本申請(qǐng)涉及集成電路設(shè)計(jì)，具體涉及一種集成電路二次規(guī)劃布局方法及裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在集成電路中，二次規(guī)劃(quadratic?programming，qp)模型作為非線(xiàn)性?xún)?yōu)化算法的一個(gè)子分支，在布局問(wèn)題中的應(yīng)用主要集中在通過(guò)優(yōu)化基于線(xiàn)網(wǎng)構(gòu)建的目標(biāo)函數(shù)來(lái)最小化連線(xiàn)長(zhǎng)度、改進(jìn)布局質(zhì)量和減少功耗等。

2、對(duì)于二次規(guī)劃線(xiàn)網(wǎng)建模方面，傳統(tǒng)的方案通常采用團(tuán)塊模型(clique)或者星模型(star模型)建模。然而，不管是clique還是star模型，都是基于靜態(tài)線(xiàn)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，未考慮動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)變化，而且star模型對(duì)中心節(jié)點(diǎn)有依賴(lài)性，一旦中心節(jié)點(diǎn)發(fā)生變化，整個(gè)模型的有效性會(huì)受到影響。

3、目前的快速布局中，開(kāi)始采用混合模型(hybrid模型)，其中混合模型是將基于線(xiàn)網(wǎng)數(shù)量的clique模型與star模型相結(jié)合的一種綜合模型，clique模型將引腳連接視為一個(gè)完全圖，每個(gè)引腳和其他引腳都存在線(xiàn)網(wǎng)連接關(guān)系；star模型則將對(duì)應(yīng)的引腳連接到一個(gè)虛擬的線(xiàn)網(wǎng)的幾何中心上。因此，混合模型中需要額外引入star線(xiàn)網(wǎng)的引腳組成的邊界矩形的幾何中心作為線(xiàn)網(wǎng)的幾何中心，從而導(dǎo)致矩陣規(guī)模的變大，增加求解復(fù)雜度。

4、基于此，需要一種新的集成電路二次規(guī)劃布局方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供一種集成電路二次規(guī)劃布局方法及裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)遍歷模塊集合中的所有引腳并確定它們所屬的網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)態(tài)更新矩陣和力向量，同時(shí)引入壓縮稀疏行矩陣技術(shù)來(lái)處理矩陣，減少非零元素的存儲(chǔ)和運(yùn)算操作，擴(kuò)大解空間，提升解質(zhì)量，增強(qiáng)芯片的性能和可靠性。

2、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供以下技術(shù)方案：

3、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供一種集成電路二次規(guī)劃布局方法，包括：

4、根據(jù)參與布局的模塊集合、引腳集合以及線(xiàn)網(wǎng)集合，遍歷所述模塊集合中的所有引腳，并獲取每個(gè)所述引腳所屬的線(xiàn)網(wǎng)；

5、更新每個(gè)所述引腳所屬的線(xiàn)網(wǎng)權(quán)重；其中，線(xiàn)網(wǎng)權(quán)重按下式更新：

6、

7、其中，direction代表水平方向或垂直方向，代表線(xiàn)網(wǎng)netij在direction方向上的原始權(quán)重，代表線(xiàn)網(wǎng)netij在direction方向上的更新權(quán)重，代表線(xiàn)網(wǎng)netij中引腳pina在布局中的實(shí)際位置，代表線(xiàn)網(wǎng)netij中引腳pinb在布局中的實(shí)際位置；

8、根據(jù)更新后的各個(gè)線(xiàn)網(wǎng)權(quán)重和各個(gè)引腳的位置關(guān)系，更新二次規(guī)劃布局對(duì)應(yīng)的矩陣和力向量；

9、根據(jù)更新后的所述矩陣和所述力向量，求解出二次規(guī)劃布局對(duì)應(yīng)的解。

10、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例還提供一種集成電路二次規(guī)劃布局裝置，包括：引腳和線(xiàn)網(wǎng)識(shí)別模塊、矩陣和力向量更新模塊以及求解模塊；

11、所述引腳和線(xiàn)網(wǎng)識(shí)別模塊：用于根據(jù)參與布局的模塊集合、引腳集合以及線(xiàn)網(wǎng)集合，遍歷所述模塊集合中的所有引腳，并獲取每個(gè)所述引腳所屬的線(xiàn)網(wǎng)；

12、所述矩陣和力向量更新模塊：用于更新每個(gè)所述引腳所屬的線(xiàn)網(wǎng)權(quán)重，并根據(jù)更新后的各個(gè)線(xiàn)網(wǎng)權(quán)重和各個(gè)引腳的位置關(guān)系，更新二次規(guī)劃布局對(duì)應(yīng)的矩陣和力向量；

13、所述求解模塊：用于根據(jù)更新后的所述矩陣和所述力向量，求解出二次規(guī)劃布局對(duì)應(yīng)的解。

14、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例還提供提供一種電子設(shè)備，包括：

15、至少一個(gè)處理器；以及，與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器；其中，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行：如本申請(qǐng)中任一項(xiàng)示例所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法。

16、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)執(zhí)行：如本申請(qǐng)中任一項(xiàng)示例所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例采用的上述至少一個(gè)技術(shù)方案能夠達(dá)到的有益效果至少包括：

18、本申請(qǐng)通過(guò)動(dòng)態(tài)權(quán)重調(diào)整更真實(shí)地捕捉引腳間的連接關(guān)系，顯著提升了存儲(chǔ)和計(jì)算效率，不僅擴(kuò)大了解空間，而且通過(guò)選取更好的迭代結(jié)果作為后續(xù)布局算法的初始解，提升了解質(zhì)量，保持了靈活性和適應(yīng)性，適合不同的設(shè)計(jì)約束和優(yōu)化目標(biāo)，增強(qiáng)了芯片的性能和可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，權(quán)重更新中，引腳位置差滿(mǎn)足以下預(yù)設(shè)的上限與下限：其中，上限max預(yù)設(shè)為200*region，下限min預(yù)設(shè)為2*region，region表示布局區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，二次規(guī)劃布局的目標(biāo)函數(shù)為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，根據(jù)所述引腳所在的所述模塊是屬于不可移動(dòng)模塊還是屬于可移動(dòng)模塊，采用如下更新方式更新所述矩陣和所述力向量；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，所述矩陣和所述力向量為共軛梯度法需要的矩陣和力向量；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法，其特征在于，在使用共軛梯度法求解前，對(duì)所述矩陣采用壓縮稀疏行矩陣對(duì)求解的矩陣進(jìn)行壓縮處理，以減少非零元素的存儲(chǔ)和運(yùn)算操作。

7.一種集成電路二次規(guī)劃布局裝置，其特征在于，包括：引腳和線(xiàn)網(wǎng)識(shí)別模塊、矩陣和力向量更新模塊以及求解模塊；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成電路二次規(guī)劃布局裝置，其特征在于，還包括矩陣處理模塊；

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)執(zhí)行：如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的集成電路二次規(guī)劃布局方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N集成電路二次規(guī)劃布局方法及裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)，應(yīng)用于集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，通過(guò)動(dòng)態(tài)權(quán)重調(diào)整更真實(shí)地捕捉引腳間的連接關(guān)系，顯著提升了存儲(chǔ)和計(jì)算效率，不僅擴(kuò)大了解空間，而且通過(guò)選取更好的迭代結(jié)果作為后續(xù)布局算法的初始解，提升了解質(zhì)量，此外，采用稀疏矩陣技術(shù)對(duì)矩陣進(jìn)行處理，顯著減少了計(jì)算量提高了運(yùn)算速度，并具有良好的擴(kuò)展性，同時(shí)保持了靈活性和適應(yīng)性，適合不同的設(shè)計(jì)約束和優(yōu)化目標(biāo)，增強(qiáng)了芯片的性能和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：郭永毅,龔霆軒,劉程琳,范濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福州立芯科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21