[发明专利]网表子电路多级交换信息的描述方法

说明书

技术领域

本发明是一种集成电路验证工具中网表子电路多级交换信息的描述方法，属于计算机辅助设计CAD领域，尤其涉及版图验证领域，主要用于集成电路后端验证工具的实现。

背景技术

在集成电路设计过程中，所设计的电路功能是否与所需求的一致，是每个设计阶段都必须进行验证的问题。在设计流程的后端阶段，即依据原理图设计出版图之后，版图与原理图一致性检查(LVS，Layout Versus Schematic)用于确认电路版图是否与其原理图一致。LVS的步骤，就是从版图中提取出与其对应的网表，然后和原理图网表进行比较。

在进行网表同构比较前，一般是先将晶体管级电路划分成子电路，然后以子电路为节点，形成一个比晶体管级层次更高的电路。通过子电路的划分，得到的网表规模大大缩小，使得可以处理更大规模的电路。

经过子电路划分后，对子电路进行逻辑结构识别，并保存交换信息，然后开始对网表进行同构比较，目前主要的比较方法是跟踪方法和划分方法(哈希方法)。两种方法交替进行，直到所有的节点都真正匹配或有错误发生而导致比较无法继续进行。跟踪方法是从初始匹配点出发，开始对网表进行比较，对与该匹配点关联的节点集合(包括Instance和Net)中具有唯一性的节点进行匹配，以产生新的匹配点，如此循环匹配直到所有节点全部匹配，或无法再找到新的匹配点。划分方法(哈希方法)是对原理图和版图中的节点集合按照一定规则进行划分，划分的结果是形成一些更小的集合，然后对此集合继续划分下去，如果集合中剩下一个节点对，则此节点对匹配。

在实际版图设计中，常常存在人工干预的情况，所以仅仅比较两个网表的拓扑结构是否一致是不够的。设计人员希望网表比较工具能够处理拓扑结构不一致但逻辑功能上却完全相同的电路，称为逻辑等价或功能同构。子电路端口顺序的可交换信息成为判定逻辑等价的基础。

发明内容

本发明针对网表子电路多级交换信息的特点，提出先对构成子电路的晶体管按照连接结构进行排序，然后用表达式字符串对子电路结构进行描述，最后用树形数据结构造子电路的多级交换信息，以解决子电路多级交换信息难描述的问题。

附图说明

图1是子电路内部连接示意图。

图2是图1子电路内部结构关系图。

图3是图1子电路内部各级连接关系表达式描述图。

图4是图1子电路交换信息存储结构图。

具体实施步骤

(1)子电路划分完成后，得到许多如图1所示的子电路；

(2)对构成子电路的晶体管进行排序处理，如图2所示，按照子树的深度、分支的数量、叶子节点的数量降序处理，各晶体管栅极所连接的子电路的端口也同时进行相应的排序；

(3)用表达式描述子电路中晶体管的连接方式，“*”表示此级连接关系为串联，“+”表示此级连接关系为并联，如图3所示。对子电路晶体管的连接树自底向上提取各子树的结构表达式，最后得到整个子电路的结构表达式。利用此表达式字符串可以实现子电路类型的命名。

(4)对于每种子电路类型，按照排序后子电路端口的顺序，用树形数据结构存储子电路的多级交换信息，如图4所示。每个节点数据包括三部分内容：子树指针、邻树指针、自身数据(包括对应的端口集合以及关联晶体管编号集合)。除第一级子树外，其它各级子树之间可以交换。对图3的结构自底向上遍历，如果某一节点的部分子节点之间的描述表达式相同，则生成一个新的节点来做为这部分子节点的父节点，例如图3中“EF”和“GH”的描述表达式都是“2”，则用一个新节点“EFGH”做为“EF”和“GH”的父节点，同样新节点“IJ”做为“I”和“J”的父节点。

(5)利用跟踪方法和划分方法进行网表比较时，用子电路端口组号来代替子电路端口号。最后，读取各子电路对应的交换信息，对子电路在上一级网表中是否真实匹配进行判定。例如原理图中子电路的端口顺序是OABCDEFGHIJ，而版图中端口顺序是ODCBAFEHGIJ，根据交换信息，“AB”“CD”可互换，“A”“B”可互换，“C”“D”可互换，“E”“F”可互换，“G”“H”可互换，可以判定此子电路为真实匹配。