JPH0726765Y2 - マクロセルの遅延情報検索表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は論理設計に於いて論理図入力時にマクロセルの
遅延情報を検索し表示する論理設計支援装置に関するも
のである。

［従来の技術］ LSI（大規模集積回路）などの回路設計において、シミ
ュレーション、すなわち計算機上に対象とする回路のモ
デルを構築し、その動作を模擬（シミュレート）する技
術が、実機組立前の設計検証の有力な手段として利用さ
れている。デジタル回路を対象とする論理シミュレーシ
ョンは、このシミュレーション技術の代表的なものであ
る。

論理シミュレーションでは、対象回路をマクロセルと称
される所定の論理演算機能をもった構成単位の組み合わ
せとして把握し、このマクロセルのレベルでシミュレー
ションを実行する。例えば、論理ゲート素子の集合体、
ALU（算術論理演算ユニット）、カウンタ、記憶素子な
どがマクロセルとして扱われる。

論理シミュレーションを実行する論理シミュレーション
装置には、対象回路の論理図（マクロセルを構成単位と
して表現された回路図）を構築して入力する論理図入力
装置が付随する。論理図入力装置には、各種のマクロセ
ルがライブラリとして準備されており、オペレータはこ
れらのマクロセルの中から逐一選び出すとともに、互い
の接続関係を指定することによって論理図を構築してゆ
く。ライブラリには、例えば同一機能を有する論理ゲー
ト素子（例えば同じNAND回路素子）であっても、駆動能
力、入力抵抗、入力容量などが異なる複数種類のマクロ
セルが準備されている。

論理図入力装置にはディスプレーなどの画像表示装置が
備わっており、構築中途の論理図が常時表示される。オ
ペレータは、この画像表示された論理図上で、マクロセ
ルを逐一追加するとともに、他のマクロセルとの接続関
係を入力することによって論理図を逐次構築してゆく。

論理シミュレーション装置には、完成された論理図とと
もに、シミュレーションモデルが入力される。シミュレ
ーションモデルには、各種マクロセルの論理演算機能に
関する情報と、各種マクロセルの遅延計算のもとになる
情報、例えば各種マクロセルにおける内部遅延値、入力
容量、出力容量などに関する情報が記述されている。

論理シミュレーション装置は、入力された論理図を解読
して、回路を構成するマクロセルの種類とそれらの接続
状態とを把握するとともに、シミュレーションモデルが
供給する論理演算機能に関する情報および遅延計算のも
とになる情報にもとづいて、回路の論理シミュレーショ
ンを実行する。したがって、論理シミュレーション装置
が出力するシミュレーション結果からは、回路の論理演
算動作に関する知見の他に、各マクロセルにおける遅延
値に関する知見も得ることができる。

マクロセルの遅延値を知るための従来の代表的は方法
は、この論理シミュレーションを用いるものである。論
理シミュレーションの流れをも含めたこの方法の手順を
第２図に示す。図において、論理図入力（１）後、シミ
ュレーションモデル（３）を用いて、論理シミュレーシ
ョン（４）を実行し、出力されるシミュレーション結果
（４）をもとに、マクロセル遅延の解析（５）を行って
いた。

マクロセルの配置と配線を論理図入力（１）で行い、次
に論理図入力により作成されるネットリストとシミュレ
ーションモデル（３）を用いて、論理シミュレーション
（２）を実行する。

その結果出力されるシミュレーション結果（４）を見て
マクロセルの遅延の解析（５）を行い、マクロセルの遅
延値を知ることができる。

［考案が解決しようとする課題］ このように従来の方法では、論理シミュレーションが用
いられるので、マクロセルの遅延値を知るのに時間と手
間を要するという問題点があった。特に、論理シミュレ
ーションの結果には、各マクロセルの遅延値が直接現れ
ているわけではなく、上述したように解析という手順が
必要であり、このことも余分な時間と手間の一因となっ
ていた。

しかも、従来の方法では、対象回路の論理シミュレーシ
ョンを行ってはじめて、知りたい特定のマクロセルの遅
延値が得られるものであって、論理シミュレーション実
行前の論理図を構築する過程で、その構成要素であるマ
クロセルの遅延値をあらかじめ知ることはできない。し
たがって、論理シミュレーションは遅延値について十分
に吟味されたマクロセルで構成される論理図について実
行されるわけではないので、最終的に回路を確定するま
でに論理シミュレーションを多数回反復実行する必要が
あった。すなわち、回路設計の能率が悪いという問題点
があった。

論理シミュレーション実行以前の論理図を構築する過程
の中で、論理図の中にマクロセルを選択する際に、その
マクロセルについてあらかじめ遅延値を知ろうとすれ
ば、従来ではマニュアルを参照して手計算を行うしかな
かった。すなわち、遅延値を知りたい特定のマクロセル
とその入力側および出力側に接続されるマクロセルに関
するマニュアルを参照して、計算式にもとづいて手計算
を実行することによって、特定のマクロセルの遅延値を
知るしかなかった。しかしながら、この方法は非能率で
あるという問題点があった。

さらに、このマニュアルを用いた方法では、参照するマ
ニュアルとシミュレーションモデルとの間で、遅延計算
のもとになる情報が一致するとは限らない。このため、
マニュアルにもとづく遅延値をもとにマクロセルを選び
出して論理図を構築し、この論理図について論理シミュ
レーションを実行しても、予期通りの結果が得られない
場合があるという問題点があった。

本考案は、上記した問題点を解決するためになされたも
ので、マクロセルの遅延値を能率よく得るとともに、回
路設計の能率化を可能にするマクロセルの遅延情報検索
表示装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 第１の考案にかかるマクロセルの遅延情報検索表示装置
は、マクロセルの接続状態を表示する論理図を構築して
論理シミュレーション装置に入力する論理図入力装置に
結合して用いられるマクロセルの遅延情報検索表示装置
であって、前記論理図入力装置において構築中ないし構
築終了後の論理図中においてオペレータによって指示さ
れた特定のマクロセルおよび当該特定のマクロセルの入
力側および出力側に接続されているマクロセルの種別
と、前記論理シミュレーション装置に入力されるシミュ
レーションモデルが有する各マクロセルの種別毎の遅延
計算のもとになる情報とにもとづいて、前記特定のマク
ロセルにおける遅延値を算出し、前記論理部入力装置が
画像表示する前記論理図中に当該遅延値を重ねて画像表
示することを特徴とする。

第２の考案にかかるマクロセルの遅延情報検索表示装置
が、マクロセルの接続状態を表示する論理図を構築して
論理シミュレーション装置に入力する論理図入力装置に
結合して用いられるマクロセルの遅延情報検索表示装置
であって、オペレータによって指示された特定のマクロ
セルの種別と、オペレータによって設定された前記特定
のマクロセルの環境条件と、前記論理シミュレーション
装置に入力されるシミュレーションモデルが有する各マ
クロセルの種別毎の遅延計算のもとになる情報とにもと
づいて、前記特定のマクロセルにおける遅延値を算出し
出力することを特徴とする。

［作用］ 本考案におけるマクロセルの遅延情報の検索表示装置
は、論理図の入力時に於いて、遅延値を調べたいマクロ
セルを選択することにより、そのマクロセルの遅延値を
論理図上に表示し、また、論理図入力にかかわらず、マ
クロセル名と環境条件を設定することにより、インタラ
クティブにマクロセルの遅延情報を出力する。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図について説明する。

第１図は本考案の一本考案によるマクロセルの遅延情報
検索表示装置の入出力フロー図である。マクロセルの遅
延情報検索表示装置８は論理図入力（１）を行い、マク
ロセルを選択（７）することにより、シミュレーション
モデル（３）に基づいて遅延計算を行い、遅延値（９）
を論理図上に表示することができる。

すなわち、シミュレーションモデルには、周知のように
マクロセルの種別毎の論理演算機能に加えて、マクロセ
ルの種別毎の遅延計算のもとになる情報が記述されてい
る。また、論理図入力装置からはオペレータが構築中途
あるいは構築終了後の論理図が入力される。遅延情報検
索表示装置は、入力された論理図の中でオペレータが選
択したマクロセルとその入力側、および出力側に接続さ
れるマクロセルの種別と、それらに関してシミュレーシ
ョンモデルが記述する遅延計算のもとになる情報とにも
とづいて、遅延値を算出する。

算出には計算式が必要であるが、数多く提案されている
周知の計算式の中からいずれかを用いればよい。算出さ
れた遅延値は、論理図入力装置が備える表示装置が画像
表示する論理図の中に重ねて画像表示される（第１図参
照）。

このため、論理シミュレーションを実行することなく所
望のマクロセルに関してのみ遅延値が算出されるので、
能率よく所望の遅延値が得られる。また、オペレータが
論理図入力装置を用いて論理図を構築する過程で、新た
に論理図上に加えたマクロセルについて、その遅延値が
適切であるかどうかを、論理シミュレーション実行前に
知ることができる。

したがって、論理シミュレーション装置に入力される論
理図は、適切な遅延値をもったマクロセルで構成される
ので、回路の構成を確定するために、論理シミュレーシ
ョンを反復実行する回数を低減できる。すなわち、回路
の設計が能率よく行われる。また、遅延値は論理図入力
装置が画像表示する論理図上に重ねて表示されるので、
遅延値の把握が容易である。

さらに、論理図がない場合でもファンアウト数、温度、
電圧等の環境条件設定（６）をすることにより、マクロ
セルの遅延情報を出力（10）することができる。

すなわち、遅延情報検索表示装置は、論理図入力装置の
ライブラリの中からオペレータが指定した所望のマクロ
セルの種別と、オペレータによって設定されたそのマク
ロセルの環境条件と、シミュレーションモデルが記述す
るマクロセルの種別毎の遅延計算のもとになる情報とに
もとづいて、所望のマクロセルの遅延値を算出し出力す
ることもできる。

したがって、この場合にも、論理シミュレーションを実
行することなく所望のマクロセルに関してのみ遅延値が
算出されるので、能率よく所望の遅延値が得られる。ま
た、オペレータは論理図入力装置を用いて論理図を構築
する過程で、新たに論理図上に加えようとするマクロセ
ルについて、論理図上に加える前にその遅延値を知るこ
とができる。

このため、論理シミュレーション装置に入力される論理
図あ、適切な遅延値をもったマクロセルで構成されるの
で、回路の構成を確定するために、論理シミュレーショ
ンを反復実行する回数を低減でき、回路設計の能率化を
図ることができる。

論理図の入力時に、配置されるマクロセルを選択（ピッ
ク）することにより、ファンアウト容量（ファンイン容
量）、温度、電圧等の外部環境条件を考慮して、立上り
遅延値、立下り遅延値を計算し、表示することができ
る。

このとき用いるマクロセルの遅延を定義しているライブ
ラリは、シミュレーションモデル（３）と同一のものを
使用するため、シミュレーション結果から求められるマ
クロセルの遅延値と一致している。

また、マクロセルの遅延情報検索表示システムは、マク
ロセルの遅延情報を記述したマニュアルを出力すること
もできる。

［考案の効果］ 以上のように本考案によれば、論理設計に於いてマクロ
セルの遅延情報を調べるとき、マクロセルの遅延情報の
参照方法が極めて容易になり、設計作業の効率化が図れ
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案の一実施例であるマクロセルの遅延情報
検索表示装置の入出力フロー図、第２図は従来のマクロ
セルの遅延情報の検索フロー図である。 図において、（１）は環境条件設定、（２）は論理シミ
ュレーション、（３）はシミュレーションモデル、
（４）はシミュレーション結果、（５）はマクロセル遅
延の解析、（６）は環境条件設定、（７）はマクロセル
選択、（８）はマクロセル遅延情報検索表示、（９）は
遅延値、（10）はマクロセルの遅延情報出力、（11）は
マクロセルのマニュアルを示す。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】マクロセルの接続状態を表示する論理図を
   構築して論理シミュレーション装置に入力する論理図入
   力装置に結合して用いられるマクロセルの遅延情報検索
   表示装置であって、前記論理図入力装置において構築中
   ないし構築終了後の論理図中においてオペレータによっ
   て指示された特定のマクロセルおよび当該特定のマクロ
   セルの入力側および出力側に接続されているマクロセル
   の種別と、前記論理シミュレーション装置に入力される
   シミュレーションモデルが有する各マクロセルの種別毎
   の遅延計算のもとになる情報とにもとづいて、前記特定
   のマクロセルにおける遅延値を算出し、前記論理図入力
   装置が画像表示する前記論理図中に当該遅延値を重ねて
   画像表示することを特徴とするマクロセルの遅延情報検
   索表示装置。
2. 【請求項２】マクロセルの接続状態を表示する論理図を
   構築して論理シミュレーション装置に入力する論理図入
   力装置に結合して用いられるマクロセルの遅延情報検索
   表示装置であって、オペレータによって指示された特定
   のマクロセルの種別と、オペレータによって設定された
   前記特定のマクロセルの環境条件と、前記論理シミュレ
   ーション装置に入力されるシミュレーションモデルが有
   する各マクロセルの種別毎の遅延計算のもとになる情報
   とにもとづいて、前記特定のマクロセルにおける遅延値
   を算出し出力することを特徴とするマクロセルの遅延情
   報検索表示装置。