[发明专利]一种广义模迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化方法

说明书

本发明提供了一种广义模系矩阵分裂迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化方法，首先对多倍行高单元进行预处理，接着将合法化问题建立成二次规划模型，然后利用KKT条件将二次规划问题转换成线性互补问题，并利用广义的模系矩阵分裂迭代法求解，最后将多倍行高标准单元进行复原。本发明揭示了一种广义模系矩阵分裂迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化方法，通过选取合适的参数矩阵Ω₁，Ω₂，加快了迭代过程的收敛速度，并提供了一种求解混合尺寸标准单元电路合法化问题的模系矩阵分裂法的一个通用框架。

技术领域

本发明涉及超大规模集成电路物理设计自动化领域，具体涉及一种广义模迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化方法。

背景技术

超大规模集成电路设计流程包括架构设计、功能和逻辑设计、电路设计、物理设计、物理验证和后仿真、制造、封装和测试等过程，其中物理设计直接会影响电路性能、面积、可靠性、功率和制造产量，由于物理设计具有高复杂度，因此会分解成几个关键步骤，布局则是其中一个步骤，布局是确定每个单元在相应模块中的位置的一个过程，布局问题是NP-难问题；然而芯片中的单元通常数量巨大，因此问题规模也相当庞大，精确求解变得相当困难，通常采用一些近似方法来求解，获得近似最优解，而如何快速有效地逼近最优解是当前亟待解决的问题。

布局阶段通常分为三个阶段：全局布局、合法化、详细布局；其中合法化力求将单元布置到行列中去，并消除单元间重叠，同时以最小化全局布局中的位移为目标。

门电路设计复杂度的增加，导致标准单元通常被设计成不同尺寸。混合尺寸单元的布局则带来了前所未有的挑战；现有的合法化算法主要有网络流算法、启发式算法、解析式算法；现有算法通常是针对单元进行逐个处理，无法从全局的角度出发。陈建利等(CN106971042A)提出了将合法化问题中二次规划问题转化成线性互补问题，并应用模系矩阵分裂迭代法对该问题进行求解，该方法从一种全局的角度考虑合法化问题。为了进一步提高该方法的收敛速度，本发明提出了一种广义的模系矩阵分裂迭代法，通过选取适当的参数矩阵，可推导出现有的模系矩阵分裂迭代法的合法化算法。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种广义模系矩阵分裂迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化，首先对多倍行高单元进行预处理，接着将合法化问题建立成二次规划模型，然后利用KKT条件将二次规划问题转换成线性互补问题，并利用广义的模系矩阵分裂迭代法求解，最后将多倍行高标准单元进行复原。与现有技术相比，本发明通过选取合适的参数矩阵Ω₁，Ω₂，加快了迭代过程的收敛速度，并提供了一种求解混合尺寸标准单元电路合法化问题的模系矩阵分裂法的一个通用框架。

为了实现以上目的，本发明提供一种广义模迭代法应用于混合尺寸单元电路合法化方法，包括如下步骤：

S1:将多倍行高标准单元进行预处理；

S2:将标准单元从固定宏块中移除；

S3:将混合尺寸标准单元合法化问题描述成二次规划的数学模型；

S4:将二次规划模型转换成线性互补问题；

S5:用广义的模系矩阵分裂迭代法求解线性互补问题；

S6:将多倍行高标准单元进行还原。