[发明专利]基于子图同构的子电路签名方法

说明书

技术领域

本发明是一种基于子图同构的子电路签名方法，属于集成电路辅助设计领域，尤其涉及版图验证领域。

背景技术

随着集成电路设计水平和工艺技术的提高，集成电路的规模越来越大，对网表验证工具提出了越来越高的要求。

为了支持更大规模的网表验证，以及更快地完成验证流程，通常是把晶体管级的电路网表按照一定原则进行划分，得到多个子电路，然后以子电路为结点，形成一个比晶体管层次更高的网表，然后再对这个更高层次的网表做同构比较。

如何标识网表中的子电路结点，以便实现对网表中的子电路结点快速匹配，成为影响网表同构比较效率的关键因素。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种供网表验证工具中使用的子电路签名方法，以使网表结点可以更加快速的完成匹配。

本发明的特征在于：基于子图同构的子电路签名方法，构建组成子电路的晶体管连接关系树，同时根据子树的深度、度以及叶结点的个数对子结点进行降序排序，进而完成整个子电路的结构有序树；然后对此有序树采用后根遍历，自底向上逐层构造各级结点的结构描述字符串，每级结点的结构描述字符串都由其子结点结构描述字符串复合得到，整个有序树根结点的结构描述字符串就是整个子电路的结构描述字符串；最后根据构成子电路的晶体管的类型、子电路对外端口的类型生成子电路签名头，结合子电路的结构描述字符串完成对子电路的签名。具备相同签名的子电路一定是内部拓扑同构且类型一致，利用此特点，可以快速的完成网表中子电路结点的匹配。

附图说明

图1是网表验证流程图。

图2是子电路例图

图3是构建子电路结构有序树示意图

图4是构建子电路结构描述示意图

具体实施步骤

(1)图1所示是网表验证的流程图，原理图网表2经过8a子电路提取后，10a对子电路进行签名，版图4先通过6网表提取生成电路网表，同样经过8b子电路提取，然后10b对子电路进行签名，最后两个网表在12进行网表比较，通过14输出比较结果。8a和8b采用沟道连通的方法进行子电路提取，得到的子电路如图2所示。

(2)对子电路构造结构有序树，有以下步骤：

1)所有构成子电路的晶体管都构建为初始叶结点，加入到有序树结点集合，每个结点数据包含此结点的深度、度、叶子结点数目以及子树之间的连接关系(并联或串联)。如果集合同时存在N管P管，则按照类型划分为两个集合，然后对每个集合执行步骤2)。

2)检查结点集合，对具有串联、并联关系的结点，生成新的上一级结点，并根据其子树的深度、度以及叶结点的个数降序排序，同时，新结点加入集合，被包含的结点从集合中删除；

3)循环执行2)直到没有新的结点生成。

图3是构建子电路20中的N管集合24的结构有序树的示意图，30、32、34是在生成新的结点时沿用上一个中间结点的数据，如A管和B管串联，生成新结点A*B，而A*B又和C管串联，则直接把C作为A*B的子结点，而A*B则更新为A*B*C。而26和28在构成上一级结点时有排序的动作。

如果子电路同时包含N管和P管，而两个有序树互偶，且P管部分电路接电源，N管部分电路接地，为复合非门，例如20电路，否则，此子电路拆分为两个单独子电路，各自包含其结构有序树。

(3)对步骤(2)生成的有序树构造结构描述字符串。对此有序树采用后根遍历的方法，自底向上逐层构造各级结点的结构描述字符串，如果当前结点为叶子结点，则其描述字符串为“1”，如果当前结点的子结点全部是叶子结点，则其描述字符串为“N”(N为子结点个数)，而其它结点的描述字符串为其全部子结点描述字符串间隔串并联符号复合得到，并联符号为“+”，串联符号为“*”，最后得到有序树根结点的结构描述字符串。

此有序树的结构描述字符串就是此子电路的结构描述字符串，如果两个子电路的结构描述字符串相同，则其一定是内部拓扑同构。

(4)为了实现网表中子电路结点更准确快速的匹配，根据组成子电路的晶体管类型以及子电路外部端口的类型增加签名头，结合子电路的结构描述字符串，得到子电路最终签名，细则如下：

1)子电路同时包含N管有序树和P管有序树，则为复合非门，签名头为“INV”，后面加上N管有序树的结构描述字符串。

2)只有N管有序树，如果两个输出端口中有一端接地，签名头为“DOWN”，否则签名头为“N”，后面加上此N管有序树的结构描述字符串。

3)只有P管有序树，如果两个输出端口中有一端接电源，签名头为“UP”，否则签名头为“P”，后面加上此P管有序树的结构描述字符串。例如子电路20的签名就是“INV(((2*1)+3)*1)+3+1”，利用此签名，则可以实现网表子电路结点快速准确的匹配。