[发明专利]快速拆除闭合环路和冗余节点的全局布线方法

说明书

本发明涉及一种快速拆除闭合环路和冗余节点的全局布线方法，包括如下步骤：S1：输入一个有闭合环路或冗余节点的线网初始解；S2：计算线网外边框、偏移量和线网所有连续节点的坐标，线网平移至坐标系原点；S3：根据外边框大小创建boxMap数组；S4：计算线网经过的所有边，存入edgeMap数组；S5：任意选取一个pin节点对线网进行深度优先搜索；S6：对线网进行后序遍历，当一个叶子节点不是pin节点时，删除该节点，递归回溯删除所有冗余节点；S7：对线网进行遍历，将线网中所有节点加上偏移量，得到拆除所有闭合环路和冗余节点的布线树。该方法有利于合理、快速地优化布线结果，降低布线难度。

技术领域

本发明属于超大规模集成电路VLSI物理设计自动化技术领域，具体涉及一种快速拆除闭合环路和冗余节点的全局布线方法。

背景技术

在当前的VLSI布线领域中，随着集成电路规模的不断增大，芯片中集成的线网数量和单个线网的复杂度都在持续增大，为芯片中的线网产生一个合法的的布线结果的难度也随之增加。因此，寻求更高效、更合理的集成电路布线算法具有重要的意义。

VLSI布线阶段中，最终的目的是为了得到将有具体线宽特征的布线线段放置在芯片版图中的具体位置上，同时保证线网中的所有的引脚连通并且满足一定的布线约束，但是直接放置有线宽信息的线段在版图里的指定位置，又不产生布线冲突是极其困难的，即很难在一个阶段内就把布线做好，因此布线阶段通常细分为多个阶段，用来实现不同的布线目标，最常见的就是全局布线和详细布线，全局布线在整体上规划线网的布线信息到版图中的大致区域，并尽可能地降低线长和布线拥塞。详细布线在全局布线的基础上，集中处理线网中违反布线约束的地方，因此全局布线可以视为是详细布线的基础，是整个布线阶段中十分重要的一环。

在全局布线场景中，因为线网结构过于复杂、布线或拆线算法的不合理等原因，经常会产生带有闭合环路和冗余节点的布线结果，线网中的闭合环路和冗余的节点会造成线网线长增大，从而导致该区域的布线拥塞随之增大，增加全局布线的难度，违背了全局布线阶段的优化目标。不仅如此，如果详细布线阶段接受了全局布线中带有闭合环路的解，也会增加详细布线阶段的难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速拆除闭合环路和冗余节点的全局布线方法，该方法有利于合理、快速地优化布线结果，降低布线难度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种快速拆除闭合环路和冗余节点的全局布线方法，包括如下步骤：

步骤S1：输入一个有闭合环路或冗余节点的线网初始解；

步骤S2：计算线网外边框、偏移量和线网所有连续节点的坐标，线网平移至坐标系原点；

步骤S3：根据外边框大小创建boxMap数组，线网所有连续节点坐标在boxMap中对应的元素设置为true，不是线网节点的元素记录为false；

步骤S4：计算线网经过的所有边，存入edgeMap数组；

步骤S5： 任意选取一个pin节点对线网进行深度优先搜索，搜索过程中将搜索过的节点在boxMap设置为false，当搜索到的布线边在edgeMap中存在并且下一个搜索节点在boxMap中为true时，将搜索节点加入布线树；

步骤S6：对线网进行后序遍历，当一个叶子节点不是pin节点时，删除该节点，递归回溯删除所有冗余节点；

步骤S7：对线网进行遍历，将线网中所有节点加上偏移量，得到拆除所有闭合环路和冗余节点的布线树。

进一步地，所述步骤S2中，线网的偏移量为线网外边框左下角相对于网格地图原点的偏移量，线网所有连续节点包括线网所有pin节点和pin节点之间布线经过的GCELL节点，线网平移至坐标系原点是指将线网中所有连续节点坐标都减去偏移量，相当于把线网平移至原点。