JPH04255083A - 故障シミュレータ装置 - Google Patents
故障シミュレータ装置Info
- Publication number
- JPH04255083A JPH04255083A JP3009532A JP953291A JPH04255083A JP H04255083 A JPH04255083 A JP H04255083A JP 3009532 A JP3009532 A JP 3009532A JP 953291 A JP953291 A JP 953291A JP H04255083 A JPH04255083 A JP H04255083A
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- Japan
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- net
- failure
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、論理回路の故障検出等
のための資料を作成するために、組合せ回路の故障シミ
ュレーションを行うための、故障シミュレータ装置に関
する。
のための資料を作成するために、組合せ回路の故障シミ
ュレーションを行うための、故障シミュレータ装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】組合せ回路の故障シミュレーションの処
理を高速化するために、高度に並列化したマルチプロセ
ッサシステムを使用することが考えられている。
理を高速化するために、高度に並列化したマルチプロセ
ッサシステムを使用することが考えられている。
【0003】図4はそのような計算機の一構成例であっ
て、複数の同じ構成の処理装置(プロセッサエレメント
、PE)1を格子状に相互接続して、例えば隣接PE間
でデータを授受できるようにし、又共通の制御装置2で
、データ入出力及び全般の制御を行ように構成する。
て、複数の同じ構成の処理装置(プロセッサエレメント
、PE)1を格子状に相互接続して、例えば隣接PE間
でデータを授受できるようにし、又共通の制御装置2で
、データ入出力及び全般の制御を行ように構成する。
【0004】このような構成の計算機で、故障シミュレ
ーションを行う場合に、対象回路の各ゲート回路或いは
各ネット(ゲート回路間の接続)を各PEに割り当てる
ことにより、同時に計算可能な部分の処理を並列に実行
する方法が取られる (例えば、Yoshihiro
Kitamura,”Exact Critical
Path Tracing Fault Simula
tion on Massively Paralle
l Processor AAP2”,Proc. o
f ICCAD−89,pp.474−477,198
9) 。
ーションを行う場合に、対象回路の各ゲート回路或いは
各ネット(ゲート回路間の接続)を各PEに割り当てる
ことにより、同時に計算可能な部分の処理を並列に実行
する方法が取られる (例えば、Yoshihiro
Kitamura,”Exact Critical
Path Tracing Fault Simula
tion on Massively Paralle
l Processor AAP2”,Proc. o
f ICCAD−89,pp.474−477,198
9) 。
【0005】即ち、例えば図5(a)に示すような回路
のシミュレーションを行うのに、回路を分割して、(b
)に長方形の枠で示す各PEに、例えば図示のように割
り当てる。
のシミュレーションを行うのに、回路を分割して、(b
)に長方形の枠で示す各PEに、例えば図示のように割
り当てる。
【0006】このように回路をPEにマッピングすると
、同じレベル (図5(b)で同じ列のPE) にある
ゲート、例えばg1とg2のゲートに関する計算は並列
に実行することができる。
、同じレベル (図5(b)で同じ列のPE) にある
ゲート、例えばg1とg2のゲートに関する計算は並列
に実行することができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のような
PEへのマッピングによると、いわゆるレベルソートを
行なった結果で同一レベルにあるゲートを受け持つPE
群は並列に処理を実行できるものの、レベルの異なるP
Eとの間では並列実行は必ずしも行なわれず、処理の並
列度を高めることが難しい。
PEへのマッピングによると、いわゆるレベルソートを
行なった結果で同一レベルにあるゲートを受け持つPE
群は並列に処理を実行できるものの、レベルの異なるP
Eとの間では並列実行は必ずしも行なわれず、処理の並
列度を高めることが難しい。
【0008】又、並列に実行できるPE間でも、各PE
の受け持つゲートの種類が異なれば処理が異なるので、
一般に各PEで異なる処理を実行できるように構成しな
ければならず、制御が複雑化し、又並列に実行するPE
間で処理時間が異なれば、並列度を更に低下させる要因
になり易い。
の受け持つゲートの種類が異なれば処理が異なるので、
一般に各PEで異なる処理を実行できるように構成しな
ければならず、制御が複雑化し、又並列に実行するPE
間で処理時間が異なれば、並列度を更に低下させる要因
になり易い。
【0009】本発明は、SIMD(単一命令ストリーム
複数データストリーム)型構成の超並列計算機により、
高い並列度を可能にする故障シミュレータ装置を目的と
する。
複数データストリーム)型構成の超並列計算機により、
高い並列度を可能にする故障シミュレータ装置を目的と
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の構成を
示すブロック図である。図は故障シミュレータ装置の構
成であって、所与の組合せ回路の故障シミュレーション
に際し、制御装置10と、複数の処理装置(PE)11
とを設ける。
示すブロック図である。図は故障シミュレータ装置の構
成であって、所与の組合せ回路の故障シミュレーション
に際し、制御装置10と、複数の処理装置(PE)11
とを設ける。
【0011】制御装置10は、各PE11ごとに定める
入力初期値12及び故障フラグテーブル13と、共通プ
ログラム14とを保持し、各入力初期値12は、該組合
せ回路の各入力ネットについてのネット値とし、各故障
フラグテーブル13は、該組合せ回路の各ネットに対応
する項に、故障フラグを有し、該故障フラグによって当
該ネットの固定故障の有無を表示するテーブルとする。
入力初期値12及び故障フラグテーブル13と、共通プ
ログラム14とを保持し、各入力初期値12は、該組合
せ回路の各入力ネットについてのネット値とし、各故障
フラグテーブル13は、該組合せ回路の各ネットに対応
する項に、故障フラグを有し、該故障フラグによって当
該ネットの固定故障の有無を表示するテーブルとする。
【0012】各PE10は、メモリ15と、演算機構1
6を有し、制御装置10から転送される入力初期値12
と故障フラグテーブル13とを、メモリ15に保持し、
制御装置10から転送される命令に従い、自身のメモリ
15に保持する入力初期値12と故障フラグテーブル1
3とを参照して、該組合せ回路の各ネットの信号値を更
新する処理を、演算機構16によって実行する。
6を有し、制御装置10から転送される入力初期値12
と故障フラグテーブル13とを、メモリ15に保持し、
制御装置10から転送される命令に従い、自身のメモリ
15に保持する入力初期値12と故障フラグテーブル1
3とを参照して、該組合せ回路の各ネットの信号値を更
新する処理を、演算機構16によって実行する。
【0013】制御装置10は、各入力初期値12及び故
障フラグテーブル13を、当該PE11ごとへ転送した
後、共通プログラム14の該命令を実行順にとり出して
、全PE11へ一斉に転送して、PE11で同一の該命
令を並列に実行させる。
障フラグテーブル13を、当該PE11ごとへ転送した
後、共通プログラム14の該命令を実行順にとり出して
、全PE11へ一斉に転送して、PE11で同一の該命
令を並列に実行させる。
【0014】前記の場合に、必要なすべてのPE11に
対して、入力初期値12の初期値を同一にし、故障フラ
グテーブル13の内容をPE11ごとに異なるように定
めるか、又は故障フラグテーブル13の内容を同一にし
、入力初期値12をPE11ごとに異なるように定める
か、又両者のPE群が共存するようにすることができる
。
対して、入力初期値12の初期値を同一にし、故障フラ
グテーブル13の内容をPE11ごとに異なるように定
めるか、又は故障フラグテーブル13の内容を同一にし
、入力初期値12をPE11ごとに異なるように定める
か、又両者のPE群が共存するようにすることができる
。
【0015】
【作用】本発明の故障シミュレータ装置により、いわゆ
るSIMD型の並列処理計算機として、各PEは個別に
配付される入力初期値と故障フラグテーブルとに基づく
処理の実行を、制御装置から一斉に放送される同一命令
によって並行に進める。
るSIMD型の並列処理計算機として、各PEは個別に
配付される入力初期値と故障フラグテーブルとに基づく
処理の実行を、制御装置から一斉に放送される同一命令
によって並行に進める。
【0016】従って、各PEは前記の従来の例のように
回路を分割して分担するのではなく、全PEがそれぞれ
回路全体のシミュレーションを行い、例えば同じ入力初
期値と、異なる故障フラグテーブルによれば、各PEご
とに異なる故障状態のシミュレーションを全PEで並列
に実行することができる。
回路を分割して分担するのではなく、全PEがそれぞれ
回路全体のシミュレーションを行い、例えば同じ入力初
期値と、異なる故障フラグテーブルによれば、各PEご
とに異なる故障状態のシミュレーションを全PEで並列
に実行することができる。
【0017】又、同じ故障フラグテーブルと、異なる入
力初期値によれば、各PEが同じ故障状態について、異
なる各種入力状態を分担してシミュレーションを全PE
で並列に実行することができる。
力初期値によれば、各PEが同じ故障状態について、異
なる各種入力状態を分担してシミュレーションを全PE
で並列に実行することができる。
【0018】又、以上の両者を適当に混在させてもよく
、何れの場合も所要の全PEは、同じ命令列を並行して
実行するので、例えば異なる障害状態の場合の数だけ並
列度を高めてそれらのPEをフルに稼働させることが可
能になる。
、何れの場合も所要の全PEは、同じ命令列を並行して
実行するので、例えば異なる障害状態の場合の数だけ並
列度を高めてそれらのPEをフルに稼働させることが可
能になる。
【0019】
【実施例】図1において、各入力初期値12には、シミ
ュレーション処理対象の回路の各入力端子につながるネ
ットに入力する信号の値を設定して保持する。
ュレーション処理対象の回路の各入力端子につながるネ
ットに入力する信号の値を設定して保持する。
【0020】各故障フラグテーブル13は、回路の各ネ
ットに対応する項からなり、例えば固定故障とすべきネ
ットを例えば「1」、故障の無いネットを「0」で表示
し、固定故障がいわゆるスタックアット0か、スタック
アット1かは、後に実行するプログラムで指定されるよ
うにする。但し、故障フラグテーブルで故障内容 (ス
タックアット0か1か)まで指定するようにしてもよい
。
ットに対応する項からなり、例えば固定故障とすべきネ
ットを例えば「1」、故障の無いネットを「0」で表示
し、固定故障がいわゆるスタックアット0か、スタック
アット1かは、後に実行するプログラムで指定されるよ
うにする。但し、故障フラグテーブルで故障内容 (ス
タックアット0か1か)まで指定するようにしてもよい
。
【0021】このようにして、各PEに異なる故障を分
担させる場合には、例えばネットの数より1台多いPE
11を使用して、全PE11に同じ内容の入力初期値1
2を配付し、故障フラグテーブル13は各PEごとに異
なるネットの項のみ1箇所を「1」にし、その他の項を
すべて「0」にして各PE11に配付する。但し1台の
PEのみは全項を「0」にした故障フラグテーブル13
とし、故障の無い状態をシミュレートさせる。
担させる場合には、例えばネットの数より1台多いPE
11を使用して、全PE11に同じ内容の入力初期値1
2を配付し、故障フラグテーブル13は各PEごとに異
なるネットの項のみ1箇所を「1」にし、その他の項を
すべて「0」にして各PE11に配付する。但し1台の
PEのみは全項を「0」にした故障フラグテーブル13
とし、故障の無い状態をシミュレートさせる。
【0022】このようにして、例えばシミュレーション
結果の回路の出力値が、故障の無い場合の出力と異なれ
ば、そのような入出力値の組合せによってあるネットの
故障を検出できることになる。しかし、他のネットの故
障でも同じ結果が得られるような場合には、入力初期値
12を順次変更してシミュレーションを繰り返して、故
障位置の違いを識別できるような入出力の組合せを探す
ことが必要になる。
結果の回路の出力値が、故障の無い場合の出力と異なれ
ば、そのような入出力値の組合せによってあるネットの
故障を検出できることになる。しかし、他のネットの故
障でも同じ結果が得られるような場合には、入力初期値
12を順次変更してシミュレーションを繰り返して、故
障位置の違いを識別できるような入出力の組合せを探す
ことが必要になる。
【0023】そのために、故障状態をしぼって、異なる
入力状態についてのシミュレーションを多数行なう場合
等には、各PEに異なる入力初期値を配付し、全PEに
同じ故障状態の故障フラグテーブルを配付してシミュレ
ーションを実行することもできる。
入力状態についてのシミュレーションを多数行なう場合
等には、各PEに異なる入力初期値を配付し、全PEに
同じ故障状態の故障フラグテーブルを配付してシミュレ
ーションを実行することもできる。
【0024】図2は、前記図5(a)に例示した回路に
ついて、各PEに異なる故障を分担させる場合の各PE
の保持する入力初期値及び故障フラグテーブルの例を示
すブロック図であり、又各PEは故障フラグテーブルと
同じ構成のネット値テーブルを持って、後述のシミュレ
ーション演算結果の各ネット値を保持する。
ついて、各PEに異なる故障を分担させる場合の各PE
の保持する入力初期値及び故障フラグテーブルの例を示
すブロック図であり、又各PEは故障フラグテーブルと
同じ構成のネット値テーブルを持って、後述のシミュレ
ーション演算結果の各ネット値を保持する。
【0025】各テーブルの各項は上から下へ、図5(a
)に示すネットn1〜n6に対応するものとする。又入
力初期値は本例の場合ネットn1〜n3の3項で、Xは
当該ネットの入力信号値「0」又は「1」が指定されて
いることを示す。
)に示すネットn1〜n6に対応するものとする。又入
力初期値は本例の場合ネットn1〜n3の3項で、Xは
当該ネットの入力信号値「0」又は「1」が指定されて
いることを示す。
【0026】図の故障フラグから明らかなようにPE0
は故障の無い場合をシミュレートし、PE1はネットn
1に故障がある場合、PE2はネットn2に故障がある
場合をシミュレートし、以下同様にしてPE6までの各
PEで各ネットに故障が有る場合をそれぞれ分担する。
は故障の無い場合をシミュレートし、PE1はネットn
1に故障がある場合、PE2はネットn2に故障がある
場合をシミュレートし、以下同様にしてPE6までの各
PEで各ネットに故障が有る場合をそれぞれ分担する。
【0027】図3は、図2に示す入力初期値、ネット値
テーブル及び故障フラグテーブルによってシミュレーシ
ョンを実行するための共通プログラム14の一例を説明
する図である。このプログラムに示すCFは、演算機構
16の持つ制御フラグで、命令が「演算1:演算2」の
形の場合に、その命令を実行するときのCFの値により
、CFが1なら「演算1」を実行し、CFが0なら「演
算2」を実行するように制御するものである。
テーブル及び故障フラグテーブルによってシミュレーシ
ョンを実行するための共通プログラム14の一例を説明
する図である。このプログラムに示すCFは、演算機構
16の持つ制御フラグで、命令が「演算1:演算2」の
形の場合に、その命令を実行するときのCFの値により
、CFが1なら「演算1」を実行し、CFが0なら「演
算2」を実行するように制御するものである。
【0028】例えば第1の命令では「CF=INV(故
障フラグ[n1]) 」で、故障フラグテーブルの第1
項の値の否定値をCFの値とするので、このCF値でそ
の次の命令の実行が制御される。
障フラグ[n1]) 」で、故障フラグテーブルの第1
項の値の否定値をCFの値とするので、このCF値でそ
の次の命令の実行が制御される。
【0029】即ち、故障フラグテーブルのネットn1の
項が「0」ならCFは1となり、次の命令「ネット値[
n1]=PASS:ZERO(in1) 」の右辺の「
PASS(in1) 」が選択され、従って「in1
」の値がそのまゝ左辺の値 (即ちネット値テーブルの
n1の項の値) になる。なお、ここで「inα」はα
番のネット(nα) の入力初期値の値を示す。
項が「0」ならCFは1となり、次の命令「ネット値[
n1]=PASS:ZERO(in1) 」の右辺の「
PASS(in1) 」が選択され、従って「in1
」の値がそのまゝ左辺の値 (即ちネット値テーブルの
n1の項の値) になる。なお、ここで「inα」はα
番のネット(nα) の入力初期値の値を示す。
【0030】又、ネットn1を故障とするように故障フ
ラグテーブルのネットn1の項に「1」が設定されてい
ればCFは0となるので、「ZERO」が実行されて、
n1の項の値は「0」にされる。
ラグテーブルのネットn1の項に「1」が設定されてい
ればCFは0となるので、「ZERO」が実行されて、
n1の項の値は「0」にされる。
【0031】以下同様にして、ネット値テーブルのネッ
トn2〜n6の項の値が、対応する故障フラグテーブル
の項が故障を示す「1」であれば、強制的に0にされ、
故障フラグテーブルが「0」なら、図5(a)の回路に
示す論理演算を行なった結果がネット値テーブルに設定
されるプログラムになっている。
トn2〜n6の項の値が、対応する故障フラグテーブル
の項が故障を示す「1」であれば、強制的に0にされ、
故障フラグテーブルが「0」なら、図5(a)の回路に
示す論理演算を行なった結果がネット値テーブルに設定
されるプログラムになっている。
【0032】ここで論理演算は例えば「AND(ネット
値[n1],ネット値[n2]) 」で、ネット値テー
ブルのネットn1の項とネットn2の項の値の論理積を
求める演算を示す。 論理和「OR」についても同様である。これらのネット
値[n4]、[n5]、[n6]への代入命令の演算は
、それぞれ図5(a)に示すゲートg0、g1、g2を
シミュレートする演算である。
値[n1],ネット値[n2]) 」で、ネット値テー
ブルのネットn1の項とネットn2の項の値の論理積を
求める演算を示す。 論理和「OR」についても同様である。これらのネット
値[n4]、[n5]、[n6]への代入命令の演算は
、それぞれ図5(a)に示すゲートg0、g1、g2を
シミュレートする演算である。
【0033】以上から明らかなように、図3のプログラ
ムは、故障フラグテーブルで故障に指定されたネットを
すべてスタックアット0故障として扱うようにしたプロ
グラムの例であり、スタックアット1故障にする場合に
は、図3の偶数番のプログラムにある演算「ZERO」
を、すべて演算「ONE 」にして、強制的に「1」を
設定するように変えればよい。
ムは、故障フラグテーブルで故障に指定されたネットを
すべてスタックアット0故障として扱うようにしたプロ
グラムの例であり、スタックアット1故障にする場合に
は、図3の偶数番のプログラムにある演算「ZERO」
を、すべて演算「ONE 」にして、強制的に「1」を
設定するように変えればよい。
【0034】図2に示す7台のPEは、以上のプログラ
ムの各命令を一斉に制御装置10から受け取って、同じ
命令を並列に同時に処理するが、各PEの持つ故障フラ
グテーブルの内容が異なるので、全命令を演算した結果
として各PEのネット値テーブルに得られる値を一般に
異なる。このようにして、7台のPEが図3の12ステ
ップのプログラムを並列に実行し終わると、同じ入力の
場合の6種の異なる故障状態と、故障の無い場合の7例
の結果を、一挙に得ることができる。
ムの各命令を一斉に制御装置10から受け取って、同じ
命令を並列に同時に処理するが、各PEの持つ故障フラ
グテーブルの内容が異なるので、全命令を演算した結果
として各PEのネット値テーブルに得られる値を一般に
異なる。このようにして、7台のPEが図3の12ステ
ップのプログラムを並列に実行し終わると、同じ入力の
場合の6種の異なる故障状態と、故障の無い場合の7例
の結果を、一挙に得ることができる。
【0035】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、組合せ回路の故障シミュレーションにおいて、
SIMD型構成の超並列計算機により、高い並列度の処
理を行なうことが可能になるという著しい工業的効果が
ある。
よれば、組合せ回路の故障シミュレーションにおいて、
SIMD型構成の超並列計算機により、高い並列度の処
理を行なうことが可能になるという著しい工業的効果が
ある。
【図1】 本発明の構成を示すブロック図
【図2】
本発明のテーブルの割当例を示すブロック図
本発明のテーブルの割当例を示すブロック図
【図3】
本発明の共通プログラムの例を説明する図
本発明の共通プログラムの例を説明する図
【図4】
並列処理計算機の構成例を示すブロック図
並列処理計算機の構成例を示すブロック図
【図5】
組合せ回路例等を示すブロック図
組合せ回路例等を示すブロック図
1、11 処理装置(PE)
2、10 制御装置
12 入力初期値
13 故障フラグテーブル
14 共通プログラム
15 メモリ
16 演算機構
Claims (3)
- 【請求項1】 所与の組合せ回路の故障シミュレーシ
ョンに際し、制御装置(10)と、複数の処理装置(1
1)とを設け、該制御装置(10)は、各該処理装置ご
とに定める入力初期値(12)及び故障フラグテーブル
(13)と、共通プログラム(14)とを保持し、各該
入力初期値(12)は、該組合せ回路の各入力ネットに
ついてのネット値とし、各該故障フラグテーブル(13
)は、該組合せ回路の各ネットに対応する項に、故障フ
ラグを有し、該故障フラグによって当該ネットの固定故
障の有無を保持するテーブルとし、各該処理装置(11
)は、メモリ(15)と、演算機構(16)を有し、該
制御装置(10)から転送される該入力初期値(12)
と該故障フラグテーブル(13)とを、該メモリ(15
)に保持し、該制御装置(10)から転送される命令に
従い、自身の該メモリ(15)に保持する該入力初期値
(12)と該故障フラグテーブル(13)とを参照して
、該組合せ回路の各ネットの信号値を更新する処理を、
該演算機構(16)によって実行し、該制御装置(10
)は、各該入力初期値(12)及び該故障フラグテーブ
ル(13)を、当該処理装置ごとへ転送した後、該共通
プログラム(14)の該命令を実行順にとり出して、全
該処理装置(11)へ一斉に放送して、該処理装置で同
一の該命令を並列に実行させるように構成されているこ
とを特徴とする故障シミュレータ装置。 - 【請求項2】 前記処理装置(11)のうちの所要の
すべての該処理装置に対して、前記入力初期値(12)
を同一にし、前記故障フラグテーブル(13)の内容を
該処理装置ごとに異なるように定める、請求項1記載の
故障シミュレータ装置。 - 【請求項3】 前記処理装置(11)のうちの所要の
すべての該処理装置に対して、前記故障フラグテーブル
(13)の内容を同一にし、前記入力初期値(12)を
該処理装置ごとに異なるように定める、請求項1記載の
故障シミュレータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3009532A JPH04255083A (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | 故障シミュレータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3009532A JPH04255083A (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | 故障シミュレータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04255083A true JPH04255083A (ja) | 1992-09-10 |
Family
ID=11722879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3009532A Withdrawn JPH04255083A (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | 故障シミュレータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04255083A (ja) |
-
1991
- 1991-01-30 JP JP3009532A patent/JPH04255083A/ja not_active Withdrawn
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