[发明专利]基于择优机制的时延优化层分配方法

说明书

本发明涉及一种基于择优机制的时延优化层分配方法，包括以下步骤：步骤S1:均衡排序初始化，包括：运用时延驱动初始线网排序策略为各个线网建立层分配优先级，并基于线网的优先级大小，依次为每个线网进行初始层分配；步骤S2:基于择优机制的时延优化层分配，包括重绕调整策略、重叠边排序策略和段分级策略；步骤S3：后优化：在不产生新溢出的情况下对所有线网进行最后一次拆线重绕，通过比较重绕方案与原方案的目标代价，将最优的选取方案作为最终的层分配结果。本发明不仅能有效地优化时延，而且能得到更少的通孔数，从而得到一个高质量的层分配结果，进一步的能够有效地优化物理设计过程中的时延和通孔数等指标，提高电路性能。

技术领域

本发明涉及集成电路计算机辅助设计技术领域，具体涉及一种基于择优机制的时延优化层分配方法。

背景技术

随着超大规模集成电路的发展，线网数量显著增加，时延也随之增大。互连时延在时序中起着决定性的作用，因此在学术及工业领域，人们越来越注重布线过程中的时延优化，从而获得良好的芯片性能。层分配作为布线过程中不可或缺的一个步骤，能够将总体布线过程中的二维布线方案转化为三维布线方案，进而为详细布线提供指导。通过引入层分配，能够有效地优化物理设计过程中的时延和通孔数等指标，提高电路性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于择优机制的时延优化层分配方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于择优机制的时延优化层分配方法，包括以下步骤：

步骤S1:均衡排序初始化，包括：运用时延驱动初始线网排序策略为各个线网建立层分配优先级，并基于线网的优先级大小，依次为每个线网进行初始层分配；

步骤S2:基于择优机制的时延优化层分配，包括重绕调整策略、重叠边排序策略和段分级策略；所述重绕调整策略针对优化时延这一目标对线网进行拆线重绕，同时不断提高目标函数中时延代价的权重；所述重叠边排序策略分别对线网重叠边和线网引脚数赋予不同权重后，以此决定布线顺序；所述段分级策略根据当前每个网格边上经过的导线段的数量，将网格边分为了不同的拥塞等级，并利用当前网格边的拥塞等级和已进行的修复次数，进行历史代价更新；

步骤S3：后优化：在不产生新溢出的情况下对所有线网进行最后一次拆线重绕，通过比较重绕方案与原方案的目标代价，将最优的选取方案作为最终的层分配结果。

进一步的，所述重绕调整策略，具体如下：

在记录原始线网的时延后，对线网进行拆线重绕；

接着比较新线网时延和原始线网时延的大小；

如果原来线网的时延更小，则将线网恢复为原线网，增加目标函数的时延权重α，循环上述步骤，直到达到阈值为止。

进一步的，所述重叠边排序策略，具体如下：将线网引脚数纳入排序标准，同时，将线网重叠边数量也被纳入排序标准；

针对每个线网所经过的每个网格边，计算得到网格边上所经过的导线数量的和就是线网重叠边的数量，线网重叠边的计算公式如下所示：

overlap_N＝∑_e∈Ncross_e (10)

其中overlap_N代表线网N的重叠边的数量，cross_e代表在二维布线方案中网格边e上所承载的导线的数量。

并定义一种新的排序方法，具体如下：

priority_N＝α×|S(N)|+β×overlap_N (11)