一种芯片设计的物理验证方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种芯片设计的物理验证方法及装置，该方法包括：根据芯片版图设计的模拟电路，确定模拟电路的物理验证模块；其中，物理验证模块，包括矩形数据模块和规则约束模块，对矩形数据模块需要查询矩形的进行空间索引，判断是否满足规则约束模块的电路布局验证和设计规则检查的约束条件；若是，对矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形；对第一矩形进行电路布局验证以及对第二矩形进行设计规则检查验证，根据矩形验证结果进行芯片设计的物理验证。本发明专利技术可以可以应对布局当中产生的复杂的图形变换情况，可以有效的运行在模拟电路自动化工具中，实现芯片设计的物理验证。片设计的物理验证。片设计的物理验证。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片设计的物理验证方法及装置


[0001]本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种芯片设计的物理验证方法及装置。

技术介绍

[0002]集成电路已经成为中国和美国国家战略层面的产业发展方向。然而，集成电路设计成本高，周期长。一款芯片的研发，往往需要几百名专业的集成电路工程师一年甚至更长的时间才能完成。其原因在于现有的集成电路设计流程冗长，例如对于数字集成电路，需要经过RTL设计，RTL综合，布局时钟树综合，布线等过程。每个环节都需要专业的工程师参与。对于模拟电路而言，情况也类似。而考虑到SoC(片上系统)中既包括数字电路又包括模拟电路，二者结合又需要额外的验证工作。因此集成电路企业一般都需要大量的专业工程师。一方面，专业的集成电路工程师需要经过电子工程专业系统的学习，还需要有3
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5年的硕士或者博士的科研训练，因此同样面临成本高，周期长的问题。此外，从全球的角度来看，由于互联网等新兴领域吸引了大量的优秀的毕业生，因此集成电路设计并非名校毕业生的首选专业方向。这进一步加剧了人才缺口的问题。解决这一问题的思路是进一步提高集成电路设计自动化的程度，从而减小对专业人才的需求。
[0003]在模拟电路进行布局布线时需要使用物理验证引擎进行约束检查。其约束条件分为电路布局验证(Layout versus schematic，LVS)和设计规则检查(Design Rule Check，DRC)。LVS的目的是其目的是保证验证特定集成电路与网表描述一致。DRC的目的是保证版图可以顺利制造出来。必须满足厂商根据工艺定义的设计规则，设计规则的是为了保持电路拓扑的完整性和防止掩膜形的断裂和碰撞而造成电路的开路和短路。
[0004]随着集成电路设计规模逐渐变大，物理验证的难度也随之上升。而最直观的体现在于模块的增加，导致一次物理验证产生的时间和空间复杂度过高。而在芯片设计的布局布线阶段需要依赖于电路中存在的对象进行物理验证。在布局阶段，需要确定电路中的所有单元，输入输出引脚等对象，但是在进行自动布局或者人工布局的过程中，可能产生违例，例如不同线网之间触碰导致短路。而在布线阶段，在布线阶段，将使用金属线和通孔将布局产生的引脚连接起来。而在连接引脚的过程中金属层矩形和通孔需要满足大量的约束条件。基于以上在芯片物理验证遇到的问题，需要提高电路模块的查询速度以及发现与处理产生违例的对象，以缩短芯片开发周期。
[0005]现有技术利用可以通过金属线、通孔金属的长宽尺寸，以及它们的相对格点位置，快速地判断是否违反约束，在建立三维格点图后，就为不同的金属线和通孔建立了多个冲突格点查找表，对于工业标准的lef/def接口来说，模拟集成电路设计中产生的空间层次化结构会被打平，会导致空间和时间复杂度过高。在TritonRoute等论文中均采用网格点的进行约束他条件检查，此方式的时间复杂度为O(1)，速度明显高于采用RTree的O(logn)时间复杂度。

技术实现思路

[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0007]为此，本专利技术的目的在于提出一种芯片设计的物理验证方法，可以应对布局当中产生的复杂的图形变换情况，可以有效的运行在模拟电路自动化工具中，实现芯片设计的物理验证。
[0008]为达上述目的，本专利技术一方面提出了一种芯片设计的物理验证方法，包括：
[0009]根据芯片版图设计的模拟电路，确定所述模拟电路的物理验证模块；其中，所述物理验证模块，包括矩形数据模块和规则约束模块，
[0010]对所述矩形数据模块需要查询矩形的进行空间索引，判断是否满足所述规则约束模块的电路布局验证和设计规则检查的约束条件；若是，
[0011]对所述矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形；
[0012]对所述第一矩形进行所述电路布局验证以及对所述第二矩形进行设计规则检查验证，根据矩形验证结果进行芯片设计的物理验证。
[0013]根据本专利技术实施例的芯片设计的物理验证方法还可以具有以下附加技术特征：
[0014]进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述矩形数据模块包括树类型节点，包括RRect和Instance，其中，RRect为树的叶子节点，所述叶子节点为所述矩形，Instance为树的节点。
[0015]进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述对矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形，包括：
[0016]查询所述矩形数据模块中矩形的层级得到对应层级的空间数据，对空间数据进行空间索引得到足预设条件的相交矩形；以及，
[0017]对查询的所述矩形数据模块中矩形进行格点偏移和空间变换操作得到不相交矩形。
[0018]进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述对第一矩形进行所述电路布局验证以及对所述第二矩形进行设计规则检查验证，包括：
[0019]对所述第一矩形进行所述电路布局验证，如果进行查询的矩形和进行验证的矩形相交，则通过调用函数得到第一故障矩形；以及，
[0020]对所述第二矩形进行所述设计规则检查的间距查询，对存在平行间距正负状态的矩形进行处理得到第二故障矩形。
[0021]为达到上述目的，本专利技术另一方面提出了一种芯片设计的物理验证装置，包括：
[0022]电路确定模块，用于根据芯片版图设计的模拟电路，确定所述模拟电路的物理验证模块；其中，所述物理验证模块，包括矩形数据模块和规则约束模块，
[0023]约束判断模块，用于对所述矩形数据模块需要查询矩形的进行空间索引，判断是否满足所述规则约束模块的电路布局验证和设计规则检查的约束条件；若是，
[0024]空间索引模块，用于对所述矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形；
[0025]物理验证模块，用于对所述第一矩形进行所述电路布局验证以及对所述第二矩形进行设计规则检查验证，根据矩形验证结果进行芯片设计的物理验证。
[0026]本专利技术第三方面提出了一种计算机设备，包括处理器和存储器；
[0027]其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现芯片设计的物理验证方法。
[0028]本专利技术第四方面提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现芯片设计的物理验证方法。
[0029]本专利技术实施例的芯片设计的物理验证方法、装置、设备及存储介质，实现了基于RTree的层次化空间索引以及运行时的LVS和DRC检查。可以调用此算法的api，帮助在布局布线中实现物理验证检查。本算法可以应对布局当中产生的复杂的图形变换情况，且面对布局布线时产生的隐形边问题，间距变长问题进行了分析解决，可以有效的运行在模拟电路自动化工具中，实现芯片设计的物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片设计的物理验证方法，其特征在于，包括以下步骤：根据芯片版图设计的模拟电路，确定所述模拟电路的物理验证模块；其中，所述物理验证模块，包括矩形数据模块和规则约束模块；对所述矩形数据模块需要查询矩形的进行空间索引，判断是否满足所述规则约束模块的电路布局验证和设计规则检查的约束条件；若是，对所述矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形；对所述第一矩形进行所述电路布局验证以及对所述第二矩形进行设计规则检查验证，根据矩形验证结果进行芯片设计的物理验证。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矩形数据模块包括树类型节点，包括RRect和Instance，其中，RRect为树的叶子节点，所述叶子节点为所述矩形，Instance为树的节点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对矩形数据模块中矩形进行对应层级的空间数据索引得到满足第一预设条件的第一矩形和第二预设条件的第二矩形，包括：查询所述矩形数据模块中矩形的层级得到对应层级的空间数据，对空间数据进行空间索引得到足预设条件的相交矩形；以及，对查询的所述矩形数据模块中矩形进行格点偏移和空间变换操作得到不相交矩形。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对第一矩形进行所述电路布局验证以及对所述第二矩形进行设计规则检查验证，包括：对所述第一矩形进行所述电路布局验证，如果进行查询的矩形和进行验证的矩形相交，则通过调用函数得到第一故障矩形；以及，对所述第二矩形进行所述设计规则检查的间距查询，对存在平行间距正负状态的矩形进行处理得到第二故障矩形。5.一种芯片设计的物理验证装置，其特征在于，包括以下步骤：电路确定模块，用于根据芯片版图设计的模拟电路，确定所述模拟电路的物理验证模块；其中，所述物理验证模块，包括矩形数据模块和规则约束模...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶佐昌，王燕，秦仟，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：