本發(fā)明屬于半導(dǎo)體集成電路自動(dòng)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，主要涉及原理圖（Schematic）在設(shè)計(jì)過(guò)程中不同版本之間的差異比較。

背景技術(shù)：

集成電路設(shè)計(jì)者在電路原理圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，完成原理圖設(shè)計(jì)后會(huì)進(jìn)行電路仿真，如果仿真結(jié)果沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)，則會(huì)修改原理圖并重新進(jìn)行仿真，甚至有可能會(huì)因?yàn)榉抡娼Y(jié)果不如上一次的設(shè)計(jì)而將修改撤消，如此不停循環(huán)迭代直到原理圖符合設(shè)計(jì)預(yù)期為止。因此，在原理圖的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不可避免的會(huì)不斷修改原理圖設(shè)計(jì)，從而產(chǎn)生不同的原理圖版本。

原理圖設(shè)計(jì)者會(huì)比較原理圖不同版本之間的具體差異，從而分析出引起仿真結(jié)果差異的原因，以便于改進(jìn)電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或器件屬性，因此理清不同版本的原理圖之間的差異對(duì)設(shè)計(jì)者而言極為重要。對(duì)于電路設(shè)計(jì)者而言，差異主要包括電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、器件屬性等影響仿真結(jié)果的關(guān)鍵差異；但是，對(duì)于原理圖而言，差異體現(xiàn)在原理圖數(shù)據(jù)庫(kù)文件的任何一種改動(dòng)，除了電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、器件屬性等影響仿真結(jié)果的關(guān)鍵差異以外，對(duì)器件或者線網(wǎng)的物理位置挪動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)鏡像等也會(huì)造成原理圖數(shù)據(jù)庫(kù)文件的差異。此外，原理圖數(shù)據(jù)庫(kù)通常是由二進(jìn)制文件組成，原理圖設(shè)計(jì)者并不能直接“看清”不同版本的原理圖之間的差異。

除了幫助原理圖設(shè)計(jì)者分析影響仿真結(jié)果的原理圖差異之外，一些特殊情況也可能需要對(duì)原理圖的不同版本之間進(jìn)行比較，并且會(huì)忽略器件的管腳可交換性引起的差異，因此直觀的分析出不同版本之間的關(guān)鍵差異可以有效幫助原理圖設(shè)計(jì)者提高工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

（一）要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明提供一種基于拓?fù)潢P(guān)系的原理圖的版本比較方法，用于比較兩個(gè)原理圖版本之間的差異，能夠忽略器件或者線網(wǎng)的物理位置挪動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)鏡像等物理坐標(biāo)上的差異，以及器件的管腳可交換性引起的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)差異，根據(jù)電路連接的拓?fù)潢P(guān)系，只將原理圖中的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或器件屬性等影響仿真結(jié)果的關(guān)鍵差異分析出來(lái)。

（二） 技術(shù)方案

本發(fā)明的技術(shù)方案包括如下步驟：

步驟1：讀入原理圖設(shè)計(jì)的兩個(gè)不同版本，先進(jìn)行層次拓?fù)潢P(guān)系比較，得出層次差異并同時(shí)生成對(duì)應(yīng)單元(Cell)序列，對(duì)應(yīng)單元由一對(duì)分別來(lái)自原理圖兩個(gè)不同版本的單元組成；

步驟2：按照逆拓?fù)湫虮闅v對(duì)應(yīng)單元序列，比較對(duì)應(yīng)單元的局部數(shù)據(jù)，包括比較對(duì)應(yīng)單元的所有器件（Instance），比較對(duì)應(yīng)單元的所有線網(wǎng)（Wire），并得出對(duì)應(yīng)單元之間的所有器件屬性和線網(wǎng)連接的差異.

其中步驟1所述的層次拓?fù)潢P(guān)系比較具體包括：

步驟1.1：從頂層單元（Top Cell）出發(fā)遍歷兩個(gè)原理圖，將單元的拓?fù)湔{(diào)用關(guān)系表示成兩個(gè)以頂層單元為根節(jié)點(diǎn)的有向圖；

步驟1.2：對(duì)兩個(gè)有向圖進(jìn)行拓?fù)渑判虻玫酵負(fù)湫蛄校?jié)點(diǎn)到根節(jié)點(diǎn)的最長(zhǎng)路徑的長(zhǎng)度定義為節(jié)點(diǎn)的深度，然后按照拓?fù)湫虮闅v兩個(gè)有向圖的拓?fù)湫蛄校瑢⑸疃认嗤⑶颐窒嗤膯卧纬蓪?duì)應(yīng)單元，并且加入對(duì)應(yīng)單元序列，將不能形成對(duì)應(yīng)單元的單元直接記錄成非對(duì)應(yīng)單元；

其中步驟2所述的比較對(duì)應(yīng)單元的所有器件，具體包括：

步驟2.1：對(duì)于給定的對(duì)應(yīng)單元，任意選取兩個(gè)版本中的一個(gè)單元，遍歷被選單元內(nèi)的所有器件，建立名字哈希表；

步驟2.2：遍歷另外一個(gè)版本的單元內(nèi)的所有器件，查找名字哈希表，若查找成功，即具有相同名字，則將這兩個(gè)來(lái)自不同版本的一對(duì)器件標(biāo)記為對(duì)應(yīng)器件，若查找失敗，則標(biāo)記為差異器件；

步驟2.3：遍歷哈希表中所有器件，對(duì)于沒(méi)有成功標(biāo)記成對(duì)應(yīng)器件的器件則標(biāo)記為差異器件；

步驟2.4：依次遍歷所有對(duì)應(yīng)器件，一一遍歷器件的所有屬性并比較各個(gè)屬性值，屬性包括器件類(lèi)型和器件參數(shù)，若存在不相同屬性值，則說(shuō)明該組對(duì)應(yīng)器件存在屬性差異。

其中步驟2所述的比較對(duì)應(yīng)單元的所有線網(wǎng)，具體包括：

步驟2.5：給所有器件賦予特征值，分別遍歷對(duì)應(yīng)單元中兩個(gè)版本單元內(nèi)的所有器件，對(duì)于標(biāo)記為對(duì)應(yīng)器件的則賦予一個(gè)唯一的特征值，對(duì)于標(biāo)記為差異器件的則賦予特征值為0；

步驟2.6：給所有類(lèi)型的器件管腳賦予特征值，對(duì)于不具有交換性的管腳賦予唯一的特征值，而對(duì)于可相互交換的一組管腳賦予相同的唯一特征值，對(duì)于單元引用類(lèi)型的器件，則按照單元管腳內(nèi)部連接的線網(wǎng)對(duì)應(yīng)關(guān)系賦予唯一特征值，具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的線網(wǎng)所連接的單元管腳具有相同的特征值；

步驟2.7：分別遍歷對(duì)應(yīng)單元中兩個(gè)版本的單元內(nèi)所有線網(wǎng)，給每一個(gè)線網(wǎng)計(jì)算出一個(gè)特征值，該特征值等于線網(wǎng)連接的所有器件特征值與連接管腳特征值的乘積平方之和，即特征值=Sum( (器件特征值 x 連接管腳的特征值)^2)；

步驟2.8：將具有相同特征值的線網(wǎng)收集在同一個(gè)集合，若一個(gè)集合中正好包含一對(duì)分別來(lái)自?xún)蓚€(gè)版本的線網(wǎng)，則標(biāo)記這一對(duì)線網(wǎng)為對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，若一個(gè)集合只包含一個(gè)線網(wǎng)，則標(biāo)記為差異線網(wǎng)，其他集合中的線網(wǎng)標(biāo)記為可交換線網(wǎng)；

步驟2.9：若存在可交換線網(wǎng)，遍歷所有對(duì)應(yīng)器件，并依次遍歷器件上的所有管腳，若管腳上所連接的線網(wǎng)為可交換線網(wǎng)，則檢查對(duì)應(yīng)器件相同管腳位置上所連接的線網(wǎng)，若屬于同一個(gè)可交換線網(wǎng)集合，則直接將這一對(duì)可交換線網(wǎng)標(biāo)記為對(duì)應(yīng)線網(wǎng)并分別從原可交換線網(wǎng)集合中去除；

步驟2.10：若仍然存在可交換線網(wǎng)，遍歷所有對(duì)應(yīng)器件，并依次遍歷器件上的所有管腳，若管腳上所連接的線網(wǎng)為可交換線網(wǎng)，則依次檢查對(duì)應(yīng)器件中具有相同特征值的可交換管腳位置上所連接的線網(wǎng)，若屬于同一個(gè)可交換線網(wǎng)集合，則直接將這一對(duì)可交換線網(wǎng)標(biāo)記為對(duì)應(yīng)線網(wǎng)并分別從原可交換線網(wǎng)集合中去除；

步驟2.11：遍歷所有對(duì)應(yīng)器件，并依次遍歷器件上的所有管腳，若管腳上所連接的線網(wǎng)不是對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，則檢查對(duì)應(yīng)器件相同管腳位置上所連接的線網(wǎng)，若不是對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，則直接將這一對(duì)管腳上連接的線網(wǎng)標(biāo)記修改為有差異的對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，否則繼續(xù)查看具有相同特征值的可交換管腳位置上所連接的線網(wǎng)，直到發(fā)現(xiàn)一個(gè)不是對(duì)應(yīng)線網(wǎng)的管腳，則直接將這一對(duì)管腳上連接的線網(wǎng)標(biāo)記修改為有差異的對(duì)應(yīng)線網(wǎng)；

（三） 有益效果

本發(fā)明的技術(shù)方案，在比較原理圖兩個(gè)版本之間的差異時(shí)，并不比較器件或者線網(wǎng)的物理坐標(biāo)位置，因此器件或線網(wǎng)挪動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)鏡像等造成的物理坐標(biāo)上的差異會(huì)被忽略，同時(shí)比較過(guò)程中考慮了器件的管腳可交換性，可以忽略管腳可交換引起的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)差異，這樣根據(jù)電路連接的拓?fù)潢P(guān)系，只將原理圖中的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或器件屬性等影響仿真結(jié)果的關(guān)鍵差異分析出來(lái)，既幫助原理圖設(shè)計(jì)者找出了關(guān)鍵差異，也忽略掉了無(wú)用的坐標(biāo)等差異。

附圖說(shuō)明

圖1 比較流程圖

圖2 實(shí)例的層次拓?fù)潢P(guān)系圖

圖3 實(shí)例的TOP單元版本1

圖4 實(shí)例的TOP單元版本2

圖5 實(shí)例的inv單元版本1

圖6 實(shí)例的inv單元版本2

圖7 實(shí)例的test單元版本1

圖8 實(shí)例的test單元版本2

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的總體流程如圖1所示，為了方便理解技術(shù)方案，下面結(jié)合圖2—圖8中的舉例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

舉例說(shuō)明：圖3—圖8是采用主流原理圖設(shè)計(jì)工具繪制的一個(gè)原理圖的兩個(gè)不同版本，圖2是整個(gè)原理圖的層次拓?fù)潢P(guān)系圖，版本1和版本2的層次拓?fù)潢P(guān)系一樣，其中圖3、圖4分別是TOP對(duì)應(yīng)單元的版本1和版本2，調(diào)用子單元inv、test，圖5、圖6分別是inv對(duì)應(yīng)單元的版本1和版本2，圖7、圖8分別是test對(duì)應(yīng)單元的版本1和版本2。針對(duì)這個(gè)實(shí)例，比較出版本1和版本2之間的差異，為了便于描述，成對(duì)出現(xiàn)單元、器件或線網(wǎng)等概念時(shí)一律將版本1的數(shù)據(jù)放在第一個(gè)，第二個(gè)則來(lái)自版本2。

具體實(shí)施步驟如下：

步驟1：讀入兩個(gè)原理圖的版本，先進(jìn)行層次拓?fù)潢P(guān)系比較：

步驟1.1：從頂層單元出發(fā)遍歷兩個(gè)原理圖的版本，將單元的拓?fù)湔{(diào)用關(guān)系表示成兩個(gè)以頂層單元TOP為根節(jié)點(diǎn)的有向圖，如圖2所示；

步驟1.2：對(duì)兩個(gè)有向圖進(jìn)行拓?fù)渑判?，得到兩個(gè)一樣的拓?fù)湫蛄衶TOP,inv,test}，節(jié)點(diǎn)到根節(jié)點(diǎn)的最長(zhǎng)路徑的長(zhǎng)度定義為節(jié)點(diǎn)的深度，因此TOP單元深度為0，inv，test單元的深度均為1，按照拓?fù)湫虮闅v兩個(gè)有向圖的拓?fù)湫蛄校瑢⑸疃认嗤⑶颐窒嗤膯卧纬蓪?duì)應(yīng)單元，因此形成對(duì)應(yīng)單元序列(TOP,TOP),(inv，inv),(test,test)，本實(shí)例沒(méi)有非對(duì)應(yīng)單元。

步驟2：按照逆拓?fù)湫虮闅v對(duì)應(yīng)單元序列，即(test,test),(inv，inv),(TOP,TOP)中的各個(gè)對(duì)應(yīng)單元，比較對(duì)應(yīng)單元的局部數(shù)據(jù)，包括比較對(duì)應(yīng)單元的所有器件，比較對(duì)應(yīng)單元的所有線網(wǎng)，并得出對(duì)應(yīng)單元之間的所有器件屬性和線網(wǎng)連接的差異。本實(shí)例中對(duì)應(yīng)單元(TOP,TOP),(inv，inv)的兩個(gè)版本數(shù)據(jù)之間沒(méi)有做實(shí)質(zhì)性修改，即沒(méi)有"關(guān)鍵"差異,因此以對(duì)應(yīng)單元(test,test)為例說(shuō)明步驟2的具體步驟如下：

首先比較對(duì)應(yīng)單元(test,test)的所有器件，具體步驟如下：

步驟2.1：選擇版本1的單元test，遍歷單元內(nèi)所有器件，包括R0,R1,M0,M1,M2,M3,M4,M5，D0,建立名字哈希表；

步驟2.2：遍歷版本2的單元test內(nèi)所有器件，包括R0,R1,M0,M1,M2,M3,M4,M5，查找步驟2.1中建立的名字哈希表，以R0為例，哈希表中存在相同名字的器件，則標(biāo)記版本1的R0和版本2的R0為對(duì)應(yīng)器件，因此遍歷所有器件后得到對(duì)應(yīng)器件包括(R0,R0),(R1,R1),(M0,M0),(M1,M1),(M2,M2),(M3,M3),(M4,M4),(M5,M5).

步驟2.3：遍歷步驟2.1中建立的哈希表，由于D0沒(méi)有標(biāo)記成對(duì)應(yīng)器件，因此將版本1中的器件D0標(biāo)記為差異器件；

步驟2.4：依次遍歷所有對(duì)應(yīng)器件， 包括(R0,R0),(R1,R1),(M0,M0),(M1,M1),(M2,M2),(M3,M3),(M4,M4),(M5,M5)，一一遍歷器件的所有屬性并比較各個(gè)屬性值，以(R0,R0)為例，器件類(lèi)型相同，版本1中R0存在屬性r并且r=800，版本2中R0同名屬性r=200，屬性值不相同，因此對(duì)應(yīng)器件(R0,R0)存在屬性差異；同理，對(duì)應(yīng)器件(R1,R1)也存在屬性差異；

即，器件比較后總共發(fā)現(xiàn)3處差異：D0差異器件，對(duì)應(yīng)器件(R0,R0)和(R1,R1)的屬性差異。

比較完器件，然后比較所有線網(wǎng)，具體步驟如下：

步驟2.5：給所有器件賦予特征值，對(duì)于標(biāo)記為對(duì)應(yīng)器件的賦予一個(gè)唯一的特征值，比如(R0,R0)是對(duì)應(yīng)器件，因此賦值后版本1中的R0的特征值與版本2中的R0的特征值相同但是與其他器件不同，而差異器件D0的特征值為0，全部器件的特征值如下：

版本1器件 版本2器件 特征值

R0 R0 11

R1 R1 13

M0 M0 15

M1 M1 17

M2 M2 19

M3 M3 21

M4 M4 23

M5 M5 25

D0 0

步驟2.6：給所有器件管腳類(lèi)型賦予特征值，電阻類(lèi)型器件R0等的管腳有P/N兩個(gè)，并且可以交換，因此具有相同的特征值，MOSFET器件M0等的管腳有D/G/S/B四個(gè)，其中D/S可以交換，二極管器件D0的管腳有P/N兩個(gè)并且不能交換，因此器件管腳的特征值列表如下：

電阻類(lèi)型器件管腳特征值表：

管腳 特征值

P 1

N 1

MOSFET類(lèi)型器件管腳特征值表：

管腳 特征值

D 1

G 3

S 1

B 5

二極管類(lèi)型器件管腳特征值表：

管腳 特征值

P 1

N 3

步驟2.7：分別遍歷對(duì)應(yīng)單元中兩個(gè)版本的單元內(nèi)所有線網(wǎng)，給每一個(gè)線網(wǎng)計(jì)算出一個(gè)特征值，以版本1中的線網(wǎng)BYP為例，線網(wǎng)BYP通過(guò)MOSFET的管腳G分別連接到M1和M4，M1的特征值17，M4的特征值23，管腳G的特征值3，因此線網(wǎng)BYP的特征值的計(jì)算等式為：

特征值=(17x3)^2+(23x3)^2,

即版本1的線網(wǎng)BYP的特征值=7362,同理計(jì)算出版本1和版本2所有線網(wǎng)的特征值；

步驟2.8：對(duì)計(jì)算特征值后的所有線網(wǎng)，將具有相同特征值的線網(wǎng)收集在同一個(gè)集合，可以得出如下集合：

集合1{{版本1的線網(wǎng)BIAS},{版本2的線網(wǎng)BIAS}}

集合2{{版本1的線網(wǎng)net1},{版本2的線網(wǎng)net1}}

集合3{{版本1的線網(wǎng)net2},{版本2的線網(wǎng)net2}}

集合4{{版本1的線網(wǎng)VDD!},{版本2的線網(wǎng)VDD!}}

集合5{{版本1的線網(wǎng)GND!},{版本2的線網(wǎng)GND!}}

集合6{{版本1的線網(wǎng)FB},{版本2的線網(wǎng)FB}}

集合7{{版本1的線網(wǎng)C2},{版本2的線網(wǎng)C2}}

集合8{{版本1的線網(wǎng)BYP},{}}

集合9{{版本1的線網(wǎng)C1},{}}

集合10{{},{版本2的線網(wǎng)BYP}}

集合11{{},{版本2的線網(wǎng)C1}}

對(duì)于集合中正好包含一對(duì)分別來(lái)自?xún)蓚€(gè)版本的線網(wǎng)集合，標(biāo)記這一對(duì)線網(wǎng)為對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，集合1、集合2、集合3、集合4、集合5、集合6、集合7符合要求，因此得到對(duì)應(yīng)線網(wǎng)(BIAS,BIAS), (net1,net1), (net2,net2), (VDD!,VDD!), (GND!, GND!), (FB,FB), (C2,C2);

對(duì)于集合中只包含一個(gè)線網(wǎng)的，直接標(biāo)記為差異線網(wǎng)，版本1的線網(wǎng)BYP、C1，版本2的線網(wǎng)BYP、C1符合要求標(biāo)記為差異線網(wǎng)；本實(shí)例中沒(méi)有可交換線網(wǎng)；

步驟2.9：無(wú)可交換線網(wǎng)；

步驟2.10：無(wú)可交換線網(wǎng)；

步驟2.11：遍歷所有對(duì)應(yīng)器件，當(dāng)遍歷到對(duì)應(yīng)器件(M1,M1)時(shí)，遍歷(M1,M1)的管腳D/G/S/B，其中版本1的M1管腳G上連接BYP不是對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，因此檢查對(duì)應(yīng)版本2的M1管腳G，由于版本2的M1管腳G連接的線網(wǎng)BYP同樣不是對(duì)應(yīng)線網(wǎng)，則將版本1的線網(wǎng)BYP和版本2的線網(wǎng)BYP組成對(duì)應(yīng)線網(wǎng)并修改標(biāo)記為有差異的對(duì)應(yīng)線網(wǎng)(BYP,BYP)；同理可以發(fā)現(xiàn)有差異的對(duì)應(yīng)線網(wǎng)(C1,C1);

即，經(jīng)過(guò)比較對(duì)應(yīng)單元(test,test)的所有線網(wǎng)，一共發(fā)現(xiàn)2處線網(wǎng)的差異：

(BYP,BYP)， (C1,C1).

如此，經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)單元(test,test)的比較，一共發(fā)現(xiàn)3處器件差異和2處線網(wǎng)差異：D0差異器件，對(duì)應(yīng)器件(R0,R0)和(R1,R1)的屬性差異，線網(wǎng)(BYP,BYP)，線網(wǎng)(C1,C1)，而實(shí)際上版本1中管腳BIAS與版本2中管腳BIAS的物理位置明顯不同，但不會(huì)報(bào)告出來(lái)。

以上所述僅僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出很多種變形，比如哈希函數(shù)的變形等等，這些變形也應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。