JPH09282346A - セル消費電流特性算出システム - Google Patents

セル消費電流特性算出システム

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JPH09282346A
JPH09282346A JP8091401A JP9140196A JPH09282346A JP H09282346 A JPH09282346 A JP H09282346A JP 8091401 A JP8091401 A JP 8091401A JP 9140196 A JP9140196 A JP 9140196A JP H09282346 A JPH09282346 A JP H09282346A
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cell
circuit
power supply
input terminal
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JP8091401A
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Makoto Wakita
誠 脇田
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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    • G06F30/32Circuit design at the digital level
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Abstract

(57)【要約】 【課題】内部記憶を備えたセルにおいて、出力端子の信
号値又は内部記憶の状態が変化する場合のセルの消費電
流特性を算出する。 【解決手段】真理値表作成装置22はスタティックシミ
ュレーション装置21によるシミュレーション結果に基
づいてセルの入力端子の信号値のすべての組み合わせの
真理値表を作成する。入力端子条件設定装置23は真理
値表を入力し、1つの入力端子の信号変化に基づいて出
力端子の信号値または内部記憶の状態が変化する入力端
子の信号値の組み合わせを求める。測定回路付加装置2
5はセルの消費電流特性を測定するための回路を該セル
に付加する。回路シミュレーション装置26は付加され
た回路に基づいてセルのシミュレーションを行い、セル
特性抽出装置27は回路シミュレーション結果からセル
の消費電流特性を抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路のレ
イアウト設計に使用されるセルの消費電流特性算出に関
する。
【0002】近年、半導体回路の高集積化、高速化がま
すます進められているが、これに伴い、半導体回路の低
消費電力化が要求されている。そこで半導体回路の論理
シミュレーションの結果に基づいて半導体回路の消費電
力を算出する装置が提供され、半導体回路の開発段階に
おいてその半導体回路の消費電力が算出されている。こ
の消費電力算出装置は半導体回路を構成する種々のセル
の動作時の消費電力を、該セルの消費電流特性に基づい
て求めている。そのため、種々のセルの消費電流特性を
用意しておく必要がある。
【0003】
【従来の技術】従来では、これらのセルの消費電流特性
は、セル特性算出装置を用い、セルの1つの入力端子の
入力信号の変化に基づいて出力端子の出力信号が変化す
るパスにおいて、入力信号が変化する入力端子条件毎に
算出されていた。
【0004】また、セルの消費電流特性の算出において
は、電流の所定時間の総和が電荷となることから、セル
の動作時の消費電力を、セルの負荷容量を充放電する消
費電力と考え、一般式Q=CVに基づいて求めていた。
なお、Qは電荷、Cは負荷容量、Vは電圧である。
【0005】ところが、内部記憶を備えた順序回路等の
セルの消費電流特性は、パスの消費電流特性以外に、内
部記憶の状態が変化するときのセルの入力端子条件につ
いても算出する必要が生じてきた。
【0006】加えて、近年の半導体回路の微細化によっ
てセルの負荷容量が小さくなるとともに、低消費電力化
によってセルの動作時の消費電力はセルの負荷容量の充
放電のみでなく、無視されていたセル内の消費電流も考
慮しなければならなくなってきた。また、1つの入力端
子の信号変化に基づいて出力端子の信号が変化するパス
の消費電流のみでなく、セルの出力が変換しない場合に
ついてもセルの入力端子状態毎に算出する必要が生じて
きた。
【0007】さらに、外部からの入力電圧がセル内部の
電圧と異なる場合や、セルの出力端子がドットしていて
コンフリクトする場合の消費電流も考慮する必要があ
る。また、セルの消費電流特性を算出するために半導体
回路の論理シミュレーションを実行する。ところが、こ
の論理シミュレーションにおいて半導体回路のセル数が
多いため、論理シミュレーションには膨大な時間が必要
となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するためになされたものであって、その目的は、内
部記憶を備えた順序回路等のセルにおいて、入力端子か
ら出力端子への変化するパス以外に、内部記憶の状態が
変化する場合の入力端子条件についてのセルの消費電流
特性を算出することにある。
【0009】また、本発明の目的は、セル消費電流特性
を、セル内の消費電流や、動作コンディション毎の特
性、入力信号の電圧値がセルの内部電圧の値と異なる場
合や、出力端子がコンフリクトする場合を考慮して算出
することにある。
【0010】さらに、本発明の目的は、セル消費電流特
性を算出するために、セルの回路シミュレーションに要
する時間を削減することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1の発明では、トランジスタにて設計され、
かつ、半導体回路のレイアウト設計に使用されるセルの
消費電流特性を算出するためのシステムであって、セル
のスケマティック回路情報を入力して該セルのスタティ
ックシミュレーションを行うスタティックシミュレーシ
ョン装置と、スタティックシミュレーション装置のシミ
ュレーション結果に基づいてセルのすべての入力端子の
信号値の組み合わせに関する真理値表を作成する真理値
表作成装置と、真理値表を入力し、セルの1つの入力端
子の入力信号の変化に基づいて出力端子の信号値または
内部記憶の状態が変化する入力端子の信号値の組み合わ
せよりなる動作コンディションを求める入力端子条件設
定装置と、セルの消費電流特性を測定するための回路を
該セルに付加する測定回路付加装置と、セルに付加され
た回路に基づいてセルの回路シミュレーションを実行す
る回路シミュレーション装置と、回路シミュレーション
装置によるシミュレーション結果に基づいて、セルの消
費電流特性を抽出するセル特性抽出装置とを設けた。
【0012】請求項2の発明では、測定回路付加装置
は、セルの各電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接
続し、動作コンディションに基づき、パスの入力端子に
入力波形を印加し、パスの出力端子に負荷容量を設定し
てグランドに接地し、パス以外の入力端子に信号値に相
当する電圧を印加し、各電源端子に流れる電流をそれぞ
れ測定させるものとした。
【0013】請求項3の発明では、測定回路付加装置
は、セルの各電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接
続し、動作コンディションにおける入力端子コンディシ
ョンに基づき、入力端子に信号値に相当する電圧をそれ
ぞれ印加し、各電源端子に流れる電流をそれぞれ測定さ
せるものとした。
【0014】請求項4の発明では、測定回路付加装置
は、セルの各電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接
続し、セルにおける各入力端子に印加する電圧をグラン
ドから電源に変化させ、各電源端子に流れる電流をそれ
ぞれ測定させるものとした。
【0015】請求項5の発明では、測定回路付加装置
は、セルの各電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接
続し、動作コンディションに基づき、パスの出力端子に
印加する電圧をグランドから電源に変化させ、第1の電
源端子又は第2の電源端子に流れる電流を測定させるも
のとした。
【0016】請求項6の発明では、スタティックシミュ
レーション装置のシミュレーション結果に基づき、セル
を構成するトランジスタのうち動作しているトランジス
タのみでセルを再構成するトランジスタ回路再構成装置
を備え、測定回路付加装置は、トランジスタ回路再構成
装置によって再構成されたセルに消費電流特性を測定す
るための回路を付加するものとした。
【0017】(作用)請求項1〜5の発明によれば、内
部記憶の状態を考慮して入力端子の信号値の組み合わせ
よりなる動作コンディションを決定することにより、よ
り詳細なセルの消費電流特性が算出される。
【0018】請求項6の発明によれば、回路シミュレー
ションの対象となるセルのトランジスタ数を削減するこ
とにより、1回当たりの回路シミュレーションに要する
時間を短縮できる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
一形態を図面に従って説明する。図1はセル消費電流特
性算出システム10を示す。同システム10はスタティ
ックシミュレーション装置21、真理値表作成装置2
2、入力端子条件設定装置23、トランジスタ回路再構
成装置24、測定回路付加装置25、回路シミュレーシ
ョン装置26及びセル特性抽出装置27を備える。
【0020】スタティックシミュレーション装置21は
種々のセルのスケマティック回路情報11(又はトラン
ジスタ回路情報12)を入力するとともに、内部記憶情
報13を入力する。ところで、セルは所定の機能を備え
たブロックであり、複数のトランジスタと、各トランジ
スタの端子を接続する内部配線と、外部からの信号が入
力される入力端子と、外部に信号を出力する出力端子と
で構成されている。セルには例えば、図3に示すNAN
D回路41、図5に示すNOR回路51、図7に示すO
AI(OR+AND+インバータ)セル61等がある。
スケマティック回路情報11とはセルを構成する複数の
トランジスタの情報、各トランジスタの端子を接続する
内部ネットの情報、及びセルの入力端子及び入出力端子
の情報を備える。また、内部記憶情報13とは順序回路
等のセルの内部においてデータを保持する点の情報であ
る。
【0021】そして、スタティックシミュレーション装
置21は入力したスケマティック回路情報11(又はト
ランジスタ回路情報12)に基づいてスタティックシミ
ュレーションを行い、各セルのすべての入力端子とすべ
ての出力端子の信号値の組み合わせからなるシミュレー
ション結果31を作成する。このとき、シミュレーショ
ン対象のセルに対して内部記憶情報13が与えられてい
る場合には、シミュレーション装置21は各セルのすべ
ての入力端子とすべての出力端子の信号値に対して内部
記憶の状態を含めたシミュレーション結果31を作成す
る。また、シミュレーション装置21はセルの入力端子
及び出力端子の信号値の各組み合わせにおいて動作する
トランジスタの情報(以下、動作トランジスタ情報とい
う)32を作成する。例えば、セルがデータ入力端子D
及びクロック入力端子CKと、出力端子Q,XQと、デ
ータを保持するための内部記憶M1,M2とを備えるデ
ータフリップフロップの場合には、データ端子D及びク
ロック端子CKの信号値と内部記憶M1,M2の状態と
についてのすべての組み合わせ(24 =16)を求めて
スタティックシミュレーションを行い、内部記憶M1,
M2の状態をも出力する。
【0022】真理値表作成装置22は、シミュレーショ
ン結果31を入力し、セルの入力端子と内部記憶の状態
とのすべての組み合わせに関する真理値表33を作成す
る。図2に示す真理値表33Aは、データ入力端子D及
びクロック入力端子CKと、出力端子Q,XQと、デー
タを保持するための内部記憶M1,M2とを備えるデー
タフリップフロップについてのシミュレーション結果に
基づいて作成したものである。
【0023】入力端子条件設定装置23は、真理値表作
成装置22によって作成された真理値表33を入力し
て、出力端子の信号値または内部記憶の状態が変化する
入力端子の信号値の組み合わせよりなる入力端子条件
(以下、動作コンディションという)34を作成する。
例えば、真理値表33Aにおいて、1番目のパターンは
D(0),CK(0→1),M1(L),M2(L→
H),Q(H→L),XQ(L→H)のように出力端子
の信号値が変化するため、動作コンディションとなる。
また、2番目のパターンはD(0→1),CK(0),
M1(L→H),M2(L),Q(H),XQ(L)の
ように内部記憶M1の状態が変化するため、動作コンデ
ィションとなる。
【0024】トランジスタ回路再構成装置24は、動作
トランジスタ情報32と動作コンディション34とを入
力し、セルを構成するトランジスタのうち、その動作コ
ンディション34に基づいて動作するトランジスタのみ
でトランジスタ回路を再構成し、再構成トランジスタ回
路情報35を作成する。
【0025】トランジスタ回路再構成装置24が行うト
ランジスタ回路の再構成を図3〜図8に従って説明す
る。図3(a)は、セルとしてのNAND回路41を示
し、NAND回路41は入力端子A,Bと出力端子X1
とを備える。図3(b)はNAND回路41の動作コン
ディション42を示し、入力端子Bの信号値が1から0
に変化することによって出力端子X1の信号値が0から
1に変化する。
【0026】NAND回路41は図4(a)に示すよう
に、pMOSトランジスタ43,44とnMOSトラン
ジスタ45,46とを備える。pMOSトランジスタ4
3,44は電源VDDに接続されたソースと、出力端子X
1に接続されたドレインとを備える。nMOSトランジ
スタ45,46は出力端子X1とグランドGNDとの間
に直列に接続されている。pMOSトランジスタ43及
びnMOSトランジスタ46のゲートは入力端子Aに接
続され、pMOSトランジスタ44及びnMOSトラン
ジスタ45のゲートは入力端子Bに接続されている。
【0027】図3(b)に示す動作コンディション42
において、入力端子Aの信号値は1で変化がなく、入力
端子Bの信号値は1から0に変化する。従って、pMO
Sトランジスタ43は常にオフし、nMOSトランジス
タ46は常にオンする。また、入力端子Bの信号値が1
のとき、pMOSトランジスタ44はオフしnMOSト
ランジスタ45はオンし、入力端子Bの信号値が0のと
き、pMOSトランジスタ44はオンしnMOSトラン
ジスタ45はオフする。従って、オンにならないトラン
ジスタはpMOSトランジスタ43となり、図4(b)
に示すように、pMOSトランジスタ43が省略され、
pMOSトランジスタ44及びnMOSトランジスタ4
5,46のみで再構成されたトランジスタ回路が作成さ
れる。図4(c)は、図4(b)のトランジスタ回路の
等価回路を示す。
【0028】図5(a)は、セルとしてのNOR回路5
1を示し、NOR回路51は入力端子C,Dと出力端子
X2とを備える。図5(b)はNOR回路51の動作コ
ンディション52を示し、入力端子Dの信号値が1から
0に変化することによって出力端子X2の信号値が0か
ら1に変化する。
【0029】NAND回路51は図6(a)に示すよう
に、pMOSトランジスタ53,54とnMOSトラン
ジスタ55,56とを備える。pMOSトランジスタ5
3,54は電源VDDと出力端子X2との間に直列に接続
されている。nMOSトランジスタ55,56は出力端
子X2に接続されたドレインと、グランドGNDに接続
されたソースとを備える。pMOSトランジスタ53及
びnMOSトランジスタ55のゲートは入力端子Cに接
続され、pMOSトランジスタ54及びnMOSトラン
ジスタ56のゲートは入力端子Dに接続されている。
【0030】図5(b)に示す動作コンディション52
において、入力端子Cの信号値は0で変化がなく、入力
端子Dの信号値は1から0に変化する。従って、pMO
Sトランジスタ53はオンし、nMOSトランジスタ5
5はオフする。また、入力端子Dの信号値が1のとき、
pMOSトランジスタ54はオフしnMOSトランジス
タ56はオンし、入力端子Dの信号値が0のとき、pM
OSトランジスタ54はオンしnMOSトランジスタ5
6はオフする。従って、オンにならないトランジスタは
nMOSトランジスタ55となり、図6(b)に示すよ
うに、nMOSトランジスタ55が省略され、pMOS
トランジスタ53,54及びnMOSトランジスタ56
のみで再構成されたトランジスタ回路が作成される。図
6(c)は、図6(b)のトランジスタ回路の等価回路
を示す。
【0031】図7(a)はOAI(OR+AND+イン
バータ)セル61を示す。OAIセル61はOR回路6
2、AND回路63及びインバータ64を備えるととも
に、入力端子E,F,Gと出力端子X3とを備える。O
R回路62の2つの入力端子は入力端子E,Fにそれぞ
れ接続されている。AND回路63の一方の入力端子は
OR回路62の出力端子に接続され、他方の入力端子は
入力端子Gに接続されている。インバータ64の入力端
子はAND回路63の出力端子に接続され、出力端子は
出力端子X3に接続されている。図7(b)はOAIセ
ル61の動作コンディション65を示し、入力端子Gの
信号値が1から0に変化することによって出力端子X3
の信号値が0から1に変化する。
【0032】OAIセル61は図8(a)に示すよう
に、3つのpMOSトランジスタ67,68,69と3
つのnMOSトランジスタ70,71,72とを備え
る。pMOSトランジスタ67,68は電源VDDと出力
端子X3との間に直列に接続され、pMOSトランジス
タ69は電源VDDと出力端子X3との間に接続されてい
る。nMOSトランジスタ70,71は出力端子X3に
接続されたドレインと、nMOSトランジスタ72を介
してグランドGNDに接続されたソースとを備える。p
MOSトランジスタ67及びnMOSトランジスタ70
のゲートは入力端子Eに接続され、pMOSトランジス
タ68及びnMOSトランジスタ71のゲートは入力端
子Fに接続され、さらに、pMOSトランジスタ69及
びnMOSトランジスタ72のゲートは入力端子Gに接
続されている。
【0033】図7(b)に示す動作コンディション65
において、入力端子Eの信号値は1で変化がなく、入力
端子Fの信号値は0で変化がなく、入力端子Gの信号値
は1から0に変化する。従って、pMOSトランジスタ
67はオフし、nMOSトランジスタ70はオンする。
また、pMOSトランジスタ68はオンし、nMOSト
ランジスタ71はオフする。また、入力端子Gの信号値
が1のとき、pMOSトランジスタ69はオフしnMO
Sトランジスタ72はオンし、入力端子Gの信号値が0
のとき、pMOSトランジスタ69はオンしnMOSト
ランジスタ72はオフする。従って、オンにならないト
ランジスタはpMOSトランジスタ67及びnMOSト
ランジスタ71となり、図8(b)に示すように、pM
OSトランジスタ67及びnMOSトランジスタ71が
省略され、pMOSトランジスタ68,69及びnMO
Sトランジスタ70,72で再構成されたトランジスタ
回路が作成される。pMOSトランジスタ68はソース
がフローティングであるため、図8(c)に示すように
pMOSトランジスタ68は省略され、pMOSトラン
ジスタ69及びnMOSトランジスタ70,72のみで
再構成されたトランジスタ回路が作成される。
【0034】測定回路付加装置25は、動作コンディシ
ョン34と再構成トランジスタ回路情報35とを入力
し、再構成トランジスタ回路情報35に対応する測定セ
ル(トランジスタ回路)のセル消費電流特性を測定する
ための回路を付加し、測定回路情報36を作成する。
【0035】測定回路付加装置25が行う回路の付加を
図9〜図12に従って説明する。図9に示すように、動
作コンディション毎に、測定セル80の電源端子81を
電流計83を介して電源VDDに接続し、電源端子82を
電流計84を介してグランドGNDに接続する。電流計
83は測定セル80の動作時において、電源VDDから流
れる電流I1を測定するものであり、電流計84は測定
セル80の動作時において、グランドGNDに流れる電
流I2を測定するものである。また、測定セル80の動
作コンディションに基づいて、パスの入力端子以外の入
力端子に対して信号値に相当する電圧を印加し、パスの
入力端子に入力波形85を印加する。さらに、パスの出
力端子に負荷容量CLを設定するとともに、パスの出力
端子を電流計86を介してグランドGNDに接続する。
電流計86は測定セル80の動作時において、負荷容量
CLを充放電するための充放電電流I3を測定するもの
である。また、入力波形85の変化度合いに基づく消費
電流特性の影響を測定するために、入力波形85として
変化度合いが異なる複数の入力波形が与えられる。さら
に、負荷容量CLの値に基づく消費電流特性の影響を測
定するために、負荷容量として異なる値の複数の負荷容
量が設定される。
【0036】図10に示すように、入力端子コンディシ
ョン毎に、測定セル80の電源端子81を電流計91を
介して電源VDDに接続し、電源端子82を電流計94を
介してグランドGNDに接続する。電流計91は測定セ
ル80の動作時において、電源VDDから流れる電流I4
を測定するものであり、電流計92は測定セル80の動
作時において、グランドGNDに流れる電流I5を測定
するものである。また、測定セル80の入力端子コンデ
ィションに基づいて、すべての入力端子に対して信号値
に相当する電圧が印加される。
【0037】また、図11に示すように、測定セル80
の電源端子81を電流計93を介して電源VDDに接続
し、電源端子82を電流計94を介してグランドGND
に接続する。電流計93は測定セル80の動作時におい
て、電源VDDから流れる電流I6を測定するものであ
り、電流計94は測定セル80の動作時において、グラ
ンドGNDに流れる電流I7を測定するものである。ま
た、測定セル80の入力端子毎にグランドGNDの電圧
レベルから電源VDDの電圧レベルまで変化する入力信号
95が印加される。
【0038】さらに、図12に示すように、入力端子コ
ンディション毎に、測定セル80の電源端子81を電源
DDに接続し、電源端子82をグランドGNDに接続す
る。また、測定セル80の入力端子コンディションに基
づいて、すべての入力端子に対して信号値に相当する電
圧を印加する。パスの出力端子を電流計98を介してグ
ランドGNDの電圧レベルから電源VDDの電圧レベルま
で変化する外部信号97に接続する。電流計98は測定
セル80の動作時において、電源VDDまたはグランドG
NDに流れる電流I8を測定するものである。
【0039】回路シミュレーション装置26は、測定回
路情報36を入力して回路シミュレーションを実行し、
回路シミュレーション結果37を作成する。この際、回
路シミュレーション装置26は、動作コンディション毎
に、図10に示す測定セル80について入力端子コンデ
ィションに対する電流I4,I5を電流計91,92に
よって測定する。
【0040】また、回路シミュレーション装置26は、
動作コンディション毎に、図9に示す測定セル80につ
いて、負荷容量CLの値を変化させることにより、入力
波形85に対する電流I1,I2の変化を電流計83,
84によって測定するとともに、充放電電流I3の変化
を電流計86によって測定する。
【0041】さらに、回路シミュレーション装置26
は、図11に示す測定セル80について、入力端子毎に
グランドGNDの電圧レベルから電源VDDの電圧レベル
まで変化する入力信号95を印加し、入力信号95の電
圧変化に対する電流I6,I7を電流計93,94によ
って測定する。
【0042】また、回路シミュレーション装置26は、
図12に示す測定セル80について、コンフリクト可能
な出力端子毎にグランドGNDの電圧レベルから電源V
DDの電圧レベルまで変化する外部信号97を印加し、外
部信号97の電圧変化に対する電流I8を電流計98に
よって測定する。
【0043】セル特性抽出装置27は回路シミュレーシ
ョン結果37に基づいて、以下のようにしてセル消費電
流特性38を作成する。また、セル特性抽出装置27は
抽出したセル消費電流特性38をライブラリ化する。 (1)電流I4,I5を測定セル80の入力端子コンデ
ィション毎の定常消費電流とする。
【0044】(2)電流I1,I2から定常消費電流I
4,I5を引き、その差の電流を積分することによって
電荷Q1,Q2とする。また、充放電電流I3を積分す
ることによって電荷Q3とする。そして、動作コンディ
ションの出力端子の信号値のダウン時には、電荷Q2か
ら電荷Q3を引いた値を負荷容量CL及び入力波形85
のなまりに依存する貫通電流量及びリーク電流量とす
る。また、動作コンディションの出力端子の信号値のア
ップ時には、電荷Q1から電荷Q3を引いた値を負荷容
量CL及び入力波形85のなまりに依存する貫通電流量
及びリーク電流量とする。
【0045】(3)電流I6,I7を測定セル80の入
力端子毎の入力信号95の値に依存する定常消費電流と
する。 (4)電流I8を測定セル80の出力端子がコンフリク
トする際の入力端子コンディション毎の外部信号97に
依存する定常消費電流とする。
【0046】さて、本実施の形態は、以下の効果があ
る。 (1)本形態では、出力端子の内部記憶を備えた順序回
路等のセルにおいて、1つの入力端子の入力信号の変化
に基づいて出力端子の信号値または内部記憶の状態が変
化する入力端子の信号値の組み合わせよりなる動作コン
ディションに基づいてセルの消費電流特性を算出するよ
うにしたので、より詳細なセルの消費電流特性を算出す
ることができる。
【0047】(2)トランジスタ回路再構成装置24に
よってセルを構成するトランジスタのうち、その動作コ
ンディション34に基づいて動作するトランジスタのみ
でトランジスタ回路を再構成するようにしたので、回路
シミュレーションの対象となるセルのトランジスタ数を
削減させることができ、1回当たりの回路シミュレーシ
ョンに要する時間を短縮でき、よってセル消費電流特性
算出に要する時間を短縮できる。また、異なるセルに関
して、それらの動作コンディションに基づいて再構成さ
れた回路が同一となる場合には、それらのセルの回路シ
ミュレーション結果は同一になるため、回路シミュレー
ションの回数を削減でき、セル消費電流特性算出に要す
る時間をより短縮できる。
【0048】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜5の発
明は、内部記憶の状態を考慮して入力端子の信号値の組
み合わせよりなる動作コンディションを決定することに
より、より詳細なセルの消費電流特性を算出することが
できる。
【0049】請求項6の発明は、回路シミュレーション
の対象となるセルのトランジスタ数を削減することによ
り、1回当たりの回路シミュレーションに要する時間を
短縮でき、セル消費電流特性算出に要する時間を短縮す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一形態のセル消費電流特性算出システムを示す
ブロック図
【図2】一例の真理値表を示す説明図
【図3】NAND回路及びその動作コンディションを示
す説明図
【図4】NAND回路の再構成を示す説明図
【図5】NOR回路及びその動作コンディションを示す
説明図
【図6】NOR回路の再構成を示す説明図
【図7】OAIセル及びその動作コンディションを示す
説明図
【図8】OAIセルの再構成を示す説明図
【図9】測定セルに対する測定回路の付加を示す説明図
【図10】測定セルに対する測定回路の付加を示す説明
【図11】測定セルに対する測定回路の付加を示す説明
【図12】測定セルに対する測定回路の付加を示す説明
【符号の説明】
21 スタティックシミュレーション装置 22 真理値表作成装置 23 入力端子条件設定装置 24 トランジスタ回路再構成装置 25 測定回路付加装置 26 回路シミュレーション装置 27 セル特性抽出装置

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トランジスタにて設計され、かつ、半導
    体回路のレイアウト設計に使用されるセルの消費電流特
    性を算出するためのシステムであって、 前記セルのスケマティック回路情報を入力して該セルの
    スタティックシミュレーションを行うスタティックシミ
    ュレーション装置と、 前記スタティックシミュレーション装置のシミュレーシ
    ョン結果に基づいて前記セルのすべての入力端子の信号
    値の組み合わせに関する真理値表を作成する真理値表作
    成装置と、 前記真理値表を入力し、前記セルの1つの入力端子の入
    力信号の変化に基づいて出力端子の信号値または内部記
    憶の状態が変化する入力端子の信号値の組み合わせより
    なる動作コンディションを求める入力端子条件設定装置
    と、 前記セルの消費電流特性を測定するための回路を該セル
    に付加する測定回路付加装置と、 前記セルに付加された回路に基づいて前記セルの回路シ
    ミュレーションを実行する回路シミュレーション装置
    と、 前記回路シミュレーション装置によるシミュレーション
    結果に基づいて、前記セルの消費電流特性を抽出するセ
    ル特性抽出装置とを備えるセル消費電流特性算出システ
    ム。
  2. 【請求項2】 前記測定回路付加装置は、前記セルの各
    電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接続し、前記動
    作コンディションに基づき、パスの入力端子に入力波形
    を印加し、パスの出力端子に負荷容量を設定してグラン
    ドに接地し、パス以外の入力端子に信号値に相当する電
    圧を印加し、前記各電源端子に流れる電流をそれぞれ測
    定させる請求項1に記載のセル消費電流特性算出システ
    ム。
  3. 【請求項3】 前記測定回路付加装置は、前記セルの各
    電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接続し、前記動
    作コンディションにおける入力端子コンディションに基
    づき、入力端子に信号値に相当する電圧をそれぞれ印加
    し、前記各電源端子に流れる電流をそれぞれ測定させる
    請求項1に記載のセル消費電流特性算出システム。
  4. 【請求項4】 前記測定回路付加装置は、前記セルの各
    電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接続し、前記セ
    ルにおける各入力端子に印加する電圧をグランドから電
    源に変化させ、前記各電源端子に流れる電流をそれぞれ
    測定させる請求項1に記載のセル消費電流特性算出シス
    テム。
  5. 【請求項5】 前記測定回路付加装置は、前記セルの各
    電源端子に電源及びグランドをそれぞれ接続し、前記動
    作コンディションに基づき、パスの出力端子に印加する
    電圧をグランドから電源に変化させ、前記第1の電源端
    子又は第2の電源端子に流れる電流を測定させる請求項
    1に記載のセル消費電流特性算出システム。
  6. 【請求項6】 前記スタティックシミュレーション装置
    のシミュレーション結果に基づき、前記セルを構成する
    トランジスタのうち動作しているトランジスタのみで前
    記セルを再構成するトランジスタ回路再構成装置を備
    え、 前記測定回路付加装置は、前記トランジスタ回路再構成
    装置によって再構成されたセルに消費電流特性を測定す
    るための回路を付加する請求項1に記載のセル消費電流
    特性算出システム。
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