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第1章 引言1

1.1 超大规模集成电路与EDA技术1

1.2 超大规模集成电路设计流程3

1.3 集成电路供电网络6

1.4 供电网络分析所面临的挑战11

1.5 前人研究工作及最新进展14

1.5.1 供电网络仿真15

1.5.2 供电网络无向量验证18

1.6 本文的主要内容和组织结构20

第2章 供电网络分析基础23

2.1 电路分析理论基础23

2.2 供电网络的电学系统方程26

2.3 供电网络分析流程30

2.4 供电网络的分析方法35

第3章 基于泊松预条件技术的静态分析算法37

3.1 电路局部性原理37

3.2 泊松预条件算法39

3.2.1 基于泊松块的形式化解析解39

3.2.2 多层供电网的仿真流程43

3.2.3 不同封装类型下的泊松块分布44

3.2.4 泊松预条件算法基本思想46

3.2.5 预条件算法流程及实现53

3.2.6 收敛性证明与复杂度分析54

3.3 实验结果与小结59

第4章 基于代数多重网格技术的静态仿真算法65

4.1 多重网格方法65

4.2 AMG-PCG算法68

4.2.1 网格聚合算法68

4.2.2 多重网格预条件算法71

4.2.3 Krylov子空间加速的循环策略73

4.2.4 算法复杂度分析76

4.3 实验结果与小结76

第5章 全参数模型下的瞬态仿真算法89

5.1 RLC电路模型89

5.2 考虑封装电感的瞬态仿真算法91

5.2.1 瞬态仿真方程91

5.2.2 仿真矩阵的对称正定化92

5.2.3 瞬态仿真流程94

5.2.4 线网级并行化加速策略99

5.3 实验结果与小结100

第6章 基于选择性求逆算法的无向量验证技术105

6.1 供电网络的无向量验证方法105

6.2 基于选择性求逆的无向量验证算法109

6.2.1 基于区域分解的矩阵形式化109

6.2.2 电路局部效应与约束局部性原理112

6.2.3 选择性求逆的算法实现115

6.2.4 算法复杂度分析115

6.3 基于局部性原理的电路划分117

6.3.1 拟泊松块概念的提出118

6.3.2 考虑供电引脚分布的电路划分策略119

6.4 实验结果与小结123

第7章 总结和展望129

参考文献132

索引147

在学期间发表的学术论文与获得的研究成果149

致谢153