互连线网的点到点电阻计算方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法、装置、电子设备及存储介质，应用于集成电路技术领域，该方法包括：以该金属线为边，该金属线的电阻的倒数为边的权重，构建带权无向图以及该带权无向图的拉普拉斯矩阵，对该拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，得到乔莱斯基因子矩阵，计算该乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，基于该乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个该节点之间的等效电阻。可快速响应用户输入的节点对之间电阻的查询需求。询需求。询需求。

【技术实现步骤摘要】
互连线网的点到点电阻计算方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在集成电路后端设计过程中，用金属互连线将半导体元件连接起来称为布线，布线的结果是产生出各种线网，根据其功能不同包括时钟线网、供电线网、信号线网等等。由于集成电路中半导体元件数量特别大，甚至可达到上亿的规模，其中单个线网的规模可能非常大，比如包括上亿条金属线段，导致它的布线设计非常困难、相关的计算耗时很长。
[0003]在布线设计过程中，为了验证设计是否满足电路的性能指标，需要经常计算一个线网上某些点之间的电阻，根据它们的值不断调整这个线网的拓扑与几何设计，直至满足一些设计与性能的约束，达到较优的电学性能。这种计算互连线网上两点之间电阻的步骤就叫做点到点电阻计算，而相关技术缺少如何快速计算出点到点电阻的方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种用于集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法、装置、电子设备及存储介质，旨在解决如何快速执行点到点电阻计算的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例第一方面提供一种用于集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法，所述互连线网包括多个节点和连接所述节点的金属线，所述方法包括：
[0006]以所述金属线为边，所述金属线的电阻的倒数为边的权重，构建带权无向图以及所述带权无向图的拉普拉斯矩阵；
[0007]对所述拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，得到乔莱斯基因子矩阵；
[0008]计算所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆；
[0009]基于所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个所述节点之间的等效电阻。
[0010]可选的，所述对所述拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解包括：
[0011]获取所述节点的数量；
[0012]在所述节点的数量大于第一预设阈值的情况下，对所述拉普拉斯矩阵进行不完全乔莱斯基分解；
[0013]在所述节点的数量不大于第一预设阈值的情况下，对所述拉普拉斯矩阵进行完全乔莱斯基分解。
[0014]可选的，令所述拉普拉斯矩阵为A，所述乔莱斯基因子矩阵为L，则：A＝LL
T
。
[0015]可选的，令所述节点的数量为n，所述乔莱斯基因子矩阵L为n
×
n矩阵，L的稀疏近似逆为包括列向量包括列向量为的第j列，所述计算所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆包括：
[0016]计算e
j
为单位矩阵的第j列，L
i，j
为L的第i行第j列的元素，为的第i行，当j＝n时，求和结果为0；
[0017]获取中非零的元素的数量；
[0018]在中非零的元素的数量超过第二预设阈值的情况下，将中满足预设条件的非零元素置为0得到
[0019]可选的，所述方法还包括：
[0020]在中非零的元素的数量不超过所述第二预设阈值的情况下，使
[0021]可选的，令所述任意两个所述节点为节点p和节点q，所述任意两个所述节点之间的等效电阻为R(p，q)，所述基于所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个所述节点之间的等效电阻包括：
[0022][0023]其中，为所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆的第p列，为所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆的第q列。
[0024]可选的，所述将中满足预设条件的非零元素置为0得到包括：
[0025]对中的非零元素按绝对值从小到大的顺序依次排列，得到顺序队列；
[0026]从所述顺序队列中按从小到大的顺序取出所有目标非零元素并置为0得到所述所有目标非零元素使得与的近似程度满足预设标准。
[0027]本专利技术实施例第二方面提供一种集成电路中互连线网的点到点电阻计算装置，所述装置包括：
[0028]构建模块，用于以所述金属线为边，所述金属线的电阻的倒数为边的权重，构建带权无向图以及所述带权无向图的拉普拉斯矩阵；
[0029]分解模块，用于对所述拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，得到乔莱斯基因子矩阵；
[0030]第一计算模块，用于计算所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆；
[0031]第二计算模块，用于基于所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个所述节点之间的等效电阻。
[0032]本专利技术实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：
[0033]一个或多个处理器；
[0034]存储装置，用于存储一个或多个程序，
[0035]其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行根据本专利技术实施例第二方面提供的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法。
[0036]本专利技术实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行本专利技术实施例第二方面提供的集成电路中互连线
网的点到点电阻计算方法。
[0037]从上述本专利技术实施例可知，本专利技术提供的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法、装置、电子设备及存储介质，该互连线网包括多个节点以及连接该节点的金属线，该方法包括：以该金属线为边，该金属线的电阻的倒数为边的权重，构建带权无向图以及该带权无向图的拉普拉斯矩阵，对该拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，得到乔莱斯基因子矩阵，计算该乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，基于该乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个该节点之间的等效电阻。通过将集成电路的互连线网对应的电阻电路看成一个带权无向图，对它对应的拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，然后求乔莱斯基因子的逆矩阵，最后利用该逆矩阵即可快速响应用户输入的节点对之间电阻的查询需求。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1A示意性示出了根据本专利技术一实施例的集成电路的互连线网的示意图；
[0040]图1B示意性示出了根据本专利技术一实施例的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法的流程示意图。
[0041]图2示意性示出了根据本专利技术一实施例的集成电路小互连线网的点到点电阻计算装置的结构示意图；
[0042]图3示意性示出了根据本专利技术实施例的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法的电子设备的方框图。
具体实施方式
[0043]以下，将参照附图来描述本专利技术的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本专利技术实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法，其特征在于，所述互连线网包括多个节点和连接所述节点的金属线，所述方法包括：以所述金属线为边，所述金属线的电阻的倒数为边的权重，构建带权无向图以及所述带权无向图的拉普拉斯矩阵；对所述拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解，得到乔莱斯基因子矩阵；计算所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆；基于所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆，计算任意两个所述节点之间的等效电阻。2.根据权利要求1所述的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法，其特征在于，所述对所述拉普拉斯矩阵进行乔莱斯基分解包括：获取所述集成电路中所述节点的数量；在所述节点的数量大于第一预设阈值的情况下，对所述拉普拉斯矩阵进行不完全乔莱斯基分解；在所述节点的数量不大于第一预设阈值的情况下，对所述拉普拉斯矩阵进行完全乔莱斯基分解。3.根据权利要求1或2所述的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法，其特征在于，令所述拉普拉斯矩阵为A，所述乔莱斯基因子矩阵为L，则：A＝LL
T
。4.根据权利要求1所述的集成电路中互连线网的点到点电阻计算方法，其特征在于，令所述集成电路中所述节点的数量为n，所述乔莱斯基因子矩阵L为n
×
n矩阵，L的稀疏近似逆为为包括列向量包括列向量j＝n，n
‑
1，...，1，为的第j列，所述计算所述乔莱斯基因子矩阵的稀疏近似逆包括：计算e
j
为单位矩阵的第j列，L
i，j
为L的第i行第j列的元素，为的第i行，当j＝n时，求和结果为0；获取中非零的元素的数量；在中非零的元素的数量超过第二预设阈值的情况下，将中满足预设条件的非零元素置为0得到5.根据权利要求4所述的集成电路中互连线网的点到点电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻文健，刘志强，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：