Auto P&R (PLACEMENT)

Placement

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• [[Auto P&R (FLOOR PLAN)|Floorplan]] 이후, 표준 셀과 블록을 배치하는 단계
• 디자인을 읽을 때 툴을 스탠다드 셀을 배치하기 위한 행을 생성
• 행은 [[LEF(Library Exchange Format)|LEF]] 파일에 정의된 사이트의 배수임

Placement는 Floorplan 이후,
Synthesis로 생성된 Standard Cell들을 칩의 Core 영역 안에 실제로 배치하는 P&R의 핵심 물리 설계 단계이다.

Placement 목적

Synthesis의 결과로 생성된 Standard Cell 들을 칩의 Core 영역 안에 실제 위치로 배치하는 과정
목표:

• 최소 배선 길이
• 최소 타이밍 지연
• 혼잡 최소화
• 배치 가능성 확보

Placement 동작 원리

기본 아이디어:

• Standard Cell들은 대부분 크기가 같은 row-based 구조로 되어 있음.
• 이 row에 gate들(NAND, MUX 등)을 채워 넣는 방식.
• 논리적으로 연결된 셀들을 가깝게 배치해서 배선이 짧고 간결하게 되도록 함.

배치 알고리즘:

1. Cell Mapping
   • 논리 블록 $\rightarrow$ 해당 standard cell로 매핑 (NAND, INV 등)
2. Rough Placement(Global)
   • 대략적 위치 결정 $\rightarrow$ wirelength, congestion 기준
3. Legal Placement(Detail)
   • 셀을 겹치지 않게 정확히 row에 맞춰 넣음
   • Row 밖, overlap, fixed cell 침범 등 violation 없는 상태로 조정
4. Placement Optimization
   • Timing-critical path 개선
   • Routing 가능성 분석 기반 재배치