JPH07152802A

JPH07152802A - 配線設計方法

Info

Publication number: JPH07152802A
Application number: JP5301398A
Authority: JP
Inventors: Akio Ishizuka; 昭夫石塚
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1993-12-01
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1995-06-16
Also published as: US5717600A; KR950021227A; KR0153392B1

Abstract

(57)【要約】【目的】配線設計の引きはがし再配線処理において、引
きはがすネットを少なくして再配線の時間を短縮するこ
とにある。【構成】他ネットとのショートを許してコスト最小の配
線経路を求める処理ステップと、ショートされた配線を
はがす処理ステップと、ネットの配線と最初にショート
するときのコストを同一ネットとショートし続けるとき
のコストより重くする処理ステップとを含み、引きはが
したネットの再配線を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は配線の設計方法に関し、
特に引きはがし再配線の設計方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、集積回路の配線設計においては、
複数のネットを一括して配線する方法と、１ネットずつ
配線する手法とがある。特に、後者の場合は先に配線し
たネットの配線が後から配線するネットの障害となり、
後のネットの配線ができなくなることがある。従来これ
を解決する技術として引きはがし再配線手法が用いられ
ている。

【０００３】かかる引きはがし配線手法は通常迷路法に
基づいている。この迷路法に基づく引きはがし配線手法
では、作業用データ領域は垂直方向配線格子と水平方向
配線格子の交点の集合であり、各交点にはそこに存在す
るネットの配線や配線禁止を保持している。

【０００４】実際の配線処理ではネットを一本ずつ配線
し、ネットがすでにある配線に邪魔されて配線できなく
なったときに引きはがし配線処理に入る。この引きはが
し配線手法とは、すでにある配線とショートすること
（配線相互が重なり合うこと）を許してコスト付き迷路
法配線で配線経路を求めておき、この配線経路を優先し
て実現した後、ショートした配線を引きはがして引き直
す手法である。例えば、このコスト付き迷路法に関して
は、文献「ＡＤｅｔａｉｌｅｄＲｏｕｔｅｒＢａｓ
ｅｄｏｎＩｎｃｒｅｍｅｎｔａｌＲｏｕｔｉｎｇ
Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ：Ｍｉｇｈｔｙ」（ＩＥ
ＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＣｏｍｐｕｔｅ
ｒ−ＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ，Ｖｏｌ．ＣＡＤ−６，
１９８７）等に述べられている。

【０００５】また、従来の引きはがし手法は配線のある
格子点を通過するたびに一定のコストを加算するという
条件のもとでコスト最小の経路を求めることにより、な
るべく他のネットとショートする個所を少なくするとい
うものであった。このようなコスト付けの様子は、ＬＩ
Ｎ他の文献「ＳＩＬＫ：ＡＳｉｍｕｌａｔｅｄＥｖ
ｏｌｕｔｉｏｎＲｏｕｔｅｒ」ＩＥＥＥＴｒａｎｓ
ａｃｔｉｏｎｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄＤ
ｅｓｉｇｎ，１９８９年、１１０８−１１１４ページに
記載されている。

【０００６】図４（ａ），（ｂ）はそれぞれ従来の一例
を説明するための再配線前後の配線図である。図４
（ａ）に示すように、ここでは格子７の集まりで表され
る配線図において、ネットの配線１０，１１がすでに引
かれており、ネットとショートするときのコストを９、
格子７を一つ進むときのコストを１と設定した例を示し
ている。例えば、格子Ｓから上に進むとネット１１とシ
ョートするので、このときはショートのコスト９と格子
７を進むコスト１を足した第１コスト値（１０）８（太
い矢印で表現されている）が加算される。また、格子Ｓ
の上の格子からさらに上の格子に進むときもやはりネッ
ト１１とショートするので、第１のコスト値（１０）８
が加算される。

【０００７】ここで、未配線ネットＸの接続すべき端子
が格子７における点Ｓと点Ｄにあるとする。このとき、
点Ｓから点Ｄに進むのに格子７のうち点Ｓ，Ａ，Ｂ，Ｄ
の順で通って行くと、点Ｓから点Ａへ行くのにコスト１
０、点Ａから点Ｂへ行くのにコスト１０、点Ｂから点Ｄ
へ行くのにコスト３がそれぞれかかるので、合計コスト
は２３かかる。一方、格子７における点Ｓ，Ａ，Ｃ，Ｄ
の順に通って行く経路の合計コストは３２かかる。

【０００８】次に、図４（ｂ）に示すように、コスト最
小の経路としては点Ａ，Ｃを通る経路よりも点Ａ，Ｂを
通る最小経路１２ａが選ばれる。この最小経路１２ａを
実現するためには、２つのネット１０，１１の配線を引
きはがさなければならない。

【０００９】図５は図４における最終配線図である。図
５に示すように、ネット１０，１１を引き剥がし、格子
７における点Ｓ，Ｄ間の最小経路１２ａにネット配線１
３ａを施す。しかる後、再配線１５，１６を施す。

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の配線設
計方法は、ある配線経路がＮ個のネットと１個所ずつシ
ョートするのと、１つのネットとＮ個所でショートする
のとでは、ショートにより加算されるコストは同じであ
る。このため、多数のネットと少しずつショートする配
線経路が選ばれることがしばしば起こり、多くのネット
を引きはがして再配線しなければならない。その結果、
ネットの引き直しの時間が増大するという欠点がある。

【００１０】すなわち、１個所のショートのコストを１
０とした場合、１つのネットＡを配線するためにネット
Ｂ，ネットＣと１箇所ずつショートして配線した場合、
コストは２０である。他方、ネットＡをネットＢとだけ
３箇所でショートして配線した場合のコストは３０であ
る。前者の方がコストは小さいので、従来手法ではネッ
トＡの配線経路として前者の経路が採用される。しか
し、後者の場合にはネットＢだけを引きはがして再配線
すればよいのに対して、前者の場合にはＢ，Ｃを引きは
がして再配線しなければならない。従って、いずれにし
ても従来手法は配線時間が長くなる配線経路を選択する
ことになる。

【００１１】本発明の目的は、かかる再配線処理の時間
を短縮することのできる配線設計方法を提供することに
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の配線設計方法
は、他ネットとのショートを許してコスト最小の配線経
路を求める処理ステップと、ショートされた配線をはが
す処理ステップと、ネットの配線と最初にショートする
ときのコストを同一ネットとショートし続けるときのコ
ストより重くする処理ステップとを含み、引きはがした
ネットの再配線を行うように構成される。

【００１３】

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。

【００１４】図１は本発明の概略を説明するための再配
線フロー図である。図１に示すように、本発明における
配線処理は未配線ネットがある限り続ける未配線ネット
判定ステップ１と、この未配線Ａを配線するためにコス
ト最小経路の探索を行うコスト最小経路の探索ステップ
３と、この最小経路の探索処理ステップ３で見付けたコ
スト最小の経路とショートするネットの配線を引きはが
すショートネットの引き剥がし処理ステップ４と、次に
邪魔なネットを引きはがした状態で、もう一度ネットＡ
の配線経路を探索する処理ステップ５と、引き剥がし処
理ステップ４で引きはがした配線を再配線するステップ
６とを含んでいる。また、未配線ネット判定ステップ１
で未配線がなくなれば、終了ステップ２へ進む。

【００１５】次に、かかる再配線における配線経路のコ
ストとしては、ネットの配線と初めてショートするとき
に加算されるコスト、ネットと続けてショートするとき
に加算されるコスト、各層ごと及び進む方向ごとの１格
子進むコスト、配線層を変更するごとに加えられるコス
トなどがあるが、実際の配線処理は経路上のコストの総
和が最小になる経路を見付ける。しかも、ネットの配線
と初めてショートするときのコストを同一ネットと続け
てショートするときのコストよりも大きく設定する。

【００１６】また、コスト最小経路の探索ステップ３で
見付けた配線経路は形状が悪いことが多いので、ネット
Ａの配線ステップ５ではよりよい形状の配線経路を見付
けるためにネットＡを配線し直している。なお、ショー
トネットの引き剥がしステップ４では邪魔なネットの配
線を引きはがしたことによりネットＡを他のネットとシ
ョートせずにコスト最小経路の探索ステップ３の経路で
配線できるので、配線形状が悪くても構わなければこの
処理を行わなくてもよい。更に、引き剥がしネットの再
配線ステップ６の処理はショートネット引き剥がしステ
ップ４で引きはがしたネットの配線を再配線する処理で
あるが、本発明では複数ネットとショートするよりも同
一ネットを続けてショートすることを優先するため、こ
こで再配線を行うネットの数が従来手法に比べて少なく
なる。

【００１７】要するに、かかるフローにおける再配線方
法の特徴は、配線経路のコストの設定にあり、特に「あ
るネットの配線と初めてショートするときに加算される
コスト」を設けたところにある。

【００１８】図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一
実施例を説明するための再配線前後の配線図である。図
２（ａ）に示すように、本実施例において、細い実線で
囲まれたひとつひとつの四角は格子点７であり、その格
子点７の間に引かれた太い実線は配線１０，１１であ
る。また、矢印は経路探索ステップの際に各格子７から
隣の格子に経路を進めるときに加算されるコストの値を
表わしており、太い矢印すなわち第１コスト値８はその
方向に配線するとコストが１０かかることを表わし、細
い矢印すなわち第２コスト値９はその方向に配線すると
コストが１かかることを表わす。

【００１９】本実施例で、あるネットの配線と初めてシ
ョートするときのコストを９、同一ネットとショートし
続けるときのコストを０、格子を一つ進むときのコスト
を１と設定した例を示している。

【００２０】まず、格子Ｓから上の格子Ａに進むと配線
（ネット）１１と初めてショートするので、ショートに
よるコストが９、格子を進むコストは１なので合わせて
コスト１０の第１コスト値８（太い矢印で表現されてい
る）が加算され、Ｓの上の格子Ａからさらに上の格子に
進むときはネット１１とショートし続けるので、ショー
トのコストは０、格子を進むコストは１であるので合わ
せてコスト１の第２コスト値９（細い矢印で表現されて
いる）が加算される。

【００２１】以下同様にして計算すると、格子Ｓから格
子Ｄに進むのに、格子Ａ，Ｂを通って行くときのコスト
は２３かかり、一方格子Ａ，Ｃを通って行くときのコス
トは１４かかる。

【００２２】次に、図２（ｂ）に示すように、コスト最
小の経路の探索の結果、格子Ａ，Ｃを通るコスト１４の
最小経路１２が選ばれる。この経路１２を実現するため
には、１つのネット１１を引きはがすだけで済む。

【００２３】図３は図２における最終配線図である。図
３に示すように、ネット１１を引き剥がし、格子Ｓ，Ｄ
間を最終配線１３により配線したあと、引き直し配線１
４を再配線する。これにより、１つの未配線ネット処理
が完了し、次の未配線ネット処理に移る。

【００２４】本実施例によれば、少ない本数のネットを
引きはがすため、再配線時間が短くなる。例えば、５０
０ネットの未配線を配線する際に従来法では各ネットに
付き２ネットの引き剥がしを行っているが、本実施例で
は１ネットの引き剥がしで済む。すなわち、１ネットの
配線時間を１秒としたとき、従来法では引き剥がし再配
線に５００×３×１秒＝１５００秒がかかるのに対し、
本実施例では５００×２×１秒＝１０００秒で済むの
で、引き剥がし再配線時間は５００秒短縮される。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の配線設計
方法は、複数のネットの引きはがしが少なくなるので、
引きはがしたネットの再配線の時間を短縮できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略を説明するための配線フロー図で
ある。

【図２】本発明の一実施例を説明するための再配線過程
を表わす配線図である。

【図３】図２における最終配線図である。

【図４】従来の一例を説明するための再配線過程を表わ
す配線図である。

【図５】図４における最終配線図である。

【符号の説明】

１未配線ネット判定ステップ２終了ステップ３コスト最終経路の探索ステップ４ショートネット引き剥がしステップ５ネットの配線ステップ６引き剥がしネットの再配線ステップ７格子８第１コスト値９第２コスト値１０，１１配線１２最小経路１３最終配線１４引き直し配線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】他ネットとのショートを許してコスト最
小の配線経路を求める処理ステップと、ショートされた
配線をはがす処理ステップと、ネットの配線と最初にシ
ョートするときのコストを同一ネットとショートし続け
るときのコストより重くする処理ステップとを含み、引
きはがしたネットの再配線を行うことを特徴とする配線
設計方法。