と、 該遅延時間計算手段が計算した仮想遅延時間を予め定め
   られている遅延時間の最大限度を示す制限遅延時間と比
   較して、各ネットの遅延時間の余裕度を計算する余裕度
   計算手段と、 該余裕度計算手段が計算した余裕度に基づいて、各ネッ
   トの配線順序を定める配線順序決定手段とを有すること
   を特徴とする配線処理方式。
2. 【請求項２】 配線順序決定手段は、余裕度の小さいネ
   ットを先に配線するように配線順序を定めることを特徴
   とする請求項１記載の配線処理方式。