JPH10207918A - デジタル・システム・シミュレーション - Google Patents
デジタル・システム・シミュレーションInfo
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- JPH10207918A JPH10207918A JP10004714A JP471498A JPH10207918A JP H10207918 A JPH10207918 A JP H10207918A JP 10004714 A JP10004714 A JP 10004714A JP 471498 A JP471498 A JP 471498A JP H10207918 A JPH10207918 A JP H10207918A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- event
- queue
- state
- delta
- simulator
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/30—Circuit design
- G06F30/32—Circuit design at the digital level
- G06F30/33—Design verification, e.g. functional simulation or model checking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンピュータネットワーク等のデジタルシス
テムのシミュレーション速度を向上させる。 【解決手段】 シミュレーション・モデル、当該モデル
の状態への変化のスケジュールを特定の時間に作成する
イベント待ち行列、及び瞬間的に起こる当該モデルの状
態に対する変化をスケジュールに作成する個々のデルタ
待ち行列を具備するデジタルシステム用のシミュレータ
を提供し、別々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列
を使用することで待ち行列形成の最適化を容易にする。
テムのシミュレーション速度を向上させる。 【解決手段】 シミュレーション・モデル、当該モデル
の状態への変化のスケジュールを特定の時間に作成する
イベント待ち行列、及び瞬間的に起こる当該モデルの状
態に対する変化をスケジュールに作成する個々のデルタ
待ち行列を具備するデジタルシステム用のシミュレータ
を提供し、別々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列
を使用することで待ち行列形成の最適化を容易にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル・システムの
シミュレーションに関し、特に電子コンピュータのネッ
トワークのような複雑な論理ネットワークのシミュレー
ションに関するものであるが、これに限定されない。
シミュレーションに関し、特に電子コンピュータのネッ
トワークのような複雑な論理ネットワークのシミュレー
ションに関するものであるが、これに限定されない。
【０００２】
【従来の技術】従来のシミュレータは、シミュレートさ
れたシステムの状態に対する、スケジュール変更への待
ち行列を使用する。状態を変更すべきであるとの判断が
行われた場合には、何時でも新しい状態の数値を含むレ
コードが、上記待ち行列の適当な位置に追加される。動
作中、時間の経過をシミュレートするために、待ち行列
はシーケンシャルに走査され、各レコードを走査する度
にそのレコードにより指定された新しい状態数値がセッ
トされる。
れたシステムの状態に対する、スケジュール変更への待
ち行列を使用する。状態を変更すべきであるとの判断が
行われた場合には、何時でも新しい状態の数値を含むレ
コードが、上記待ち行列の適当な位置に追加される。動
作中、時間の経過をシミュレートするために、待ち行列
はシーケンシャルに走査され、各レコードを走査する度
にそのレコードにより指定された新しい状態数値がセッ
トされる。
【０００３】ＶＨＤＬシミュレーション言語［ＡＮＳＩ
／ＩＥＥＥ標準 １０７６］は、シミュレーション・モ
デルの周囲の状態の変化を伝播するために信号を使用す
る。信号は、イベントをベースとするものでも、又はデ
ルタをベースとするものでもよい。イベントをベースと
する信号は、この信号に関連する明らかな時間の遅れを
持つ。一方、デルタをベースとする信号は、瞬間的に起
こると思われる変化を表す。すなわち、デルタをベース
とする信号は、この信号に関連する明らかな何等の時間
の遅れを持っていない。デルタをベースとする信号は、
同時に行われるプロセスに対する順序の独立性を確保す
るために、また全ての同時に行われるプロセスが現在の
時間の単位に対してその実行が完了している場合に限っ
て、信号値に対する変更を必ず行うようにするために使
用される。イベントをベースとする信号の場合には、そ
の信号に対する時間の遅れを考慮に入れて、適当な時点
で、待ち行列に一つのレコードが追加される。デルタを
ベースとする信号の場合には、現在のシミュレーション
時間に対応する待ち行列内の位置に、一つのレコードが
追加される。
／ＩＥＥＥ標準 １０７６］は、シミュレーション・モ
デルの周囲の状態の変化を伝播するために信号を使用す
る。信号は、イベントをベースとするものでも、又はデ
ルタをベースとするものでもよい。イベントをベースと
する信号は、この信号に関連する明らかな時間の遅れを
持つ。一方、デルタをベースとする信号は、瞬間的に起
こると思われる変化を表す。すなわち、デルタをベース
とする信号は、この信号に関連する明らかな何等の時間
の遅れを持っていない。デルタをベースとする信号は、
同時に行われるプロセスに対する順序の独立性を確保す
るために、また全ての同時に行われるプロセスが現在の
時間の単位に対してその実行が完了している場合に限っ
て、信号値に対する変更を必ず行うようにするために使
用される。イベントをベースとする信号の場合には、そ
の信号に対する時間の遅れを考慮に入れて、適当な時点
で、待ち行列に一つのレコードが追加される。デルタを
ベースとする信号の場合には、現在のシミュレーション
時間に対応する待ち行列内の位置に、一つのレコードが
追加される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、シミ
ュレーション速度を向上させるため、シミュレーション
・システムの性能を改善する方法を提供することにあ
る。
ュレーション速度を向上させるため、シミュレーション
・システムの性能を改善する方法を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、デジタ
ル・システムをシミュレートするためのシミュレータ
は、シミュレーション・モデル、特定の時間にシミュレ
ーション・モデルの状態への変化のスケジュールを作成
するためのイベント待ち行列、及び瞬間的に起こるシミ
ュレーション・モデルの状態に対する変化をスケジュー
ルするための個々のデルタ待ち行列を有する。
ル・システムをシミュレートするためのシミュレータ
は、シミュレーション・モデル、特定の時間にシミュレ
ーション・モデルの状態への変化のスケジュールを作成
するためのイベント待ち行列、及び瞬間的に起こるシミ
ュレーション・モデルの状態に対する変化をスケジュー
ルするための個々のデルタ待ち行列を有する。
【０００６】
【発明の実施の形態】添付の図面を参照しながら本発明
によるシミュレータを説明するが、これは例示としての
ものに過ぎない。
によるシミュレータを説明するが、これは例示としての
ものに過ぎない。
【０００７】＜シミュレータの全体図＞図１について説
明すると、本発明のシミュレータは、シミュレーション
・モデル１１、一番上のレベルのモデル１２、イベント
待ち行列１３及びデルタ待ち行列１４を含む多数のソフ
トウェア構成部分を持つ汎用コンピュータ１０を備え
る。
明すると、本発明のシミュレータは、シミュレーション
・モデル１１、一番上のレベルのモデル１２、イベント
待ち行列１３及びデルタ待ち行列１４を含む多数のソフ
トウェア構成部分を持つ汎用コンピュータ１０を備え
る。
【０００８】シミュレーション・モデル１１は、特定の
論理ネットワークをシミュレートする。一番上のレベル
のモデル１２は、シミュレーション・モデルを実行する
ための枠組みを提供し、シミュレーション・モデルのあ
る範囲内で共通して使用できるものである。
論理ネットワークをシミュレートする。一番上のレベル
のモデル１２は、シミュレーション・モデルを実行する
ための枠組みを提供し、シミュレーション・モデルのあ
る範囲内で共通して使用できるものである。
【０００９】イベント待ち行列１３及びデルタ待ち行列
１４は、モデルの状態への変更をスケジュールに作成す
るために使用される。イベント待ち行列は、特定の時点
で行われる変更のスケジュールを作成し、一方、デルタ
待ち行列は、瞬間的に起こると思われる変更のスケジュ
ールを作成するのに使用される。
１４は、モデルの状態への変更をスケジュールに作成す
るために使用される。イベント待ち行列は、特定の時点
で行われる変更のスケジュールを作成し、一方、デルタ
待ち行列は、瞬間的に起こると思われる変更のスケジュ
ールを作成するのに使用される。
【００１０】シミュレータは、二つの形式のシミュレー
トした時間、すなわち、イベント時間及びデルタ時間を
使用する。イベント時間は、ナノ秒のような時間単位で
測定される。デルタ時間は、デルタ待ち行列が処理され
る度に、すなわちポップ＿デルタ（）機能（下記参照）
が実行される度に、増大する単なる整数である。
トした時間、すなわち、イベント時間及びデルタ時間を
使用する。イベント時間は、ナノ秒のような時間単位で
測定される。デルタ時間は、デルタ待ち行列が処理され
る度に、すなわちポップ＿デルタ（）機能（下記参照）
が実行される度に、増大する単なる整数である。
【００１１】＜シミュレーション・モデル＞図２は、シ
ミュレーション・モデル１１の略図である。このモデル
は、多数のプロセス対象物Ｐ１乃至Ｐ６及び信号対象物
Ｓ１乃至Ｓ７からなり、それぞれは、シミュレーション
・モデルの変更可能な部分を表す。各対象物は、一つ又
はそれ以上のデータ構造体により表示される状態と、後
で説明する多数の機能により表される行動を持つ。これ
らの各対象物は、一般化されたクラスの一つの例として
生成される。一般的にいって、シミュレーション・モデ
ルはこの図に示すものよりも遥かに複雑であり、もっと
多くの対象物を含んでいることを理解されたい。
ミュレーション・モデル１１の略図である。このモデル
は、多数のプロセス対象物Ｐ１乃至Ｐ６及び信号対象物
Ｓ１乃至Ｓ７からなり、それぞれは、シミュレーション
・モデルの変更可能な部分を表す。各対象物は、一つ又
はそれ以上のデータ構造体により表示される状態と、後
で説明する多数の機能により表される行動を持つ。これ
らの各対象物は、一般化されたクラスの一つの例として
生成される。一般的にいって、シミュレーション・モデ
ルはこの図に示すものよりも遥かに複雑であり、もっと
多くの対象物を含んでいることを理解されたい。
【００１２】処理対象物は、ＶＨＤＬ処理のようなシミ
ュレートされた論理ネットワークの特定の機能部分を表
す。信号対象物は、これら部分の間の信号を表す。処理
対象物は、一つ又はそれ以上の信号対象物の状態を変え
ることができる。例えば、図２の場合、処理対象物Ｐ１
は信号対象物Ｓ１の状態を変更する。一方、処理対象物
は一つ又はそれ以上の対象物の一つに依存している（に
より駆動される）。例えば、図２の場合には、Ｐ２はＳ
１により駆動される。
ュレートされた論理ネットワークの特定の機能部分を表
す。信号対象物は、これら部分の間の信号を表す。処理
対象物は、一つ又はそれ以上の信号対象物の状態を変え
ることができる。例えば、図２の場合、処理対象物Ｐ１
は信号対象物Ｓ１の状態を変更する。一方、処理対象物
は一つ又はそれ以上の対象物の一つに依存している（に
より駆動される）。例えば、図２の場合には、Ｐ２はＳ
１により駆動される。
【００１３】＜分割プロセス＞各信号対象物は、一つの
処理対象物しか直接駆動することはできない。モデルが
一つ以上の処理を駆動するための特殊な信号を必要とす
る場合には、信号対象物と依存処理対象物との間に分割
処理が導入される。例えば図２の場合には、分割処理Ｓ
Ｐ１により、信号対象物Ｓ３は三つの依存プロセス対象
物、すなわち、Ｐ１、Ｐ３及びＰ４を駆動することがで
きる。この制限により、モデルの効率が改善される。な
ぜなら、この制限により多数の処理の駆動を処理するた
めに、複雑なコードを使用しないですむからである。ま
た、上記制限により待ち行列形成動作の数学モデルを減
らすことができる。なぜなら、各従属処理プロセスに対
して一つずつ待ち行列形成動作を行なう必要がなく、待
ち行列形成動作が一回ですむからである。
処理対象物しか直接駆動することはできない。モデルが
一つ以上の処理を駆動するための特殊な信号を必要とす
る場合には、信号対象物と依存処理対象物との間に分割
処理が導入される。例えば図２の場合には、分割処理Ｓ
Ｐ１により、信号対象物Ｓ３は三つの依存プロセス対象
物、すなわち、Ｐ１、Ｐ３及びＰ４を駆動することがで
きる。この制限により、モデルの効率が改善される。な
ぜなら、この制限により多数の処理の駆動を処理するた
めに、複雑なコードを使用しないですむからである。ま
た、上記制限により待ち行列形成動作の数学モデルを減
らすことができる。なぜなら、各従属処理プロセスに対
して一つずつ待ち行列形成動作を行なう必要がなく、待
ち行列形成動作が一回ですむからである。
【００１４】分割処理は、その依存処理対象物のそれぞ
れの入力（）機能への一連の呼出を含んでいるだけであ
る。例えば、図２の分割処理ＳＰ１は、Ｐ１、Ｐ３及び
Ｐ４の入力（）機能に対する呼出からなる。
れの入力（）機能への一連の呼出を含んでいるだけであ
る。例えば、図２の分割処理ＳＰ１は、Ｐ１、Ｐ３及び
Ｐ４の入力（）機能に対する呼出からなる。
【００１５】＜処理対象物＞通常の処理対象物Ｐは、一
つ又はそれ以上のデータ構造体により表される一つの状
態を有する。これらのデータ構造体は、内部状態デー
タ、すなわちその処理の変数を表すことができる。
つ又はそれ以上のデータ構造体により表される一つの状
態を有する。これらのデータ構造体は、内部状態デー
タ、すなわちその処理の変数を表すことができる。
【００１６】通常の処理対象物は、また下記の二つの機
能を備える。 初期化（）：初期化機能である。 入力（）：入力機能である。この機能は、任意の入力信
号対象物の古い＿状態値を読み出し、ユーザが指定した
処理動作を行い、任意の出力信号対象物の新しい＿状態
値を更新する。新しい＿状態値を更新すると、信号対象
物の変更されたフラグが「真」にセットされる。
能を備える。 初期化（）：初期化機能である。 入力（）：入力機能である。この機能は、任意の入力信
号対象物の古い＿状態値を読み出し、ユーザが指定した
処理動作を行い、任意の出力信号対象物の新しい＿状態
値を更新する。新しい＿状態値を更新すると、信号対象
物の変更されたフラグが「真」にセットされる。
【００１７】出力信号対象物の古い＿状態は、この段階
では更新されない。それゆえ、同じデルタ時間（又はイ
ベント時間）で呼び出される、任意の他の処理対象物
は、依然として同じ古い＿状態値を使用する。古い＿状
態値は、ポップ＿デルタ（）機能又はポップ＿イベント
（）機能の次の実行が行われるまで更新されない。
では更新されない。それゆえ、同じデルタ時間（又はイ
ベント時間）で呼び出される、任意の他の処理対象物
は、依然として同じ古い＿状態値を使用する。古い＿状
態値は、ポップ＿デルタ（）機能又はポップ＿イベント
（）機能の次の実行が行われるまで更新されない。
【００１８】全てのユーザ指定の処理動作が終了する
と、入力（）機能は、その状態がおそらく処理中に更新
された各信号対象物のイベント＿送信（）機能を呼び出
す。
と、入力（）機能は、その状態がおそらく処理中に更新
された各信号対象物のイベント＿送信（）機能を呼び出
す。
【００１９】＜信号対象物＞通常の信号対象物Ｓは、下
記の状態データを含む。 古い＿状態：信号対象物の古い状態である。 新しい＿状態：信号対象物の新しい状態である。 変更された：信号対象物の状態が、変更されているかど
うかを示すフラグである。 処理＿ポインタ：この信号対象物により駆動される、処
理対象物（もしある場合）へのポインタである。例えば
図２の場合には、Ｓ１の処理＿ポインタはＰ２を指す。
信号対象物がどの処理対象物も駆動しない場合には、こ
のポインタは無効である。 最後の＿デルタ＿時間：デルタ待ち行列上で、この信号
対象物に対する変更のスケジュールが作成される最後の
デルタ時間値である。 最後の＿イベント＿時間：イベント待ち行列上で、この
信号対象物に対する変更のスケジュールが作成される最
後のイベント時間値である。
記の状態データを含む。 古い＿状態：信号対象物の古い状態である。 新しい＿状態：信号対象物の新しい状態である。 変更された：信号対象物の状態が、変更されているかど
うかを示すフラグである。 処理＿ポインタ：この信号対象物により駆動される、処
理対象物（もしある場合）へのポインタである。例えば
図２の場合には、Ｓ１の処理＿ポインタはＰ２を指す。
信号対象物がどの処理対象物も駆動しない場合には、こ
のポインタは無効である。 最後の＿デルタ＿時間：デルタ待ち行列上で、この信号
対象物に対する変更のスケジュールが作成される最後の
デルタ時間値である。 最後の＿イベント＿時間：イベント待ち行列上で、この
信号対象物に対する変更のスケジュールが作成される最
後のイベント時間値である。
【００２０】さらに、通常の信号対象物は、下記の機能
を含む。 初期化（）：この機能は、信号対象物の古い＿状態、信
号対象物の種々のフラグ、並びに最後のデルタ時間及び
イベント時間を初期化する。 状態＿変更：この機能は、信号対象物の古い＿状態値を
新しい＿状態値にセットする。 イベント＿送信（）：この機能は、(1)変更されたフラ
グが「真」であるかどうか、(2)新しい＿状態値が古い
＿状態値と等しいかどうか、(3)イベントをベースとす
る信号の場合には、信号への変更が同じイベント時間に
対するイベント待ち行列上で既にスケジュールに組み込
まれているかどうかが試験される。これらの条件が全て
真である場合には、（信号対象物が、デルタをベースと
しているか、イベントをベースとしているかによっ
て）、プッシュ＿イベント機能又はプッシュ＿デルタ機
能を呼び出すことにより、変更がスケジュールに組み込
まれる。この試験により、待ち行列形成動作の数を減ら
すことができ、それによりモデルの実行速度を速くする
ことができる。変更されたフラグが「真」である場合に
は、「偽」にセットされる。 イベント＿呼び出し（）：この機能は、処理＿ポインタ
により指定された依存処理の入力（）機能を呼び出す。
を含む。 初期化（）：この機能は、信号対象物の古い＿状態、信
号対象物の種々のフラグ、並びに最後のデルタ時間及び
イベント時間を初期化する。 状態＿変更：この機能は、信号対象物の古い＿状態値を
新しい＿状態値にセットする。 イベント＿送信（）：この機能は、(1)変更されたフラ
グが「真」であるかどうか、(2)新しい＿状態値が古い
＿状態値と等しいかどうか、(3)イベントをベースとす
る信号の場合には、信号への変更が同じイベント時間に
対するイベント待ち行列上で既にスケジュールに組み込
まれているかどうかが試験される。これらの条件が全て
真である場合には、（信号対象物が、デルタをベースと
しているか、イベントをベースとしているかによっ
て）、プッシュ＿イベント機能又はプッシュ＿デルタ機
能を呼び出すことにより、変更がスケジュールに組み込
まれる。この試験により、待ち行列形成動作の数を減ら
すことができ、それによりモデルの実行速度を速くする
ことができる。変更されたフラグが「真」である場合に
は、「偽」にセットされる。 イベント＿呼び出し（）：この機能は、処理＿ポインタ
により指定された依存処理の入力（）機能を呼び出す。
【００２１】＜イベント待ち行列＞イベント待ち行列１
３は、それぞれが特定の信号対象物のスケジュールに組
み込まれた状態の変更を表すレコードのリンクしたリス
トを含む。各イベント・レコードは、下記のフィールド
を含む。 参照：信号対象物へのポインタである。 イベント＿時間：参照された信号対象物が、その状態の
変更にスケジュールされるイベント時間である。イベン
ト待ち行列内のレコードは、イベント＿時間値を増大す
るために維持される。 次：イベント待ち行列内の、次のレコードへのポインタ
である。そのレコードがその待ち行列内の最後のレコー
ドである場合には、ポインタは無効になる。イベント待
ち行列は、それに関連する二つの機能を持つ。 プッシュ＿イベント（参照、イベント＿時間）：イベン
ト＿時間の数値に従って、イベント待ち行列内の適当な
位置に新しいイベント・レコードが追加される。パラメ
ータ（参照、イベント＿時間）が、上記新しいレコード
のイベント＿時間フィールドを決定する。 ポップ＿イベント（）：この機能は、その状態＿変
更（）機能を呼び出して、現在のイベント時間に対す
る、イベント待ち行列上のレコードを処理する。その
後、この機能は、待ち行列から上記各レコードを削除
し、各レコードにより参照された信号対象物のイベント
＿呼出（）機能を呼び出す。
３は、それぞれが特定の信号対象物のスケジュールに組
み込まれた状態の変更を表すレコードのリンクしたリス
トを含む。各イベント・レコードは、下記のフィールド
を含む。 参照：信号対象物へのポインタである。 イベント＿時間：参照された信号対象物が、その状態の
変更にスケジュールされるイベント時間である。イベン
ト待ち行列内のレコードは、イベント＿時間値を増大す
るために維持される。 次：イベント待ち行列内の、次のレコードへのポインタ
である。そのレコードがその待ち行列内の最後のレコー
ドである場合には、ポインタは無効になる。イベント待
ち行列は、それに関連する二つの機能を持つ。 プッシュ＿イベント（参照、イベント＿時間）：イベン
ト＿時間の数値に従って、イベント待ち行列内の適当な
位置に新しいイベント・レコードが追加される。パラメ
ータ（参照、イベント＿時間）が、上記新しいレコード
のイベント＿時間フィールドを決定する。 ポップ＿イベント（）：この機能は、その状態＿変
更（）機能を呼び出して、現在のイベント時間に対す
る、イベント待ち行列上のレコードを処理する。その
後、この機能は、待ち行列から上記各レコードを削除
し、各レコードにより参照された信号対象物のイベント
＿呼出（）機能を呼び出す。
【００２２】＜デルタ待ち行列＞デルタ待ち行列は、そ
のそれぞれが特定の信号対象物のスケジュールに組み込
まれた状態の変更を表すレコードのリンクされたリスト
を含む。デルタ待ち行列上のスケジュールに組み込まれ
た変更は、瞬間的に起こるものと見なされる。すなわ
ち、上記変更はそれに関連する明らかな何等の時間の遅
れを持たない。
のそれぞれが特定の信号対象物のスケジュールに組み込
まれた状態の変更を表すレコードのリンクされたリスト
を含む。デルタ待ち行列上のスケジュールに組み込まれ
た変更は、瞬間的に起こるものと見なされる。すなわ
ち、上記変更はそれに関連する明らかな何等の時間の遅
れを持たない。
【００２３】デルタ待ち行列内の各レコードは、下記の
フィールドを含む。 参照：信号対象物へのポインタである。 次：デルタ待ち行列内の、次のレコードへのポインタで
ある。そのレコードが待ち行列内の最後のポインタであ
る場合に、そのポインタは無効になる。デルタ待ち行列
は、それに関連する二つの機構を持つ。 プッシュ＿デルタ（参照）：デルタ待ち行列に、新しい
デルタ・レコードを追加する。このパラメータは、上記
新しいデルタ・レコードの参照フィールドを決定する。
この新しいレコードは、いつでもデルタ待ち行列の末尾
に追加される。 ポップ＿デルタ（）：この機能は、その状態＿変更（）
機能を呼び出すことによりデルタ待ち行列上のレコード
を処理する。その後この機能は、待ち行列から各レコー
ドを削除し、そのレコードにより参照された信号対象物
のイベント＿呼出（）機能を呼び出す。
フィールドを含む。 参照：信号対象物へのポインタである。 次：デルタ待ち行列内の、次のレコードへのポインタで
ある。そのレコードが待ち行列内の最後のポインタであ
る場合に、そのポインタは無効になる。デルタ待ち行列
は、それに関連する二つの機構を持つ。 プッシュ＿デルタ（参照）：デルタ待ち行列に、新しい
デルタ・レコードを追加する。このパラメータは、上記
新しいデルタ・レコードの参照フィールドを決定する。
この新しいレコードは、いつでもデルタ待ち行列の末尾
に追加される。 ポップ＿デルタ（）：この機能は、その状態＿変更（）
機能を呼び出すことによりデルタ待ち行列上のレコード
を処理する。その後この機能は、待ち行列から各レコー
ドを削除し、そのレコードにより参照された信号対象物
のイベント＿呼出（）機能を呼び出す。
【００２４】イベント待ち行列及びデルタ待ち行列は、
状態の変更の実際の数値を保持していない。それどころ
か、上記待ち行列は、単にその状態の変更がスケジュー
ルに組み込まれている信号対象物への参照を保持してい
る。最も効果的な方法でそれ自身の状態の変更を処理す
るのは、信号対象物の役目である。
状態の変更の実際の数値を保持していない。それどころ
か、上記待ち行列は、単にその状態の変更がスケジュー
ルに組み込まれている信号対象物への参照を保持してい
る。最も効果的な方法でそれ自身の状態の変更を処理す
るのは、信号対象物の役目である。
【００２５】＜一番上のレベルのモデル＞一番上のレベ
ルのモデル１２は、モデルに対するイベント待ち行列及
びデルタ待ち行列の最適の形式を選択し、この最適な形
式に合わせて各待ち行列を構成する。
ルのモデル１２は、モデルに対するイベント待ち行列及
びデルタ待ち行列の最適の形式を選択し、この最適な形
式に合わせて各待ち行列を構成する。
【００２６】イベント待ち行列の形式の選択は、初期化
が行われている間に入手した情報に基づいて行われる。
上記情報は、モデル内のイベントをベースとする信号の
数、モデル内で使用される最も短い時間の遅れ単位及び
時間の遅れの範囲を含む。イベント待ち行列の形式に対
して、下記のオプションを使用することができる。 −イベント待ち行列なし：モデルがイベントをベースと
する信号対象物を全然含んでいないとき、この形式が選
択される。それゆえ、この場合イベント待ち行列のオー
バヘッドはない。 −単一イベント待ち行列：モデルがイベントをベースと
する信号対象物を一つだけ含んでいる場合に、この形式
が選択され、この信号対象物は一度に状態の変更を一つ
だけ保持する。この形式は、待ち行列の最も速い形式で
ある。なぜなら、挿入動作を必要としないからである。 −複数のイベント待ち行列：モデルがイベントをベース
とする信号対象物を、一つ以上含んでいる場合、又は一
つ若しくはそれ以上の状態変更を含むことができる、一
つのイベントをベースとする信号対象物を含んでいる場
合、又は時間の遅れの範囲が比較的狭い場合に、このオ
プションが選択される。 −複数のイベント、広い時間ベース範囲待ち行列：この
形式は、待ち行列の最も遅い形式であるが、比較的広い
範囲の時間の遅れを処理することができる。
が行われている間に入手した情報に基づいて行われる。
上記情報は、モデル内のイベントをベースとする信号の
数、モデル内で使用される最も短い時間の遅れ単位及び
時間の遅れの範囲を含む。イベント待ち行列の形式に対
して、下記のオプションを使用することができる。 −イベント待ち行列なし：モデルがイベントをベースと
する信号対象物を全然含んでいないとき、この形式が選
択される。それゆえ、この場合イベント待ち行列のオー
バヘッドはない。 −単一イベント待ち行列：モデルがイベントをベースと
する信号対象物を一つだけ含んでいる場合に、この形式
が選択され、この信号対象物は一度に状態の変更を一つ
だけ保持する。この形式は、待ち行列の最も速い形式で
ある。なぜなら、挿入動作を必要としないからである。 −複数のイベント待ち行列：モデルがイベントをベース
とする信号対象物を、一つ以上含んでいる場合、又は一
つ若しくはそれ以上の状態変更を含むことができる、一
つのイベントをベースとする信号対象物を含んでいる場
合、又は時間の遅れの範囲が比較的狭い場合に、このオ
プションが選択される。 −複数のイベント、広い時間ベース範囲待ち行列：この
形式は、待ち行列の最も遅い形式であるが、比較的広い
範囲の時間の遅れを処理することができる。
【００２７】動作中、一番上のレベルのモデルは、ポッ
プ＿イベント（）機能及びポップ＿詳細（）機能が交互
に呼び出される主ループを実行する。このループは、イ
ベント待ち行列が空になるか、シミュレーション時間が
指定のシミュレーション終了時間になるまで継続して行
われる。
プ＿イベント（）機能及びポップ＿詳細（）機能が交互
に呼び出される主ループを実行する。このループは、イ
ベント待ち行列が空になるか、シミュレーション時間が
指定のシミュレーション終了時間になるまで継続して行
われる。
【００２８】＜動作＞本発明のシミュレータの動作を、
処理対象物Ｐ１、Ｐ２、信号対象物Ｓ１及びイベント待
ち行列を示す図３を参照しながら説明する。Ｓ１はイベ
ントをベースとする信号であると仮定する。
処理対象物Ｐ１、Ｐ２、信号対象物Ｓ１及びイベント待
ち行列を示す図３を参照しながら説明する。Ｓ１はイベ
ントをベースとする信号であると仮定する。
【００２９】Ｐ１の入力（）機能を実行すると、この機
能は、出力信号Ｓ１の新しい＿状態値を更新する。その
後、この機能は、任意の他のユーザ指定の処理を実行し
た後で、Ｓ１のイベント＿送信（）機能を呼び出す。
能は、出力信号Ｓ１の新しい＿状態値を更新する。その
後、この機能は、任意の他のユーザ指定の処理を実行し
た後で、Ｓ１のイベント＿送信（）機能を呼び出す。
【００３０】イベント＿送信（）機能は、イベント待ち
行列のプッシュ＿イベント（）機能を呼び出し、この機
能は指定のイベント時間中にイベント・レコードをイベ
ント待ち行列に追加する。
行列のプッシュ＿イベント（）機能を呼び出し、この機
能は指定のイベント時間中にイベント・レコードをイベ
ント待ち行列に追加する。
【００３１】指定したイベント時間になると、ポップ＿
イベント（）機能はイベント待ち行列からこのレコード
を削除し、Ｓ１の状態＿変更（）機能を呼び出す。これ
により、Ｓ１の古い＿状態は、その新しい＿状態に等し
くなるようにセットされる。その後ポップ＿イベント
は、Ｓ１のイベント＿呼出（）機能を呼び出す。この機
能は、依存プロセス対象物Ｐ２の入力（）機能を呼び出
す。
イベント（）機能はイベント待ち行列からこのレコード
を削除し、Ｓ１の状態＿変更（）機能を呼び出す。これ
により、Ｓ１の古い＿状態は、その新しい＿状態に等し
くなるようにセットされる。その後ポップ＿イベント
は、Ｓ１のイベント＿呼出（）機能を呼び出す。この機
能は、依存プロセス対象物Ｐ２の入力（）機能を呼び出
す。
【００３２】要するに、この効果は、信号が指定の遅れ
を起こしてＰ１からＰ２へ送られるということであるこ
とが理解できる。
を起こしてＰ１からＰ２へ送られるということであるこ
とが理解できる。
【００３３】＜考察＞上記シミュレーション技術の重要
な特徴は、別々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列
を使用することである。この二つの異なる時間形式、す
なわち、デルタ時間及びイベント時間は、異なる形式の
待ち行列形成動作及び異なる最適化を持ち、そのため別
々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列を使用するこ
とにより、待ち行列形成動作の最適化を遥かに容易に行
うことができる。例えば、イベント待ち行列の形式は、
上記のように最適化することができる。
な特徴は、別々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列
を使用することである。この二つの異なる時間形式、す
なわち、デルタ時間及びイベント時間は、異なる形式の
待ち行列形成動作及び異なる最適化を持ち、そのため別
々のイベント待ち行列及びデルタ待ち行列を使用するこ
とにより、待ち行列形成動作の最適化を遥かに容易に行
うことができる。例えば、イベント待ち行列の形式は、
上記のように最適化することができる。
【００３４】上記シミュレーション技術のもう一つの重
要な特徴は、シミュレーション・モデルの変更可能な各
部分が、別々の対象物として実行され、各対象物がそれ
自身の状態の変更の処理に責任を持つということであ
る。その結果、各部分の状態を、従来のカーネルをベー
スとするシミュレータの場合に必要であった標準フォー
マットを使用しないで、最適なフォーマットで保持する
ことができる。さらに、モデル部分の状態を変更するの
に必要なルーチンをカーネル内の一般化されたルーチン
に頼らないで、その部分に対して特別に設計することが
できる。それにより、シミュレーションの速度を向上す
るために、個々のモデルへ適用する個々の多数の最適化
を行うことができる。
要な特徴は、シミュレーション・モデルの変更可能な各
部分が、別々の対象物として実行され、各対象物がそれ
自身の状態の変更の処理に責任を持つということであ
る。その結果、各部分の状態を、従来のカーネルをベー
スとするシミュレータの場合に必要であった標準フォー
マットを使用しないで、最適なフォーマットで保持する
ことができる。さらに、モデル部分の状態を変更するの
に必要なルーチンをカーネル内の一般化されたルーチン
に頼らないで、その部分に対して特別に設計することが
できる。それにより、シミュレーションの速度を向上す
るために、個々のモデルへ適用する個々の多数の最適化
を行うことができる。
【００３５】モデルの各部分がそれ自身の状態を制御す
るので、待ち行列は状態の変更の実際の数値を保持する
必要がない。それどころか、待ち行列は、その状態を変
更するためのスケジュールが作成されているモデルへの
参照を保持しさえすればよい。そのため、待ち行列作成
動作が非常に簡単になり、複雑なデータ構造体を一般化
された待ち行列ルーチンを使用しないで、それ自身が持
つ各部により処理することができる。これにより、効率
がさらに向上する。
るので、待ち行列は状態の変更の実際の数値を保持する
必要がない。それどころか、待ち行列は、その状態を変
更するためのスケジュールが作成されているモデルへの
参照を保持しさえすればよい。そのため、待ち行列作成
動作が非常に簡単になり、複雑なデータ構造体を一般化
された待ち行列ルーチンを使用しないで、それ自身が持
つ各部により処理することができる。これにより、効率
がさらに向上する。
【図１】本発明によりシミュレータを実行するコンピュ
ータ・システムの簡単なブロック図である。
ータ・システムの簡単なブロック図である。
【図２】シミュレーション・モデルの略図である。
【図３】上記シミュレータの一部の略図である。
１０ コンピュータ １１ シミュレーション・モデル １２ 一番上のレベルのモデル １３ イベント待ち行列 １４ デルタ待ち行列
Claims (5)
- 【請求項１】 シミュレーション・モデル、シミュレー
ション・モデルの状態への変化のスケジュールを特定の
時間に作成するためのイベント待ち行列を具備する、デ
ジタル・システムをシミュレートするシミュレータであ
って、瞬間的に起こるシミュレーション・モデルの状態
に対する変化をスケジュールに作成する個々のデルタ待
ち行列を有することを特徴とするシミュレータ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のシミュレータにおい
て、シミュレーション・モデルが夫々がそれ自身の状態
情報を含み、それ自身の状態情報の管理に責任を持つ多
数の交換可能な部分からなることを特徴とするシミュレ
ータ。 - 【請求項３】 請求項２に記載のシミュレータにおい
て、イベント待ち行列及びデルタ待ち行列がその状態の
変化の実際の数値を含まず、それに対して状態の変更の
スケジュールの作成が行われるモデルの各部への参照を
含むことを特徴とするシミュレータ。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３に記載のシミュレー
タにおいて、上記イベント待ち行列の最適の形式を選択
するための手段を含むことを特徴とするシミュレータ。 - 【請求項５】 請求項１、２、３又は４に記載のシミュ
レータにおいて、イベント待ち行列又はデルタ待ち行列
にその変更を追加する前に、状態値が実際に変化したか
どうかをチェックするための手段を含むことを特徴とす
るシミュレータ。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| GBGB9700798.3A GB9700798D0 (en) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | Digital system simulation |
| GB9700798.3 | 1997-01-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10207918A true JPH10207918A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=10806051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10004714A Pending JPH10207918A (ja) | 1997-01-16 | 1998-01-13 | デジタル・システム・シミュレーション |
Country Status (5)
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| JP (1) | JPH10207918A (ja) |
| DE (1) | DE69730004T2 (ja) |
| GB (1) | GB9700798D0 (ja) |
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