JPH0844784A - フロアプラン設計方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モジュール端子位置・方向およびモジュール
配置を最適化し、チップ面積の縮小化を図り、精度の良
いモジュール間タイミング設計を行うことが可能なフロ
アプラン設計方法および装置を提供する。 【構成】 半導体集積回路装置のチップレイアウト設計
における上流段階のフロアプラン設計装置であって、モ
ジュール配置後の端子間距離から推定した配線の配線長
と、配線経路決定結果から算出した配線の配線長とが比
較され（２０１〜２０６）、配線経路結果から算出した
配線の配線長が長いときに、この配線ネットを形成する
モジュールの端子位置が抽出されて見直され、これらが
等しくなるようにモジュールの端子位置・方向が最適化
された後に（２０７，２０８）、端子位置・方向指定デ
ータを元に自動レイアウトツールによりモジュール間の
レイアウトが行われる（２０９，２１０）。

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の
チップレイアウト設計に関し、特に高速・大規模半導体
集積回路装置のチップレイアウト設計の上流段階におけ
るフロアプランの設計において、チップ面積の縮小およ
びモジュール間信号のタイミングを考慮したモジュール
端子位置・方向およびモジュール配置の最適化を可能と
するフロアプラン設計方法および装置に適用して有効な
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、ＣＭＯＳ ＬＳＩの製造技術
は微細化が進み、レイアウトを無視してタイミングを検
討することが難しくなってきており、動作クロック周波
数が５０ＭＨｚを超え、回路規模が１０万ゲートを上回
る高速・大規模ＡＳＩＣの設計では、チップユーザがレ
イアウト設計にある程度関わらざるを得ず、このチップ
のおおまかな配置を決めるフロアプランをユーザが受け
持つ方向で新たな分担形態を探る動きが始まっている。

【０００３】従来、チップレイアウト設計のフロアプラ
ンを行うにあたっては、チップ全体のデータの流れを理
解した設計者が、データの流れ、タイミングを考慮しな
がらモジュールの割り付けを人手で行っているため、チ
ップ面積縮小、モジュール間信号のタイミング制御など
の設計を行う場合には定量的な手法で評価を実施してい
る。

【０００４】なお、このようなフロアプランに関する技
術としては、たとえば日経ＢＰ社、１９９４年４月２５
日発行の「日経エレクトロニクス ｎｏ．６０６」Ｐ１
３７〜Ｐ１４９などに記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
なフロアプランにおいては、設計者である人手によって
モジュールの割り付けを行っているために、ＬＳＩの高
性能化に伴う論理規模の拡大によってモジュール間信号
線数を増加させ、チップ面積の縮小を図ることが困難と
なっている。

【０００６】従って、ＬＳＩの高集積化を効率よく実現
するためには、フロアプラン段階でブロックの分割、形
状、配置を定量的な手法で評価し、最適化していく必要
があり、特に動作周波数の向上により、モジュール間信
号の配線遅延の影響が今まで以上に大きくなるため、フ
ロアプラン設計の段階で配線遅延を精度良く推定し、モ
ジュール間のタイミング設計にフィードバックする必要
がある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、モジュール端子
位置・方向およびモジュール配置を最適化し、チップ面
積の縮小化を図り、かつ精度の良いモジュール間タイミ
ング設計を行うことができるようにしたフロアプラン設
計方法および装置を提供することにある。

【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１０】すなわち、本発明のフロアプラン設計方法
は、半導体集積回路装置のチップレイアウト設計におけ
る上流段階の設計方法に適用されるものであり、モジュ
ールの相対位置、モジュール端子の概略位置、モジュー
ル間配線の概略経過を最適化する場合に、モジュールの
端子位置・方向の決定に関しては、モジュール配置後の
端子間距離から推定した配線の配線長と、配線経路決定
結果から算出した配線の配線長とを比較し、この結果、
配線経路結果から算出した配線の配線長が長いときに、
この配線ネットを形成するモジュールの端子位置を抽出
し、このモジュールの端子位置を見直して、端子間距離
から推定した配線の配線長と、配線経路結果から算出し
た配線の配線長とが等しくなるようにモジュールの端子
位置・方向を最適化するものである。

【００１１】また、モジュール間信号のドライバサイズ
の決定に関しては、端子間距離から推定した配線の配線
長、または配線経路結果から算出した配線の配線長を用
いて決定され、この端子間距離から推定した配線、また
は配線経路結果から算出した配線の抵抗値および容量値
を算出し、これらを用いてモジュール間信号のドライバ
サイズを最適化するものである。

【００１２】さらに、モジュールの配置の評価および決
定に関しては、モジュール配置後の端子間距離から推定
した配線の配線長を用いて決定され、この端子間距離か
ら推定した配線のモジュール間の信号依存関係テーブル
を作成して、モジュール間の配線数に基づいてモジュー
ルの配置を評価し、所定の範囲内にない場合には見直し
て、モジュール間の配線数が所定の範囲内となるように
モジュールの配置を最適化するものである。

【００１３】また、本発明のフロアプラン設計装置は、
モジュールの端子位置・方向を決定するために、モジュ
ールの相対位置を概略的に配置する配置手段、配置され
たモジュールの端子間距離から配線の配線長を推定する
推定手段、配置されたモジュールの配線経路決定結果か
ら配線の配線長を算出する算出手段、推定された配線の
配線長と、算出された配線の配線長とを比較する比較手
段、配線経路結果から算出した配線の配線長が長い配線
ネットを形成するモジュールの端子位置を抽出する抽出
手段、抽出されたモジュールの端子位置を見直す端子位
置見直し手段、見直された端子間距離から推定した配線
の配線長と、配線経路結果から算出した配線の配線長と
が等しくなるようにモジュールの端子位置・方向を決定
する端子位置決定手段を有するものである。

【００１４】また、モジュール間信号のドライバサイズ
を決定するために、推定された配線または算出された配
線の抵抗値および容量値を算出する情報算出手段、抵抗
値および容量値を用いてモジュール間信号のドライバサ
イズを決定するドライバサイズ決定手段を有するもので
ある。

【００１５】さらに、モジュールの配置を評価および決
定するために、推定された配線のモジュール間の信号依
存関係テーブルを作成する作成手段、モジュール間の信
号依存関係テーブルからモジュールの配置を評価する評
価手段、モジュール間の配線数が所定の範囲内にない場
合にはモジュール間の信号依存関係テーブルを見直すモ
ジュール配置見直し手段、見直されたモジュール間の配
線数が所定の範囲内となるようにモジュールの配置を決
定するモジュール配置決定手段を有するものである。

【００１６】特に、このフロアプラン設計装置と、半導
体集積回路装置のチップレイアウト設計における論理合
成ツール、配置配線ツールおよび論理シミュレーション
ツールとの間でデータの整合性を取るものである。

【００１７】

【作用】前記したフロアプラン設計方法および装置によ
れば、モジュール間配置から求まる端子間距離から推定
した配線の配線長と、配線経路決定後に決まる配線の配
線長を最適化の指標として導入して適用することにより
可能となる。

【００１８】すなわち、モジュールの端子位置・方向の
決定に関しては、配置手段、推定手段、算出手段、比較
手段、抽出手段、端子位置見直し手段、端子位置決定手
段を有することにより、問題となる配線経路結果から算
出した配線の配線長が長い配線ネットを形成するモジュ
ールの端子位置を見直し、等しくなるようにしてモジュ
ールの端子位置・方向を最適化することができる。これ
により、モジュールの端子位置・方向を最適化し、チッ
プ面積を縮小することができる。

【００１９】また、モジュール間信号のドライバサイズ
の決定に関しては、情報算出手段、ドライバサイズ決定
手段を有することにより、モジュールの端子位置・方向
を最適化した後、端子間距離から推定した配線の配線
長、または配線経路結果から算出した配線の配線長端子
間距離から推定した配線の配線長を指標にし、配線の抵
抗値および容量値を論理合成ツールへと容易にインタフ
ェースが行え、モジュール間信号のドライバサイズを最
適化することができる。これにより、精度の良いモジュ
ール間のタイミング設計を行うことができる。

【００２０】さらに、モジュールの配置の評価および決
定に関しては、作成手段、評価手段、モジュール配置見
直し手段、モジュール配置決定手段を有することによ
り、モジュールの端子位置・方向を最適化した後、端子
間距離から推定した配線の配線長を指標にし、モジュー
ル間の配線数に基づいてモジュールの配置を評価すると
ともに、配線数が所定の範囲内にない場合にはモジュー
ル間の信号依存関係テーブルを見直し、モジュール間の
配線数が所定の範囲内となるようにモジュールの配置を
最適化することができる。これにより、モジュールの配
置を評価するとともに、モジュール間の配線数を最適化
し、チップ面積を縮小することができる。

【００２１】この結果、チップレイアウト設計の上流段
階におけるモジュールの相対配置、モジュール端子の概
略位置、モジュール間配線の概略経路を決めるフロアプ
ラン設計において、モジュール端子位置・方向およびモ
ジュール配置を最適化し、チップ面積の縮小化を図り、
かつ精度の良いモジュール間タイミング設計を行うこと
ができる。

【００２２】特に、フロアプラン設計以降の論理合成、
配置配線および論理シミュレーションとの間でデータの
整合性を取る場合には、情報データの算出値およびフォ
ーマットを同じにすることによって容易にタイミング検
証、回路検証、論理合成ツールへのインタフェースが行
え、かつ全体の処理時間を短縮することができるので、
高速・大規模半導体集積回路装置の開発期間の短縮化が
可能となる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００２４】図１は本発明の一実施例であるフロアプラ
ン設計装置を示す機能ブロック図、図２は本実施例のフ
ロアプラン設計装置におけるモジュールの端子位置・方
向の設計方法を示すフローチャート、図３は図２のモジ
ュールの端子位置・方向の設計方法における端子位置最
適化処理を詳細に示すフローチャート、図４はモジュー
ルの端子位置・方向の設計方法を説明するためのレイア
ウト図、図５および図６はモジュール間信号のドライバ
サイズの設計方法を示すフローチャート、図７はモジュ
ールの配置の設計方法を示すフローチャート、図８はモ
ジュールの配置の設計方法におけるモジュール間信号依
存関係テーブルの説明図である。

【００２５】まず、図１により本実施例のフロアプラン
設計装置の構成を説明する。

【００２６】本実施例のフロアプラン設計装置は、たと
えば半導体集積回路装置のチップレイアウト設計におけ
る上流段階で、モジュールの相対配置、モジュール端子
の概略位置、モジュール間配線の概略経路を決める設計
装置とされ、モジュールの端子位置・方向を決定するた
めの配置部１、推定部２、算出部３、比較部４、抽出部
５、端子位置見直し部６および端子位置決定部７と、モ
ジュール間信号のドライバサイズを決定するための情報
算出部８およびドライバサイズ決定部９と、モジュール
の配置を評価および決定するための作成部１０、評価部
１１、モジュール配置見直し部１２およびモジュール配
置決定部１３から構成されている。

【００２７】配置部１は、フロアプランの設計におい
て、最初にモジュールの相対位置を概略的に配置する部
分であり、この概略的な配置のデータは推定部２および
算出部３に送られる。

【００２８】推定部２は、配置部１から送られてきたモ
ジュールの概略的な配置のデータに基づいて、端子間距
離から配線の配線長を推定する部分であり、この推定さ
れた配線長のデータは比較部４、さらに情報算出部８お
よび作成部１０に送られる。

【００２９】算出部３は、配置部１から送られてきたモ
ジュールの概略的な配置のデータに基づいて、配線経路
決定結果から配線の配線長を算出する部分であり、この
算出された配線長のデータは比較部４、さらに情報算出
部８に送られる。

【００３０】比較部４は、推定部２から送られてきた配
線の配線長のデータと、算出部３から送られてきた配線
の配線長のデータとを比較する部分であり、この配線長
の比較結果のデータは抽出部５に送られる。

【００３１】抽出部５は、比較部４から送られてきた比
較結果のデータに基づいて、配線経路結果から算出した
配線の配線長が長いときに、この配線ネットを形成する
モジュールの端子位置を抽出する部分であり、この抽出
されたモジュールの端子位置のデータは端子位置見直し
部６に送られる。

【００３２】端子位置見直し部６は、抽出部５から送ら
れてきたモジュールの端子位置のデータを見直す部分で
あり、この見直されたモジュールの端子位置のデータは
端子位置決定部７に送られる。

【００３３】端子位置決定部７は、端子位置見直し部６
から送られてきたモジュールの端子位置のデータに基づ
いて、端子間距離から推定した配線の配線長と、配線経
路結果から算出した配線の配線長とが等しくなるように
モジュールの端子位置・方向を決定する部分であり、こ
の端子位置決定部７においてモジュールの端子位置・方
向が最適化されるようになっている。

【００３４】情報算出部８は、推定部２から送られてき
た配線のデータ、または算出部３から送られてきた配線
のデータに基づいて、抵抗値および容量値を算出する部
分であり、この算出された抵抗値および容量値のデータ
はドライバサイズ決定部９に送られる。

【００３５】ドライバサイズ決定部９は、情報算出部８
から送られてきた抵抗値および容量値のデータに基づい
て、モジュール間信号のドライバサイズを決定する部分
であり、このドライバサイズ決定部９においてモジュー
ル間信号のドライバサイズが最適化されるようになって
いる。

【００３６】作成部１０は、推定部２から送られてきた
配線のデータに基づいて、モジュール間の信号依存関係
テーブルを作成する部分であり、この信号依存関係テー
ブルのデータは評価部１１に送られる。

【００３７】評価部１１は、作成部１０から送られてき
たモジュール間の信号依存関係テーブルのデータに基づ
いて、モジュール間の配線数からモジュールの配置を評
価する部分であり、この評価部１１においてモジュール
の配置を評価するとともに、モジュール配置の評価結果
のデータはモジュール配置見直し部１２に送られる。

【００３８】モジュール配置見直し部１２は、評価部１
１から送られてきた評価結果のデータに基づいて、モジ
ュール間の配線数が所定の範囲内にない場合にはモジュ
ール間の信号依存関係テーブルを見直す部分であり、こ
の見直されたモジュール間の信号依存関係テーブルのデ
ータはモジュール配置決定部１３に送られる。

【００３９】モジュール配置決定部１３は、モジュール
配置見直し部１２から送られてきたモジュール間の信号
依存関係テーブルのデータに基づいて、モジュール間の
配線数が所定の範囲内となるようにモジュールの配置を
決定する部分であり、このモジュール配置決定部１３に
おいてモジュールの配置が最適化されるようになってい
る。

【００４０】次に、本実施例の作用について、モジュー
ルの端子位置・方向の設計方法、モジュール間信号のド
ライバサイズの設計方法、モジュールの配置の設計方法
を順に説明する。最初に、モジュールの端子位置・方向
を最適化する場合の設計方法を図２，図３に基づいて説
明する。

【００４１】始めに、このモジュールの端子位置・方向
の最適化においては、モジュールの相対位置を概略的に
配置する必要があり、たとえば図４に示すように、チッ
プ１４の中央部にはロジックおよびメモリなどの論理回
路モジュール１５が配置され、その周りには入出力回路
としての周辺回路モジュール１６が配置されているもの
とする。

【００４２】図４において、図４(a) はモジュール配置
後の端子間距離から推定した配線１７を示し、また図４
(b) においては、配線経路決定結果から算出した配線１
８を示しており、図４(a) に示す配線１７の配線長と図
４(b) に示す配線１８の配線長とを比較すると、明らか
に図４(b) に示す配線１８の方が長く、よってこの配線
１８の配線ネットを形成するモジュールの端子位置・方
向は最適でないことを示唆している。

【００４３】これを利用して、モジュールの端子位置・
方向が不的確なものを見つけ、端子位置・方向の見直し
も含め、図４(a) に示す端子間距離から推定した配線１
７の配線長と、図４(b) に示す配線経路決定結果から算
出した配線１８の配線長が等しくなるように配線経路を
決めてモジュールの端子位置・方向を最適化することが
でき、この方法を図２，図３の処理フローに基づいて以
下において順に説明する。

【００４４】まず、ステップ２０１〜２０３において、
配置部１によりモジュールの概略的な配置を行い、チッ
プレイアウト用のネットリストを作成してファイルに格
納した後、ステップ２０４，２０５において、推定部２
によりモジュール配置の端子間距離から最短の配線長を
推定し、同時に算出部３により配線経路決定結果から配
線間ピッチなどを考慮した配線長の算出を行う。

【００４５】続いて、ステップ２０６において、比較部
４によりステップ２０４，２０５において推定または算
出した配線長を比較し、ステップ２０５において算出し
た配線長が長いものについては、ステップ２０７におい
て抽出部５によりその配線ネットを形成するモジュール
端子および端子方向を抽出する。

【００４６】さらに、モジュール端子および端子方向を
抽出したものについては、ステップ２０８において、後
述の図３に基づいて詳細に説明する端子位置・方向の最
適化処理を行った後、ステップ２０９においてファイル
に端子位置・方向指定データを作成する。

【００４７】一方、ステップ２０６において、算出した
配線長が長いという条件に当たらないときには、直接、
ステップ２０９においてファイルに端子位置・方向指定
データを作成する。そして、ステップ２１０において、
端子位置・方向指定データを元に自動レイアウトツール
によりモジュール間のレイアウトを行う。

【００４８】次に、図２におけるステップ２０８の端子
位置・方向の最適化処理の処理フローを図３に基づいて
詳細に説明する。

【００４９】この端子位置・方向の最適化処理において
は、始めにステップ３０１，３０２において、図２のス
テップ２０１におけるモジュール配置データをファイル
に格納し、ステップ２０７の不的確な配線ネットを形成
するモジュール端子および端子方向のデータをファイル
に格納し、この２つのファイルと図２のステップ２０３
のチップレイアウト用のネットリストを格納したファイ
ルを用意する。

【００５０】まず、チップレイアウト用ネットリストの
ファイルと、不的確な配線ネットを形成するモジュール
端子および端子方向データのファイルとを入力として、
ステップ３０３において、不的確な配線ネットを作成す
るモジュール端子がどういう接続関係にあるかを抽出
し、ステップ３０４において接続モジュール対応テーブ
ルをファイルに出力させ、同時にステップ３０５におい
て端子名と接続モジュール名を対応させたテーブルをフ
ァイルに出力させる。

【００５１】続いて、接続モジュール対応テーブルのフ
ァイルと、モジュール配置データのファイルの２つを入
力として、ステップ３０６において端子方向の検索を行
っていき、ステップ３０７において端子位置見直し部６
により接続モジュール端子位置・方向の対応テーブルの
ファイルを出力させる。

【００５２】さらに、ステップ３０５，３０７のファイ
ルにより、自動レイアウトツールのための配線長に基づ
いた端子位置・方向指定ファイルのデータを生成させる
処理を、ステップ３０８において端子位置決定部７によ
り行い、図２の全体処理のステップ２０９に戻って最適
化された端子位置・方向指定データのファイルを作成す
る。

【００５３】これにより、モジュール配置後の端子間距
離から推定した配線１７の配線長と、配線経路決定後に
決まる配線１８の配線長を指標として、効果的にモジュ
ールの端子位置・方向を最適化し、配線領域の面積を縮
小することができる。

【００５４】次に、モジュール間信号のドライバサイズ
を最適化する場合の設計方法を図５に基づいて説明す
る。

【００５５】このモジュール間信号のドライバサイズの
最適化においては、まず図２のステップ２０１〜２０４
における処理を行い、すなわちモジュールの概略的な配
置を行った後、ネットリストを作成してファイルにチッ
プレイアウト用ネットリストを出力し、そしてモジュー
ル配置の端子間距離から配線１７の配線長を推定する。

【００５６】続いて、ステップ５０１において、情報算
出部８により配線長推定結果からタイミングに影響する
配線容量、抵抗を算出し、ステップ５０２における論理
合成ツールの配線負荷条件を用いて論理合成を行い、ス
テップ５０３において、ドライバサイズ決定部９により
ファイルに容量値および抵抗値を用いて最適化されたモ
ジュール間ドライバサイズを出力する。

【００５７】この配線１７の容量値および抵抗値は小さ
い方が良く、そのためには配線１７を極力短く、かつ幅
広にすることが望ましく、この容量値および抵抗値に応
じてタイミングを最適化するためにモジュール間におけ
るトランジスタのゲート幅およびゲート長などの大きさ
が決定される。

【００５８】そして、図２の全体処理のステップ２１０
に戻って、ステップ５０３のファイルを入力データと
し、自動レイアウトツールによりレイアウトを行うこと
により、端子間距離から推定された配線１７の配線長を
指標にして、モジュール間タイミングを考慮したチップ
レイアウトを容易に行うことができる。

【００５９】次に、モジュール間信号のドライバサイズ
を最適化する場合の設計方法を、図５と異なって配線経
路結果から算出された配線１８の配線長を用いて行う場
合を図６に基づいて説明する。

【００６０】この配線経路結果から算出された配線１８
の配線長を用いたモジュール間信号のドライバサイズの
最適化においては、まず図２のステップ２０１〜２０
３，２０５における処理を行い、すなわちモジュールの
概略的な配置を行った後、ネットリストを作成してファ
イルにチップレイアウト用ネットリストを出力し、そし
て配線経路決定結果から算出した配線１８の配線長を算
出する。

【００６１】続いて、ステップ６０１において、情報算
出部８により配線長算出結果から配線容量、抵抗を算出
し、ステップ６０２における論理合成ツールの配線負荷
条件に用いて論理合成を行い、ステップ６０３におい
て、前述と同様にドライバサイズ決定部９によりファイ
ルに抵抗値および容量値を用いて最適化されたモジュー
ル間ドライバサイズを出力する。

【００６２】そして、図２の全体処理のステップ２１０
に戻って、ステップ６０３のファイルを入力データと
し、自動レイアウトツールにてレイアウトを行うことに
より、配線経路決定結果から算出された配線１８の配線
長を指標にして、モジュール間タイミングを考慮したチ
ップレイアウトをさらに精度良く容易に行うことができ
る。

【００６３】次に、モジュールの配置を評価および最適
化する場合の設計方法を図７に基づいて説明する。

【００６４】このモジュールの配置の評価および最適化
においては、まず図２のステップ２０１〜２０４におけ
る処理、すなわちモジュールの概略的な配置を行った
後、ネットリストを作成してファイルにチップレイアウ
ト用ネットリストを出力し、そしてモジュール配置の端
子間距離から配線１７の配線長を推定する。

【００６５】続いて、ステップ７０１において、作成部
１０によりモジュール間の配線数を表すモジュール間依
存関係を示すテーブルを作成し、ステップ７０２におい
てファイルに図８に示されるような、モジュール間の配
線数を表す依存信号端子数を表示したテーブルを出力す
る。

【００６６】この図８においては、たとえばモジュール
ＡとモジュールＢ、モジュールＣ、モジュールＤとの間
の配線に関わる端子数は、それぞれ４本、３本、７本で
あることを示し、モジュールＡとモジュールＢとは４本
の配線、モジュールＡとモジュールＣとは３本の配線、
モジュールＡとモジュールＤとは７本の配線で接続され
ていることを表している。

【００６７】この場合に、ステップ７０３において、評
価部１１によりモジュール間の依存関係テーブルからモ
ジュール間の配線数を調べ、これが所定の範囲内にある
場合にはモジュールの配置が適当であると評価する。こ
の所定の範囲は、モジュールの全端子数などに対応して
設定される。

【００６８】一方、ステップ７０３による評価の結果、
モジュール間の配線数が極端に多く所定の範囲内にない
場合には、ステップ７０４においてモジュール配置見直
し部１２によりモジュール間の信号依存関係テーブルを
見直して、ステップ７０５においてモジュール配置決定
部１３によりモジュール間の配線数が所定の範囲内とな
るようにモジュールの配置を新たに決定し、この新たな
モジュールの配置についても同様の手順を繰り返して評
価を行う。

【００６９】これにより、端子間距離から推定された配
線１７の配線長を指標にして、モジュール間の依存関係
テーブルからモジュールの配置を評価するとともに、こ
のモジュール間の配線数に基づいてモジュールの配置を
最適化することができる。

【００７０】従って、本実施例のフロアプラン設計装置
によれば、チップレイアウト設計の上流段階におけるフ
ロアプランの設計において、モジュールの概略的な配置
後の端子間距離から推定した配線１７の配線長と、配線
経路決定後に決まる配線１８の配線長を指標として、モ
ジュールの端子位置・方向およびモジュールの配置を最
適化し、チップ面積の縮小化を図り、かつ精度の良いモ
ジュール間タイミング設計を行うことができる。

【００７１】特に、このフロアプラン設計装置におい
て、以降のチップレイアウト設計における論理合成ツー
ル、配置配線ツールおよび論理シミュレーションツール
との間で、タイミングなどの情報データの算出値、さら
に抵抗値および容量値などの情報データのフォーマット
を同じにすることにより、データの整合性を取ってイン
タフェースを容易にして全体の処理時間を短縮すること
ができる。

【００７２】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００７３】たとえば、本実施例のフロアプラン設計装
置については、モジュールの端子位置・方向の設計、モ
ジュール間信号のドライバサイズの設計、モジュールの
配置の設計を全て行う場合について説明したが、本発明
は前記実施例に限定されるものではなく、特に精度の良
いモジュール間のタイミング設計を主な目的とする場合
には、モジュールの端子位置・方向の設計とモジュール
間信号のドライバサイズの設計を行い、このように目的
に応じて組み合わせて設計することも可能である。

【００７４】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００７５】(1).モジュール配置後の端子間距離から推
定した配線の配線長と、配線経路決定結果から算出した
配線の配線長とを比較し、配線経路結果から算出した配
線の配線長が長いときに、この配線ネットを形成するモ
ジュールの端子位置を抽出し、このモジュールの端子位
置を見直して、端子間距離から推定した配線の配線長
と、配線経路結果から算出した配線の配線長とが等しく
なるようにモジュールの端子位置・方向を決定すること
ができるので、モジュールの端子位置・方向の最適化が
可能となる。

【００７６】(2).前記(1) において、モジュール配置後
の端子間距離から推定した配線の配線長、または配線経
路結果から算出した配線の配線長を用いて、この端子間
距離から推定した配線、または配線経路結果から算出し
た配線の抵抗値および容量値を算出し、これらを用いて
モジュール間信号のドライバサイズを決定することがで
きるので、モジュール間信号のドライバサイズの最適化
が可能となる。

【００７７】(3).前記(1) において、モジュール配置後
の端子間距離から推定した配線の配線長を用いて、この
端子間距離から推定した配線のモジュール間の信号依存
関係テーブルを作成して、モジュール間の配線数に基づ
いてモジュールの配置を評価し、所定の範囲内にない場
合には見直して、モジュール間の配線数が所定の範囲内
となるようにモジュールの配置を決定することができる
ので、モジュールの配置を評価するとともに、モジュー
ルの配置の最適化が可能となる。

【００７８】(4).前記(1) 〜(3) により、チップレイア
ウト設計の上流段階におけるモジュールの相対配置、モ
ジュール端子の概略位置、モジュール間配線の概略経路
を決めるフロアプラン設計において、モジュール端子位
置・方向およびモジュール配置を最適化し、チップ面積
の縮小化を図り、かつ精度の良いモジュール間タイミン
グ設計が可能となる。

【００７９】(5).前記(4) により、特に高速・大規模半
導体集積回路装置のチップレイアウト設計において、半
導体集積回路装置の面積縮小、モジュール間信号のタイ
ミングを考慮したチップレイアウトを設計上流の段階か
ら精度良く、かつ効率的に行うことが可能となる。

【００８０】(6).前記(1) 〜(3) において、特にフロア
プラン設計装置と、半導体集積回路装置のチップレイア
ウト設計における論理合成ツール、配置配線ツールおよ
び論理シミュレーションツールとの間でデータの整合性
を取ることにより、容易にタイミング検証、回路検証、
論理合成ツールへのインタフェースが行え、かつ全体の
処理時間を短縮することができるので、高速・大規模半
導体集積回路装置の開発期間の短縮化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるフロアプラン設計装置
を示す機能ブロック図である。

【図２】本実施例のフロアプラン設計装置におけるモジ
ュールの端子位置・方向の設計方法を示すフローチャー
トである。

【図３】本実施例において、図２のモジュールの端子位
置・方向の設計方法における端子位置最適化処理を詳細
に示すフローチャートである。

【図４】本実施例において、モジュールの端子位置・方
向の設計方法を説明するためのレイアウト図である。

【図５】本実施例において、モジュール間信号のドライ
バサイズの設計方法を示すフローチャートである。

【図６】本実施例において、他のモジュール間信号のド
ライバサイズの設計方法を示すフローチャートである。

【図７】本実施例において、モジュールの配置の設計方
法を示すフローチャートである。

【図８】本実施例において、モジュールの配置の設計方
法におけるモジュール間信号依存関係テーブルの説明図
である。

【符号の説明】

１ 配置部 ２ 推定部 ３ 算出部 ４ 比較部 ５ 抽出部 ６ 端子位置見直し部 ７ 端子位置決定部 ８ 情報算出部 ９ ドライバサイズ決定部 １０ 作成部 １１ 評価部 １２ モジュール配置見直し部 １３ モジュール配置決定部 １４ チップ １５ 論理回路モジュール １６ 周辺回路モジュール １７，１８ 配線

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体集積回路装置のチップレイアウト
   設計における上流段階で、モジュールの相対位置、モジ
   ュール端子の概略位置、モジュール間配線の概略経路を
   決めるフロアプラン設計方法であって、前記モジュール
   の相対位置を概略的に配置した後、端子間距離から配線
   の配線長を推定し、かつ配線経路決定結果から配線の配
   線長を算出し、前記端子間距離から推定した配線の配線
   長と、前記配線経路決定結果から算出した配線の配線長
   とに基づいて、前記モジュールの相対位置、前記モジュ
   ール端子の概略位置および前記モジュール間配線の概略
   経路を最適化することを特徴とするフロアプラン設計方
   法。
2. 【請求項２】 前記端子間距離から推定した配線の配線
   長と、前記配線経路決定結果から算出した配線の配線長
   とを比較し、前記配線経路結果から算出した配線の配線
   長が長いときに、この配線長が長い配線の配線ネットを
   形成するモジュールの端子位置を抽出し、この抽出され
   たモジュールの端子位置を見直して、前記端子間距離か
   ら推定した配線の配線長と、前記配線経路結果から算出
   した配線の配線長とが等しくなるように前記モジュール
   の端子位置・方向を決定することを特徴とする請求項１
   記載のフロアプラン設計方法。
3. 【請求項３】 前記端子間距離から推定した配線の配線
   長、または前記配線経路結果から算出した配線の配線長
   を用いて、前記端子間距離から推定した配線、または前
   記配線経路結果から算出した配線の抵抗値および容量値
   を算出し、これらの抵抗値および容量値を用いてモジュ
   ール間信号のドライバサイズを決定することを特徴とす
   る請求項１記載のフロアプラン設計方法。
4. 【請求項４】 前記モジュールを配置後、前記端子間距
   離から推定した配線の配線長を用いて、この端子間距離
   から推定した配線のモジュール間の信号依存関係テーブ
   ルを作成し、このモジュール間の信号依存関係テーブル
   からモジュール間の配線数に基づいてモジュールの配置
   を評価し、このモジュール間の配線数が所定の範囲内に
   ない場合には、このモジュール間の信号依存関係テーブ
   ルを見直して、前記モジュール間の配線数が所定の範囲
   内となるように前記モジュールの配置を決定することを
   特徴とする請求項１記載のフロアプラン設計方法。
5. 【請求項５】 半導体集積回路装置のチップレイアウト
   設計における上流段階で、モジュールの相対配置、モジ
   ュール端子の概略位置、モジュール間配線の概略経路を
   決めるフロアプラン設計装置であって、前記モジュール
   の相対位置を概略的に配置する配置手段と、前記配置手
   段により配置されたモジュールの端子間距離から配線の
   配線長を推定する推定手段と、前記配置手段により配置
   されたモジュールの配線経路決定結果から配線の配線長
   を算出する算出手段と、前記推定手段により推定された
   配線の配線長と、前記算出手段により算出された配線の
   配線長とを比較する比較手段と、前記比較手段に基づい
   て配線経路結果から算出した配線の配線長が長い配線ネ
   ットを形成するモジュールの端子位置を抽出する抽出手
   段と、前記抽出手段により抽出されたモジュールの端子
   位置を見直す端子位置見直し手段と、前記端子位置見直
   し手段により見直された端子間距離から推定した配線の
   配線長と、配線経路結果から算出した配線の配線長とが
   等しくなるようにモジュールの端子位置・方向を決定す
   る端子位置決定手段と、前記推定手段により推定された
   配線、または前記算出手段により算出された配線の抵抗
   値および容量値を算出する情報算出手段と、前記情報算
   出手段による抵抗値および容量値を用いてモジュール間
   信号のドライバサイズを決定するドライバサイズ決定手
   段と、前記推定手段により推定された配線のモジュール
   間の信号依存関係テーブルを作成する作成手段と、前記
   作成手段によるモジュール間の信号依存関係テーブルか
   らモジュール間の配線数に基づいてモジュールの配置を
   評価する評価手段と、前記評価手段に基づいてモジュー
   ル間の配線数が所定の範囲内にない場合にはモジュール
   間の信号依存関係テーブルを見直すモジュール配置見直
   し手段と、前記モジュール配置見直し手段により見直さ
   れたモジュール間の配線数が所定の範囲内となるように
   モジュールの配置を決定するモジュール配置決定手段と
   を有することを特徴とするフロアプラン設計装置。
6. 【請求項６】 前記フロアプラン設計装置と、半導体集
   積回路装置のチップレイアウト設計における論理合成ツ
   ール、配置配線ツールおよび論理シミュレーションツー
   ルとの間でデータの整合性を取ることを特徴とする請求
   項５記載のフロアプラン設計装置。