拥挤度驱动的总体布线层分配算法

针对多层布线问题，提出以拥挤度为驱动目标，完成布线资源的合理分配，同时达到布线层资源占用少和通孔数少等优化目标的层分配算法．首先采用启发式方法获得初始分配方案，然后通过模拟退火技术优化分配结果，最后采用试探策略优化层资源占用．工业实验数据表明，该算法能够实现线网层合理分配，获得满足拥挤度的优化解．     

考虑通孔电阻和耦合电容的时延驱动的层分配算法

针对集成电路设计的多层布线问题,提出了以直接优化互连时延为目标、同时考虑通孔电阻与耦合电容的层分配算法.通过基于路径的时延分析寻找电路的关键路径,以通孔的时延模型和概率耦合电容模型作为层分配模型计算资源分配的代价,利用基于启发式的贪婪算法进行层分配.实验结果表明:该算法比只控制通孔和耦合电容数量的层分配策略具有更大的优势.     

考虑总线时序匹配的多策略层分配算法

在总体布线的过程中,层分配阶段通过控制总线线网的层次影响总线的时序匹配效果.为此,提出考虑总线时序匹配的多策略层分配算法.首先基于线网属性的线网优先级策略,针对线网不同属性的特点得到一个兼顾线长和总线偏差的布线顺序;然后基于贪心策略的初始布线策略,每次布线都对正在布线的线网选择当前最短路径,使相同总线内的线网都尽可能等...     

一种通孔最小化的三层通道布线算法

本文提出的连通孔最小化的三层通道布线算法,根据线网的接点位置建立线网分层图,并对此图进行三着色,确定出初始布线集和分拆线网集,通过引进线网次序图、压缩空段长度、填充原则和逐步排障法等,将初始布线集和拆网集的线网分配到相应的走线道上.实现线网的互连.本算法已用PASCAL语言编程,并在XT/286机上实现.结果表明,该算法不仅使通孔数大大减少,而且有些例子的走线道数也较一般布线法少.     

一种基于通孔数最小化的多层通道布线算法

该文提出了一种基于通孔数量小化的多层通道布线算法，算法采用非预留层模，首先根据线网之间的位置关系利用模拟退火算法将各线网合理地分配到对应的布线层中去，然后利用遗传算法得到相关布线层中线网的最佳布线顺序向量，最的根据得到的顺序向量利用“沉积法”将各线网布于合理的通道上，该算法克服了传统通孔优化算法中原始布线对优化结果的不利影响，使通孔的优化达到很好的效果。     

基于混合离散粒子群优化的轨道分配算法

现有的轨道分配工作大多忽略局部线网问题,并且容易陷入局部极值.为此,文中基于离散粒子群优化、遗传操作和基于协商的精炼策略,综合考虑局部线网、重叠冲突、线长和障碍物,提出轨道分配算法.算法抽象局部线网,构建对应的线段模型.为了扩大种群多样性,混合遗传操作以提高全局搜索效率.同时,设计简单高效的适应度函数.最后,使用基于协商的精炼策略进一步减少线段重叠.实验表明文中算法的有效性,该算法可以获得较佳的重叠代价指标优化值,减少关键布线区域的拥挤情况.     

基于多阶段拆线重布的总体布线算法

超大规模集成电路总体布线是集成电路物理设计的关键环节之一,对芯片的可布线性、线长、通孔数等性能指标有重大影响.针对拆线重布方法容易陷入局部最优解的问题,提出一种基于多阶段拆线重布的总体布线算法.该算法根据不同布线阶段对最小化溢出值和最小化线长这两个目标的侧重点不同,通过构造不同的布线代价函数、确定不同的布线顺序、选取不同的布线模型及布线算法对线网进行拆线重布,使得基于多阶段拆线重布的总体布线算法可以有效地跳出局部最优解,快速地提高布线质量.采用ISPD08总体布线竞赛中的标准测试例子集的实验结果表明,与NTUgr,NTHU-Route2.0和NCTU-GR2.0相比,所提出的总体布线算法在平均总溢出方面分别减少了1.4%,2.4%和21.5%,在平均运行时间方面分别快了10.4倍,1.6倍和1.3倍.     

双层布线的受限通孔最小化问题

本文提出了一种双层ＶＬＳＩ及ＰＣＢ布线的受限通孔最小化问题的新方法。该方法允许通孔候选点所关联的线网段的数目任意多个，且与初始布线所采用的线网连接方式无关。     

一种减少重复搜索的FPGA快速布线算法

为了提高FPGA布线的运行速度,提出一种减少重复搜索的快速布线算法,该算法分为布通驱动布线算法和时序驱动布线算法.在布通驱动布线算法中,通过把线网的布线路径转换成连接的布线路径来判断每条连接的路径中是否存在拥塞节点,如果存在,保留其布线路径,否则重新进行搜索;时序驱动布线算法采用临界度判定机制来平衡运行速度和时序性能之间的比重.实验结果表明,与公认的VPR布线算法相比,布通驱动布线算法和时序驱动布线算法的运行时间分别平均减少了95.19%和28.98%,且时序驱动布线算法的关键路径延时减少了4.80%.     

基于PathFinder和拆线-重布的FPGA时序布线算法

为了解决当前FPGA布线算法的绕线问题,进一步减少关键路径的延时,提出一种混合PathFinder和拆线-重布的FPGA时序布线算法.在PathFinder时序算法整体布线布通之后,拆掉一些影响关键路径延时的线网路径,再对这些拆掉的线网采用PathFinder算法进行增量布线;在重布的过程中,通过为关键连接和其他连接采用差别化的关键度来专门优化关键连接的路径,从而减少整个关键路径的延时.实验结果表明,与VPR时序驱动布线算法相比,该算法能平均减少12.97%的关键路径延时,而运行时间仅增加了4.87%.     

VLSI积木块布图设计的通道划分和总体布线

本文提出了用ＶＬＳＩ积木声布科设计（ＢＢＬ）中的通道划分和总体布线有效算法，通道划分是在角逢数据结构的基础上，对空瓦片进行适当分割和合并，总体布线以通道图和线网排序的为基础，提出了扩张－收缩优化总体布线算法，在保证获得很高布通率的前提下，将线网按最短路径和最少通孔数进行布线，算法已用于Ｃ语言实现，结果令人满意。     

消除拥挤的多层总体布线新流程

提出一种在布线前进行层分配的总体布线算法,基于一个多层布线的新流程,使用包含线网所有端点的边界盒来估计线网拥挤度,并基于拥挤度均匀的目标把线网分配到不同层对上.该算法已经实现并进行了测试,实验结果证明了其有效性.     

VLSI中高性能X结构多层总体布线器

X结构带来物理设计诸多性能的提高,该结构的引入和多层工艺的普及,使得总体布线算法更复杂.为此,在XGRouter布线器的基础上,本文设计了三种有效的加强策略,包括:1)增加新类型的布线方式;2)粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法与基于新布线代价的迷宫布线的结合;3)初始阶段中预布线容量的缩减策略,继而引入了多层布线模型,简化了XGRouter的整数线性规划模型,最终构建了一种高性能的X结构多层总体布线器,称为ML-XGRouter.在标准测试电路的仿真实验结果表明,ML-XGRouter相对其他各类总体布线器,在多层总体布线中最重要的优化目标|溢出数和线长总代价两个指标上均取得最佳.     

考虑设计规则的引脚分配算法

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%.     

X结构下VLSI多层绕障Steiner最小树算法

Steiner最小树作为VLSI布线的基础模型,应进一步考虑到X结构、障碍物、多层等条件,文中基于粒子群优化提出了多层绕障X结构Steiner最小树算法.首先引入边变换操作以改变布线树的拓扑,使其具有较强的绕障能力;为了避免边变换操作带来的布线树环路问题,结合并查集策略设计新的操作算子;为了保证布线边不违反约束,提出一个与绕障情况及通孔数相关的惩罚函数策略,从而优化了多层布线中布线总代价这一最重要的目标.实验结果表明,相对于同类算法,该算法在布线总代价的优化能力上是最强的.     

门阵列和标准单元布图中一种有效的走线道分配算法*

本文提出了一种用于门阵列和标准单元版图自动设计中的走线道分配算法一FARM，它连接总体布线和通道布线．算法目标是使通道的最大密度最小，同时考虑减小线网长度和通孔数．FARM由两部分组成：多行走线道分配和单行走线道分配它已用c语言在DE(：工作站和sun工作站上实现，并已用于我们开发的双层CMOS门阵列布图系统MALS3中．实验例子表明，它与Timborwolf 5.6的结果相当或更好．     

应用于三维集成电路解析式布局的层分配算法

层分配是解析式三维集成电路布局算法中的关键一步。解析式布局需要通过层分配将连续的三维空间中的单元划分到二维的芯片层上,这个过程会破坏之前三维空间中得到的连续解。为了实现从优化的三维布局到合法的多层二维结构的平滑过渡,提出一种使用最小代价流的层分配方法,尽可能地继承三维优化结果,保护解空间。将此层分配算法嵌入到多层次的解析式三维集成电路布局算法中,以总线长和穿透硅通孔数目的加权总和为目标,面积密度为约束条件,对比当前其他三维布局算法,该算法得到较好的线长结果、穿透硅通孔数量和运行时间。     

一个基于无约束通孔优化的双层布线算法—FOREST

FOREST是一个立足于无约束通孔优化的新的布线算法,它从总体上将布线过程分为拓扑布线和物理布线两部分,并把两者视为相互联系的整体。作为一种启发式算法,它试图综合考虑布通率、布线空间、通孔数和连线总长等因素,算法打破横竖严格分层的限制,并允许不同层线段重叠,FOREST算法适用于一般的通道布线,特别是不规则边界的通道,一些实例的试算表明,FOREST算法具有较好的布线效果,尤其在减少通孔数上,取得了比较满意的结果。     

基于图论模型的一类集成电路布线算法

针对具有曼哈顿模型的一类通道布线,提出了一个依据图论模型的最优轨道高度布线算法。算法根据通道上结点的水平约束图和垂直约束图,依次安排好每一个结点的布线轨道,进而通过通孔可以把所有的结点在2层轨道上布线完成。通过计算分析,该算法相对以前的算法能够达到更优的布线高度,并且其复杂性保持不变。     

带有引线端预处理的区域布线算法

提出一种带有引线端优化处理的多层区域布线算法,能处理端点障碍在区域内任意分布的大量布线问题,首先将多端线网划分为二端子线网,并在此基础上根据二端子线网之间的相对位置关系进行分类;然后对每个类型的二端子线网,采用双向迷宫和朝向目标的深度优先搜索策略依次布线;最后通过拆线-重布策略来解决布线冲突．在进行布线搜索之前,对引线端映射到网格点上这一过程引入了一种有效的优化预处理机制,采用二分图中多目标约束寻找最佳匹配的思想和策略来解决引线端优化映射问题．测试并比较了有／无这种优化处理的2种情况,实验结果表明,该算法有效地改善了网格映射的精度和准确性,可缩短线长和提高布通率．