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一种新的无网格拆线重布算法

Journal of Semiconductors 2002年第1期23卷 107-112页

作者：谢民蔡懿慈洪先龙清华大学计算机科学与技术系北京100084

结合无网格布线的特点 ,提出一种新的无网格拆线重布算法 .该算法显式地表示并动态更新线网所属区域的拥挤程度 .在拆线重布进行待布线网的路径搜索时 ,每个扩展节点中增加拆除线网周边的拥挤权重 ,从而将待布线网的路径搜索过程和拆除... 详细信息

结合无网格布线的特点 ,提出一种新的无网格拆线重布算法 .该算法显式地表示并动态更新线网所属区域的拥挤程度 .在拆线重布进行待布线网的路径搜索时 ,每个扩展节点中增加拆除线网周边的拥挤权重 ,从而将待布线网的路径搜索过程和拆除线网的选择过程统一起来 ,有效地提高了被拆除线网重新布通的可能性 .该算法利用改进的二叉区间树有效组织中间数据 ,降低计算的复杂度 .实验结果表明 ,该算法能有效消除布线顺序对布线结果的影响 ,提高布通率。

关键词：无网格区域布线拆线重布算法 VLS1 集成电路

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基于拆线重布的VLSI全局布线问题研究

基于拆线重布的VLSI全局布线问题研究

作者：宋一博福州大学

学位级别：硕士

随着集成电路先进技术节点步入微纳米时代,电路的复杂度呈指数级增长,同时布线过程要求全部总线位均需保持同一布线拓扑结构,尤其还存在布线轨道不均匀以及分布在各布线层的障碍物等问题,这给总线布线过程带来巨大的挑战。本文在当前总... 详细信息

随着集成电路先进技术节点步入微纳米时代,电路的复杂度呈指数级增长,同时布线过程要求全部总线位均需保持同一布线拓扑结构,尤其还存在布线轨道不均匀以及分布在各布线层的障碍物等问题,这给总线布线过程带来巨大的挑战。本文在当前总线布线研究的基础上,运用基于拆线重布的方法对总线布线过程中所涉及到的拓扑匹配问题展开深入研究,提出了一种在先进制程下的优化方案以解决上述问题。首先提出了基于拆线重布的拓扑匹配全局布线算法。本文设计了一种将非均匀布线轨道与障碍物一体化的处理技术,把所有布线轨道全面分布到整个布线设计中。把拓扑匹配所得到的单总线布线视作一个不能切分的流问题,再将其整合到一个基于协商的全局布线方法中,进而确定每条线路的最优布线区域。本文将该方案与ICCAD 2018 CAD竞赛中取得第三名的团队的详细布线方案相结合,设计出一款试验总线布线器,并采用ICCAD基准进行实验对比。结果表明,经此方案优化的布线器,在规定运行时间内,最终得分上能够比竞赛第三名分数高出136%。随后提出了基于拆线重布的拓扑匹配详细布线算法。本文提出了一种将拓扑匹配应用到轨道分配过程中的方法,在前阶段全局布线结果的基础上,把轨道分配到总线的每个位置。然后,提出一种多线程并行布线的两阶段拆线重布详细布线方案,得到一个质量卓越的布线结果。最后,将该详细布线方案与第三章全局布线方案相结合,所设计的布线器在ICCAD基准套件中与2018 CAD竞赛获奖团队前三名的运行结果相对比,本文的布线器在最终得分上能够比竞赛前三名的团队分别高出3%、112%和332%。

关键词：物理设计总线布线拓扑匹配拆线重布

结合启发式算法与改进整数线性规划的有序逃逸布线

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计算机集成制造系统 2024年

作者：邓新国叶似锦陈家瑞锐捷网络股份有限公司福州大学计算机与大数据学院

在印刷电路板布线中，逃逸布线是重要的组成部分。随着器件引脚数量不断增加，引脚阵列规模不断扩大，有序逃逸布线问题正变得愈发复杂。针对目前有序逃逸布线研究中布线时间与质量无法兼顾的问题，提出一种结合启发式算法与改进整数线... 详细信息

在印刷电路板布线中，逃逸布线是重要的组成部分。随着器件引脚数量不断增加，引脚阵列规模不断扩大，有序逃逸布线问题正变得愈发复杂。针对目前有序逃逸布线研究中布线时间与质量无法兼顾的问题，提出一种结合启发式算法与改进整数线性规划的布线方案。该方案分为构建初始解与拆线重布二个阶段。在第一个阶段，先利用最长公共子序列给出逃逸引脚初步布线顺序，接着利用分段代价预估函数的启发式算法，在短时间内对大部分引脚进行预布线。在第二个阶段，首先确定子图范围，接着给出改进的整数线性规划表达式，在初始布线的基础上进行拆线重布，提高布通率的同时达到局部最优。最后再使用最短路径算法进行拆线重布，进一步提高总体布通率。实验结果表明，提出的布线方案能够在较短的时间内得到最优或近似最优的布线结果，相较于使用整数线性规划方案来进行布线，CPU时间平均减少35.57%。

关键词：启发式算法整数线性规划有序逃逸布线拆线重布最短路径

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基于动态网格的135度PCB区域布线算法

中国集成电路 2024年第3期33卷 19-25,31页

作者：陈云梦陈传东陈家瑞周宇靖福州大学物理与信息工程学院福州大学计算机与大数据学院/软件学院

由于不断增长的芯片引脚数量、极高的引脚密度和独特的物理限制,印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)的手动布线已成为一项耗时的任务。近年来,高效率的自动化布线技术得到了广泛的研究。区域布线是PCB设计的一个重要组成部分。针对... 详细信息

由于不断增长的芯片引脚数量、极高的引脚密度和独特的物理限制,印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)的手动布线已成为一项耗时的任务。近年来,高效率的自动化布线技术得到了广泛的研究。区域布线是PCB设计的一个重要组成部分。针对基于静态网格区域布线的方案,布线拥塞、布通率低等问题,本文提出了一套基于动态网格的135度区域布线算法,主要包括以下技术:(1)对当前布线采用实时扩展动态网格;(2)135度布线角度节点调整算法;(3)基于拥塞控制的改进A*算法;(4)有效的拆线重布机制。实验结果表明,该算法对于所有工业界布线测试用例布通率都达到100%,并且运行时间方面优于工业布线器Free Routing和Allegro。

关键词：区域布线动态网格 A*算法拆线重布

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考虑设计规则的引脚分配算法

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第11期28卷 2009-2015页

作者：王雨田贾小涛蔡懿慈周强清华大学计算机科学与技术系北京100084

详细布线是集成电路物理设计的关键步骤之一,引脚分配是影响详细布线质量和减少设计规则违反的关键因素,为此提出一种基于最小费用最大流的考虑设计规则的引脚分配算法.首先构建详细布线图和相应的网格图;然后在网格图上搜索布线区域内... 详细信息

详细布线是集成电路物理设计的关键步骤之一,引脚分配是影响详细布线质量和减少设计规则违反的关键因素,为此提出一种基于最小费用最大流的考虑设计规则的引脚分配算法.首先构建详细布线图和相应的网格图;然后在网格图上搜索布线区域内总费用最小的最大流,为所有线网的引脚同时分配pin点;在引脚分配的基础上提出一种拆线重布算法,针对引脚分配中不合理的pin点位置进行拆线重布,为其分配新的pin点,同时对设计规则违反从代价函数定义、拆线重布顺序、布线方式3个方面进行优化.实验结果表明,应用文中的引脚分配算法后,详细布线结果中的设计规则违反数平均减少了24%.

关键词：详细布线 pin点分配拆线重布

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层次式FPGA快速可布性布线算法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第4期22卷 682-688页

作者：周强张星星蔡懿慈清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华信息科学与技术国家实验室(筹) 北京100084

提出了一种针对层次式结构FPGA的快速拆线重布布线算法.利用历史拆线信息衡量拆线区域的可布性、可重布性及拆线影响力,形成独特的资源竞争解决机制;在禁忌搜索框架下选取禁忌拆线点、拆线路径与拆线线网,并在禁忌策略的指导下解决资源... 详细信息

提出了一种针对层次式结构FPGA的快速拆线重布布线算法.利用历史拆线信息衡量拆线区域的可布性、可重布性及拆线影响力,形成独特的资源竞争解决机制;在禁忌搜索框架下选取禁忌拆线点、拆线路径与拆线线网,并在禁忌策略的指导下解决资源冲突,提高拆线有效性与速度.文中算法分为初始布线阶段与拆线重布2个阶段.在布线过程中,针对层次式结构引入简洁实用的布线线序.实验结果表明,该算法中的拆线机制可以有效地减少拆线数目,显著提高了运行速度.

关键词：层次式FPGA 拆线重布禁忌搜索拥挤

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时延驱动的布线算法最新研究进展

计算机工程与应用 2006年第30期42卷 57-61页

作者：谢满德杨柏林浙江工商大学计算机与信息工程学院杭州310035

现有时延驱动布线算法的工作主要分为三个方面:时延模型、目标形式化、解空间。论文以时延模型为主线,介绍了近10年来提出的时延驱动的布线算法。在对各算法尤其是non-Hanan框架下的各优化算法进行深入分析的基础上,得出了一些有益的结... 详细信息

现有时延驱动布线算法的工作主要分为三个方面:时延模型、目标形式化、解空间。论文以时延模型为主线,介绍了近10年来提出的时延驱动的布线算法。在对各算法尤其是non-Hanan框架下的各优化算法进行深入分析的基础上,得出了一些有益的结论,并指出了进一步工作的方向。

关键词：时延驱动互连线拆线重布缓冲器