一种超大规模电源地线网络快速压缩BiCGStab算法-西安电子科技大学.PDFVIP

( ) 2008 年 6 月 西安电子科技大学学报 自然科学版 J un . 2008 第 35 卷 　第 3 期 　 J OU R N AL 　O F 　X I D I A N 　U N IV E R S I T Y 　 Vol . 35 　No . 3 一种超大规模电源 /地线网络快速压缩 B i C G S t a b 算法 苏 浩 航 , 张 义 门, 张玉 明, 满 进 财 (西安电子科技大学 宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室 ,陕西 西安 　7 1007 1) 摘要 : 提出一种新的快速分析方法对大规模电源/ 地线网络进行模拟. 首先以列索引的一维稀疏存储结 构对大规模的系数矩阵进行压缩处理 ,避免了行索引数组 ,提高了计算的速度 ;其次采用 BiC GSt ab 算法 对网络进行模拟 ,在保证计算速度的情况下避免了逆矩阵的计算 ,节省了计算内存. 实验数据表明 ,本算 法的计算速度比 H SPICE 提高了两个数量级 ;计算所用的内存与 H SPICE 相比节省了约 95 % , 与预优 共轭梯度法相比节省了约 75 %. 本算法求解效率高 ,并大幅度节省了计算内存 ,与常规的电路模拟软件 相比 ,适用于分析规模 日益增大的微处理器中的电源/ 地线网络. 关键词 : 电源/ 地线网络 ; 电路分析 ;BiC GSt ab 算法 中图分类号 : TP39 1. 7 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :100 12400 (2008) Fast method f or the largescale power and ground net work analysis based on the compressed BiCGStab algorithm S U H aoh ang , Z H A N G Yim en , Z H A N G Yum i ng , M A N J i ncai (Mini st ry of Education Key L ab . of Wide BandGap Semiconductor Mat erial s and Devices , School of Microelect ronic , Xidian U niv . , Xi ′an 　7 1007 1 , China) Abstract : 　An effective met ho d i s p ropo sed to p erform st atic and t ran sient simulation s for t he lar gescale power and ground net work circuit s wit h a good result obt ained . Thi s met hod comp resses t he lar ge coefficient mat rix by only storing t he nonzero element s wit h t he column coor dinat e index which avoids t he row coor dinat e index and ea ses t he bur den of memory u sage . Then it u ses t he Bi