物理设计是大规模集成电路设计过程中非常重要的环节,影响着集成电路的整体性能。随着人们对制造工艺要求的提高,传统的人工设计变得几乎不可能实现。因此,寻找高效率的自动布局算法在集成电路制造领域至关重要。电路布局是集成电路物理设计的第一步,分为全局布局、合法化布局和详细布局三个步骤。对于这种集成电路布局问题,研究者们提出了许多有效的优化模型与算法。针对标准单元的全局布局问题,本文构造了一个简单的线性约束非光滑优化模型,这种模型直观地反映了全局布局问题的基本要求。为了有效地求解所构造的优化模型,本文将经典的块坐标下降算法推广到线性约束优化问题,提出了两种有效的求解算法,即两个坐标方向独立布局算法与两个坐标方向交替布局算法,证明了所提出算法的收敛性,通过数值实验说明了算法的有效性,并对坐标分块重叠和不重叠时算法的实际运行速度进行了数值比较。本文的总体安排如下:第一章介绍了集成电路全局布局问题的研究现状、背景以及研究意义;第二章回顾了区域分解方法和求解无约束优化问题的块坐标下降算法。第三章和第四章是本文的主体部分。第三章提出了求解带有线性不等式约束的凸优化问题的块坐标下降算法,考虑了相邻分块之间存在或不存在重叠两种情况,证明所提出算法的全局收敛性。数值实验结果表明,块坐标下降方法比经典坐标轮换方法更有效,且分块有重叠的情况不差于分块没有重叠的情况。第四章提出了集成电路全局布局问题的一种线性约束非光滑优化模型,并提出了两种不同的求解算法,证明了算法的收敛性,数值实验结果说明了模型的实用性和算法的有效性。第五章总结全文,并对未来的研究工作进行了展望。