层次式热驱动的布图规划及布局方法

摘要

本发明公开了一种层次式热驱动的布图规划及布局方法，包括：(1)将多个模块按照功率的大小顺序进行排列，形成模块序列；(2)将所述模块序列从前至后按照面积和进行分组，分成面积和大致相等的多个模块层组；(3)建立计算模块组的平均温度的解析热模型；(4)获取每个模块组的功率分布约束图；(5)将所有模块组按照功率密度和从大到小的顺序，根据各自的功率分布约束图依次布局在底层散热装置的上方。本方法将三维布局问题转变成二维布局问题，能避免高功率密度器件放在一个堆的垂直区域内，实现垂直和水平方向的功率密度均衡分布，有效减少了热点数量，优化了芯片面积和互连线长度。

主权项

1.一种层次式热驱动的布图规划及布局方法，包括如下步骤：(1)将多个模块按照功率的大小顺序进行排列，形成模块序列；(2)将所述模块序列从前至后按照面积和进行分组，分成面积和大致相等的多个模块层组；(3)建立计算模块组的平均温度的解析热模型；(4)获取每个模块组的功率分布约束图：使用开源Hotspot 4.0网格模型计算在待布局模块组之前已布局完的所有低模块组引起的待布局模块组的温度增量T_lowerlayer，根据所述解析热模型中模块组的平均温度T、待布局模块组的温度增量T_lowerlayer及工作环境温度T_amb计算待布局模块组的温度增益值ΔT，计算公式为：ΔT＝T-T_lowerlayer-T_amb；根据待布局模块组的温度增益值ΔT、功率密度q和等效圆半径a、以及导热系数k计算待布局模块组的温度增益系数θ(a，r)，计算公式为：将半径a、导热系数k、温度增益值ΔT以及圆周率的乘积定为一常数K，根据待布局模块组的温度增益系数θ(a，r)和功率P、以及常数K确定待布局模块组的功率分布约束矩阵，求解该矩阵得到功率分布约束图；(5)将所有模块组按照功率密度和从大到小的顺序，根据各自的功率分布约束图依次布局在底层散热装置的上方。