Plan piętra (mikroelektronika) - Floorplan (microelectronics)

Makieta planu piętra w oknie edytora układu IC

W Electronic Design Automation , A floorplan się z układu scalonego jest schemat przedstawia wstępny umieszczeniu jej głównych bloków funkcjonalnych.

W nowoczesnym procesie projektowania elektronicznego plany pięter są tworzone na etapie projektowania pięter , na wczesnym etapie hierarchicznego podejścia do projektowania układów scalonych .

W zależności od zastosowanej metodologii projektowania, rzeczywista definicja planu piętra może się różnić.

Planowanie pięter

Planowanie podłóg uwzględnia pewne ograniczenia geometryczne w projekcie. Przykładami tego są:

Modele matematyczne i problemy optymalizacji

W niektórych podejściach plan piętra może być podziałem całego obszaru chipa na prostokąty ustawione w osi, które mają być zajęte przez bloki IC. Ten podział podlega różnym ograniczeniom i wymaganiom optymalizacji: obszar bloku, współczynniki kształtu , szacowana całkowita miara połączeń międzysieciowych itp.

Znalezienie dobrych planów pięter było obszarem badań w optymalizacji kombinatorycznej . Większość problemów związanych ze znalezieniem optymalnych planów pięter jest NP-trudnych , tj. Wymaga dużych zasobów obliczeniowych. Dlatego najczęstszym podejściem jest użycie różnych heurystyk optymalizacji w celu znalezienia dobrych rozwiązań.

Innym podejściem jest ograniczenie metodologii projektowania do określonych klas planów pięter, takich jak plany pięter podzielne.

Plany pięter podzielne

Plan piętra z możliwością pokrojenia, ze wskazaną kolejnością krojenia
Najprostszy plan piętra, którego nie można przecinać

Plan piętra dzielony to plan piętra, który można zdefiniować rekurencyjnie, jak opisano poniżej.

  • Plan piętra składający się z pojedynczego prostokątnego bloku można pokroić na plasterki.
  • Jeśli blok z planu piętra dającego się przecinać jest przecinany („przecinany”) na dwie części za pomocą linii pionowej lub poziomej, wynikowy plan piętra można przecinać.

Plany pięter dzielone na segmenty były używane w wielu wczesnych narzędziach do automatyzacji projektowania elektronicznego z wielu powodów. Plany piętra przeznaczone do wycinania mogą być dogodnie reprezentowane przez drzewa binarne (a dokładniej drzewa k- d ), które odpowiadają kolejności cięcia. Co ważniejsze, wiele problemów NP-trudnych z planami pięter ma algorytmy czasu wielomianowego , gdy są ograniczone do planów pięter podzielnych.

Dalsza lektura

Bibliografia