文档介绍：电子科技大学
博士学位论文
超大规模集成电路若干布线算法研究
姓名:庄昌文
申请学位级别:博士
专业:电路与系统
指导教师:虞厥邦;黄劲
————!—缍拘途タ急ぶ黧暇ト┗识槎克苄┱钏荟超大规模集成电路若干布线算法研究摘要导师:虞厥邦教授,黄劲教授┦柯畚学位申请人:庄昌文缱涌萍即笱一⋯设施,高效地利用网络中的计算资源是所有算法设计者提高算法性能皓一个有力途径:疚慕岷霞扑慊缛让诺腁技术,运用话言,采用疭模—/我们首次在总体布线过程中同时考虑串扰和时延。通过采用~种『.泛使用颐鞘状谓先狝惴ㄓτ玫酱蠊婺<傻缏返物理设计中,具体实现了一个开关盒布线算法,取得了较遗传算法、模拟退火等算法为优的结果。开关盒布线问题是物理设计后期的一个一完全问题,因为它最终决定线网的实际走线,对整个布图过程起着至关重要的作用。此前,惴ㄒ殉晒Φ卦擞玫絋问题和计算机通信等领域中,受此算法的启发,我们在办同学习的基础』诮诵ぷ鞯幕疲玫揭桓鲈銮苛说腁,并应用到了开关盒布线中。在开关盒布线中,各蚁群在各自线网引脚的牵引下,在停等机制的协调下,能有效地避免它们在争用布线区域中引起的冲突,使算法能快速将各线网布通,同删优化了线长和通孔数。我们运用语言实现桓霾捎肁技术的并行布线系统。由于计算机网络绕涫荌虸已逐渐成为各行名业计算机应片幕式,在局域网上实现ǜ霾⑿胁枷呦低常笛榻峁砻鳎惴ǎ弘磷拧謢高的加速比。由于、,目缙教ㄌ匦裕共⑿邢低晨梢云交匾浦泊,沟腎环境中。该系统的设计思想和结构同样可以运用到其它需要充分利用Ⅳ缂扑资源的系统中,具有很高的实用价值。的互连线时延模型和一种简单的串扰计算模型,我们尝试了在总体布纯过程中
—————皇兰壁垫查兰堡主堡奎悴樗鼙と诶荻槎跛苄┸烟帽ほ设计是基本可行的,并且具有很好的伸缩性和移植性同时考虑时延和串扰的方案。我们的具体作法是:将串扰和时延变换为通道容别对名线网进行初始布线,若有线网违反串扰或时延约束,则采用拆线重布的条路径的问题。结合幕舅枷耄髀煲贤üハ嘌埃芄凰蜒暗绞棺我们设计了一个基于牟枷呱杓苹肪砐,在该环境中,系统关键字:物理设计,蚁群算法,开关盒布线,总体布线,并行计算,量表示,将口庾;晃1渫ǖ廊萘康腟树问题,用一个魉惴ǚ方法束修正,拆线重布中采用际酢J笛榻峁砻鳎颐堑乃惴ㄊ强尚争:们将妒算法首次应用到多层布线的通孑钚』侍庵小T谏绦阅芎透密度的芯片设计中,多层布线是经常出现的。为了优化多种设计目标如线长最恒、硅钚⒖悸鞘毖雍痛诺任侍猓嗣峭诓枷咧蟛捎靡恍┨乇鹚法,对初始布线结果进行优化。多层布线的通孔最小化算法便是在保持线网的拓扑缔构不变的情况下,为各线网的网段分配合适的布线层,使得最后布线结果中的通孔数最少。本文中我们提出了一种基于蚁群系统亩嗖阃ǹ最小化算法。首先悴枷叩腃问题被转化为一个交叠图,图中每个结点中有鏊淼溃庋8魍畏植愕奈侍庾;4┰礁鹘岬愕乃淼蓝纬傻囊后布线结果中通孔数得到优化的一条路径。实验结果表明该算法是可行的。能够将用户的设计任务自动公布在上,由多人共缟杓仆瓿桑幌低衬芄可靠地保存用户的数据,能够为用户提供多种设计工具,并且芄自动利用网上的计算资源,提高系统的计算性能。通过系统原型的实验,表明通孔最小化算法的。
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第引言—————————』坠堑婵级橹鞅と塑查塑堡叁堕皇堕董王塑垡簦婆堡壅产业的发展使人类进入了信息时代。年,第一台重吨,占地椒世纪中叶,工业革命将人类从农业时代带到了工业时代,近年电子米的计算机“埃尼克”诞生,年晶体管的发明揭开了微电子发展的序幕,昙傻缏返奈适赖於嘶<傻缏贫宋⒌缱拥姆展,是信息产业的基础。年微处理器傻缏的诞生是计算机发展史上的一个重要里程碑,年代,以集成电路为基础的多媒体和因特网的发展推动着人类从工业经济向知识经济发展,促进了信息产业的高速发展。据统计,信息产业正每年以サ乃俣仍龀ぃ瓴凳诿涝#晡亿美元,估计年超过了蛞诿涝#晌H虻谝淮蟛怠J澜绶⒋锕的信息产业已占国内生产总值ヒ陨稀T缭辏拦⑷毡尽法国、英国等国的信息技术出口就已占全球市场的%。现在因特网已经渗透到社会各个领域,且正以每年サ乃俣确⒄埂H蚴抗荆胧胄畔⒉业有关。我国在集成电路方面也做了巨大的投入,=⒕,年月北京投入亿美元建设北京北方微电子基地,计划在未来昴谕度亿美元建立条技术水平在⒋