【技术实现步骤摘要】
集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法及系统
[0001]本专利技术涉及集成电路优化
,具体为集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法及系统。
技术介绍
[0002]随着通信技术的发展,超大规模集成电路的研究与发展已逐渐展开,为了提高电子设备的性能,缩小体积,降低成本,将电源、晶体管、电子元器件、线路等都集成在一小块2D、3D的集成电路封装上。为了实现更多的功能,超大规模集成电路往往设计有几层到上百层结构,每层结构极其复杂,集成数千万甚至数亿的晶体管,具有多尺度结构,从厘米级到目前最新的纳米级,这些数以亿计的元器件在集成电路封装上形成了数以万计的电源与信号网络,以实现多路信号、多个功能同时并发工作。
[0003]在多个VRM对同一个网络中的大功耗的SINK进行供电时,可能由于VRM的位置不合理,导致不同VRM的实际供电电流有非常大的差异,造成VRM的供电电流不合理,使得供电电流非常大的VRM出现发热的问题,影响集成电路板的正常工作,甚至是实际供电电流超过了VRM的电流输出能力,导致VRM被烧坏。 />
技术实现思路
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法,其特征在于,包括,S100:基于所有SINK的需求电流的总和以及VRM的数量,平均分配各VRM的初始供电电流,基于初始供电电流和允许的电流密度最大值计算VRM管脚的最小分布面积,进而确定将集成电路版图划分的格点间距,所述格点间距为;S200:基于设定的格点间距将集成电路版图分为矩阵块,根据网格单元顶点的坐标将各个网格单元顶点划定为某个格点并记录各SINK所在的格点;S300:将落在同一格点的所述网格单元顶点合并为一个超节点,基于超节点对所述网格单元顶点及其连接的外部电路节点进行重新编号;所述超节点为形成整体刚度矩阵时编号相同的不同的网格节点和电路节点集合;S400:基于剖分的网格及更新的网格单元顶点编号,形成电导矩阵;S500:计算每个格点与所有SINK的互导绝对值的和,并对所述互导绝对值的和进行排序,从大到小依次计算M个互导绝对值的和的标准差,标准差最小的所述M个互导绝对值的和对应的格点即为调整后的所述VRM所在的格点,将M个所述VRM调整到新的格点位置;S600:通过格点法确定的VRM新的位置,形成新的集成电路多VRM电源供电系统,重新对调整后的集成电路版图进行网格剖分,基于新的系统进行仿真,计算新的系统的电压分布,基于得出的新的系统的电压分布,计算电流密度分布和各个VRM的供电电流;判断各VRM的供电电流是否合理,若合理,优化成功,结束;S700:若不合理,则对当前优化失败后对格点距离进行调节继续优化,设置,如果,优化失败,结束,否则转入步骤S200;其中,为小于1的格点距离调节系数。2.根据权利要求1所述的集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法,其特征在于,在所述步骤S100:基于所有SINK的需求电流的总和以及VRM的数量,平均分配各VRM的初始供电电流,基于初始供电电流和允许的电流密度最大值计算VRM管脚的最小分布面积,进而确定将集成电路版图划分的格点间距,所述格点间距为中,包括,VRM的管脚最大的分布面积为:公式中h为覆铜金属层的厚度;I为VRM的供电电流;为集成电路允许的最大电流密度;VRM的管脚需要最小的分布面积为:由此确定的格点的最小间距为:格点的最大间距为:
公式中, 为大于1的系数。3.根据权利要求1所述的一种集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法,其特征在于,包括,在在步骤S100之前对格点距离的初始值进行设置,设置初始的集成电路版图划分的格点间距为格点的最大间距为。4.根据权利要求1所述的集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法,其特征在于,在步骤S500:计算每个格点与所有SINK的互导绝对值的和中,包括,由于各VRM的电压相等,其对SINK的电压也近似相等,因此各VRM的实际供电电流近似为:式中为第i个VRM与所有SINK的互导绝对值的和:V为VRM的输出电压,所有VRM的输出电压相同,为VRM
i
所在的格点p与SINK
j
所在的格点q的互导,S为SINK的总个数。5.根据权利要求1所述的集成电路电源供电系统的多VRM位置优化的方法,其特征在于,在步骤S500:从大到小依次计算M个互导绝对值的和的标准差中,包括,设排序后的互导绝对值的和为,对依次计算其中表示第k个标准差,K...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐章宏,
申请(专利权)人:北京智芯仿真科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。