fakultät für informatikinformatik 12

technische universität dortmund

Universität DortmundUniversität Dortmund

Layout-Synthese- Detaillierte Verdrahtung: Kanalverdrahtung -

Peter MarwedelUniversität Dortmund

2008/07/09

- 2 -technische universitätdortmund

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Sortierung der Verdrahtungsregionen

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Konsequenz

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Verdrahtung bei einer Verdrahtungsebene

dann

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Kanalverdrahtung in zwei Ebenen

sein.

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Kodierung des Kanalverdrahtungsproblems

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Kanalverdrahtung

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Horizontal constraints graph

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Intervallgraphen

Der HCG ist per Konstruktion ein Intervallgraph

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Restrictive routing

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Zusammenhang mit dem Färbungsproblem

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Der left-edge Algorithmus

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Der left-edge Algorithmus (2)

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Beispiel

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Berücksichtigung der vertikalen Segmente

(je Ebene eine Farbe)

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Vertical constraints graph

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VCG

topologisches Sortieren.

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Left edge Algorithmus mit Berücksichtigung des VCG

Ohne Netz 3 ok; Mit Netz 3 Verdrahtung mittels left edge-Algorithmus nicht möglich. 2. horizont. Segment erforderlich.

Jeweils Start einer neuen Spur, wenn dies wegen des VCGs erforderlich ist.

http://foghorn.cadlab.lafayette.edu/cadapplets/ChannelRouter.html

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Dogleg-Kanalverdrahtung nach Deutsch

dogleg

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Aufbrechen aller Zyklen?

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„Greedy channel router“ von Rivest und Fiduccia

Beliebige Zahl horizontaler Segmente pro Spalte und Netz.Durchlauf durch Kanal von links nach rechts

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5

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3

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3

3

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4

3

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1

4

i:=1 (*Spaltennummer*)repeat (*von links nach rechts*) Erzeuge mögliche Top- und Bottom-Verbindungen: 1: Falls (Top[i]=Bottom[i]0) dann verbinde Top und Bottom

2: Falls (Top[i] Bottom[i]) und (Bottom[i] 0) und es existiert ein Konflikt, dann erzeuge kürzeste Verbindung

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„Greedy channel router“ von Rivest und Fiduccia (2)

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3

3: Falls (Top[i] 0) oder (Bottom[i] 0) dann bringe das Netz an diejenige nächste Spur, die entweder frei oder bereits vom Netz belegt ist. Hier wird nicht mit der belegten Spur verbunden!

Vereinigung von geteilten Netzen: Vollständige Suche nach Doglegs, die den größten Gewinn erbringen. Gewinn: pro vereinigtem Netz eine Spur sowie für jedes Netz, das beendet wird, eine weitere Spur.

Annäherung von geteilten Netzen: Äußere Spuren von geteilten Netzen rücken so weit, wie möglich, in die Mitte (Vorbereitung der Vereinigung).

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„Greedy channel router“ von Rivest und Fiduccia (3)

Annäherung an den nächsten Anschluss: Dogleg nach oben, wenn der nächste Anschluss des Netzes sich oben befindet und in den nächsten k Spalten (k: Systemkonstante) kein Anschluss unten existiert. Entsprechend für unten.

Kanalverbreiterung: Verbreitere den Kanal, falls Top oder Bottom-Anschluss nicht möglich war.

Erzeuge horizontale Segmente für den Übergang zur nächsten Spalte; i:=i+1;until (i>rechter Kanalrand) und es existieren keine geteilten Netze

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Anwendungs-Beispiel:das schwierige Beispiel von Deutsch

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Anwendungs-Beispiel:das schwierige Beispiel von Deutsch (2)

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Switchbox-Routing

An allen 4 Seiten Anschlüsse. Eine Kanalverbreiterung ist dann nicht mehr möglich.Beispiele:

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3-Lagen-Verdrahtung

1. Nicht reservierte Ebenen

b) VHV: kein Problem mit vertikalen Segmenten

b) VHV: kein Problem mit vertikalen Segmenten

2. reservierte Ebenena) HVH: geringe Kanalbreite

2. reservierte Ebenena) HVH: geringe Kanalbreite

3 Spuren

2 Spuren

1 Spur

Beispiel

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Neuere Router

YACR2:yet another channel router, Berkeley Hierarchical channel router

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Zusammenfassung

Sortierung von Verdrahtungsregionen

River routing

2-Lagen Kanalverdrahtung

• HCG

• Intervallgraphen, left edge-Algorithmus

• VCG

• Dogleg channel routing: Deutsch; Rivest&Fiduccia

Switchbox-Routing

3-Lagen-Verdrahtung