[发明专利]大规模集成电路设计中多层绕障直角布线方法

权利要求书

1.一种大规模集成电路设计中多层绕障直角布线方法，其特征在于，首先构造多层绕障直角布线问题的三维逃逸图，然后基于三维逃逸图构造布线图，将多层绕障直角布线问题转换为布线图中Steiner树问题，最后通过构造Steiner树实现布线；

该方法包括以下步骤：

步骤(1)初始化，输入布线问题的线网信息和障碍信息；

步骤(2)根据线网信息和障碍信息，构造三维逃逸图G＝(V,E,T,ω)；所述三维逃逸图为带权无向图，E表示边集合，V表示顶点集合，引脚对应的顶点称为端点，T表示端点集合，ω:E→R⁺表示边的权重映射函数，边的权重对应边在布线区域的实际线长；

步骤(3)在三维逃逸图G的基础上，采用邻接点互连方法构造布线图，将多层绕障直角布线问题转换为布线图中Steiner树问题，这里的邻接点为端点或矩形障碍的顶点；

步骤(4)使用Steiner树构造算法构造出可行解ST；

所述步骤(2)中，三维逃逸图的构造步骤如下：

步骤(2.1)将所有引脚顶点和障碍顶点投影到一个平面上，构造这些顶点的Hanan网格；

步骤(2.2)将所构造的Hanan网格推广到每个布线金属层上，并用通孔将相邻布线金属层之间具有相同二维坐标的相邻顶点连接起来，构成三维Hanan网格；

步骤(2.3)将三维Hanan网格中位于障碍内部的边、顶点、通孔都删除，构成三维逃逸图。

2.根据权利要求1所述的大规模集成电路设计中多层绕障直角布线方法，其特征在于，所述步骤(3)中，采用邻接点互连方法构造布线图包括以下步骤：

步骤(3.1)初始化过程：将三维逃逸图端点集合中的端点作为泰森图种子也即源点，将矩形障碍的顶点作为途径点；

步骤(3.2)构造泰森图过程：从各个泰森图种子出发扩展以构建泰森图，将三维逃逸图G划分成多个泰森区域；

步骤(3.3)划分覆盖区域：如果一个顶点与所属泰森区域的泰森图种子之间的最短路径中包含有至少一个途径点，这些途径点称为关联途径点，则称该顶点属于最近的关联途径点的覆盖区域，从泰森区域中进一步划分出覆盖区域，泰森区域和覆盖区域将三维逃逸图G分割成多个点不交划分区域；每个划分区域都有一个相关的泰森图种子或关联途径点，称之为划分区域的种子；

步骤(3.4)建立邻接顶点对：如果三维逃逸图G中存在一条边的两个顶点分别属于两个不同的划分区域，则这两个划分区域称为邻接划分区域，邻接划分区域的两个种子称为邻接顶点对；

步骤(3.5)邻接顶点对的互联：以邻接顶点对为对角顶点的立方体的12条边，如果这些边在三维逃逸图G中是存在的，则将它们标记起来；

步骤(3.6)构造布线图：采用深度优先算法，将在三维逃逸图G中标记的边构造成布线图。