JPH0318121A - 半導体集積回路装置及びその構成方法 - Google Patents

半導体集積回路装置及びその構成方法

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JPH0318121A
JPH0318121A JP1152900A JP15290089A JPH0318121A JP H0318121 A JPH0318121 A JP H0318121A JP 1152900 A JP1152900 A JP 1152900A JP 15290089 A JP15290089 A JP 15290089A JP H0318121 A JPH0318121 A JP H0318121A
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pla
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block
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雅春 木村
Yasuhiro Tanaka
康浩 田中
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Fujitsu Ltd
Fujitsu Microcomputer Systems Ltd
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Fujitsu Ltd
Fujitsu Microcomputer Systems Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体集積回路装置の構戒方法、特に、大規模PLAの
構戒方法に関し、 複数のPLAの大きさを揃えて、作業効率やレイアウト
効率を改善することを目的とし、複数のPLAブロック
を使用する半導体集積回路装置の構成方法において、1
つのPLAブロンクの入力変数に、他のPLAブロック
の入力変数のうちの異なる入力変数およびブロック選択
用入力変数を加えて1つのPLAブロックの入力信号数
を拡大し、該拡大を他のPLAブロックについても同様
に行って全てのPLAブロックの人力信号数を同一にす
る段階と、1つのPLAブロックの出力変数に、他のP
LAブロックの出力変数のうちの異なる出力変数を加え
て1つのPLAブロックの出力信号数を拡大し、該拡大
を他のPLAブロックについても同様に行って全てのP
LAブロックの出力信号数を同一にする段階と、を含ん
で構威している。
〔産業上の利用分野] 本発明は、半導体集積回路装置の構戒方法に関し、特に
、複数のPLAブロックを使用して構成する大規模PL
Aの構戒方法に関する。
AND−OR2段階論理によって任意の論理機能を実現
するP L A (Prograna+able Lo
gic Array)は、多品種少量生産に適し、近年
、大規模な半導体集積回路装置にも一部で使用されるよ
うになってきた。
[従来の技術〕 第5図は1つのPLAを示す図であり、一例として3つ
の入力信号xl−X3、2つの出力信号y+,)’z、
6つの積項P1〜P6を持つPLAの論理構造を示す図
である。こうしたPLAではANDアレイ1および○R
アレイ2の●で示す部分を選択的に接続(プログラム)
して、任意の論理機能を実現する。一般に、D M A
 C (DirectMemory Access C
ontroller)等の大規模集積回路装置を大規模
PLAで構成する場合には、いくつかのPLAで各機能
ブロックを実現し、これらのPLAブロンクをチップ上
にレイアウトする方法が採られる。通常、各PLAブロ
ックの大きさは入力信号数、出力信号数および積項数に
依存し、これらの数は実現すべき論理機能毎に決められ
る。
第6図は例えばDMACの各機能を大規模PLAで実現
した場合の各PLAブロックの大きさを説明する図で、
G+,Gz ,G3 ,G4 ,  ・・・・・・はそ
れぞれの機能毎のPLAブロノクである。この図におい
て最も面積(あるいはパターン)の小さいG1は13個
の入力信号と58個の積項によって7個の出力信号を得
ている。一方、最も面積(あるいはパターン)の大きい
G3は17個の入力信号と321個の積項で7個の出力
信号を得ている。
〔発明が解失しようとする課題〕
しかしながら、このような従来の半導体集積回路装置の
構戊方法にあっては、複数のPLAの面積(あるいはパ
ターン)がそれぞれ異なっていたために、それぞれ個別
に設計や検証をしなければならず作業効率が悪いといっ
た問題点や、また、例えば、第6図のとおりに配置しよ
うとするとG.,G2,G.の右側にそれぞれ空き領域
(破線で示す)を生し、チップ上に配置する際のレイア
ウト効率が悪いといった問題点があった。
そこで本発明は、複数のPLAブロンクの大きさを揃え
て、作業効率やレイアウト効率を改善することを目的と
している。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る半導体集積回路装置の構成方法は上記目的
達戒のために、複数のPLAブロンクを使用する半導体
集積回路装置の構成方法において、1つのPLAブロソ
クの人力変数に、他のPLAブロンクの人力変数のうち
の異なる入力変数およびブロック選択用入力変数を加え
て1つのPLAブロノクの入力信号数を拡大し、該拡大
を他のPLAブロックについても同様に行って全てのP
LAブロックの人力信号数を同一にする段階と、1つの
PLAプロノクの出力変数に、他のPLAフロンクの出
力変数のうちの異なる出力変敢を加えて1つのPLAブ
ロックの出力信号数を拡大し、該拡大を他のPLAブロ
ックについても同様に行って全てのPLAブロックの出
力信号数を同一にする段階と、を含んで構威している。
〔作用〕
本発明では、複数のPLAブロックの入力変数を全て含
むように入力信号が共通化され、また、複数のPLAブ
ロックの出力変数を全て含むように出力信号が共通化さ
れる。このため、複数のPLAブロックの積項数を適当
に分割することが可能になり、各々のPLAブロックの
大きさを揃えることができ、作業効率やレイアウト効率
を改善することができる。
〔実施例〕 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1〜4図は本発明に係る半導体集積回路装置の構成方
法の一実施例を示す図である。
第1図において、10は入力信号数“4゜゛、出力信号
数“3′および積項数“7゛の第1のPLAであり、ま
た、11は入力信号数“3”、出力信号数“゜2゛゜お
よび積項数“5゛の第2のPLAである。今、これらの
第1、第2のPLAを論理構造を変えずに同一のチップ
上に配置した場合を考えると、入・出力信号数や積項数
の違いから各PLAのパターンが一定していないので前
述したように作業効率やレイアウト効率が悪くなる。
そこで、本実施例による構成方法では、以下の2つの段
階を含むようにしている。なお、2つの段階を行う順序
は特に規定しない。
役且生史上 すなわち、第2図において、1つのPLAブロック(例
えば第1のPLA)の入力変数xl,xt +  x:
+ +  X4に、他のPLAブロック(第2のPLA
)の入力変数xl +  X4 +  xSのうちの異
なる人力変数(X,)を加えるとともに、ブロック選択
用人力変数Xcを加え、入力信号数をはじめの“4゛か
ら“6”に拡大する。同様にして、上記拡大を他のPL
Aブロック(第2のPLA)についても行う。すなわち
、第2のPLAの入力変数xl,X4+  Xsに、第
lのPLAの入力変数X+ +  X! ,X3 ,X
4のうちの異なる入力変1&(x.,x−)を加えると
ともに、ブロック選択用入力変数X,を加え、入力信号
数をはじめの″3゜゛から“′6“に拡大する。なお、
上記XCは第1のPLAおよび第2のPLAをセレクト
するのに使用され、例えば C =II t, +1の
ときには第1のPLAが、X,=“H ITのときには
第2のPLAがセレクトされる。
殺七−3鉱1 1つのPLAブロソク(例えば第1のPLA)の出力変
数)’++  yz,)!3に、他のPLAブロック(
第2のPLA)の出力変fiya.y4のうちの異なる
出力変数(y4)を加え、出力信号数をはしめの゛3”
から“4”に拡大する。同様にして、他のPLAブロッ
ク(第2のPLA)の出力変tJly3.y4に、第1
のPLAの出力変数のうちの異なる出力変数y++)’
zを加え、出力信号数をはしめの“2“から゜“4”に
拡大する。そして、第lのPLA,第2のPLAの出力
をワイヤードオア(第3図中○印)で接続して結合する
これらの2つの段階を行った結果、複数のPLAブロッ
ク(第l、第2のPLA)の人力信号数が“6゜゛、そ
して出力信号数が“4゜゛になり、すなわち同一の数に
なり、しかも含まれる変数内容が一敗することになる。
したがって、複数のPLAブロックの入力信号および出
力信号を共通化することができ、これにより、第3図に
示すように、複数のPLAブロックの積項を加え合わせ
、等分割して揃えることができ、複数のPLAブロック
のパターンを同一にすることができる。その結果、(i
)1つのPLAブロックを基本にして複数のPLAブロ
ック毎の内部マトリクスを代えてプログラムすることが
でき、設計や検証を簡単化して作業効率を改善できる。
( ii )また、複数のPLAブロックを配置する際
に、空き領域を少なくすることができ、レイアウト効率
を改善できる。
なお、本実施例では、簡単化のために2つのPLAブロ
ックを使用した構成方法について述べたが、2つ以上の
多数のPLAブロックを使用するものにも適用できるこ
とは勿論である。また、各PLAブロックの入力信号数
、出力信号数および積項数についても上記例に限定され
ないことは言うまでもない。
ちなみに、本発明者がDMACを対象にして実験を試み
た結果、次のような入・出力信号数および積項数の変形
結果を得た。すなわち、次表に示すB,〜B2。までの
PLAを2つのグループ81〜B 10% B l l
〜B2。に分け、各グループについて変形を行った結果
、 第4図はその方法を適用して構威した大規模PLAの要
部のレイアウト図、 第5、6図は従来例を示す図であり、 第5図はそのPLAの論理構造を示す図、第6図はその
大規模PLAのレイアウト図である。
Xz,X3,X4.XS・・・・・・人力変数(入力信
号)・・・・・・ブロック選択用人力変数、)’ Z+
 y 3. y4・・・・・・出力変数(出力信号)、
Pz, Pa, P4, PS, P6. P?, P
a, Pq. P to,Pig’・・・・・積項。
Xl+ XC y +. P1, Pl1・ 0 2 (a) (b) 一実施例の変形前の複数のPLAをそれぞれ示す図第1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 複数のPLAブロックを使用する半導体集積回路装置の
    構成方法において、 1つのPLAブロックの入力変数に、他のPLAブロッ
    クの入力変数のうちの異なる入力変数およびブロック選
    択用入力変数を加えて1つのPLAブロックの入力信号
    数を拡大し、該拡大を他のPLAブロックについても同
    様に行って全てのPLAブロックの入力信号数を同一に
    する段階と、1つのPLAブロックの出力変数に、他の
    PLAブロックの出力変数のうちの異なる出力変数を加
    えて1つのPLAブロックの出力信号数を拡大し、該拡
    大を他のPLAブロックについても同様に行って全ての
    PLAブロックの出力信号数を同一にする段階と、を含
    むことを特徴とする半導体集積回路装置の構成方法。
JP1152900A 1989-06-14 1989-06-14 半導体集積回路装置及びその構成方法 Expired - Lifetime JP2604469B2 (ja)

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JPS52137229A (en) * 1976-05-12 1977-11-16 Hitachi Ltd Programmable logic array
JPS52137228A (en) * 1976-05-12 1977-11-16 Hitachi Ltd Programmable logic array
JPS59208944A (ja) * 1983-05-13 1984-11-27 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置

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