本发明属于集成电路计算机辅助设计，具体涉及一种集成电路布线的轨道分配方法、系统及介质。
背景技术：
1、布线是超大规模集成电路设计(very large scale integration,vlsi)中的一个关键步骤。布线过程主要包含总体布线与详细布线。总体布线的目标是将布线区域划分为全局单元，来给出一组经过若干个全局单元的直线段。在总体布线阶段，不考虑具体线网之间的连接和细节，而主要着眼于整体布局和路径规划。总体布线的结果将为后续的详细布线阶段提供指导和基础。详细布线是超大规模集成电路(vlsi)物理设计中的一个阶段，它是在总体布线的基础上进行的。详细布线的任务是实现各个线网中引脚和直线段之间的具体连接，即确定线网在芯片上的最终路径。布线的结果关系到芯片设计的生产成本和产品质量，因此对于成功完成超大规模集成电路的物理设计至关重要。
2、轨道分配是总体布线与详细布线的中间步骤，轨道分配将全局布线得到的直线段分配到全局单元的网格线(即轨道)中，再进行详细布线，轨道分配的引入大幅提高了布线效率。在轨道分配中，需要尽量减少组件之间的重叠与布线线长。为了更好地指导详细布线，轨道分配需要预估分配方式对详细布线成本的影响，选择详细布线成本较小的分配方式。在现有轨道分配器中，多将线段之间的重叠、线段与障碍物之间的重叠、线长计入轨道分配中的布线成本，没有考虑线段与其他线网的引脚的重叠，忽略了详细布线中引脚局部绕线的成本，使得轨道分配的效果不够优化。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提出集成电路布线中基于调度问题数学模型求解的轨道分配方案，可以设定多种不同的成本函数，用以解决考虑线段之间重叠、线段与障碍物之间的重叠、线段与其他线网的引脚重叠、线长的轨道分配问题。
2、本发明实现上述目的采取如下技术方案：
3、一种集成电路布线的轨道分配方法，包括以下步骤：
4、1)读入集成电路总体布局后的电路信息，包括待分配线段、障碍物位置和引脚位置；
5、2)定义布线成本函数，将线长成本、线段重叠成本、引脚重叠成本和障碍重叠成本计入轨道分配中的布线成本，进行加权求和；
6、3)基于布线成本函数，将轨道分配优化问题建模为调度问题的数学模型；
7、4)对数学模型进行调度问题求解；
8、5)如果有可行解，将求出的解转化为轨道分配方案。
9、进一步地，步骤1)中待分配线段由起点和终点布线区域上的坐标表示，障碍物位置和引脚位置由布线区域上的坐标表示。
10、进一步地，步骤2)中轨道分配的规则为每一个布线区域仅有x轴或y轴方向的一个方向的轨道用来布线。
11、进一步地，步骤2)中线长成本为轨道分配中线段到所连接的引脚的线长所产生的成本；线段重叠成本为两条被分配到同一轨道上的线段之间的重叠产生的成本；引脚重叠成本为线段与不同线网的引脚之间的重叠产生的成本；障碍重叠成本为被分配到轨道上的线段与一个或多个障碍物部分或完全重叠产生的成本。
12、进一步地，步骤3)中将轨道分配优化问题建模为调度问题的数学模型的步骤包括：
13、将线段表示为固定起始时间与终止时间的任务变量，将轨道表示为调度问题中的机器变量，将轨道分配决策转化为调度问题中的机器分配决策变量；
14、将布线成本函数设定为目标函数，以最小化总成本为目标；
15、将机器分配决策变量与布线成本函数的关系作为约束条件；
16、基于任务变量、机器变量和机器分配决策变量，目标函数和约束条件，构建调度问题的数学模型。
17、进一步地，步骤4)中对数学模型进行调度问题求解的步骤包括：
18、将数学模型输入调度问题求解器，使用调度算法在设定的时间内求解；
19、如果得到的当前解可行，则返回当前解，否则继续迭代求解。
20、一种集成电路布线的轨道分配系统，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现上述方法的步骤。
21、一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现上述方法的步骤。
22、本发明取得的有益效果如下：
23、本发明提出了一种集成电路布线的轨道分配方法，通过设定多种不同的成本函数，利用数学模型将轨道分配优化问题转化为调度问题进行求解，有效解决了线段重叠、障碍物和引脚重叠等多重成本因素考虑在内的轨道分配问题。与传统方法相比，本发明方法不仅求解速度更快，而且能够显著降低布线成本，从而提供了更优的轨道分配方案，进一步优化了集成电路布线的效率和成本控制。
1.一种集成电路布线的轨道分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的轨道分配方法，其特征在于，步骤1)中待分配线段由起点和终点布线区域上的坐标表示，障碍物位置和引脚位置由布线区域上的坐标表示。
3.如权利要求1所述的轨道分配方法，其特征在于，步骤2)中轨道分配的规则为每一个布线区域仅有x轴或y轴方向的一个方向的轨道用来布线。
4.如权利要求1所述的轨道分配方法，其特征在于，步骤2)中线长成本为轨道分配中线段到所连接的引脚的线长所产生的成本；线段重叠成本为两条被分配到同一轨道上的线段之间的重叠产生的成本；引脚重叠成本为线段与不同线网的引脚之间的重叠产生的成本；障碍重叠成本为被分配到轨道上的线段与一个或多个障碍物部分或完全重叠产生的成本。
5.如权利要求1所述的轨道分配方法，其特征在于，步骤3)中将轨道分配优化问题建模为调度问题的数学模型的步骤包括：
6.如权利要求1所述的轨道分配方法，其特征在于，步骤4)中对数学模型进行调度问题求解的步骤包括：
7.一种集成电路布线的轨道分配系统，其特征在于，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现权利要求1-6任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现权利要求1-6任一项所述方法的步骤。
