书籍详情
非曼哈顿结构下超大规模集成电路布线理论与算法
作者：刘耿耿、黄兴、郭文忠
出版社：清华大学出版社
出版时间：2022-04-01
ISBN：9787302599449
定价：¥99.00
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内容简介
本书系统讨论了非曼哈顿结构下超大规模集成电路布线设计的理论与算法，介绍了超大规模集成电路相关定义、研究现状，并提出了对未来研究方向的展望，侧重于介绍非曼哈顿结构Steiner树布线算法的构建，其中布线树考虑包括线长驱动、时延驱动、单层绕障、多层绕障、Slew约束等因素，设计了包括混合转换、多阶段转换、预处理、局部处理、基于整数线性规划和划分等诸多有效策略，从而构造多种高效的非曼哈顿结构下的布线器。本书还介绍了应用于超大规模集成电路布线问题的群智能技术。期望的读者是计算机行业电子设计自动化方面的本科生、研究生与工程师等相关研究人员。
作者简介
刘耿耿，男，1988年生，福建南安人，副教授，博士生导师，旗山学者，CCF高级会员，中国计算机学会首届集成电路设计专业组委员，中国计算机学会信息系统专委会委员，福建省人工智能学会理事。主要从事计算智能及其应用、集成电路设计算法、机器学习等方面的研究。主持1项国家自然科学基金面上项目、1项国家自然科学基金青年项目等6个项目，并参与了5项国家自然科学基金科研项目，在《IEEE Transaction on Cybernetics》、《IEEE Transactions on Industrial Informatics》、《计算机学报》、《自动化学报》等国内外权威刊物和国际会议上发表70多篇学术论文，其中JCR一区18篇，JCR二区3篇，并申请发明专利41件，其中授权8件， 获软件著作权12项。
目录
第1章绪论
1．1引言
1．2布线过程
1．2．1总体布线
1．2．2详细布线
1．2．3轨道分配
1．3布线树及布线算法研究现状
1．3．1布线树的构造算法
1．3．2总体布线算法
1．4研究展望
1．4．1通孔柱工艺下的VLSI性能驱动层布线问题
1．4．2多动态电压芯片设计环境下的VLSI总体布线问题
1．5本章总结
参考文献
第2章电路布线问题中的群智能技术
2．1引言
2．2简介
2．3群智能技术
2．3．1ACO算法
2．3．2PSO算法
2．3．3DE算法
2．3．4ABC算法
2．3．5FA算法
2．4超大规模集成电路中的布线问题
2．4．1Steiner树
2．4．2总体布线
2．4．3详细布线
2．5使用群智能技术解决布线问题
2．5．1ACO算法的应用
2．5．2PSO算法的应用
2．5．3DE算法的应用
2．5．4ABC算法的应用
2．5．5FA算法的应用
2．6相关讨论
2．6．1基于X结构的多层布线
2．6．2总体布线的多动态电压设计
2．6．3基于先进通孔柱技术的多层布线
2．7未来研究
2．7．1使用SI的先进技术模型的布线
2．7．2探索新型可用的SI技术
2．8本章总结
参考文献
第3章X结构Steiner小树算法
3．1引言
3．2基于离散PSO的X结构Steiner小树算法
3．2．1XSMT_PSO算法
3．2．2实验仿真与结果分析
3．2．3小结
3．3基于离散差分进化的X结构Steiner小树算法
3．3．1传统差分进化算法
3．3．2算法设计
3．3．3算法仿真与实验结果
3．3．4小结
3．4基于多策略优化离散差分进化的X结构Steiner小树算法
3．4．1算法设计
3．4．2算法仿真与实验结果
3．4．3小结
3．5基于文化基因的X结构Steiner小树算法
3．5．1MA_XMST算法
3．5．2实验仿真与结果分析
3．5．3小结
3．6线长驱动的X结构Steiner小树算法
3．6．1引言
3．6．2算法设计
3．6．3实验仿真与结果分析
3．6．4小结
3．7本章总结
参考文献
第4章时延驱动X结构Steiner小树算法
4．1引言
4．2时延驱动X结构Steiner小树算法概述
4．2．1问题描述
4．2．2算法设计
4．2．3仿真实验与结果分析
4．2．4小结
4．3汇延迟驱动的XSMT算法
4．3．1问题描述
4．3．2算法设计
4．3．3仿真实验与结果分析
4．3．4小结
4．4本章总结
参考文献
第5章单层绕障X结构Steiner小树算法
5．1引言
5．2基于离散粒子群优化的X结构绕障Steiner小树算法
5．2．1算法细节
5．2．2考虑可制造性的后续操作
5．2．3参数策略
5．2．4实验结果
5．2．5小结
5．3快速绕障X结构Steiner小树算法
5．3．1引言
5．3．2算法框架
5．3．3算法细节
5．3．4实验结果
5．3．5小结
5．4X结构绕障Steiner小树四步启发式算法
5．4．1算法细节
5．4．2复杂性分析
5．4．3实验结果
5．4．4小结
5．5本章总结
参考文献
第6章多层绕障X结构Steiner小树算法
6．1引言
6．2多层绕障X结构Steiner小树快速启发式算法
6．2．1相关工作
6．2．2问题模型
6．2．3算法的设计
6．2．4实验结果
6．3本章总结
参考文献
第7章考虑布线资源松弛的X结构Steiner小树算法
7．1引言
7．2相关工作
7．2．1总体布线
7．2．2Steiner树
7．2．3主要研究内容
7．3相关理论知识
7．3．1总体布线概述
7．3．2多动态电压设计模型
7．3．3Steiner树概述
7．4问题模型
7．5基于多阶段优化的XSMTCRRR算法
7．5．1初始拓扑的生成
7．5．2预处理及布线树的转换
7．5．3调整
7．5．4冗余点移除
7．5．5局部拓扑结构优化
7．5．6实验结果及分析
7．6本章总结
参考文献
第8章考虑Slew约束的X结构Steiner小树算法
8．1引言
8．2相关工作
8．3问题相关定义及模型
8．3．1相关定义
8．3．2Slew约束相关知识
8．3．3问题模型
8．4基于混合离散粒子群优化的Slew约束下X结构Steiner小树
算法
8．4．1引脚对编码方式与初始化
8．4．2预处理策略
8．4．3PSO搜寻
8．4．4局部策略
8．4．5混合修正策略
8．4．6算法时间复杂度分析
8．4．7实验结果
8．5本章总结
参考文献
第9章X结构总体布线算法
9．1引言
9．2基于ILP和划分策略的X结构总体布线算法
9．2．1相关研究工作
9．2．2基础知识
9．2．3ILP模型
9．2．4XGRouter的详细设计过程
9．2．5实验结果
9．2．6小结
9．3VLSI中高性能X结构多层总体布线器
9．3．1加强策略
9．3．2基于3种加强策略后布线器的新流程
9．3．3算法的收敛分析
9．3．4算法仿真与结果分析
9．3．5小结
9．4本章总结
参考文献
1．1引言
1．2布线过程
1．2．1总体布线
1．2．2详细布线
1．2．3轨道分配
1．3布线树及布线算法研究现状
1．3．1布线树的构造算法
1．3．2总体布线算法
1．4研究展望
1．4．1通孔柱工艺下的VLSI性能驱动层布线问题
1．4．2多动态电压芯片设计环境下的VLSI总体布线问题
1．5本章总结
参考文献
第2章电路布线问题中的群智能技术
2．1引言
2．2简介
2．3群智能技术
2．3．1ACO算法
2．3．2PSO算法
2．3．3DE算法
2．3．4ABC算法
2．3．5FA算法
2．4超大规模集成电路中的布线问题
2．4．1Steiner树
2．4．2总体布线
2．4．3详细布线
2．5使用群智能技术解决布线问题
2．5．1ACO算法的应用
2．5．2PSO算法的应用
2．5．3DE算法的应用
2．5．4ABC算法的应用
2．5．5FA算法的应用
2．6相关讨论
2．6．1基于X结构的多层布线
2．6．2总体布线的多动态电压设计
2．6．3基于先进通孔柱技术的多层布线
2．7未来研究
2．7．1使用SI的先进技术模型的布线
2．7．2探索新型可用的SI技术
2．8本章总结
参考文献
第3章X结构Steiner小树算法
3．1引言
3．2基于离散PSO的X结构Steiner小树算法
3．2．1XSMT_PSO算法
3．2．2实验仿真与结果分析
3．2．3小结
3．3基于离散差分进化的X结构Steiner小树算法
3．3．1传统差分进化算法
3．3．2算法设计
3．3．3算法仿真与实验结果
3．3．4小结
3．4基于多策略优化离散差分进化的X结构Steiner小树算法
3．4．1算法设计
3．4．2算法仿真与实验结果
3．4．3小结
3．5基于文化基因的X结构Steiner小树算法
3．5．1MA_XMST算法
3．5．2实验仿真与结果分析
3．5．3小结
3．6线长驱动的X结构Steiner小树算法
3．6．1引言
3．6．2算法设计
3．6．3实验仿真与结果分析
3．6．4小结
3．7本章总结
参考文献
第4章时延驱动X结构Steiner小树算法
4．1引言
4．2时延驱动X结构Steiner小树算法概述
4．2．1问题描述
4．2．2算法设计
4．2．3仿真实验与结果分析
4．2．4小结
4．3汇延迟驱动的XSMT算法
4．3．1问题描述
4．3．2算法设计
4．3．3仿真实验与结果分析
4．3．4小结
4．4本章总结
参考文献
第5章单层绕障X结构Steiner小树算法
5．1引言
5．2基于离散粒子群优化的X结构绕障Steiner小树算法
5．2．1算法细节
5．2．2考虑可制造性的后续操作
5．2．3参数策略
5．2．4实验结果
5．2．5小结
5．3快速绕障X结构Steiner小树算法
5．3．1引言
5．3．2算法框架
5．3．3算法细节
5．3．4实验结果
5．3．5小结
5．4X结构绕障Steiner小树四步启发式算法
5．4．1算法细节
5．4．2复杂性分析
5．4．3实验结果
5．4．4小结
5．5本章总结
参考文献
第6章多层绕障X结构Steiner小树算法
6．1引言
6．2多层绕障X结构Steiner小树快速启发式算法
6．2．1相关工作
6．2．2问题模型
6．2．3算法的设计
6．2．4实验结果
6．3本章总结
参考文献
第7章考虑布线资源松弛的X结构Steiner小树算法
7．1引言
7．2相关工作
7．2．1总体布线
7．2．2Steiner树
7．2．3主要研究内容
7．3相关理论知识
7．3．1总体布线概述
7．3．2多动态电压设计模型
7．3．3Steiner树概述
7．4问题模型
7．5基于多阶段优化的XSMTCRRR算法
7．5．1初始拓扑的生成
7．5．2预处理及布线树的转换
7．5．3调整
7．5．4冗余点移除
7．5．5局部拓扑结构优化
7．5．6实验结果及分析
7．6本章总结
参考文献
第8章考虑Slew约束的X结构Steiner小树算法
8．1引言
8．2相关工作
8．3问题相关定义及模型
8．3．1相关定义
8．3．2Slew约束相关知识
8．3．3问题模型
8．4基于混合离散粒子群优化的Slew约束下X结构Steiner小树
算法
8．4．1引脚对编码方式与初始化
8．4．2预处理策略
8．4．3PSO搜寻
8．4．4局部策略
8．4．5混合修正策略
8．4．6算法时间复杂度分析
8．4．7实验结果
8．5本章总结
参考文献
第9章X结构总体布线算法
9．1引言
9．2基于ILP和划分策略的X结构总体布线算法
9．2．1相关研究工作
9．2．2基础知识
9．2．3ILP模型
9．2．4XGRouter的详细设计过程
9．2．5实验结果
9．2．6小结
9．3VLSI中高性能X结构多层总体布线器
9．3．1加强策略
9．3．2基于3种加强策略后布线器的新流程
9．3．3算法的收敛分析
9．3．4算法仿真与结果分析
9．3．5小结
9．4本章总结
参考文献
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