JPH0887542A

JPH0887542A - Ｌｓｉ配線方法

Info

Publication number: JPH0887542A
Application number: JP6247343A
Authority: JP
Inventors: Yuichiro Takei; 雄一郎武井
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 1996-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】自動配線によって隣接配線を実現することが
できるＬＳＩ配線方法を提供することを目的とするもの
である。【構成】上下制約グラフに基づいてＬＳＩを配線し、
第１のネットと第２のネットとを互いに隣接させる場
合、第１のノードから第２のノードに有向枝を記載する
段階と、第１のネットを所定トラックに割り付ける第１
ネット割り付け段階と、この第１ネット割り付け段階に
おいて、上記所定トラックの次に割り付けるべきトラッ
クに、第２のネットを割り付ける段階とを設けたもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスタンダードセル方式を
用いたＬＳＩ回路の回路設計法に関し、特にＬＳＩ回路
の信号伝達速度やスキューに影響が大きいＬＳＩチャネ
ル配線法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大規模なＬＳＩを設計する方法として
は、スタンダードセル方式と呼ばれる方式が多用されて
いる。このスタンダードセル方式とは、セルと呼ばれる
小機能の回路をいくつか用意し、これらを組み合わせ
て、ＬＳＩ回路を構成するＬＳＩの設計方式であり、上
記用意されたセルの集まりをセルライブラリと呼ぶ。ま
た、上記セルライブラリは、他のＬＳＩを設計する際
に、共通して使えるように用意される。

【０００３】上記セルは、高さ、電源ピンの位置、端子
方向が規格化されており、このようなセルを列状に配置
し、セル列間の領域を活用し、上下（ＬＳＩを平面図で
描いた場合におけるその平面図中の上下）に並ぶセルの
端子同士を接続する方法がチャネル配線法である。な
お、上記セル列間の領域をチャネル領域と呼び、上記チ
ャネル配線法においては、ネット（配線）としては、通
常、端子列に平行に配置される幹線（水平線分）と、端
子列に垂直に配置される支線（垂直線分）とが用いられ
る。これら幹線と支線とが互いに別の層で配線される場
合には、幹線と支線とがスルーホールによって接続され
る。

【０００４】上記チャネル領域内では、幹線、支線を配
置することができる格子が予め決められており、この格
子を配線格子と呼び、幹線方向の格子をトラックと呼
び、便宜上、チャネル領域の上から順に、第１トラック
Ｔ１、第２トラックＴ２、第３トラックＴ３、……と呼
ぶことにする。チャネル配線は、どの幹線をどのトラッ
クに割り付けるかを決定する操作である。

【０００５】このチャネル配線においては、異なるネッ
ト（配線）が電気的に短絡することを防止するために、
異なるネットの幹線同士、支線同士が重なることを禁止
しなければならず、この場合に支線の重なりを防ぐため
に、上下制約グラフを使用する。この上下制約グラフ
は、支線の重なりを防ぐために、ネットの上下の位置関
係（ＬＳＩを平面図で描いた場合におけるその平面図中
の上下位置の関係）を規定するグラフである。

【０００６】図２４は、上下制約グラフの作り方を示す
フローチャートである。

【０００７】まず、トラックに割り付けるべき（配線す
べき）ネットとして検索しているネットの番号をＡとし
（Ｓ１０１）、ネットＡ中の端子で検索していない端子
があり（Ｓ１０２）、その検索中のネットＡの端子とＸ
座標が同じである端子を有する別のネットがあれば（Ｓ
１０３）、そのネットの番号をＢとし（Ｓ１０４）、ネ
ットＡのＹ座標がネットＢのＹ座標よりも大きければ
（Ｓ１０５）、ネットＡを示すノードＡからネットＢを
示すノードＢへ有向枝を記載する（Ｓ１０６）。つま
り、ネットＡのＹ座標がネットＢのＹ座標よりも大きい
ということは、ネットＡが接続される端子が、セル列間
の上のセル列に存在し、ネットＢが接続される端子が、
セル列間の下のセル列に存在することを意味し、この場
合、ネットＡを示すノードＡからネットＢを示すノード
Ｂへ有向枝を記載する。逆に、ネットＡのＹ座標がネッ
トＢのＹ座標よりも小さければ（Ｓ１０５）、つまり、
ネットＡが接続される端子が下のセル列に存在し、ネッ
トＢが接続される端子が上のセル列に存在すれば、ノー
ドＢからノードＡへ有向枝を記載する（Ｓ１０６）。

【０００８】次に、ネットＡの他の端子について上記と
同様の動作を繰り返し（Ｓ１０２〜Ｓ１０７）、ネット
Ａの未検索端子がなくなれば（Ｓ１０２）、他の未検索
ネットについて上記と同様の動作を繰り返す（Ｓ１００
〜Ｓ１０７）。

【０００９】図２５は、従来例を説明する図であり、そ
の左側には、チャネル配線における結線要求の一例を示
してあり、同図の右側には、上記結線要求に対応する上
下制約グラフの一例を示してある。

【００１０】図２５の結線要求の図中、上部（上のセル
列の下側）に、左から、端子Ｐ１_L、空き端子、端子Ｐ
２_L 、……、端子Ｐ４_R が記載され、また、同結線要求
の図中、下部（下のセル列の上側）に、左から、端子Ｐ
５_L 、Ｐ５_R 、……、端子Ｐ４_C 、空き端子が記載され
ている。ここで、端子Ｐ１_L とＰ１_R とはネットＮ１で
接続され、端子Ｐ２_L とＰ２_R とはネットＮ２で接続さ
れ、……、端子Ｐ５_LとＰ５_R とはネットＮ５で接続さ
れるというように、端子の符号中の「Ｐ」の右の数字が
同じである端子同士が、同一のネット（ネットの符号中
の「Ｎ」の右の数字が、端子の符号中の「Ｐ」の右の数
字と同じであるネット）で接続される。なお、たとえば
端子Ｐ４_L 、Ｐ４_R 、Ｐ４_C 中の「Ｌ」、「Ｒ」、
「Ｃ」はそれぞれ、左端、右端、中央の意味である。

【００１１】上下制約グラフにおいては、ノードと有向
枝とが使用されている。「ノード」は、ネットの数字
（ネットの符号中の「Ｎ」の右の数字）を丸印（四角形
等の他の記号でもよい）で囲んだものであり（たとえば
ネットＮ１の場合は「１」を丸印で囲んだものであり、
つまりであり）、どのネットに対応するものであるか
を示すものである。「有向枝」は、２つのネットの間に
おける互いの上下の位置関係を示す矢印である。たとえ
ば、ネットＮ１を、ネットＮ５の上のトラックに割り付
けるべきである場合には、ノード１（）からノード５
（）に向って、有向枝を記載する。

【００１２】次に、上下制約グラフの作り方について具
体的に説明する。

【００１３】まず、図２５の結線要求において、上のセ
ル列の端子のうちで最も左に位置する端子Ｐ１_L が接続
されるネットＮ１に対応するノード１（つまり）を記
載し、このノード１に対応するネットＮ１の端子Ｐ１
_L 、Ｐ１_R とＸ軸上で同じ位置に配置されている端子は
端子Ｐ５_L であり、この端子Ｐ５_L に接続されるネット
Ｎ５のノード５（つまり）をノード１の下に記載し、
ノード１からノード５に向って、有向枝を記載する。こ
こで、ノード５に対応するネットＮ５の端子とＸ軸上で
同じ位置に配置されている端子が存在しないので、ノー
ド５から出る有向枝を記載しない。

【００１４】そして、図２５の上下制約グラフにまだ記
載されていないノードのうちで、同図中、上のセル列の
端子のうちで最も左に位置する端子Ｐ２_L が接続される
ネットＮ２を示すノード２（つまり）とＸ軸上で同じ
位置に配置されている端子は、端子Ｐ４_C であり、この
端子Ｐ４_C に接続されるネットＮ４を示すノード４（つ
まり）をノード２の下に記載し、ノード２からノード
４に向って有向枝を記載する。以下、同様にして、ノー
ド４の下にノード３（つまり）を記載し、ノード４か
らノード３に向って有向枝を記載し、上下制約グラフに
記載すべきネットが全て上下制約グラフに記載されたの
で、上下制約グラフが完成される。

【００１５】なお、図面においてはたとえばノード１と
してを記載してあるが、以後、明細書においてはを
示すものとして、「ノード１」のように「ノード」の文
字とその数字とのみを記載する。

【００１６】ところで、チャネル配線法のアルゴリズム
の１つとしてレフトエッジ法が知られている。このレフ
トエッジ法は、ＬＳＩにおけるセル列間を接続する複数
のネットのそれぞれを示す複数のノードの間に、各ネッ
ト間における上下の位置関係を示す有向枝が記載されて
いる上下制約グラフを用い、親無しノード（上下制約グ
ラフのうちで所定ノードに向う有向枝が記載されていな
いそのノード）のうちで、最も左に位置する親無しノー
ドに対応するネットを最も端のトラックに割り付け、こ
の割り付けられたトラックに他のネットを割り付けする
ことができるか否かを判断し、そのトラックに他の上記
ネットを割り付けることができなくなったときに、既に
割り付けたネットに対応するノードとその有向枝とを上
下制約グラフから消去し、上記と同様の動作を繰り返す
ことによって、上記割り付けが終了したトラックの１つ
隣以降のトラックへ１トラックづつ、残りのネットにつ
いて割り付ける配線方法である。

【００１７】すなわち、レフトエッジ法は、上下制約を
有した状態で、レフトエッジ法によってトラック割り付
けする場合、上下制約グラフにおいて最も上に存在する
親無しノードだけをトラック割り付けの対象とし、ネッ
トの割り付けを１つのトラックについて終了する毎に、
そのネットに対応するノードとこのノードから出ている
有向枝とを、上下制約グラフから削除するものである。

【００１８】また、上のトラックから下のトラックへ順
番にネットを割り付けるようにしてもよく、下のトラッ
クから上のトラックへ順番にネットを割り付けるように
してもよい。つまり、最端のトラックから１トラックづ
つずらしながら、順次、ネットを割り付ける配線方法で
ある。なお、説明を簡略にするために、以下において
は、上のトラックから下のトラックへ順次、幹線を割り
付けて行く方法のみについて説明を行う。

【００１９】図２６〜図２９は、図２５に示した配線要
求と上下制約グラフとに基づいて、レフトエッジ法によ
ってネットを割り付ける場合における配線経過と、上下
制約グラフの変化とを示す図である。

【００２０】まず、図２６における親無しノード（ノー
ド１、ノード２）に対応するネットの中で、最も左に端
子を有するネットを第１トラックＴ１に割り付けるの
で、ネットＮ１が選択され、図２６に示すように、第１
トラックＴ１にネットＮ１が割り付けられ、上下制約グ
ラフからノード１とこのノード１から出る有向枝とを削
除し、残った親無しノード２に対応するネットＮ２を第
１トラックに配線すると短絡するので、次の第２トラッ
クＴ２においてネットＮ２の割り付けを行う。

【００２１】つまり、図２６に示す親無しノード（ノー
ド５、ノード２）に対応するネットの中で、最も左に端
子を有するネットを第２トラックＴ２に割り付けるの
で、ネットＮ５が選択され、図２７に示すように、第２
トラックＴ２にネットＮ５が割り付けられ、その右に、
ネットＮ２が割り付けられ、上下制約グラフから、ノー
ド５とノード２とこのノード２から出る有向枝とを削除
し、残った親無しノード４に対応するネットＮ４を第２
トラックＴ２に配線すると短絡するので、次の第３トラ
ックＴ３においてネットＮ４の割り付けを行う。

【００２２】ここで親無しノードがネットＮ４のみにな
るので、図２８に示すように、ネットＮ４を第３トラッ
クＴ３に割り付け、上下制約グラフからノード４とこの
ノード４から出る有向枝とを削除し、図２９に示すよう
に、ネットＮ３を第４トラックＴ４に割り付け、上下制
約グラフからノード３を削除し、全てのトラックについ
てネットの割り付け作業が終了する。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＬＳＩの動
作が高速になるに従って、ネット（配線）の寄生効果に
よる動作速度の低下やクロストークノイズによる誤動作
が性能劣化の大きな原因になり、これらを防止しながら
高速動作を保証するためには、タイミング上影響の大き
いネットについて、隣接配線が必要になる。

【００２４】図３０は、従来のレフトエッジ法による自
動配線では隣接配線することができない例を示す図であ
り、この場合における結線要求と、この結線要求に基づ
いて作成した上下制約グラフとを示す図である。

【００２５】図３０における結線要求を示す図において
は、上のセル列、下のセル列に数字が示してあり、この
数字の位置に端子が存在していることを示し、その数字
が端子の番号である。なお、図３０の結線要求を示す図
におけるたとえば端子番号「１」は、図２５において端
子番号として示した「Ｐ１_L 」または「Ｐ１_R 」と同じ
意味であり、図３０においては、「Ｐ」、「_L 」、
「_R 」を省略してある。

【００２６】また、図２４に示すフローチャートにおけ
るＳ１０５の説明に従えば、図３０に示す結線要求にお
いて、たとえばネットＮ５は、ネットＮ３の上に存在し
なければならない。つまり、ネットＮ５の端子のうちで
ネットＮ３の端子とＸ軸上で同じ位置に存在する端子が
あり、これらＸ軸上で同じ位置に存在する端子のうち
で、ネットＮ５の端子が上のセル列の端子であり、ネッ
トＮ３の端子が下のセル列の端子であるので、ネットＮ
５をネットＮ３の上に存在させる必要がある。

【００２７】また、ネットＮ５が接続される端子とＸ軸
の位置が同じ端子に接続されるネットとしてはネットＮ
４もあり、上記と同様の理由（Ｓ１０５）によって、ネ
ットＮ４をネットＮ５の上に存在しなければならない。
このようにして、他のネットについても、ネット２つづ
つにおける上下位置の相対関係を調べ、これらの相対関
係を総合すると、図３０に示す上下制約グラフが形成さ
れる。

【００２８】また、図３０において、ネットＮ２とネッ
トＮ３とが隣接配線されるように要求されている。ここ
で、「隣接配線」は、互いに等長、等経路の２本のネッ
トを、互いに隣接する２つのトラックのそれぞれに１本
づつ割り付けることであり、また、このように割り付け
られたネットのことである。隣接配線は等長であるの
で、伝達信号の同時性を保持することが可能であり、ま
た、隣接配線は等経路を通過するので、２本の配線は等
ノイズを受け、ノイズマージンが拡大すると考えられ
る。

【００２９】図３１〜図３６は、図３０に示す結線要求
に基づいて行った配線手順と、上下制約グラフの更新結
果とを示す図である。

【００３０】図３０に示す上下制約グラフに従い、上記
したレフトエッジ法に基づいて、配線すると、まず、図
３１に示すように、親無しノード１に対応するネットＮ
１を第１トラックＴ１に割り付け、上下制約グラフから
ノード１とこのノード１から出る有向枝とを削除し、図
３２に示すように、親無しノード４に対応するネットＮ
４を第２トラックＴ２に割り付け、ノード２に対応する
ネットＮ２を第２トラックＴ２に割り付けてもネットＮ
４とＮ２とが電気的に短絡しないので、ネットＮ２も第
２トラックＴ２に割り付け、上下制約グラフからノード
４とノード２とを削除し、これらノード４、ノード２か
らそれぞれ出る有向枝を削除する。

【００３１】そして、図３３に示すように、親無しノー
ド５に対応するネットＮ５を第３トラックＴ３に割り付
け（残りの親無しノード７に対応するネットＮ７を第３
トラックＴ３に割り付けると短絡するので第３トラック
Ｔ３にはネットＮ７を割り付けず）、上下制約グラフか
らノード５とこのノード５から出る有向枝とを削除し、
図３４に示すように、親無しノード６、ノード３に対応
するネットＮ６、Ｎ３を第４トラックＴ４に割り付け、
上下制約グラフからノード６とノード３とを削除し、ノ
ード６から出る有向枝を削除する。その後、図３５に示
すように、親無しノード９、ノード７に対応するネット
Ｎ９、Ｎ７を第５トラックＴ５に割り付け、上下制約グ
ラフからノード９とノード７とを削除し、ノード９から
出る有向枝を削除し、図３６に示すように、親無しノー
ド８に対応するネットＮ８を第６トラックＴ６に割り付
け、上下制約グラフからノード８を削除し、ネットの割
り付けを終了する。

【００３２】ここで、ネットＮ２とネットＮ３とを隣接
配線すべきであったが、図３４〜図３６に示してあるよ
うに、結果的には、ネットＮ２とネットＮ３との間にネ
ットＮ５が存在しているので、ネットＮ２とネットＮ３
とが隣接配線されているとは言えない。このように隣接
配線にならない理由は、ネットＮ２をネットＮ５よりも
上のトラックに割り付けからである。しかし、従来の上
下制約グラフ構成法に従えば、ネットＮ２をネットＮ５
よりも上のトラックに割り付けざるを得ず、従来の上下
制約グラフ構成法において、ネットＮ２をネットＮ５よ
りも上のトラックに配置してはいけないという情報を上
下制約グラフに記載することができない。したがって、
従来例においては、ネットＮ２とネットＮ３とを隣接配
線することができないという問題がある。

【００３３】つまり、上記従来例においては、自動配線
によって隣接配線することができない場合があり、この
場合、自動配線終了後に、人手によって配線を修正し、
これによって隣接配線を実現しているが、回路の大規模
化にともない、人手修正は困難になっている。

【００３４】本発明は、自動配線によって隣接配線を実
現することができるＬＳＩ配線方法を提供することを目
的とするものである。

【００３５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上下制約グラ
フに基づいてＬＳＩ配線し、第１のネットと第２のネッ
トとを互いに隣接させる場合、第１のノードから第２の
ノードに有向枝を記載する段階と、第１のネットを所定
トラックに割り付ける第１ネット割り付け段階と、この
第１ネット割り付け段階において、上記所定トラックの
次に割り付けるべきトラックに、第２のネットを割り付
ける段階とを設けたものである。

【００３６】

【作用】本発明は、第１のネットと第２のネットとを互
いに隣接させる場合、第１のノードから第２のノードに
有向枝を記載し、第１のネットを所定トラックに割り付
ける段階において、上記所定トラックの次に割り付ける
べきトラックに第２のネットを割り付けるようにしたの
で、第１のネットと第２のネットとが必ず隣接し、自動
配線によって隣接配線を実現することができる。

【００３７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の動作を示すフロ
ーチャートである。

【００３８】この実施例は、ＬＳＩにおけるセル列間を
接続する複数のネット（配線）のそれぞれを示す複数の
ノードの間に、各ネット間における上下の位置関係を示
す有向枝が記載されている上下制約グラフを用いるもの
である。

【００３９】上記実施例において、まずネットをトラッ
クに割り付けるべき（配線すべき）トラックの番号Ｔを
「１」にセットし（Ｓ０、Ｓ３）、トラックにおけるＸ
座標の関数Ｘ_R を「０」にセットし（Ｓ４）、上下制約
グラフに記載されている親無しノード（所定ノードに向
う有向枝が記載されていないそのノード）のうちで、最
も左に位置する親無しノードに対応するネットＮを選択
し（Ｓ６、Ｓ７）、ネットＮを最も端のトラックに割り
付け（Ｓ１０）、そのトラックに他のネットを割り付け
る（配線する）ことができるか否かを判断し（Ｓ１１、
Ｓ５、Ｓ６）、そのトラックに他のネットを割り付ける
ことができなくなったときに、既に割り付けたネットに
対応するノードとその有向枝とを上下制約グラフから消
去する（Ｓ２）。そして、上記と同様の動作を繰り返す
ことによって、割り付けが終了したトラックの１つ隣以
降のトラックへ１トラックづつ、残りのネットについて
割り付け（Ｓ１〜Ｓ１１）、未配線の親無しノードがな
くなり（Ｓ６）、トラック割り付けすべきネットがなく
なれば（Ｓ１）、割り付け作業を停止する。

【００４０】一方、ネットＮとネットＮ_n とを隣接配線
すべき場合には（Ｓ９）（この場合、ネットＮを隣接ネ
ットＮといい、ネットＮ_n を被隣接ネットＮ_n とい
う）、上下制約グラフにおいて、隣接ネットＮのノード
から被隣接ネットＮ_n のノードに向って有向枝を予め設
けておき、隣接ネットＮ以外のネットＮ_a に対応するノ
ードから隣接ネットＮ_n に対応するノードＮ_n に向って
有向枝が記載されていない場合には（Ｓ２２）、隣接ネ
ットＮをトラックＴに割り付け（Ｓ２３）、被隣接ネッ
トＮ_n をトラックＴ＋１（現在のトラックＴの隣のトラ
ック）に予め割り付け（Ｓ２４）、次に、隣のトラック
Ｔ＋１について割り付けを検討する。

【００４１】つまり、被隣接ネットＮ_n をトラックＴ＋
１（トラックＴの隣のトラック）に予め割り付け（Ｓ２
４）た後、Ｘ座標の関数Ｘ_R をネットＮの最右端の座標
Ｘ_NRに更新し（Ｓ１１）、未配線の親無しノードが存在
しなければ（Ｓ５）、割り付けすべきネットが残ってい
るので（Ｓ１）、割り付けが終わったネットのノード、
有向枝を消去し（Ｓ２）、トラック割り付けすべきトラ
ックの関数Ｔを１インクリメントし、割り付けすべきト
ラックを１つ下のトラックに設定し（Ｓ３）、Ｘ座標の
関数Ｘ_R を０にリセットし（Ｓ４）、ここで、Ｘ座標Ｘ
_R よりも右側に存在するネット中、最も左端の端子のＸ
座標が最小である新たなネットＮが存在する場合（Ｓ
６、Ｓ７）、この新たなネットＮが隣接ネットＮ_n （ト
ラックＴ−１（現在のトラックＴの１つ前のトラック）
の割り付け時に予め割り付けられた隣接ネットＮ_n ）と
Ｘ方向で重なるか否かが判断される（Ｓ８）。新たなネ
ットＮが被隣接ネットＮ_n と重なれば、その新たなネッ
トＮを次のトラックに割り付ける。

【００４２】すなわち、上記実施例は、隣接ネット、被
隣接ネットをそれぞれ１つ目のトラック、２つ目のトラ
ックに割り付けることによって隣接配線する場合、隣接
ネットを１つ目のトラックに配線するときに、被隣接ネ
ットを２つ目のトラックに予め割り付け、２つ目のトラ
ックに割り付けるときに、上記隣接ネットと他のネット
とを２つ目のトラックに割り付けることができるか否か
の判断を実行する。したがって、上記実施例では、隣接
ネットと被隣接ネットとの間に別のネットが配線される
ことはないので、自動配線によって隣接配線を実現でき
る。

【００４３】すなわち、図１のステップＳ２２で「無」
と判断される場合の実施例は、第１のネット（隣接ネッ
トＮ）と第２のネット（被隣接ネットＮ_n ）とを互いに
隣接させる場合、上下制約グラフにおいて、第１のネッ
トを示す第１のノードから第２のネットを示す第２のノ
ードに有向枝を記載する段階を設け、第３のネット（ネ
ットＮ_a ）を示す第３のノードから第２のノードに向う
有向枝が上下制約グラフに記載されていない場合の例で
あり、この場合に、第１のネットを所定トラックに割り
付ける動作と、所定トラックに隣接するトラックに、第
２のネットを予め割り付ける動作とを、所定トラックの
割り付け時に実行する段階を設け、所定トラックに隣接
するトラックに第２のネットと他のネットとを割り付け
ることができるか否かの判断を、上記所定トラックに隣
接するトラックへの割り付け時に実行する段階を設けた
ものである。

【００４４】一方、図１において、隣接ネットＮと被隣
接ネットＮ_n とを隣接配線すべき場合であり（Ｓ２
１）、隣接ネットＮ以外のネットＮ_a から被隣接ネット
Ｎ_n に向う有向枝がある場合には（Ｓ２２）、ネットＮ
_a への有向枝が存在すれば、トラックＴ＋１への隣接ネ
ットＮ_n の割り付けを行わない（Ｓ３１）。そして、ネ
ットＮ_a への有向枝が存在せず（Ｓ３１）、ネットＮ_a
と隣接ネットＮとをトラックＴに割り付け不可能であれ
ば、トラックＴ＋１への被隣接ネットＮ_n の割り付けを
行わない（Ｓ３２）。もし、ネットＮ_a と隣接ネットＮ
とをトラックＴに割り付け可能であれば（Ｓ３２）、ネ
ットＮ_a をトラックＴに割り付け（Ｓ３３）、隣接ネッ
トＮをトラックＴに割り付け（Ｓ２３）、被隣接ネット
Ｎ_n をトラックＴ＋１（現在のトラックＴの隣のトラッ
ク）に予め割り付ける（Ｓ２４）。

【００４５】そして、隣のトラック（被隣接ネットＮ_n
を割り付けたトラック）について行う割り付けにおい
て、座標Ｘ_R よりも右側に存在するネット中、最も左端
の端子の座標が最小である新たなネットＮが存在する場
合（Ｓ６、Ｓ７）、この新たなネットＮが、トラックＴ
−１の割り付け時に予め割り付けられた隣接ネットＮ_n
とＸ方向で重なるか否かが判断される（Ｓ８）。

【００４６】図１のステップＳ２２で「有」と判断され
た場合の実施例は、第１のネット（隣接ネットＮ）と第
２のネット（被隣接ネットＮ_n ）とを互いに隣接させる
場合、上下制約グラフにおいて、第１のネットを示す第
１のノードから第２のネットを示す第２のノードに有向
枝を記載する段階を設け、第３のネット（ネットＮ_a）
を示す第３のノードから第２のノードに向う有向枝が上
下制約グラフに記載されている場合の例であり、この場
合に、第３のノードに向う有向枝が記載されておらず、
しかも、第１のネットを割り付けるべき所定トラックに
第３のネットを割り付け可能であるときには、第３のネ
ットを所定トラックに割り付ける動作と、第１のネット
を所定トラックに割り付ける動作と、所定トラックに隣
接するトラックに、第２のネットを予め割り付ける動作
とを、所定トラックの割り付け時に実行する段階を設
け、所定トラックの割り付け時に予め割り付けられたネ
ットと他のネットとを割り付けできるか否かの判断動作
を、所定トラックに隣接するトラックの割り付け時に実
行する段階を設けたものである。したがって、上記実施
例では、隣接ネットと被隣接ネットとの間に、別のネッ
トが割り付けられることがないので、自動配線によって
隣接配線を実現することができる。

【００４７】図２〜図７は、上記実施例における隣接配
線を行う経過の一例と、この配線経過に対応する上下制
約グラフの変化とを示す図である。

【００４８】上記実施例における結線要求は、図３０に
示す結線要求と同じであり、ネットＮ２、ネットＮ３を
互いに隣接配線すべきである点は図３０の場合も上記実
施例の場合も同じであり、また、上記実施例における上
下制約グラフは、図３０に示す上下制約グラフと基本的
には同じである。つまり、上記実施例における上下制約
グラフにおいては、ネットＮ２を示すノード２からネッ
トＮ３を示すノード３に向って有向枝が記載されてい
る。この有向枝を強調するために、図２においては太く
してある。

【００４９】次に、図２〜図７に基づいて、上記実施例
の動作を説明する。

【００５０】まず、図２に示すように、上下制約グラフ
で親無しノード１に対応するネットＮ１を第１トラック
Ｔ１に割り付け、ノード１以外に親無しノードが記載さ
れていないので、他のネットを第１トラックＴ１には割
り付けず、ノード１とこのノード１から出ている有向枝
とを上下制約グラフから取り除き、図３に示すように、
親無しノード４に対応するネットＮ４を第２トラックＴ
２に割り付け、上下制約グラフからノード４を削除しこ
のノード４から出る有向枝を削除する。

【００５１】なお、図２に示す上下制約グラフにおいて
は親無しノードが２つ存在する（ノード４とノード２）
ので、図３に示す第２トラックＴ２にネット４だけでな
く、ネットＮ２をも割り付けるべきであると考えられる
が、図１に示すフローチャートのステップＳ２２、Ｓ３
１、Ｓ３２によれば、第２トラックＴ２にネットＮ２を
割り付けることができない。つまり、隣接ネットＮ２以
外のネットＮ５から被隣接ネットＮ３に有向枝が出てお
り（Ｓ２２）、図３に示す状態ではネットＮ５への有向
枝がなく（Ｓ３１）、ネットＮ５と被隣接ネットＮ２と
を第２トラックＴ２に割り付けできないので（Ｓ３
２）、ネットＮ２をトラックＴ２に割り付ける動作（Ｓ
２３）を実行せずに、他のステップ（Ｓ１１）に飛ぶ。

【００５２】次に、図４に示すように、親無しノード５
に対応するネットＮ５を第３トラックＴ３に割り付け、
上下制約グラフからノード５とこのノード５から出る有
向枝とを削除し、図５に示すように、親無しノード６、
ノード２に対応するネットＮ６、Ｎ２を第４トラックＴ
４に割り付け、上下制約グラフからノード６とノード２
とを削除し、ノード６、ノード２から出る有向枝を削除
し、図６に示すように、親無しノード９、ノード３に対
応するネットＮ９、Ｎ３を第５トラックＴ５に割り付
け、上下制約グラフからノード９とノード３とを削除
し、ノード９から出る有向枝を削除し、図７に示すよう
に、親無しノード８、親無しノード７に対応するネット
Ｎ８、Ｎ７を第６トラックＴ６に割り付け、上下制約グ
ラフからノード８、ノード７を削除し、全てのネットを
トラックへ割り付けたので、ネットの割り付けを終了す
る。

【００５３】上記のようにすれば、ネットＮ２とネット
Ｎ３との間に別のネットが入っていないので、ネットＮ
２とネットＮ３とを隣接配線として割り付けできる。

【００５４】図８は、本発明の他の実施例の動作を示す
フローチャートであり、図９、図１０は、図８に示す実
施例を上下制約グラフで表現した図である。

【００５５】この実施例は、図１に示す実施例における
上下制約グラフを再構成した後に、上記のようなトラッ
クへのネットの割り付けを行う実施例である。

【００５６】つまり、未配線の隣接ネット（第１のネッ
トと第２のネット）がある場合（Ｓ４１）、上下制約グ
ラフにおいて、第１のネットを示す第１のノードから第
２のネットを示す第２のノードに向って有向枝が記載さ
れていたとし（Ｓ４２）、第２のノードに向う有向枝の
根本に、第４のネットを示す第４のノードが記載されて
おり（Ｓ４３）、第１のノードから出た有向枝の先に、
第５のネットを示す第５のノードが記載されている場合
（Ｓ４４）、第４のノードから第２のノードに向う有向
枝を削除するとともに、第１のノードから第５のノード
に向う有向枝を削除し（Ｓ４５）、第４のノードからノ
ード１に向う有向枝を設け、第２のノードから第５のノ
ードに向う有向枝を設ける（Ｓ４６）。このように上下
制約グラフを再構成した後に、図１に示す動作を実行す
るようにしても、隣接配線を実現することができる。

【００５７】図１１〜図１６は、図１０の右に示す再構
成後の上下制約グラフに基づいて配線する経過と上下制
約グラフの変化とを示す図である。

【００５８】まず、図１１に示すように、上下制約グラ
フで親無しノードであるノード１に対応するネットＮ１
を第１トラックＴ１に割り付け、他に親無しノードが存
在しないので、他のネットを第１トラックＴ１には割り
付けず、ネットＮ１を示すノード１とこのノード１から
出ている有向枝とを上下制約グラフから取り除き、図１
２に示すように、親無しノード４に対応するネットＮ４
を第２トラックＴ２に割り付け、上下制約グラフからノ
ード４を削除しこのノード４から出る有向枝を削除す
る。

【００５９】そして、図１３に示すように、親無しノー
ド５に対応するネットＮ５を第３トラックＴ３に割り付
け、上下制約グラフからノード５とこのノード５から出
る有向枝とを削除し、図１４に示すように、親無しノー
ド６、ノード２に対応するネットＮ６、Ｎ２を第４トラ
ックＴ４に割り付け、上下制約グラフからノード６とノ
ード２とを削除し、ノード６、ノード２から出る有向枝
を削除し、図１５に示すように、親無しノード９、ノー
ド３に対応するネットＮ９、Ｎ３を第５トラックＴ５に
割り付け、上下制約グラフからノード９とノード３とを
削除し、ノード９から出る有向枝を削除し、図１６に示
すように、親無しノード８、親無しノード７に対応する
ネットＮ８、Ｎ７を第６トラックＴ６に割り付け、上下
制約グラフからノード８、ノード７を削除し、全てのネ
ットをトラックへ割り付けたので、ネットの割り付けを
終了する。

【００６０】図１７は、本発明の別の実施例を示す図で
あり、結線要求とこの結線要求に基づく上下制約グラフ
とを示す図である。

【００６１】図１７に示す実施例は、上のトラックに割
り付けるネットＮ２とその下のトラックに割り付けるネ
ットＮ３とを隣接配線する場合、ネットＮ２をトラック
に割り付けるときに、ネットＮ３を示すノード３に向う
有向枝の根本に別のノードが記載されている場合、上記
別のノードに対応するネットとネットＮ２とを同一のト
ラックに割り付ける実施例である。

【００６２】図１７において、上のセル列、下のセル列
に付してある数字は、セルの端子の番号であり、この番
号が同じ端子同士をネットで接続したいという要求が結
線要求であり、ネットＮ２とネットＮ３とを隣接配線す
るので、上下制約グラフにおいて、ネットＮ２を示すノ
ード２からネットＮ３を示すノード３に向って有向枝を
記載する。

【００６３】図１８〜図２３は、図１７に示す実施例に
おいて、隣接配線を行う経過の一例と、この配線経過に
対応する上下制約グラフの変化とを示す図である。

【００６４】次に、図１８〜図２３に基づいて、図１７
に示す実施例の動作を説明する。

【００６５】まず、図１７に示す上下制約グラフにおい
て、親無しノードはノード１とノード２とであるが、ノ
ード２は、隣接ネットＮ２に対応するネットであり、被
隣接ネットＮ３を示すノード３に向う有向枝があり、こ
の有向枝の根本に、ノード５、ノード６が存在し（図１
のＳ２２の条件）、しかもノード５、ノード６に向う有
向枝が存在するので（図１のＳ３１の条件）、ネットＮ
２を第１トラックＴ１に割り付けない。したがって、図
１８に示すように、第１トラックＴ１には、ネット１の
みを割り付け、ノード１とこのノード１から出ている有
向枝とを上下制約グラフから削除する。

【００６６】そして、図１９に示すように、第２トラッ
クＴ２には、ネットＮ４を割り付け、この場合も上記理
由（Ｓ２２、Ｓ３１の条件）によって第２トラックＴ２
にはネットＮ２を割り付けず、ノード４とこのノード４
から出ている有向枝とを上下制約グラフから削除し、図
２０に示すように、第３トラックＴ３には、ネットＮ５
を割り付け、この場合も上記理由（Ｓ２２、Ｓ３１の条
件）によって、第３トラックＴ３にはネットＮ２を割り
付けず、ノード５とこのノード５から出ている有向枝と
を上下制約グラフから削除する。

【００６７】次に、図２１に示すように、第４トラック
Ｔ４には、ネットＮ２とネットＮ６とを割り付け、ノー
ド２とこのノード２から出ている有向枝とノード６とこ
のノード６から出ている有向枝とを上下制約グラフから
削除する。ここで、第４トラックＴ４にネットＮ６以外
に隣接配線Ｎ２をも割り付けているが、この第４トラッ
クＴ４の割り付け時には、被隣接ノード３に向う有向枝
の根本にノード６が存在していても、そのノード６に向
う有向枝が存在していないので（図１のＳ３１の条
件）、しかもネットＮ２の幹線はネット６の幹線とＸ軸
上で重複しないので（図１のＳ３２の条件）、ネットＮ
６を第４トラックＴ４に割り付ける（Ｓ３３）ととも
に、ネットＮ２を第４トラックＴ４にも割り付ける（Ｓ
２３）。

【００６８】そして、図２２に示すように、第５トラッ
クＴ５にネット３を割り付け、ノード３を上下制約グラ
フから削除し、図２３に示すように、第６トラックＴ６
にネット７を割り付け、ノード７を上下制約グラフから
削除し、以上によって、全てのネットをトラックに割り
付けたので、ネットの割り付けを終了する。

【００６９】上記のようにすれば、ネットＮ２とネット
Ｎ３との間に別のネットが入らないので、ネットＮ２と
ネットＮ３とを隣接配線として割り付けできる。

【００７０】また、図１７〜図１８に示した実施例に、
図８、図９に示した考え方を適用するようにしてもよ
い。

【００７１】つまり、第４のネットを示す第４のノード
から第２のノード（被隣接ノード３）に向う有向枝が存
在し、第１のノード（隣接ノード２）から第５のネット
を示す第５のノードに向う有向枝が存在する場合に、上
下制約グラフにおいて、第４のノードから第２のノード
に向う有向枝を削除するとともに、第１のノードから第
５のノードに向う有向枝を削除する段階と、第４のノー
ドから第１のノードに第う有向枝を設けるとともに、第
２のノードから第５のノードに向う有向枝を設ける段階
とを有するようにしてもよい。

【００７２】なお、本発明のＬＳＩ配線方法において
は、第１のネットと第２のネットとを互いに隣接させる
場合、上下制約グラフにおいて、第１のネットを示す第
１のノードから第２のネットを示す第２のノードに有向
枝を記載する段階と、第１のネットを所定トラックに割
り付ける第１ネット割り付け段階と、この第１ネット割
り付け段階において、上記所定トラックの次に割り付け
るべきトラックに、第２のネットを割り付ける段階とを
有するようにしさえすれば、２つのネットを隣接配線す
ることができる。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、既存手法では実現でき
ない隣接配線を実現することができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の動作を示すフローチャート
である。

【図２】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図３】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図４】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図５】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図６】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図７】上記実施例における隣接配線と上下制約グラフ
を示す図である。

【図８】本発明の他の実施例の動作を示すフローチャー
トである。

【図９】図８に示す実施例を上下制約グラフで表現した
図である。

【図１０】図８に示す実施例を上下制約グラフで表現し
た図である。

【図１１】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１２】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１３】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１４】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１５】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１６】再構成後の上下制約グラフに基づく説明図で
ある。

【図１７】本発明の別の実施例を示す図である。

【図１８】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図１９】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図２０】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図２１】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図２２】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図２３】図１７に示す実施例の配線経過と上下制約グ
ラフの図である。

【図２４】上下制約グラフの作り方を示すフローチャー
トである。

【図２５】従来例の説明図である。

【図２６】従来のレフトエッジ法によって配線する説明
図である。

【図２７】従来のレフトエッジ法によって配線する説明
図である。

【図２８】従来のレフトエッジ法によって配線する説明
図である。

【図２９】従来のレフトエッジ法によって配線する説明
図である。

【図３０】従来のレフトエッジ法で隣接配線できない例
を示す図である。

【図３１】図３０に示す従来例の説明図である。

【図３２】図３０に示す従来例の説明図である。

【図３３】図３０に示す従来例の説明図である。

【図３４】図３０に示す従来例の説明図である。

【図３５】図３０に示す従来例の説明図である。

【図３６】図３０に示す従来例の説明図である。

【符号の説明】

Ｎ…配線を行うネットの番号、Ｎ１〜Ｎ９…ネット、Ｎ_n …被隣接ネット、Ｔ…配線を行うトラックの番号、Ｔ１〜Ｔ６…トラック、Ｘ_R …Ｘ座標の関数、Ｘ_NR…ネットＮの最右端の端子におけるＸ座標。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＬＳＩにおけるセル列間を接続する複数
のネットのそれぞれを示す複数のノードの間に、上記各
ネット間における上下の位置関係を示す有向枝が記載さ
れている上下制約グラフに基づいてＬＳＩを配線するＬ
ＳＩ配線方法において、第１のネットと第２のネットとを互いに隣接させる場
合、上記上下制約グラフにおいて、上記第１のネットを
示す第１のノードから上記第２のネットを示す第２のノ
ードに上記有向枝を記載する段階と；上記第１のネット
を所定トラックに割り付ける第１ネット割り付け段階
と；この第１ネット割り付け段階において、上記所定ト
ラックの次に割り付けるべきトラックに、上記第２のネ
ットを割り付ける段階と；を有することを特徴とするＬ
ＳＩ配線方法。
【請求項２】ＬＳＩにおけるセル列間を接続する複数
のネットのそれぞれを示す複数のノードの間に、上記各
ネット間における上下の位置関係を示す有向枝が記載さ
れている上下制約グラフを用い、上記上下制約グラフの
うちで所定ノードに向う有向枝が記載されていないノー
ドである親無しノードのうちで、最も左に位置する親無
しノードに対応するネットを最も端のトラックに割り付
け、この割り付けられたトラックに、他の上記ネットを
割り付けることができるか否かを判断し、そのトラック
に他の上記ネットを割り付けることができなくなったと
きに、既に割り付けたネットに対応するノードとその有
向枝とを上記上下制約グラフから消去し、上記と同様の
動作を繰り返すことによって、上記割り付けが終了した
トラックの１つ隣以降のトラックへ１トラックづつ、残
りのネットについて割り付けるレフトエッジ法に基づい
てＬＳＩを配線するＬＳＩ配線方法において、第１のネットと第２のネットとを互いに隣接させる場
合、上記上下制約グラフにおいて、上記第１のネットを
示す第１のノードから上記第２のネットを示す第２のノ
ードに上記有向枝を記載する段階と；第３のネットを示
す第３のノードから上記第２のノードに向う上記有向枝
が上記上下制約グラフに記載されていないときに、上記
第１のネットを所定トラックに割り付ける動作と、上記
所定トラックに隣接するトラックに、上記第２のネット
を予め割り付ける動作とを、上記所定トラックへの割り
付け時に実行する段階と；上記所定トラックに隣接する
トラックに上記第２のネットと他のネットとを割り付け
ることができるか否かの判断を、上記所定トラックに隣
接するトラックへの割り付け時に実行する段階と；を有
することを特徴とするＬＳＩ配線方法。
【請求項３】請求項２において、第４のネットを示す第４のノードから上記第２のノード
に向う有向枝が存在し、上記第１のノードから第５のネ
ットを示す第５のノードに向う有向枝が存在する場合
に、上記上下制約グラフにおいて、上記第４のノードか
ら上記第２のノードに向う有向枝を削除するとともに、
上記第１のノードから上記第５のノードに向う有向枝を
削除する段階と；上記第４のノードから上記第１のノー
ドに向う有向枝を設けるとともに、上記第２のノードか
ら上記第５のノードに向う有向枝を設ける段階と；を有
することを特徴とするＬＳＩ配線方法。
【請求項４】ＬＳＩにおけるセル列間を接続する複数
のネットのそれぞれを示す複数のノードの間に、上記各
ネット間における上下の位置関係を示す有向枝が記載さ
れている上下制約グラフを用い、上記上下制約グラフの
うちで所定ノードに向う有向枝が記載されていないノー
ドである親無しノードのうちで、最も左に位置する親無
しノードに対応するネットを最も端のトラックに割り付
け、この割り付けられたトラックに、他の上記ネットを
割り付けることができるか否かを判断し、そのトラック
に他の上記ネットを割り付けることができなくなったと
きに、既に割り付けたネットに対応するノードとその有
向枝とを上記上下制約グラフから消去し、上記と同様の
動作を繰り返すことによって、上記割り付けが終了した
トラックの１つ隣以降のトラックへ１トラックづつ、残
りのネットについて割り付けるレフトエッジ法に基づい
てＬＳＩを配線するＬＳＩ配線方法において、第１のネットと第２のネットとを互いに隣接させる場
合、上記上下制約グラフにおいて、上記第１のネットを
示す第１のノードから上記第２のネットを示す第２のノ
ードに上記有向枝を記載する段階と；第３のネットを示
す第３のノードから上記第２のノードに向う上記有向枝
が上記上下制約グラフに記載され、また、上記第３のノ
ードに向う上記有向枝が記載されておらず、しかも、上
記第１のネットを割り付けるべき所定トラックに上記第
３のネットを割り付けることが可能であるときには、上
記第３のネットを上記所定トラックに割り付ける動作
と、上記第１のネットを上記所定トラックに割り付ける
動作と、上記所定トラックに隣接するトラックに、上記
第２のネットを予め割り付ける動作とを、上記所定トラ
ックへの割り付け時に実行する段階と；上記所定トラッ
クに隣接するトラックに上記第２のネットと他のネット
とを割り付けることができるか否かの判断を、上記所定
トラックに隣接するトラックへの割り付け時に実行する
段階と；を有することを特徴とするＬＳＩ配線方法。
【請求項５】請求項４において、第４のネットを示す第４のノードから上記第２のノード
に向う有向枝が存在し、上記第１のノードから第５のネ
ットを示す第５のノードに向う有向枝が存在する場合
に、上記上下制約グラフにおいて、上記第４のノードか
ら上記第２のノードに向う有向枝を削除するとともに、
上記第１のノードから上記第５のノードに向う有向枝を
削除する段階と；上記第４のノードから上記第１のノー
ドに向う有向枝を設けるとともに、上記第２のノードか
ら上記第５のノードに向う有向枝を設ける段階と；を有
することを特徴とするＬＳＩ配線方法。