电源地供电网络模型降阶方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CN104376140A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.02.25(21)申请号201310357553.8(22)申请日2013.08.15(71)申请人复旦大学地址200433上海市杨浦区邯郸路220号(72)发明人曾璇黄琪程杨帆(74)专利代理机构上海元一成知识产权代理事务所(普通合伙)31268代理人吴桂琴(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称电源地供电网络模型降阶方法及装置(57)摘要本发明属于集成电路领域，具体涉及一种电源地供电网络模型降阶方法及装置。所述方法将所有连有电阻、电容和电流源之外器件的节点均作为端口保留下来，然后通过预划分、谱划分的方法将所有节点集合分成若干个子集，最后将同一划分集合中的节点进行粗粒化，在合并电阻电容的基础上着重合并了电流源，得到降阶电路。该方法对电源地供电网络进行模型降阶，降阶后网表中的节点数、电阻电容数和电流源数目显著降低，仿真时间和内存占用大大减少，而且还可使由于规模过于庞大而不能进行仿真的电路得到有效降阶和简化，降阶后能使用HSPICE对其进行分析验证。CN104376140ACN104376140A权利要求书1/2页1.一种电源地供电网络模型降阶方法，其特征在于，其包括步骤：步骤1：对网表文件进行预处理，将含有两层金属之间连接点Via的语句去掉，并将Via两端连接的等势两点由其中一点表示，所述的预处理中至少包括将所有节点集合按照其间的电阻大小分成若干个子集的预划分、谱划分的方法，和合并子集合中的电阻和电容方法；步骤2：读取预处理以后的网表文件，电路网表文件的信息包括电阻、电容、电流源的连接关系和相应的值，以及电路的输入激励信号；步骤3：将所有连有电阻、电容和电流源之外器件的节点都作为端口保留，所述端口不参加归并，在线性电路模型降阶之后保留；步骤4：采用步骤1中预划分、谱划分的方法将所有节点集合按照其间的电阻大小分成若干个子集；步骤5：对每个子集中的节点进行合并，采用“超级节点”表示该子集中所有节点，采用步骤1中方法合并子集合中的电阻和电容；步骤6：合并每个子集合中的节点的电流源；每个子集合中所有节点的电流源均一端接地、另一端连在电源地网络的格点上，电流源之间为并联的连接关系，直接叠加后作为超级节点的对地电流源；过程中电流源所有的操作和存储方式均以分段线性源的形式进行；步骤7：将降阶后的电路与电路保留端口部分整合成统一的输出网表作为降阶后的网表。2.如权利要求1所述电源地供电网络模型降阶方法，其特征在于，所述步骤6包括如下分步骤：分步骤6.1：若网表读入的电流源为脉冲源等其他形式，将电流源的信息全部转换成分段线性源的形式存储；分步骤6.2：若需合并的两个电流源的周期不同，求出周期的最小公倍数作为统一的新周期，然后将两个电流源的单周期信息分别扩展若干倍至新周期，从而保证两个电流源的周期相同；分步骤6.3：设置两对指针，分别指向两个电流源波形当前需要进行操作的时间点和前一个时间点；从两个波形的第一个时间点开始，每次将两波形相应时间点上的电流值相加，相加后指针不断向后推进指向下一个时间点，直到两个波形的所有时间点都已经遍历为止；合并后新波形的时间点是两个叠加波形时间点的并集；合并过程中，若两个指针指向的时间点相同，则将相应电流值直接相加，然后两个指针都指向下一个时间点；若两个时间点不同，分别为t1和t2，且t1<t2，则采用插值的方法在其中一波形t2时间点前的线性区域算出t1时刻的相应电流值与另一波形t1时刻的电流值相加，然后指向t1的指针指向下一个时间点。3.一种电源地供电网络模型降阶装置（113），其特征在于，采用权利要求1或2所述电源地供电网络模型降阶方法中任一的方法工作，该装置包括输入单元（102）、输出单元（105）、程序存储单元（103）、外部总线（106）、内存（107）、存储管理单元（108）、输入输出桥接单元（109）、系统总线（110）和处理器（111）；所述输入单元（102）、输出单元（105）和程序存储单元（103）直接连接到外部总线（106）；所述内存（107）通过存储管理单元（108）连接到系统总线（110）；所述存储器（111）2CN104376140A权利要求书2/2页连接到系统总线（110）；在程序存储单元（1030中存储电源地供电网络模型降阶程序；待降阶的电路网表文件（101）通过输入单元（102）传输至分析装置（113）；分析装置（113）通过输出单元（105）对外传送降阶后的电路网表文件（112）。4.如权利要求3所述的电源地供电网络模型降阶装置，其特征在于，所述程序存储单元