本發(fā)明涉及芯片設(shè)計,尤其涉及一種集成電路布圖的布局布線方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、集成電路自動布局布線是集成電路物理設(shè)計中的一個關(guān)鍵步驟,它涉及到在芯片上合理地放置和連接數(shù)十億個晶體管和其他電路元件。在集成電路布局布線過程中,一般經(jīng)過數(shù)據(jù)導(dǎo)入、布局規(guī)劃、單元設(shè)置、布線等階段。在數(shù)據(jù)導(dǎo)入階段,將前端芯片設(shè)計生成的門級網(wǎng)表,流片廠提供的標(biāo)準(zhǔn)單元物理庫等數(shù)據(jù)導(dǎo)入。在布局規(guī)劃階段,設(shè)計電源規(guī)劃,確保各個模塊能夠獲得穩(wěn)定的電源供應(yīng)是布局布線的重要環(huán)節(jié)。在單元設(shè)置階段,使用自動布局工具將標(biāo)準(zhǔn)單元(如邏輯門、觸發(fā)器)設(shè)置在芯片上的合適位置。在布線階段,在滿足工藝規(guī)則和布線層數(shù)限制、線寬、線間距限制和各線網(wǎng)可靠絕緣的電性能的約束條件下,根據(jù)電路的連接關(guān)系將各標(biāo)準(zhǔn)單元用互連線連接起來。
2、目前,集成電路布局布線過程中,通常的電源規(guī)劃制定流程是:根據(jù)采用的標(biāo)準(zhǔn)單元架構(gòu)以及產(chǎn)品的ppa(performance:性能、power:功耗和area:面積的簡稱,用于描述半導(dǎo)體設(shè)計中的關(guān)鍵參數(shù))定義,預(yù)設(shè)一組需求的各層電源規(guī)劃。在此基礎(chǔ)上自動布局布線工具再進(jìn)行具體標(biāo)準(zhǔn)單元的設(shè)置和布線。但是,這種方式可能存在局部地方電源供應(yīng)不夠,導(dǎo)致電壓降過大或者電遷移違例等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種集成電路布圖的布局布線方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),能夠有效控制電壓降,保障標(biāo)準(zhǔn)單元電源供應(yīng)穩(wěn)定。
2、第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種集成電路布圖的布局布線方法,包括:從所述集成電路布圖的布局布線配置文件中,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的位置坐標(biāo)和工作電流;基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的位置坐標(biāo),將各標(biāo)準(zhǔn)單元放置在所述集成電路布圖中的對應(yīng)位置,并基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量;基于所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量以及相鄰電源線的預(yù)設(shè)間距,在所述電源布線層進(jìn)行電源線的布置,并將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連。
3、在一種實(shí)施方式中,所述從所述集成電路布圖的布局布線配置文件中,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的工作電流,包括:基于所述布局布線配置文件中的電源連接孔標(biāo)記,確定所述布局布線配置文件中一標(biāo)準(zhǔn)單元的電源連接孔的數(shù)量;其中,各電源連接孔分別對應(yīng)指定的工作電流;將該標(biāo)準(zhǔn)單元的各電源連接孔所表示的工作電流相加,得到該標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流。
4、在一種實(shí)施方式中,所述從所述集成電路布圖的布局布線配置文件中,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的工作電流,包括:從所述布局布線配置文件中記載的各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流值,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流。
5、在一種實(shí)施方式中,所述基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量,包括:將所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流求和,得到所述集成電路布圖的總工作電流;將設(shè)定的預(yù)期電壓損耗除以所述集成電路布圖的總工作電流,得到所述集成電路布圖的估算電阻;基于所述集成電路布圖中單根電源線的電阻與所述集成電路布圖的估算電阻的比值,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量。
6、在一種實(shí)施方式中,在所述電源布線層進(jìn)行電源線的布置,并將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連之后,所述方法還包括:計算集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗;基于所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗,確定所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值;基于所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗與所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗的差值,以及所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值,對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整;基于所述對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整,重新將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連。
7、在一種實(shí)施方式中,所述計算集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗,包括:將所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流求和,得到所述集成電路布圖的總工作電流;計算集成電路布圖布線的金屬線的長度,確定集成電路布圖的電阻;將所述集成電路布圖的總工作電流與所述集成電路布圖的電阻相乘,得到所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗。
8、在一種實(shí)施方式中,所述基于所述電壓損耗與預(yù)期電壓損耗的差值,以及所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值,對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整,包括:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,減少所述相鄰電源線的間隔,使所述比值等于預(yù)估經(jīng)驗值,從而降低所述集成電路布圖中電源布線層中金屬連線長度。
9、在一種實(shí)施方式中,所述基于所述電壓損耗與預(yù)期電壓損耗的差值,以及所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值,對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整,包括:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,保持所述相鄰電源線的間隔不變,將各標(biāo)準(zhǔn)單元均放置至所述集成電路布圖中離各電源線的中心線具有預(yù)定距離的區(qū)間范圍內(nèi),從而降低所述集成電路布圖中電源布線層中金屬連線長度。
10、在一種實(shí)施方式中,所述基于所述電壓損耗與預(yù)期電壓損耗的差值,以及所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值,對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整,包括:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,增加集成電路布圖布線的金屬線的寬度,使所述比值等于預(yù)估經(jīng)驗值,從而降低所述集成電路布圖的電阻。
11、在一種實(shí)施方式中,在所述電源布線層進(jìn)行電源線的布置,并將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連之后,所述方法還包括:基于所述集成電路布圖的電阻和所述各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,進(jìn)行電壓衰減分析。
12、第二方面,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種集成電路布圖的布局布線裝置,包括:預(yù)備單元,用于從所述集成電路布圖的布局布線配置文件中,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的位置坐標(biāo)和工作電流;放置和規(guī)劃單元,用于基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元在所述集成電路布圖中的位置坐標(biāo),將各標(biāo)準(zhǔn)單元放置在所述集成電路布圖中的對應(yīng)位置,并基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量;布線單元,用于基于所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量以及相鄰電源線的預(yù)設(shè)間距,在所述電源布線層進(jìn)行電源線的布置,并將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連。
13、在一種實(shí)施方式中,所述預(yù)備單元,具體用于:基于所述布局布線配置文件中的電源連接孔標(biāo)記,確定所述布局布線配置文件中一標(biāo)準(zhǔn)單元的電源連接孔的數(shù)量;其中,各電源連接孔分別對應(yīng)指定的工作電流;將該標(biāo)準(zhǔn)單元的各電源連接孔所表示的工作電流相加,得到該標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流。
14、在一種實(shí)施方式中,所述預(yù)備單元,還具體用于:從所述布局布線配置文件中記載的各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流值,確定所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流。
15、在一種實(shí)施方式中,所述放置和規(guī)劃單元,具體用于:將所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流求和,得到所述集成電路布圖的總工作電流;將設(shè)定的預(yù)期電壓損耗除以所述集成電路布圖的總工作電流,得到所述集成電路布圖的估算電阻;基于所述集成電路布圖中單根電源線的電阻與所述集成電路布圖的估算電阻的比值,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量。
16、在一種實(shí)施方式中,所述裝置還包括:損耗計算單元,用于計算集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗;比值計算單元,用于基于所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗,確定所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值;調(diào)整單元,用于基于所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗與所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗的差值,以及所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值,對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整;重新布線單元,用于基于所述對集成電路布圖中布置的電源線和標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行調(diào)整,重新將布置的所述電源線與各標(biāo)準(zhǔn)單元相連。
17、在一種實(shí)施方式中,所述損耗計算單元,具體用于:將所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流求和,得到所述集成電路布圖的總工作電流;計算集成電路布圖布線的金屬線的長度,確定集成電路布圖的電阻;將所述集成電路布圖的總工作電流與所述集成電路布圖的電阻相乘,得到所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗。
18、在一種實(shí)施方式中,所述調(diào)整單元,具體用于:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,減少所述相鄰電源線的間隔,使所述比值等于預(yù)估經(jīng)驗值,從而降低所述集成電路布圖中電源布線層中金屬連線長度。
19、在一種實(shí)施方式中,所述調(diào)整單元,還具體用于:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,保持所述相鄰電源線的間隔不變,將各標(biāo)準(zhǔn)單元均放置至所述集成電路布圖中離各電源線的中心線具有預(yù)定距離的區(qū)間范圍內(nèi),從而降低所述集成電路布圖中電源布線層中金屬連線長度。
20、在一種實(shí)施方式中,所述調(diào)整單元,還具體用于:若所述集成電路布圖的實(shí)際電壓損耗大于所述設(shè)定的預(yù)期電壓損耗,則基于所述集成電路布圖的總工作電流與所述相鄰電源線的間隔的比值大小,增加集成電路布圖布線的金屬線的寬度,使所述比值等于預(yù)估經(jīng)驗值,從而降低所述集成電路布圖的電阻。
21、在一種實(shí)施方式中,所述裝置還包括:衰減分析單元,用于基于所述集成電路布圖的電阻和所述各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,進(jìn)行電壓衰減分析。
22、第三方面,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括:存儲器和處理器,其中,所述存儲器用于存儲計算機(jī)可讀指令;所述處理器用于讀取所述計算機(jī)可讀指令并實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的任一實(shí)施例提供的所述布局布線方法。
23、第四方面,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)可讀指令,且所述計算機(jī)可讀指令在被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的任一實(shí)施例提供的所述布局布線方法。
24、本發(fā)明實(shí)施例提供的集成電路布圖的布局布線方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),能夠基于所述集成電路布圖中各標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,確定所述集成電路布圖中電源布線層中電源線的數(shù)量,基于電源線的數(shù)量以及相鄰電源線的預(yù)設(shè)間距,進(jìn)行電源線的布置,并將布置的所述電源線與放置的各標(biāo)準(zhǔn)單元相連。由于在布局布線過程中,能夠從集成電路布圖的布局布線配置文件中確定標(biāo)準(zhǔn)單元的工作電流,這樣就可以確定布局布線中用到的電源線的數(shù)量,再加上相鄰電源線的預(yù)設(shè)間距進(jìn)行布線,從而能夠控制集成電路布圖布線的金屬線的長度,從而控制集成電路布圖的電阻。因此,在工作電流和電阻確定的情況下,能夠有效控制電壓降,保障標(biāo)準(zhǔn)單元的電源供應(yīng)穩(wěn)定。