計算幾何学のVLSIレイアウト設計への応用

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62550271
• Research Institution: Osaka Electro-Communication University, Faculty of Engineering
• Principal Investigator: 浅野 哲夫 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (90113133)
• Keywords: 計算幾何学 / VLSIレイアウト設計 / アルゴリズム設計 / 配線問題 / クラスタリング / データ構造

Research Abstract

初年度の62年度では主として理論的検討と基本的なグラフィックツールの開発を行ったのに対して、今年度は、実際にワークステーション上に各種CADシステムを構築した。主要なものを以下に示す。
(1)バイポーラLSIの配線設計:この問題は、マンハッタンパス問題に対するリプスキーの解法と線分の挿入・削除を動的に管理するデータ構造により理論的に効率よく解けることを示し、簡単化したモデルに対して、区分木と二分探索木を用いたプログラムを開発した。従来の方法を単純に拡張すると頂点数nの2乗に比例する時間が必要になってしまうが、この方法ではn log nに比例する程度の時間で十分である点が特長である。
(2)素子配置問題:この問題はレイアウトの良さを決める上で非常に重要であり、従来から数多くの方法が提案されている。代表的なものは素子間の結合度をグラフに表現し、結合度を保つように平面上の点に写像する方法を考案し、幾何モデルの上で最適な2分割を求める効率の良いアルゴリズムを開発し、幾つかの小規模なデータに対して計算機実験を行い、その有効性を確かめた。現在は、素子の大きさをも考慮できるように拡張しようと考えている。
(3)自動コンパクション:シンボリックレイアウト法とドッキングさせることによって、より使いやすく、きめの細かいシステムを構築した。対話的なシステムとするために、区分木と二分探索木を用いてデータを動的に管理するようにし、応答時間を短くすることに成功した。
本研究では、区分木と二分探索木を主要なデータ構造として用いたが今後、他のデータ構造についても計算機実験を行っていきたい。

Research Products

• [Publications] Tetsuo Asano.: IEEE Trans.on CAD. 7. 797-804 (1988)
• [Publications] T.Asano;B.Bhattacharya;M.keil;F.Yao.: ACM Annual Symposium on Computational Geometry. 4. 252-257 (1988)
• [Publications] T.Asano;H.Umeo.: Parallel Conputing. 6. 209-216 (1988)
• [Publications] T.Asano.: Proc.of the 6th International Conference on the Theory and Applications of Graphs. 6. (1988)