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申请/专利权人：广东工业大学

摘要：本发明涉及电路优化技术领域，尤其涉及一种智能优化的标准单元电路的晶体管布局方法，包括以下步骤：获取待进行布局的晶体管数据；对所述晶体管数据进行预处理，得到晶体管编码数据，其中，所述晶体管编码数据根据晶体管类别分为PMOS晶体管编码数据和NMOS晶体管编码数据；根据所述晶体管编码数据生成初始晶体管序列；根据所述初始晶体管序列按照预设布局规则生成初始晶体管布局，并定义全局最优解为所述初始晶体管布局；根据所述初始晶体管布局和所述全局最优解，调用预设布局搜索算法进行布局计算，得到新的全局最优解；将所述全局最优解输出为所述晶体管数据的布局结果。本发明减少了集成电路设计时间和成本。

主权项：1.一种智能优化的标准单元电路的晶体管布局方法，其特征在于，所述晶体管布局方法包括以下步骤：S11、获取待进行布局的晶体管数据；S12、对所述晶体管数据进行预处理，得到晶体管编码数据，其中，所述晶体管编码数据根据晶体管类别分为PMOS晶体管编码数据和NMOS晶体管编码数据；S13、根据所述晶体管编码数据生成初始晶体管序列；S14、根据所述初始晶体管序列按照预设布局规则生成初始晶体管布局，并定义全局最优解为所述初始晶体管布局；S15、根据所述初始晶体管布局和所述全局最优解，调用预设布局搜索算法进行布局计算，得到新的全局最优解；S16、将所述全局最优解输出为所述晶体管数据的布局结果；其中，所述预设布局搜索算法包括以下步骤：S151、判断预设第一变量k是否达到预设第一时限K，若是，结束所述预设布局搜索算法，并输出所述全局最优解；若否，使所述预设第一变量k=1，执行步骤S152；S152、判断所述预设第一变量k是否小于或等于所述预设第一时限K，若是，执行步骤S153；若否，返回步骤S151；S153、使用第k个预设震动算子对所述初始晶体管序列进行扰动，得到扰动晶体管序列；S154、基于变邻域下降搜索算法计算所述扰动晶体管序列对应的局部最优解；S155、判断所述局部最优解是否优于所述全局最优解，若是，以所述局部最优解作为新的所述全局最优解，并使所述预设第一变量k=1，返回步骤S152；若否，使所述预设第一变量k=k+1，返回步骤S152；所述变邻域下降搜索算法包括以下步骤：S1541、以当前的所述全局最优解作为初始的所述局部最优解，并定义预设第二变量l=1；S1542、判断所述预设第二变量l是否小于或等于预设第一时限L，若是，执行步骤S1543；若否，输出所述局部最优解；S1543、使用第l个预设邻域算子对所述初始晶体管序列进行范围扰动，得到第二扰动晶体管序列；S1544、根据所述第二扰动晶体管序列，按照所述预设布局规则计算晶体管布局解；S1545、判断所述晶体管布局解是否优于所述局部最优解，若是，以所述晶体管布局解作为新的所述局部最优解，并使所述预设第一变量l=1，返回步骤S1542；若否，使所述预设第一变量l=l+1，返回步骤S1542；所述预设布局规则具体为：S21、根据所述晶体管编码数据的晶体管类别，基于多线程技术选择其中一种类型开始进行布局；S22、以标准单元的待布局电路的水平方向作为横坐标轴，用于布局晶体管的待布局电路的左端点为原点，选取当前类型的所有所述晶体管编码数据对应的晶体管中，源极、漏极的导线型号的出现次数最少的一个晶体管布局于横坐标为0的位置，且将该晶体管的源极、漏极的导线型号的出现次数最少的一侧设置于左侧；S23、从横坐标为1的位置开始，从当前类型的所有所述晶体管编码数据对应的晶体管中建立待布局晶体管集合，并按照第一预设线网选取规则从所述待布局晶体管集合中选取源极、漏极的导线型号的出现次数最多的一个晶体管布局于当前位置，直到完成所述待布局电路上的第一类型晶体管布局；S24、根据与步骤S21中的不同晶体管类别的另一类型所述晶体管编码数据开始进行布局；S25、根据步骤S23中的第一类型晶体管布局，按照第二预设线网选取规则选取一个晶体管布局于当前位置，直到完成所述待布局电路上的第二类型晶体管布局；所述预设震动算子包括：k=1，半颠倒算子，用于从序列中随机选取两个元素a、b，将a之前的序列与b之后的序列进行交换；k=2，全颠倒算子，用于将序列进行水平翻转；k=3，随机扰乱算子，用于对序列中的每个元素进行随机重新排序；所述预设邻域算子包括：l=1，交换算子，用于从序列中随机选取两个元素a、b，将a与b的位置进行交换；l=2，插入算子，用于从序列中随机选取两个元素a、b，将a的位置设置于b的前一个位置；l=3，翻转算子，用于从序列中随机选取两个元素a、b，将元素a、b之间的序列进行水平翻转；所述第一预设线网选取规则具体为：统计已布局的晶体管中源极、栅极和漏极的每个导线型号的出现次数，然后从所述待布局晶体管集合中统计每个待布局的晶体管源极、栅极和漏极的导线型号的出现次数，将已布局和未布局统计的出现次数进行匹配求和，得到每一源极、栅极和漏极的导线型号的已出现次数，选取包含已出现次数最多的导线信号的未布局晶体管作为选取结果；所述第二预设线网选取规则具体为：基于所述第一类型晶体管布局中已布局晶体管的横坐标位置，确定相同的布局位置进行晶体管布置；或基于所有可用的布置单位的横坐标作为布局位置进行晶体管布置；根据所述第一类型晶体管布局的布局长度，在布局长度以内的布局位置，统计前后四个位置的晶体管源极、栅极和漏极的导线型号的出现次数，然后统计将待布局的晶体管源极、栅极和漏极的导线型号的出现次数，将已布局和未布局统计的出现次数进行求和，选取和最大的未布局晶体管作为选取结果；根据所述第一类型晶体管布局的布局长度，在布局长度以外的布局位置，统计已布局的所有晶体管的源极、栅极和漏极的导线型号出现次数，然后统计将待布局的晶体管源极、栅极和漏极的导线型号的出现次数，将已布局和未布局统计的出现次数进行求和，选取和最大的未布局晶体管作为选取结果。

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