[发明专利]一种基于有向图的连接线表示方法

说明书

一种基于有向图的连接线表示方法，包括以下步骤：读取设计文件，得到金属连线的物理信息和位置信息；根据所述金属连线的物理信息和位置信息，创建网表图；遍历所述网表图的节点；对金属连线进行处理；其中，所述根据所述金属连线的物理信息和位置信息，创建网表图的步骤，进一步包括，建立哈希表，读取金属线物理连线的布线点，在哈希表中查询布线点是否创建，若未查到布线点对应的节点，则在所述哈希表中创建布线点对应的节点；如果上一节点为首节点或本节点为第一个读入节点，则本节点为尾节点，反之则为首节点。本发明的方法，可以精确地表达超大规模集成电路物理连线的连接关系，能够直观表达跨金属层连接表示，穿孔表示，虚拟连接表示。

技术领域

本发明涉及集成电路版图设计EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）工具技术领域，特别是涉及VLSI后端设计自动化技术。

背景技术

随着半导体行业向越来越小的特性尺寸发展，嵌入在芯片中的晶体管数量持续增长，半导体行业越来越依靠电子设计自动化来进行芯片设计。在过去的三四十年，电子设计自动化（EDA：Electronic Design Automation）一直在推动芯片设计技术的进步发展。EDA工具主要分为三大类：前端设计工具，后端设计工具以及验证工具。在后端设计工具中，主要工作是满足电路设计约束要求的自动布局布线。目前市场上的主要后端工具主要被Cadence、Synopsis以及Mentor垄断。而在国内的EDA后端工具，尚处于早期的发展阶段，暂时没出现成熟的布局布线产品。在后端的布线流程中，主要是对于电路的金属连线进行操作，建立一个高效合理的金属连线表达模型，是实现高性能后端工具的重要保证。

数字集成电路芯片设计中，金属连接线的布线是非常重要的一个环节，其会影响电路的延迟、功耗等性能。在百亿晶体管规模的量级下，如果设计的数据结构不合理，就会造成很大的数据冗余。因此在EDA软件中，其需要对金属连接线的模型表达要求是用尽可能小的数据存储尽可能多的信息，减少数据重复，同时需要提供高效遍历查询方式。

当前由于国内EDA行业还处于起步阶段，数字后端布局布线领域还属于空白，对于很多点工具，金属连线表示方法都是通过直接的存储其物理参数并做一个列表存储。这种数据模型固然是最直观的表示了金属线的物理模型，但其占用的系统内存会很大，并且不能直观的表示其连接关系。另外，由于金属连接线连接点为同一布线点（routing point），直接存储会造成数据的冗余。链式存储其所需要遍历的开销大，且不利于搜索。并且对多条连线相互连接的情况，不能很容易地去表达。

在数字电路高度集成，工艺节点已到达几纳米级的今天，对集成电路自动化设计工具底层设计带了极大的挑战，主要表现为：在最先进的工艺下，芯片的集成度极高，晶体管数量最高已经达到百亿量级。在此量级下电路金属连线，对集成电路自动化设计软件底层数据结构要求极高，在每条金属线每增加一个字节的数据信息，软件所需要占用的系统内存就有GB级别的增加。因此在支持百亿晶体管量级芯片设计的自动化软件中，建立一个高效，精确，内存消耗小的连接线数据表示模型，毫无疑问具有重要的现实意义。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于有向图的连接线表示方法，能够降低在设计超大规模集成电路时EDA软件所消耗的系统资源，同时能够完整表达连接关系。

为实现上述目的，本发明提供的一种基于有向图的连接线表示方法，包括以下步骤：

读取设计文件，得到金属连线的物理信息和位置信息；

根据所述金属连线的物理信息和位置信息，创建网表图；

遍历所述网表图的节点；

对金属连线进行处理。

进一步地，根据所述金属连线的物理信息和位置信息，创建网表图的步骤，还包括，