JPH05291404A - 電流経路生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体集積回路装置の配線ネットの電圧降下等
を算出する際の電流経路生成方法に関し、配線ネットの
電流分布、ひいては電圧降下の算出処理を簡略し短時間
で行い、製品開発期間の短縮に寄与できることを目的と
する。 【構成】配線テーブル１４を配線Ｌ0 〜Ｌm の始点座標
データＤＬ１、終点座標データＤＬ２等で構成する。端
子テーブルには各端子に接続される配線名を示す配線テ
ーブルリンクデータを作成し、配線テーブル１４には各
配線Ｌ0 〜Ｌm の始点が接続される終点を持つ他の配線
名を示す配線リンクデータＤＬＴを作成する。そして、
端子テーブルから出力側の端子に対する配線の配線テー
ブルリンクデータを読み出し、配線テーブル１４の各配
線に対して付加した配線の配線リンクデータＤＬＴから
端子間を結ぶ配線経路の各配線を割り出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路装置にお
ける配線ネットの電圧降下等を算出する際の電流経路生
成方法に関するものである。

【０００２】ＬＳＩの開発において、各種シミュレーシ
ョンを行っている。このとき、レイアウトデータが使用
される。そこで、ＬＳＩの短期開発、短期納品を図る上
で配線レイアウトデータを効率よく使用して電流経路を
生成することが望まれている。

【０００３】

【従来の技術】従来、ＬＳＩの開発において、配線処理
をした後の論理回路データとテストデータとに基づいて
論理シミュレーションを行いＬＳＩが正常動作するかを
検証している。この論理シミュレーションの前にレイア
ウト処理後の各配線ネットの正確な電圧降下を算出する
必要がある。このため、各ネットの電圧降下を算出にあ
って各配線の電流分布を知る必要がある。

【０００４】そこで、従来のＬＳＩにおける配線ネット
の電流分布を算出する方法は各配線及びその配線の接続
端点についてキルヒホッフの法則を利用して電流方程式
をたてて計算していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この方法は一般的な配
線の電流分布を算出するには有効であるが、大規模回路
に適用することは方程式が複雑になり困難になってい
た。特に、ループ配線を持たない分岐ネットを信号線に
使用するＬＳＩにおいては、煩雑すぎ処理に多大な時間
を要し、製品開発の短期間化を図る上で問題となる。

【０００６】本発明はＬＳＩの信号線がループ又はメッ
シュ状のネットを構成しないことに着目し、配線ネット
の電流分布、ひいては電圧降下の算出処理を簡略し短時
間で行うことができ、製品開発期間の短縮に寄与するこ
とができる電流経路生成方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数の端子が配線によって分岐接続され、該
複数の端子のうち、電流供給元とされる一つの端子から
電流供給先の他の端子への配線経路を求める電流経路生
成方法であって、各端子に対する端子座標データの端子
レイアウトデータ、各端子に対してそれぞれの端子が接
続される配線の第１のデータをテーブルに収めた端子テ
ーブルと、各配線に対する始点位置及び終点位置座標デ
ータ等の配線レイアウトデータ、各配線に対してそれぞ
れの配線の始点が接続される終点を持つ他の配線の第２
のデータをテーブルに収めた配線テーブルとを備え、所
定の端子に接続する配線を第１のデータから求め、第２
のデータに基づいて、該求められた配線の終点から始点
へと電流供給元へ向かって接続される配線を順次求める
ようにした。

【０００８】

【作用】従って、本発明によれば、例えば入出力端子間
を結ぶ配線経路は、端子テーブルから出力側の端子に対
する配線の第１のデータを読み出す。そして、配線テー
ブルの各配線に対して付加した配線の第２のデータから
端子間を結ぶ配線経路の各配線が割り出される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
従って説明する。図１はＣＡＤ装置等からなる電流分布
算出装置１０を示し、同電流分布算出装置１０はレイア
ウトデータファイル１１及びテーブル作成部１２等から
構成されている。

【００１０】テーブル作成部１２はレイアウトデータフ
ァイル１１からの配線レイアウトデータに基づいて端子
テーブル１３及び配線テーブル１４を作成する。図２は
配線レイアウトデータから各配線ネットの端子間の電圧
降下を算出するために必要な各端子Ｔ0 〜Ｔn おけるデ
ータをテーブル構造に収めた端子テーブル１３、図３は
同じく各配線Ｌ0 〜Ｌm におけるデータをテーブル構造
に収めた配線テーブル１４を示す。

【００１１】端子テーブル１３は、定義した各端子Ｔ0
〜Ｔn に対する同電位リンクデータＤＴ１、端子座標デ
ータＤＴ２、層コードＤＴ３及び固有電流値データＤＴ
４から構成されている。

【００１２】そして、各端子Ｔ0 〜Ｔn における同電位
リンクデータＤＴ１は当該端子に対して同電位で接続さ
れる他の端子があるかどうか、ある場合にはその端子名
コードが示されている。従って、端子Ｔ0 ，Ｔ1 が互い
に同電位になるとともに、端子Ｔ4 〜Ｔ6 が互いに同電
位の端子となる。各端子Ｔ0 〜Ｔn における端子座標デ
ータＤＴ２は当該端子の座標位置のデータが示されてい
る。各端子Ｔ0 〜Ｔnにおける層コードＤＴ３は当該端
子の配線方法（例えばビアホールの種類等）のデータが
示されている。また、各端子Ｔ0 〜Ｔn における固有電
流値データＤＴ４は当該端子に流れる電流値のデータが
示されている。

【００１３】配線テーブル１４は定義した各配線Ｌ0 〜
Ｌm に対する配線の始点座標データＤＬ１、配線の終点
座標データＤＬ２、層コードデータＤＬ３、電流値デー
タＤＬ４、配線抵抗データＤＬ５及び配線ドロップデー
タＤＬ６から構成されている。

【００１４】各配線Ｌ0 〜Ｌm の始点座標データＤＬ１
は当該配線の始点位置の座標のデータが示されている。
各配線Ｌ0 〜Ｌm の終点座標データＤＬ２は当該配線の
終点位置の座標のデータが示されている。各配線Ｌ0 〜
Ｌm の層コードデータＤＬ３は当該配線の配線層及び配
線幅を含むデータが示されている。各配線Ｌ0 〜Ｌmの
電流値データＤＬ４は当該配線に流れる電流値のデータ
が示されている。各配線Ｌ0 〜Ｌm の配線抵抗データＤ
Ｌ５は当該配線の配線抵抗値のデータが示されている。
各配線Ｌ0 〜Ｌm の電圧ドロップデータＤＬ６は当該配
線の前記電流値データＤＬ４の値に対する電圧降下のデ
ータが示されている。

【００１５】そして、テーブル作成部１２は上記のよう
に配線レイアウトデータから作成し構成した端子テーブ
ル１３及び配線テーブル１４に対して両テーブル１３，
１４を関係付けるデータを作成する。すなわち、テーブ
ル作成部１２は端子テーブル１３において各端子Ｔ0 〜
Ｔn に対して接続される配線名を示す配線テーブルリン
クデータＤＴＬを作成する。一方、テーブル作成部１２
は配線テーブル１４において各配線Ｌ0 〜Ｌm に対して
当該配線の始点が接続される終点を持つ他の配線名を示
す配線リンクデータＤＬＴを作成する。

【００１６】配線テーブルリンクデータＤＴＬの作成に
ついて、テーブル作成部１２は端子テーブル１３の端子
座標データＤＴ２、即ち各端子Ｔ0 〜Ｔn の座標位置
と、配線テーブル１４の始点座標データＤＬ１及び終点
座標データＤＬ２、即ち各配線Ｌ0 〜Ｌm の始点位置及
び終点位置とを比較する。そして、テーブル作成部１２
は各端子Ｔ0 〜Ｔn の座標位置と一致する各配線Ｌ0 〜
Ｌm の始点位置又は終点位置があったとき、その始点位
置又は終点位置の配線Ｌ0 〜Ｌm を当該端子Ｔ0〜Ｔn
の配線テーブルリンクデータＤＴＬとしている。

【００１７】配線リンクデータＤＬＴの作成について、
テーブル作成部１２は配線テーブル１４の始点座標デー
タＤＬ１及び終点座標データＤＬ２、即ち各配線Ｌ0 〜
Ｌmの始点位置と終点位置とを互いに比較する。そし
て、テーブル作成部１２は各配線Ｌ0 〜Ｌm の始点位置
と終点位置と一致する各配線Ｌ0 〜Ｌm があったとき、
その終点位置の配線Ｌ0 〜Ｌm を当該始点位置の配線Ｌ
0 〜Ｌm の配線リンクデータＤＬＴとしている。

【００１８】なお、一致しない配線、最も高電位側にあ
ってその始点位置と他の終点位置と一致しない配線につ
いては配線リンクデータＤＬＴを「Ｅ」としている。す
なわち、当該配線ネットの最初の配線ということがわか
る。

【００１９】次に、図４に示す半導体集積回路装置の配
線ネット２０についてテーブル作成部１２が作成する配
線テーブルリンクデータＤＴＬと配線リンクデータＤＬ
Ｔについて説明する。

【００２０】なお、当該配線ネット２０のレイアウトデ
ータに基づいて配線テーブルリンクデータＤＴＬと配線
リンクデータＤＬＴを除く端子座標データＤＴ２、始点
座標データＤＬ１及び終点座標データＤＬ２等が端子テ
ーブル１３及び配線テーブル１４に作成されているもの
とする。すなわち、５個のセルＣ0 〜Ｃ4 に設けた５個
の端子Ｔ0 〜Ｔ4 及び１０個の配線Ｌ0 〜Ｌ9 の端子座
標データＤＴ２、始点座標データＤＬ１及び終点座標デ
ータＤＬ２等が端子テーブル１３及び配線テーブル１４
に作成されている。

【００２１】この状態から、テーブル作成部１２は各端
子Ｔ0 〜Ｔ4 の配線テーブルリンクデータＤＴＬを作成
する。まず、端子Ｔ0 の座標位置と一致する始点位置又
は終点位置にある配線Ｌ0 〜Ｌ9 を探す。この時、配線
Ｌ0 の始点位置が一致するため、図５に示すように端子
Ｔ0 の配線テーブルリンクデータＤＴＬを配線Ｌ0 とす
る。同様に、端子Ｔ1 の座標位置と配線Ｌ1 の終点位置
が一致するため、端子Ｔ1 の配線テーブルリンクデータ
ＤＴＬを配線Ｌ1 とする。以下、端子Ｔ2 の配線テーブ
ルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ6 、端子Ｔ3 の配線テー
ブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ8 、端子Ｔ4 の配線テ
ーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ9 となる。

【００２２】次に、テーブル作成部１２は各配線Ｌ0 〜
Ｌ9 の配線リンクデータＤＬＴを作成する。まず、配線
Ｌ0 の始点位置と一致する終点位置の配線を探す。この
時、該当する配線がないので、図６に示すように配線Ｌ
0 の配線リンクデータＤＬＴは「Ｅ」となる。

【００２３】次に、配線Ｌ1 の始点位置と一致する終点
位置の配線を探す。この時、該当する配線は配線Ｌ0 で
あるので、配線Ｌ1 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ
0 となる。同様に、配線Ｌ2 の始点位置と一致する終点
位置の配線を探す。この時、該当する配線は配線Ｌ0 で
あるので、配線Ｌ2 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ
0 となる。以下、配線Ｌ3 の配線リンクデータＤＬＴは
配線Ｌ2 、配線Ｌ4 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ
3 、配線Ｌ5 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ4 、配
線Ｌ6 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ5 、配線Ｌ7
の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ3 、配線Ｌ8 の配線
リンクデータＤＬＴは配線Ｌ7 、配線Ｌ9 の配線リンク
データＤＬＴは配線Ｌ7 となる。

【００２４】この配線テーブルリンクデータＤＴＬ及び
配線リンクデータＤＬＴが作成された端子テーブル１３
及び配線テーブル１４は電圧降下を求めるとき使用され
る。例えば、端子Ｔ0 と端子Ｔ4 を結ぶ電圧降下を求め
る場合、まず、端子テーブル１３から端子Ｔ4 の配線テ
ーブルリンクデータＤＴＬを読み出す。この時、端子Ｔ
4 の配線テーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ9 とな
る。この配線Ｌ9 の配線テーブルリンクデータＤＴＬに
基づいて配線テーブル１４の配線Ｌ9 の配線リンクデー
タＤＬＴを読む。この時、配線Ｌ9 の配線リンクデータ
ＤＬＴは配線Ｌ7となる。続いて、配線テーブル１４の
配線Ｌ7 の配線リンクデータＤＬＴを読む。配線Ｌ7 の
配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ3 となる。以後同様に
して、配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ2 ，Ｌ0 を読み
出す。そして、端子Ｔ0 と端子Ｔ4を結ぶ配線は、配線
Ｌ0 、配線Ｌ2 、配線Ｌ3 、配線Ｌ7 、配線Ｌ9 となる
ことがわかる。

【００２５】そして、端子Ｔ0 ，Ｔ4 間を結ぶ配線Ｌ0
，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ7 ，Ｌ9 が割り出されると、端子テ
ーブル１３における端子Ｔ0 ，Ｔ4 の固有電流値データ
ＤＴ４を順次たし込んでいくことにより、各配線Ｌ0 ，
Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ7 ，Ｌ9 の電流分布を算出することがで
きる。また、各配線Ｌ0 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ7 ，Ｌ9 の電
流分布と、配線テーブル１４における配線Ｌ0 ，Ｌ2 ，
Ｌ3 ，Ｌ7 ，Ｌ9 の配線抵抗データＤＬ５に基づいて電
圧降下を算出することができる。

【００２６】このように、端子テーブル１３の配線テー
ブルリンクデータＤＴＬ及び配線テーブル１４の配線リ
ンクデータＤＬＴを利用することによって、各端子間を
結ぶ経路がどの配線かを短時間に割り出すことができ
る。そして、その端子間の電圧降下を算出することがで
きる。

【００２７】また、図７に示す９個のセルＣ0 〜Ｃ8 に
設けた１３個の端子Ｔ0 〜Ｔ12と１８個の配線Ｌ0 〜Ｌ
17からなる半導体集積回路装置の配線ネット２１におけ
る端子テーブル１３の配線テーブルリンクデータＤＴＬ
と配線テーブル１４の配線リンクデータＤＬＴは前記と
同様に求められ、図８，図９となる。

【００２８】ちなみに、端子Ｔ0 の配線テーブルリンク
データＤＴＬは配線Ｌ0 、端子Ｔ1の配線テーブルリン
クデータＤＴＬは配線Ｌ1 、端子Ｔ2 の配線テーブルリ
ンクデータＤＴＬは配線Ｌ1 、端子Ｔ3 の配線テーブル
リンクデータＤＴＬは配線Ｌ1 となる。また、端子Ｔ4
の配線テーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ5 、端子Ｔ
5 の配線テーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ6 、端子
Ｔ6 の配線テーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ8 、端
子Ｔ7 の配線テーブルリンクデータＤＴＬは配線Ｌ8 と
なる。また、端子Ｔ8 の配線テーブルリンクデータＤＴ
Ｌは配線Ｌ8 、端子Ｔ9 の配線テーブルリンクデータＤ
ＴＬは配線Ｌ10、端子Ｔ10の配線テーブルリンクデータ
ＤＴＬは配線Ｌ12、端子Ｔ11の配線テーブルリンクデー
タＤＴＬは配線Ｌ15、端子Ｔ12の配線テーブルリンクデ
ータＤＴＬは配線Ｌ17となる。

【００２９】さらに、配線Ｌ0 の配線リンクデータＤＬ
Ｄは「Ｅ」、配線Ｌ1 の配線リンクデータＤＬＴは配線
Ｌ0 、配線Ｌ2 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ1 、
配線Ｌ3 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ2 、配線Ｌ
4 の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ2 、配線Ｌ5 の配
線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ3 、配線Ｌ6 の配線リン
クデータＤＬＴは配線Ｌ4 となる。また、配線Ｌ7 の配
線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ1 、配線Ｌ8 の配線リン
クデータＤＬＴは配線Ｌ7 、配線Ｌ9 の配線リンクデー
タＤＬＴは配線Ｌ8 、配線Ｌ10の配線リンクデータＤＬ
Ｔは配線Ｌ9 、配線Ｌ11の配線リンクデータＤＬＴは配
線Ｌ8 、配線Ｌ12の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ1
1、配線Ｌ13の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ0 とな
る。また、配線Ｌ14の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ
13、配線Ｌ15の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ14、配
線Ｌ16の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ14、配線Ｌ17
の配線リンクデータＤＬＴは配線Ｌ16となる。

【００３０】なお、端子テーブル１３における端子Ｔ2
，Ｔ3 の同電位リンクデータＤＴ１はともに端子Ｔ1
と同電位であることを示すとともに、端子Ｔ7 ，Ｔ8 の
同電位リンクデータＤＴ１はともに端子Ｔ6 と同電位で
あること示す。

【００３１】そして、例えば端子Ｔ0 ，Ｔ10間を結ぶ配
線経路は、まず、図８の端子テーブル１３から端子Ｔ10
に対する配線Ｌ9 の配線テーブルリンクデータＤＴＬを
読み出す。以下、これを基に図９に示す配線テーブル１
４の配線リンクデータＤＬＴから、端子Ｔ0 ，Ｔ10間を
結ぶ配線経路が配線Ｌ12、Ｌ11、配線Ｌ8 、配線Ｌ7、
配線Ｌ1 、配線Ｌ0 であることを短時間で割り出すこと
ができる。

【００３２】このように、本実施例では端子テーブル１
３に、各端子Ｔ0 〜Ｔn に対して接続される配線名のデ
ータを示す配線テーブルリンクデータＤＴＬを作成し、
配線テーブル１４に、各配線Ｌ0 〜Ｌm に対して当該配
線の始点が接続される終点を持つ他の配線名を示す配線
リンクデータＤＬＴを作成した。従って、この予め作成
した端子テーブル１３の配線テーブルリンクデータＤＴ
Ｌと配線リンクデータＤＬＴを検索するだけで端子間の
配線経路の各配線を短時間で割り出すことができる。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の電流経路
生成方法によれば、配線ネットの電流分布、ひいては電
圧降下の算出処理を簡略し短時間で行うことができ、製
品開発期間の短縮に寄与することができる優れた効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電流分布算出装置の概
略図である。

【図２】本発明の一実施例の端子テーブルを示す図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の配線テーブルを示す図であ
る。

【図４】半導体集積回路装置における配線ネットを示す
図である。

【図５】端子テーブルを示す図である。

【図６】配線テーブルを示す図である。

【図７】半導体集積回路装置における別の配線ネットを
示す図である。

【図８】端子テーブルを示す図である。

【図９】配線テーブルを示す図である。

【符号の説明】

１３ 端子テーブル １４ 配線テーブル ＤＬ１ 始点位置始点データ ＤＬ２ 終点位置座標データ ＤＬＴ 第２のデータとしての配線リンクデータ ＤＴ２ 端子座標データ ＤＴＬ 第１のデータとしての配線テーブルリンクデー
タ Ｌ0 〜Ｌm 配線 Ｔ0 〜Ｔn 端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の端子が配線によって分岐接続さ
   れ、該複数の端子のうち、電流供給元とされる一つの端
   子から電流供給先の他の端子への配線経路を求める電流
   経路生成方法であって、 各端子（Ｔ0 〜Ｔn ) に対する端子座標データ（ＤＴ
   ２）の端子レイアウトデータ、各端子（Ｔ0 〜Ｔn ）に
   対してそれぞれの端子が接続される配線（Ｌ0 〜Ｌm ）
   の第１のデータ（ＤＴＬ）をテーブルに収めた端子テー
   ブル（１３）と、各配線（Ｌ0 〜Ｌm ) に対する始点位
   置及び終点位置座標データ（ＤＬ１，ＤＬ２）等の配線
   レイアウトデータ、各配線（Ｌ0 〜Ｌm ）に対してそれ
   ぞれの配線の始点（ＤＬ１）が接続される終点（ＤＬ
   ２）を持つ他の配線（Ｌ1 〜Ｌm ）の第２のデータ（Ｄ
   ＬＴ）をテーブルに収めた配線テーブル（１４）とを備
   え、 所定の端子に接続する配線を前記第１のデータ（ＤＴ
   Ｌ）から求め、第２のデータ（ＤＬＴ）に基づいて、該
   求められた配線の終点から始点へと電流供給元へ向かっ
   て接続される配線を順次求めることを特徴とする電流経
   路生成方法。