集成电路版图的布线方法与流程

1.本技术涉及集成电路技术领域，具体涉及一种集成电路版图的布线方法。


背景技术：

2.现有的集成电路版图的布线方案中，为了满足多重掩模约束的需要，在路径搜索过程中就将被扩展到的格点的颜色确定下来，由于扩展贪婪性的存在，导致后续扩展的格点会引入大量的缝线，由此导致布线的整条路经上缝线数量较多，可制造性较差。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种集成电路版图的布线方法，用以克服或者缓解现有技术中存在的上述技术问题。
4.本技术采用的技术方案为：
5.一种集成电路版图的布线方法，其包括：
6.数据初始化步骤，以生成从起始点指向终点的连接关系描述(net)；
7.路径搜索步骤，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；
8.路径回溯步骤，以确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；
9.路径着色步骤，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理。
10.可选地，所述数据初始化步骤，包括：针对所述连接关系描述，沿着从所述起始点指向所述终点的方向进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点。
11.可选地，所述数据初始化步骤包括：针对每个可用格点，确定出其所在的颜色的区域，并将其所在的颜色的区域作为所述颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链。
12.可选地，所述数据初始化步骤，包括：将所述颜色的冲突区域之外的其他颜色状态作为所述可用格点的可用颜色状态。
13.可选地，所述路径搜索步骤，包括：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，依次遍历所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点以进行可选颜色状态的比对。
14.可选地，所述路径搜索步骤包括：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，针对所述颜色状态路径点链上的第i个可用格点，确定所述第i个可用格点的可选颜色状态，以及第i 1个可用格点的可选颜色状态，所述第i个可用格点的可选颜色状态与第i 1个可用格点的可选颜色状态进行比对，i≥1且为整数。
15.可选地，所述路径回溯步骤，包括：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点具有共有可选颜色状态，并将其作为右邻可用格点的最终颜色状态。
16.可选地，所述路径回溯步骤，包括：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格
点的共有可选颜色状态并作为第i个可用格点的最终颜色状态，并将所述共有可选颜色状态作为所述第i个可用格点的实际着色状态。
17.可选地，所述路径回溯步骤，包括：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点不具有共有可选颜色状态，并右邻可用格点的任一可选颜色状态作为其最终颜色状态。
18.可选地，所述路径回溯步骤，包括：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格点的不共有可选颜色状态中与所述第i-1个可用格点的共有可选颜色作为第i个可用格点的实际颜色状态。
19.本技术实施例提供的技术方案中，通过数据初始化步骤，以生成从起始点指向终点的连接关系描述；路径搜索步骤，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；路径回溯步骤，以确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；路径着色步骤，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理，避免了缝线的产生，或者减少了缝线，使得布线的整条路经上缝线数量较少，从而提高了可制造性。
附图说明
20.图1a为本技术实施例中集成电路版图的布线方法的流程示意图；
21.图1b为本技术示例的路径搜索示意图；
22.图1c为本技术示例的路径搜索示意图；
23.图1d为本技术示例性的实际着色状态示意图；
24.图1e为本技术示例的另一路径回溯示意图；
25.图1f为本技术示例性的另一实际着色状态示意图；
26.图2为本技术实施例中集成电路版图的布线装置的流程示意图；
27.图3为本技术实施例中电子设备的结构示意图；
28.图4为本技术实施例中电子设备的具体硬件结构示意图。
具体实施方式
29.为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
30.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
31.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
32.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如
两个，三个等，除非另有明确具体的限定。符号“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
33.在本公开中，除非另有明确的规定和限定，“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
34.本技术实施例提供的技术方案中，通过数据初始化步骤，以生成从起始点指向终点的连接关系描述；路径搜索步骤，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；路径回溯步骤，以确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；路径着色步骤，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理，避免了缝线的产生，或者减少了缝线，使得布线的整条路经上缝线数量较少，从而提高了可制造性。
35.图1a为本技术实施例中集成电路版图的布线方法的流程示意图；如图1a所示，其包括：
36.s101、数据初始化步骤，以生成从起始点指向终点的连接关系描述；
37.所述连接关系描述包括电路结构件之间的电气连接关系，以及信号传递关系，所述连接关系描述又称之为net。
38.s102、路径搜索步骤，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；
39.s103、路径回溯步骤，以确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；
40.s104、路径着色步骤，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理。
41.具体地，数据初始化步骤，其包括：
42.s111、确定所述集成电路版图中需要连接的起始点和终点；
43.s121、并对起始点和终点进行数据初始化处理，以生成从所述起始点指向所述终点的连接关系描述(net)；
44.具体地，路径搜索步骤，其包括：
45.s112、针对所述连接关系描述，进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点；
46.s122、针对每个可用格点，确定出存在颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；
47.路径回溯步骤，其包括：
48.s113、遍历所述颜色状态路径点链上的每个可用格点以进行可选颜色状态的比对；
49.s123、根据所述比对的结果，确定所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态；
50.s133、基于所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；
51.具体地，在路径回溯步骤的步骤s113中，沿着从所述终点指向所述起始点的方向，遍历所述颜色状态路径点链上的每个可用格点以进行可选颜色状态的比对。
52.路径着色步骤，其包括：
53.根据所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理。
54.可选地，所述针对所述连接关系描述，进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点，包括：针对所述连接关系描述，沿着从所述起始点指向所述终点的方向进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点。
55.可选地，所述针对每个可用格点，确定出存在颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链，包括：针对每个可用格点，确定出其所在的颜色的区域，并将其所在的颜色的区域作为所述颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链。
56.可选地，所述筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链，包括：将所述颜色的冲突区域之外的其他颜色状态作为所述可用格点的可用颜色状态。
57.可选地，所述遍历所述颜色状态路径点链上的每个可用格点以进行可选颜色状态的比对，包括：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，依次遍历所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点以进行可选颜色状态的比对。
58.可选地，所述沿着从所述起始点指向所述终点的方向，依次遍历所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点以进行可选颜色状态的比对，包括：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，针对所述颜色状态路径点链上的第i个可用格点，确定所述第i个可用格点的可选颜色状态，以及第i 1个可用格点的可选颜色状态，所述第i个可用格点的可选颜色状态与第i 1个可用格点的可选颜色状态进行比对，i≥1且为整数。
59.可选地，所述根据所述比对的结果，确定所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，包括：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点具有共有可选颜色状态，并将其作为右邻可用格点的最终颜色状态。
60.可选地，所述基于所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态，包括：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格点的共有可选颜色状态并作为第i个可用格点的最终颜色状态，并将所述共有可选颜色状态作为所述第i个可用格点的实际着色状态。
61.可选地，所述根据所述比对的结果，确定所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，包括：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点不具有共有可选颜色状态，并右邻可用格点的任一可选颜色状态作为其最终颜色状态。
62.可选地，所述基于所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态，包括：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格点的不共有可选颜色状态中与所述第i-1个可用格点的共有可选颜色作为第i个可用格点的实际颜色状态。
63.以下以三重掩模为例，即三种颜色状态，通过详细描述路径搜索和回溯着色过程来说明本发明的方法。图示中s和t表示当前路径的起始点和终点；r、g、b代表三种掩模，分
别为红色状态、绿色状态、蓝色状态，每个格点记录了该点可用的颜色状态，比如rgb表示红绿蓝三种颜色状态均可选，gb表示只有绿色和蓝色状态可以选。
64.图1b为本技术示例的路径搜索示意图；如图1b所示，路径搜索时，沿着从起始点和终点的方向执行路径搜索的处理步骤。图中起始点和终点的可选颜色状态为rgb三色均可选，说明其不在任何颜色的冲突区域内；gb状态的格点说明其在r的冲突区域内，只有g和b两种颜色可以选，因此将这两种颜色状态进行记录；rb同理，这些格点在g的冲突区域内，g不可选，因此只有r或者b两种颜色状态可选，从而形成如图1b所示的从起始点指向源点的颜色状态路径点链。
65.图1c为本技术示例的路径回溯示意图；如图1c所示，沿着终点指向起始点的方向执行，依次遍历每个格点的颜色状态，比较结果为相邻点共同拥有的颜色状态，直到回溯到源点，确定每个格点的最终颜色状态以据此进行着色。路径中从起始点s向终点t进行回溯，遍历它们的颜色状态，首先起始点的状态为rgb，再遍历下一个格点的可选颜色状态为rb，比较它们的状态共同拥有的颜色状态为r和b，因此比较后的最终颜色状态为rb；继续回溯遍历，依然是可选颜色状态为rb状态的格点，不会改变当前的比较结果，即最终颜色状态为rb，直到回溯到可选颜色状态为gb的格点时，与当前的最终颜色状态rb结果比较，取它们共同拥有的颜色，最终颜色状态更新为b；继续回溯都是可选颜色状态为gb的格点，它们均包含可选颜色状态b，所以不会改变当前结果的最终颜色状态b，回溯到终点t时，它的状态为rgb，同样包含b，所以最终比较结果的状态为b。至此回溯结束，并且找到了路径中各格点共有的可选颜色状态，即为各格点的最终着色状态作为实际着色状态，据此进行着色，如图1d所示，为本技术示例性的实际着色状态示意图，依次为rgb-rb-b-b，没有任何缝线。
66.图1e为本技术示例的另一路径回溯示意图；如图1e所示，沿着终点指向起始点的方向执行路径回溯的步骤，起始点的可选颜色状态为rgb，回溯到可选颜色状态为rb的格点时，取它们共有的颜色状态，其比较结果为共有颜色状态rb从而作为最终颜色状态，再回溯到可选颜色状态为gb的格点时，它们共有的颜色状态仅剩b，当前比较结果更新为颜色状态b作为最终颜色状态，继续进行回溯，当回溯到颜色状态为r的格点时，比较发现它们没有相同的颜色状态，此时需要引入缝线，至此为第一个子段(即图中的1表示)拥有相同颜色的最长子段，引入缝线后的第一个格点为第二个子段的开始，其颜色状态为r，只有一种可选颜色状态，直接作为最终颜色状态，回溯到颜色状态为rgb的格点时，它们的共有可选颜色状态仍为r，不改变比较结果，直到回溯到终点结束，确定第二个子段(即图中的2表示)的最终颜色状态为r，然后根据该第二个子段的最终颜色状态作为该子段的实际着色状态，再结合第一个子段的实际着色状态的对整条路径进行分段着色。如图1f，为本技术示例性的另一实际着色状态示意图，具有两个子段，其之间具有缝线。第一子段的实际着色状态为rgb-rb-b-b，第二子段的实际着色状态为r。
67.图2为本技术实施例中集成电路版图的布线装置的流程示意图；如图2所示，其包括：
68.第一程序单元，用于执行数据初始化步骤，以生成从起始点指向终点的连接关系描述；
69.第二程序单元，用于执行路径搜索步骤，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点
链；
70.第三程序单元，用于执行路径回溯步骤，以确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；
71.第四程序单元，用于执行路径着色步骤，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理。
72.可选地，第一程序单元进一步用于：
73.源点确定单元，用于确定所述集成电路版图中需要连接的起始点和终点；
74.初始化单元，用于对起始点和终点进行数据初始化处理，以生成从所述起始点指向所述终点的连接关系描述(net)；
75.可选地，第二程序单元进一步用于：
76.扩展单元，用于针对所述连接关系描述，进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点；
77.路径链单元，用于针对每个可用格点，确定出存在颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链；
78.可选地，第三程序单元进一步用于：
79.颜色比对单元，用于遍历所述颜色状态路径点链上的每个可用格点以进行可选颜色状态的比对；
80.最终颜色状态确定单元，用于根据所述比对的结果，确定所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态；
81.实际颜色状态确定单元，基于所述颜色状态路径点链上的每个可用格点的最终颜色状态，确定所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态；
82.可选地，第四程序单元进一步用于：
83.根据所述路径点链上的每个可用格点的实际着色状态，对所述颜色状态路径点链上的每个可用格点进行着色处理。
84.可选地，所述针对所述连接关系描述，进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点，包括：针对所述连接关系描述，沿着从所述起始点指向所述终点的方向进行格点扩展处理，以确定将所述起始点和所述终点要连接起来时的可用格点。
85.可选地，所述路径链单元进一步用于：针对每个可用格点，确定出其所在的颜色的区域，并将其所在的颜色的区域作为所述颜色的冲突区域，以筛选所述可用格点的可用颜色状态并记录以形成起始点指向所述终点的颜色状态路径点链。
86.可选地，所述所述路径链单元进一步用于：将所述颜色的冲突区域之外的其他颜色状态作为所述可用格点的可用颜色状态。
87.可选地，所述颜色比对单元进一步用于：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，依次遍历所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点以进行可选颜色状态的比对。
88.可选地，所述颜色比对单元进一步用于：沿着从所述起始点指向所述终点的方向，针对所述颜色状态路径点链上的第i个可用格点，确定所述第i个可用格点的可选颜色状态，以及第i 1个可用格点的可选颜色状态，所述第i个可用格点的可选颜色状态与第i 1个可用格点的可选颜色状态进行比对，i≥1且为整数。
89.可选地，所述最终颜色状态确定单元进一步用于：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点具有共有可选颜色状态，并将其作为右邻可用格点的最终颜色状态。
90.可选地，所述实际颜色状态确定单元进一步用于：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格点的共有可选颜色状态并作为第i个可用格点的最终颜色状态，并将所述共有可选颜色状态作为所述第i个可用格点的实际着色状态。
91.可选地，所述最终颜色状态确定单元进一步用于：根据所述比对的结果，响应于所述颜色状态路径点链上相邻两个可用格点不具有共有可选颜色状态，并右邻可用格点的任一可选颜色状态作为其最终颜色状态。
92.可选地，所述实际颜色状态确定单元进一步用于：确定所述第i个可用格点与所述第i 1个可用格点的不共有可选颜色状态中与所述第i-1个可用格点的共有可选颜色作为第i个可用格点的实际颜色状态。
93.图3为本技术实施例中电子设备的结构示意图；如图3所示，所述电子设备包括存储器301以及处理器302，所述存储器上用于存储计算机可执行程序，所述处理器用于运行所述计算机可执行程序以实施本技术实施例任一所述方法。
94.图4为本技术实施例中电子设备的具体硬件结构示意图；如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)402、通信接口(communications interface)404、存储器(memory)406、以及通信总线408。
95.其中：
96.处理器402、通信接口404、以及存储器406通过通信总线408完成相互间的通信。
97.通信接口404，用于与其它电子设备或服务器进行通信。
98.处理器402，用于执行程序710，具体可以执行上述方法实施例中的相关步骤。
99.具体地，程序710可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。
100.处理器402可能是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。智能设备包括的一个或多个处理器，可以是同一类型的处理器，如一个或多个cpu；也可以是不同类型的处理器，如一个或多个cpu以及一个或多个asic。
101.存储器406，用于存放程序410。存储器406可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
102.程序410具体可以用于使得处理器402执行上述实施例中步骤。
103.程序410中各步骤的具体实现可以参见方法实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。
104.本技术实施例还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机可执行程序，所述计算机可执行程序运行时执行本技术任意实施例所述的布线方法。
105.上述根据本技术实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可存储在记录介质(诸如cd rom、ram、软盘、硬盘或磁光盘)中的软件或计算机代码，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程记录介质或非暂时机器可读介质中并将被存储在本地记录介质
中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件(诸如asic或fpga)的记录介质上的这样的软件处理。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件(例如，ram、rom、闪存等)，当所述软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现在此描述的方法。此外，当通用计算机访问用于实现在此示出的方法的代码时，代码的执行将通用计算机转换为用于执行在此示出的方法的专用计算机。
106.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术实施例的范围。
107.以上实施方式仅用于说明本技术实施例，而并非对本技术实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本技术实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本技术实施例的范畴，本技术实施例的专利保护范围应由权利要求限定。