JP2001318955A - 論理設計システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大規模な論理回路の設計にも適用することが
でき、かつ効率的な論理設計システムを提供する。 【解決手段】 論理回路の動作を示すタイミングチャー
ト５の入力又は編集を行ってタイミングチャート５を作
成するタイミングチャート作成手段１と、作成されたタ
イミングチャート５から論理回路の各信号の特性及びタ
イミングが記述されたタイミング記述言語６を作成する
タイミング記述言語作成手段２と、タイミング記述言語
６からハードウェア記述言語１５へ変換するハードウェ
ア記述言語変換手段３とを有する論理設計システム１０
を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば固体撮像素
子のタイミングジェネレータ等のタイミングパルスを使
用する論理回路の設計に用いて好適な論理設計システム
に係わる。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩ等の論理回路の設計は、論理回路
の機能や動作を設計する論理設計工程と回路素子の配置
を設計するレイアウト設計工程とに大別される。

【０００３】論理設計工程においては、例えば回路図面
入力ツールを使用して、設計者が直接論理ネットリスト
を入力するようにしている。最近では、例えばハードウ
ェア記述言語（ＨＤＬ）によって論理回路の構成を記述
し、さらに得られた記述を満足する回路を論理合成ツー
ル等を使用して自動的に変換・合成して論理ネットリス
トを作成する方法も行われている。

【０００４】レイアウト設計工程においては、論理設計
工程において作成した論理ネットリストを基にして、回
路素子の配置や配線を行うようにしている。

【０００５】ところで、上述の論理回路として、例えば
ＣＣＤ固体撮像素子のタイミングジェネレータを設計す
る場合には、次のような論理設計スタイルが採られてい
る。

【０００６】まず、タイミングジェネレータの仕様の作
成者が、回路動作のタイミングの仕様書を作成する。

【０００７】そして、作成されたタイミングの仕様書及
び／又はその仕様によるタイミングチャート図に基づい
て、アナログ的な要素も含まれるために、設計者が回路
図面入力ツール等を利用してゲート回路を組み合わせ
て、１つのＩＣ回路を設計するようにしている。即ち上
述した、設計者が直接論理ネットリストを入力するスタ
イルが採られている。

【０００８】この場合の設計手順のフローチャートを図
６に示す。まず、図６のステップＳ１０１において作成
された仕様書に基づいて、ステップＳ１０２で回路図面
入力ツール等を用いて回路図面の入力を行う。これによ
り、回路図面データ１１１が得られる。

【０００９】次に、ステップＳ１０３において、回路図
面データ１１１に対してネットリスト変換を行って、ネ
ットリストファイル１１２（論理ネットリストに相当す
る）を作成する。

【００１０】次に、ステップＳ１０４において、設計さ
れた回路について、正しく機能・動作するか検証する目
的でシミュレーションを行う。このシミュレーションに
は、各種のシミュレータ例えば論理シミュレータを使用
することができる。また、このシミュレーションは、通
常はコンピュータ上で実行されるプログラムにより行わ
れる。

【００１１】また、他の従来技術として、例えば特開平
９−２１２５４５号公報には、タイミングチャートファ
イルを作成し、状態遷移図とハードウェア記述言語の作
成を行う論理合成システムが提案されている。この論理
合成システムの概要は、信号処理の回路動作を示すタイ
ミングチャートを作成し、このタイミングチャートを状
態遷移図への変換を経て、さらにハードウェア言語（Ｈ
ＤＬ）に変換するものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
提案された従来の技術は、下記のような問題点を有す
る。第１の問題点は、論理回路の仕様となるタイミング
チャート図は、ドローツール（お絵描きソフトウェア）
等を用いて、タイミングの変化点等を１本１本描いて作
成されることである。このため、タイミングチャートの
作成時に細かいミスが生じやすく、また回路設計に時間
を費やしてしまう。

【００１３】第２の問題点は、ＣＣＤ固体撮像素子のタ
イミングジェネレータの論理設計システムとしては不十
分であることである。その理由は、提案されているシス
テムは、信号処理用の論理設計システムとなっており、
設計効率は考慮されているものの、小規模な回路の生成
しか行うことができないからである。

【００１４】即ちＣＣＤ固体撮像素子のタイミングジェ
ネレータは、電荷の蓄積、読み出し、転送やリセット等
の各種動作を可能にするために複雑なタイミングチャー
トとなるため、タイミングチャートから状態遷移図への
変換は単純にはできない。

【００１５】また、ＣＣＤ固体撮像素子においては、例
えばフィールド読み出しのモードとフレーム読み出しの
モード、或いは各種の信号処理のモード等複数のモード
を使用する場合があり、このときモードによって異なる
タイミングチャートが必要なことがある。この場合、例
えば上述の提案された方法を採用すると、各モードに対
してそれぞれ状態遷移図を作成する必要がある。さら
に、ハードウェア記述言語に変換する際には、この複数
の状態遷移図の条件をいずれも満たすようにしなければ
ならないため、小規模な回路のように単純に変換するこ
とができない。

【００１６】一方、図６に示したフローチャートに示し
た従来のＣＣＤ固体撮像素子のタイミングジェネレータ
の設計スタイルでは、ステップＳ１０２の論理回路の設
計において設計者が直接論理ネットリストの入力を行う
ため、論理ネットリストの作成までに多大な時間を費や
す。このため、仕様書作成から論理合成が可能となる回
路を作成するまでの効率がよくない。さらに、上述のよ
うに複数のモードを必要とする場合もあり、効率的な論
理設計を行うことが困難であった。

【００１７】従って、特に大規模な論理回路を設計する
際に、上述の従来のシステムやスタイルを採用すると、
回路の設計に非常に多くの時間を要してしまい、設計効
率が悪くなる。

【００１８】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、大規模な論理回路の設計にも適用することがで
き、かつ効率的な論理設計システムを提供するものであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の論理設計システ
ムは、論理回路の動作を示すタイミングチャートの入力
又は編集を行ってタイミングチャートを作成するタイミ
ングチャート作成手段と、作成されたタイミングチャー
トから論理回路の各信号の特性及びタイミングが記述さ
れたタイミング記述言語を作成するタイミング記述言語
作成手段と、上記タイミング記述言語からハードウェア
記述言語へ変換するハードウェア記述言語変換手段とを
有するものである。

【００２０】上述の本発明の構成によれば、タイミング
チャートの入力又は編集を行えば、タイミングチャート
作成手段とタイミング記述言語作成手段とハードウェア
記述言語変換手段とを通じて、タイミング記述言語が作
成されて、さらにハードウェア記述言語に変換される。
また、タイミング記述言語が、論理回路の各信号の特性
及びタイミングが記述されたものであるため、ハードウ
ェア記述言語に変換可能となっている。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明は、論理回路の設計を行う
もので、論理回路の動作を示すタイミングチャートの入
力又は編集を行ってタイミングチャートを作成するタイ
ミングチャート作成手段と、作成されたタイミングチャ
ートから論理回路の各信号の特性及びタイミングが記述
されたタイミング記述言語を作成するタイミング記述言
語作成手段と、上記タイミング記述言語からハードウェ
ア記述言語へ変換するハードウェア記述言語変換手段と
を有する論理設計システムである。

【００２２】また本発明は、上記論理設計システムにお
いて、タイミングチャート作成手段により作成されたタ
イミングチャートをドキュメントとして出力する手段を
備えた構成とする。

【００２３】また本発明は、上記論理設計システムにお
いて、予め論理回路の設計ルールを記録しておく記録手
段を有し、この記録された設計ルールを読み出し、ハー
ドウェア記述言語変換手段において設計ルールを基にし
てタイミング記述言語からハードウェア記述言語への変
換が行われる構成とする。

【００２４】また本発明は、上記論理設計システムにお
いて、ハードウェア記述言語変換手段により、固体撮像
素子のタイミングジェネレータ用の論理回路用のハード
ウェア記述言語を作成する構成とする。

【００２５】本発明の実施の形態の説明に先立ち、本発
明の概要について簡単に説明する。本発明の論理設計シ
ステムは、タイミングチャートの入力又は編集を行って
タイミングチャートを作成するタイミングチャート入力
手段と、タイミングチャート入力手段において作成され
たタイミングチャートからタイミング記述言語を作成す
るタイミング記述言語作成手段と、タイミング記述言語
からハードウェア記述言語へ変換する手段とを有して構
成される。

【００２６】特に、本発明の特徴であるタイミング記述
言語は、論理回路における各信号の特性及びタイミング
が記述された言語とする。

【００２７】上述の各手段は、例えばコンピュータ上で
実行されるプログラム制御により、実現することができ
る。また、コンピュータをこれらの手段として機能させ
るためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記
録媒体に記録されたプログラムより実行することができ
る。尚、記録媒体としては、ネットワーク上に散在する
計算機中に記録されたものであって、これよりユーザコ
ンピュータがダウンロードするものであっても構わな
い。

【００２８】このような構成により、回路動作を示すタ
イミングチャートの入力・編集から、ハードウェア記述
言語（ＨＤＬ）、例えばＲＴＬ（レジスタトランスファ
ーレベル）言語により記述された回路を自動作成する機
能を有する。

【００２９】そして、自動作成されたハードウェア記述
言語で記述された回路を用いて、論理合成ツール等によ
り容易に回路の論理ネットリストを作成することができ
る。従って、論理設計工程を容易に短時間で行うことが
できるものである。

【００３０】次に、本発明の具体的な実施の形態を説明
する。本実施の形態は、設計対象の論理回路として、Ｃ
ＣＤ固体撮像素子のタイミングジェネレータに適用した
場合である。

【００３１】図１は、本実施の形態の論理設計システム
の概略構成及び実行される処理の流れを示す図である。
本実施の形態の論理設計システム１０は、タイミングチ
ャート入力部１と、タイミング記述言語部２と、ＲＴＬ
（レジスタトランスファーレベル）回路生成部３とを有
する。

【００３２】まず、タイミングチャート入力部１は、上
述のタイミングチャート作成手段に該当するものであ
り、仕様書１１を基にして、タイミング入力手段１２を
通じて、仕様であるタイミングチャート入力ツール４を
用いて入力又は編集を行って、タイミングチャート５を
作成する。

【００３３】尚、この場合の仕様書１１には、信号の変
化のタイミング又はタイミングチャートの原稿等が記載
される。いずれも手書きの草稿であっても構わない。タ
イミング入力手段１２としては、例えばキーボードやマ
ウス等を用いることができる。

【００３４】そして、タイミングチャート入力部１か
ら、作成されたタイミングチャート５の各信号の特性や
タイミングのデータ５Ａがタイミング記述言語部２へ出
力される。

【００３５】尚、設計対象の論理回路が、前述したＣＣ
Ｄ固体撮像素子のように複数の動作モードを有している
場合には、各動作モード毎に信号タイミングを入力・編
集する。

【００３６】タイミング記述言語部２は、上述のタイミ
ング記述言語作成手段に該当するものである。タイミン
グ記述言語部２においては、タイミングチャート入力部
１から出力された前述のデータ５Ａが入力されて、この
データ５Ａを基にしてタイミング記述言語６のファイル
が作成される。このタイミング記述言語６は、タイミン
グチャート入力部１で作成されたタイミングチャートに
おける論理回路の各信号の特性やタイミングのデータ５
Ａを、後述するように図３に示すテキスト形式に変換し
たものであり、内部回路の情報も含まれている。

【００３７】ＲＴＬ回路生成部３は、上述のハードウェ
ア記述言語変換手段に該当するものであり、入力データ
であるタイミング記述言語６を解析し、熟知した設計者
のノウハウが組み込まれた論理回路の構成の設計ルール
１４に従って、タイミング記述言語６を変換してハード
ウェア記述言語としてＲＴＬ言語１５を自動生成するハ
ードウェア記述言語作成プログラム７により構成され
る。そして、論理回路の構成の設計ルール１４は、好ま
しくは予め例えばファイルとして記録媒体等の記録手段
に記録しておいて、ＲＴＬ回路生成部３で変換を行う際
にこの設計ルール１４を読み出すようにする。

【００３８】次に、本発明の実施の形態について、ビデ
オカメラ又はスチルカメラに用いられるＣＣＤ固体撮像
素子のタイミングジェネレータに適用して、さらに詳細
に説明する。

【００３９】タイミングチャート入力部１では、仕様書
１１に記載された基本仕様を基にして、タイミング入力
手段１２を通じて各信号のタイミングの入力を行う。こ
のとき、タイミングチャート入力ツール４を用いる。こ
のタイミングチャート入力ツール４における入力方式を
以下に説明する。

【００４０】図２にタイミングチャート入力ツール４の
編集画面を示す。この図２に示すタイミングチャートの
編集画面２１においては、入力編集や保存、印刷等を行
うための各種コマンドを選択することができるコマンド
メニュー２２と、時間や周期を示すタイミング単位系２
３と、入力される信号の名称と型を示す信号名２４と、
回路動作を示すタイミングチャート２５が表示されてい
る。

【００４１】図２においては、信号名２４として入力信
号ＦＬＤ，ＴＧＶＤ，ＴＧＨＤと、出力信号ＩＤ，Ｖ
２，Ｖ４，ＳＨＴ，ＰＢＬＫ，ＣＬＰＤＭと、内部信号
Ｖ１，Ｖ３，ＣＣＤＯＵＴとが表示されており、これら
の信号のタイミングを入力又は編集する場合を示してい
る。

【００４２】コマンドメニュー２２としては、ファイル
処理等の通常のコマンド群の他、例えば信号の追加、変
化点の追加、反転、ズームの倍率変更等、タイミングチ
ャート２５の入力・編集に好適なコマンド群が表示され
ている。

【００４３】タイミング単位系２３としては、時間単位
（ｍｓ；ミリ秒）と水平走査期間Ｈの数を併記してい
る。このタイミング単位系の上には、現在編集中のカー
ソル位置をクロックＣＫの数で記載している。

【００４４】信号名２４の欄では、上述の各種信号の名
称が、その信号の特性を（）内に付記して記載されてい
る。−（ハイフン）の前は、入力信号ｉ或いは出力信号
ｏの区別を示し、−の後ろは初期値が高レベルＨ或いは
低レベルＬであるかの区別を示している。（）内がｏｕ
ｔのものは後述する内部信号である。そして、タイミン
グチャート２５では、信号名２４の欄の右に該当する信
号のタイミングを表示している。

【００４５】尚、信号名２４の欄に記載された信号のう
ち、最終的に回路の論理ネットリストを作成する際に利
用される信号は、出力信号ｏのタイミングのみであり、
入力信号ｉと内部信号のタイミングは回路の論理ネット
リストの作成時には無視されるものである。

【００４６】しかし、図１の仕様書（ドキュメント）１
３として入力したデータを用いたい場合を考慮して、ど
のような信号でも入力できるようにしている。

【００４７】例えばＣＣＤＯＵＴ信号は、映像信号のタ
イミングを示していて、ドキュメント１３用に作成して
いるものである。そして、どこの画素の映像信号かわか
るように例えば何行目の画素かを示す数字（図２では１
３〜１９）が添えられている。

【００４８】尚、前提条件として、本実施の形態では前
述のようにビデオカメラ等に用いられるＣＣＤ固体撮像
素子に適用しているため、入力システムの単位系が垂直
方向と水平方向といった方向毎に単位系が異なってい
る。

【００４９】ここで、本実施の形態における垂直方向と
水平方向の単位系の関係を、図５を用いて説明する。図
５では、例としてＮＴＳＣモードで垂直方向を５２５
Ｈ、水平方向を９１０ｃｋとした場合である。１クロッ
ク（ｃｋ）は４３．７ｎｓ（ナノ秒）である。即ち９１
０ｃｋの長さの１水平走査期間（１Ｈ）が５２５Ｈ繰り
返して１画面の走査が行われる。

【００５０】次に、タイミングチャート入力ツール４を
用いたタイミングチャート５の作成方法について簡単に
説明する。まず、手書きの仕様書１１を見ながら、タイ
ミング入力手段１２を通じてタイミングチャートを入力
する。

【００５１】このタイミングチャート入力ツール４は、
以下の２つの入力方法を機能として備えている。

【００５２】第１の入力方法は、任意のクロック箇所に
マウス操作によって、信号の変化点即ち信号が例えばＨ
からＬに或いはＬからＨに変化する点を入力する方法で
ある。この入力方法は、例えば図２で表示されているＦ
ＬＤ信号やＴＧＶＤ信号といった比較的変化点の少ない
信号を入力する場合に適した方法である。

【００５３】第２の入力方法は、所定の書式に従った式
を指定する式値指定入力である。この入力方法は、例え
ば図２で表示されているＴＧＨＤ信号のように、ある一
定のタイミング等を繰り返す信号を入力する場合に適し
た方法である。以下に式の例を記述する。

【００５４】例えばＴＧＨＤ信号を、８６クロックの間
Ｈレベルの状態であり、その後の７７２クロックの間Ｌ
レベルの状態にする操作を、０クロックから５２５回繰
り返したいタイミングを作成する場合には、 ＴＧＨＤ ０＝（５２５）＜８６−７７２＞ と指定する。

【００５５】次に、内部信号、例えば図２で表示されて
いるＶ１信号とＶ３信号は、複数の信号をＯＲ処理或い
はＡＮＤ処理して得られた信号である。尚、Ｖ１信号と
Ｖ３信号は、図２に示していない他の信号も含めて合成
された信号である。これらの内部信号Ｖ１，Ｖ３は、信
号名２４の欄の（）内がｏｕｔとしてある。

【００５６】上述の２つの入力方法等を利用して、タイ
ミングチャート２５を入力することができる。

【００５７】また、ここで、タイミングチャート２５か
ら仕様書のデータ５Ｂを作成して、これを印刷すること
により、図１に示すドキュメント１３即ち仕様書の清書
を作成することができる。

【００５８】次に、タイミング記述言語部２で作成され
るタイミング記述言語６は、前述したようにタイミング
チャート５のタイミングのデータ５Ａをテキスト形式の
ファイルに変換したものである。

【００５９】このテキスト形式のファイル記述を、図３
に示すテキスト形式のファイルの一形態を参照して説明
する。

【００６０】図３のＴ１の部分は、タイミングジェネレ
ータの回路内部で動作させる垂直方向Ｖと水平方向Ｈの
カウンタ回路（図４参照）の情報である。カウンタの種
類（Ｈ又はＶ）、扱うカウンタ信号名（ｈｃｏｕｎｔ，
ｖｃｏｕｎｔ）、最大カウント数、カウンタ回路の型等
が記載されている。カウンタ回路の型は、ジョンソンカ
ウンタとバイナリカウンタの２種類の指定が可能であ
る。

【００６１】図３のＴ２の部分は、データを有効とする
タイミングを記述している。この場合は、ｖｄｉ信号の
立ち下がり後、１０クロック目からカウンタ動作を有効
とするような指定である。

【００６２】図３のＴ３の部分は、各出力信号、この場
合はｖｄｉ信号及びｖ２信号の回路情報である。上から
順番に信号名、入出力の区別、回路タイプ、初期状態、
立ち上がりと立ち下がりタイミングのデコード値という
情報を設定することができる。

【００６３】尚、図３に示すテキストファイルは、説明
しやすいようにモードが１つである場合としている。複
数のモードを有する場合には、２つのモードを有する場
合を以下に示すように、例えばｍｏｄｅ ａ＝，ｍｏｄ
ｅ ｂとモード名を付して、モード毎に （スペース）
で区切って並べて、或いは改行して記述する。また、例
えば２つのモードで同じ内容の場合でも、スペースで区
切って記述することにより、一方の内容を変更すること
が可能である。尚、全てのモードに共通な（不変な）情
報はモード名を記述していない。

【００６４】 Ｃｏｕｎｔｅｒ：Ｈ Ｎａｍｅ ： ｈｃｏｕｎｔ Ｍａｘ ： ｍｏｄｅ ａ＝９１０ ｍｏｄｅ ｂ＝９０８ Ｓｙｓｔｅｍ： ｍｏｄｅ ａ＝ＴＧ ｍｏｄｅ ｂ＝ＴＧ Ｔｙｐｅ ： Ｊｏｎｓｏｎ Ｔｅｓｔ ： Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｌｏａｄ Ｆｉｅｌｄ ： Ｄｏｗｎ Ｃｌｏｃｋ ： １２ Ｎａｍｅ ： ＡＶＤ Ｒｅａｄ Ｆｒａｍｅ ： ｍｏｄｅ ａ ９ Ｆｒａｍｅ ： ｍｏｄｅ ｂ １５ Ｓｉｇｎａｌ Ｎａｍｅ ： ＡＶＤ ＩＯ ： ＩＮ Ｔｙｐｅ ： ＳＥＴＲＥＳＥＴ Ｓｔａｎｄｂｙ： ｍｏｄｅ ａ＝Ｈ ｍｏｄｅ ｂ＝Ｈ Ｒｉｓｅ ： ｍｏｄｅ ａ Ｄｅｃ ： ｈｃｏｕｎｔ ０ ｖｃｏｕｎｔ ９ Ｄｅｃ ： ｈｃｏｕｎｔ ４５５ ｖｃｏｕｎｔ ２７１ Ｒｉｓｅ ： ｍｏｄｅ ｂ Ｄｅｃ ： ｈｃｏｕｎｔ ０ ｖｃｏｕｎｔ ８ Ｄｅｃ ： ｈｃｏｕｎｔ ４５４ ｖｃｏｕｎｔ ３２０

【００６５】このように記述することにより、１つのテ
キスト形式のファイル内に、複数のモードのタイミング
動作の情報を含ませることができる。

【００６６】次に、ＲＴＬ回路生成部３では、タイミン
グ記述言語部２で作成されたタイミング記述言語（テキ
スト形式のファイル）６をハードウェア記述言語作成プ
ログラム７を用いて変換し、ＲＴＬ言語で記載されたハ
ードウェア記述言語１５を自動生成する。

【００６７】こうして生成されたハードウェア記述言語
１５を基にして、論理合成ツール等を用いて論理ネット
リストを作成することができる。これにより、引き続き
ＣＣＤ固体撮像素子のタイミングジェネレータの論理回
路のシミュレーション工程やレイアウト設計工程を実行
することができる。

【００６８】ここで、図４Ａは、本実施の形態において
生成されるタイミングジェネレータを含むトップブロッ
クの概略構成図である。この図４Ａは、ＲＴＬ言語で記
載されたハードウェア記述言語を基にして作成される回
路構造図を各ブロックの接続状態で示した図である。こ
の図４Ａに示したトップブロック３０が例えば１チップ
内に形成される。

【００６９】このトップブロック３０は、マイコンイン
ターフェース回路ブロック３１、シャッター回路ブロッ
ク３２、ＴＧ（タイミングジェネレータ）・ＳＧ（シン
クジェネレータ；同期信号発生器）ブロック３３の３つ
のブロック回路から構成される。

【００７０】ＴＧ・ＳＧ回路ブロック３３は、マイコン
インターフェース回路ブロック３１及びシャッター回路
ブロック３２に接続されている。マイコンインターフェ
ース回路ブロック３１は、左の２本の線（実際には複数
の線が集まったポート等）Ｐ１，Ｐ２を介して、シリア
ル接続或いはパラレル接続でＤＳＢへ接続される。シャ
ッター回路ブロック３２からは、同様に左の２本の線Ｐ
３，Ｐ４を介してシャッターに接続される。ＴＧ・ＳＧ
回路ブロック３３は、右の線ＯＵＴから外部に接続され
る。尚、左の２本の線の組Ｐ１・Ｐ２とＰ３・Ｐ４の一
部又は全部を兼用するように構成しても良い。

【００７１】尚、さらにマイコンインターフェース回路
ブロック３１とシャッター回路ブロック３２とを接続し
て、マイコンからシャッター回路ブロック３２が制御さ
れるようにしてもよい。

【００７２】続いて、ＴＧ・ＳＧ回路ブロック３３の構
成について図４Ｂを参照して説明する。この図４Ｂは、
ＲＴＬ言語で記載されたハードウェア記述言語を基にし
て作成される回路構造図を各回路の接続状態で示した図
である。ＴＧ・ＳＧ回路ブロック３３は、垂直方向Ｖと
水平方向Ｈ毎にそれぞれカウンタ回路３４Ｖ，３４Ｈと
デコード回路３５Ｖ，３５Ｈと信号回路３６Ｖ，３６Ｈ
とを有し、それぞれ右端の線から図４Ａの線ＯＵＴを経
て外部の例えば図示しない信号処理部に接続される。ま
た、ロード回路３７は、Ｖカウンタ回路３４Ｖ及びＨカ
ウンタ回路３４Ｈに接続されて、これらのカウンタ回路
３４Ｖ，３４Ｈを制御する信号を外部からロードするも
のである。

【００７３】尚、これら図４Ａ及び図４Ｂに示した回路
構成は、従来の設計スタイルにおいて熟知した設計者に
より確立されたノウハウ技術が組み込まれて、回路の配
置がなされているものである。

【００７４】そして、このノウハウ技術を反映した設計
ルール１４を予め記録しておき、ハードウェア記述言語
作成プログラム７によりハードウェア記述言語１５を作
成する際に、この設計ルール１４を読み出して参照しな
がら、ハードウェア記述言語１５を作成するようにす
る。

【００７５】上述の本実施の形態によれば、仕様書１１
からタイミングチャート入力ツールを用いてタイミング
チャート５を入力すれば、その後タイミング記述言語部
２とＲＴＬ回路生成部３を経て、自動的にＲＴＬ言語に
よるハードウェア記述言語１５が生成される。

【００７６】従って、熟知していた設計者でしか行えな
かった論理設計の段階が不要となり、誰でも仕様書１１
に記載された回路動作仕様を入力することにより、容易
にハードウェア記述言語１５で記述された回路の生成を
行うことができる。これにより、論理回路例えばＣＣＤ
固体撮像素子のタイミングジェネレータの論理設計を容
易に行うことができる。

【００７７】また、タイミング記述言語６は、論理回路
の各信号の特性及びタイミングが記述されたものである
ため、複数のモードを有する論理回路や複雑なタイミン
グを有する構成の論理回路であっても、信号の特性やタ
イミングを記載することが可能である。そして、さらに
ＲＴＬ回路生成部３のハードウェア記述言語作成プログ
ラム７により、設計ルール１４等を利用してハードウェ
ア記述言語（ＲＴＬ言語）１５に容易に変換することが
できる。

【００７８】また、タイミングチャート２５（５）の入
力編集が、コマンドメニュー２２に表示されたタイミン
グチャートの入力編集に適したコマンドを利用して行わ
れるため、一般的なドローツールを使用する場合よりも
容易にタイミングチャートを作成することができ、入力
時の誤りの発生を防ぐことができる。

【００７９】さらに、仕様書１１からタイミングチャー
ト５を入力することにより、自動的にＲＴＬ言語による
ハードウェア記述言語１５が生成されるため、仕様書１
１の作成から回路生成まで即ち回路の動作のシミュレー
ションが可能となるまでの設計時間を短縮することがで
きる。これにより、作業工数を縮減して設計効率を向上
することができる。

【００８０】上述の実施の形態では、ＣＣＤ固体撮像素
子のタイミングジェネレータの設計に適用した例であっ
たが、その他の論理回路（ＡＳＩＣ等）の設計において
も、本発明を適用することができる。特に、大規模な論
理回路や複雑なタイミングチャートとなる論理回路の設
計に適用すると、設計効率を向上する効果が大きい。

【００８１】このような論理回路の構成として、例えば
１つもしくはごく少数のタイミングジェネレータにおい
て多様な信号を扱う構成が考えられる。具体的には、例
えばＭＯＳ型の固体撮像素子、或いはＸ−Ｙマトリクス
状に配列された画素を有する画像表示装置（例えば液晶
表示装置やプラズマディスプレイ等）が考えられる。こ
のような構成の論理回路に本発明を適用して設計を行う
ことにより、設計効率を向上する効果が大きい。

【００８２】本発明は、上述の実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他
様々な構成が取り得る。

【００８３】

【発明の効果】上述の本発明によれば、熟知していた設
計者でしか行えなかった論理設計の段階が不要となり、
誰でも回路動作仕様を入力することにより、回路生成を
行うことができる。

【００８４】また、タイミング記述言語を介してハード
ウェア記述言語に変換するので、複数のモードや複雑な
タイミングを有する論理回路であっても、容易にハード
ウェア記述言語に変換して回路生成を行うことができ
る。

【００８５】従って、ＣＣＤ固体撮像素子のタイミング
ジェネレータ等の大規模かつ複雑なタイミングを必要と
する論理回路の設計を容易に行うことができる。

【００８６】また本発明により、設計時間を短縮するこ
とができるため、設計効率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の論理設計システムの概
略構成及び実行される処理の流れを示す図である。

【図２】本発明の一実施の形態におけるタイミングチャ
ートの入力及び編集を行う編集画面を示す図である。

【図３】図１のタイミング記述言語部で作成されるテキ
スト形式のファイルの一形態を示す図である。

【図４】Ａ 本発明の一実施の形態において生成される
回路のトップブロックを説明する概略構成図である。 Ｂ 図４ＡのＴＧ・ＳＧ回路ブロックの構成を示すブロ
ック図である。

【図５】本発明の一実施の形態で使用する垂直方向と水
平方向の単位系の関係を説明する図である。

【図６】従来採用されていた論理設計スタイルの手順を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ タイミングチャート入力部、２ タイミング記述言
語部、３ ＲＴＬ回路生成部、４ タイミングチャート
入力ツール、５，２５ タイミングチャート、６タイミ
ング記述言語、７ ハードウェア記述言語作成プログラ
ム、１０ 論理設計システム、１１ 仕様書、１２ タ
イミング入力手段、１３ ドキュメント、１４ 設計ル
ール、１５ ハードウェア記述言語（ＲＴＬ言語）、２
１ タイミングチャートの編集画面、２２ コマンドメ
ニュー、２３ タイミング単位系、２４ 信号名、３０
トップブロック、３１ マイコンインターフェース回
路ブロック、３２ シャッター回路ブロック、３３ Ｔ
Ｇ・ＳＧ回路ブロック、３４Ｖ Ｖカウンタ回路、３４
Ｈ Ｈカウンタ回路、３５Ｖ Ｖデコード回路、３５Ｈ
Ｈデコード回路、３６Ｖ，３６Ｈ 信号回路、３７
ロード回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 豊 神奈川県横浜市保土ヶ谷区神戸町134番地 ソニー・エルエスアイ・デザイン株式会 社内 (72)発明者 寺戸 洋子 神奈川県横浜市保土ヶ谷区神戸町134番地 ソニー・エルエスアイ・デザイン株式会 社内 Ｆターム(参考） 5B046 AA08 BA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 論理回路の設計を行う論理設計システム
   であって、 論理回路の動作を示すタイミングチャートの入力又は編
   集を行ってタイミングチャートを作成するタイミングチ
   ャート作成手段と、 上記タイミングチャート作成手段により作成されたタイ
   ミングチャートから、上記論理回路の各信号の特性及び
   タイミングが記述されたタイミング記述言語を作成する
   タイミング記述言語作成手段と、 上記タイミング記述言語からハードウェア記述言語へ変
   換するハードウェア記述言語変換手段とを有することを
   特徴とする論理設計システム。
2. 【請求項２】 上記タイミングチャート作成手段により
   作成された上記タイミングチャートを、ドキュメントと
   して出力する手段を備えたことを特徴とする請求項１に
   記載の論理設計システム。
3. 【請求項３】 予め上記論理回路の設計ルールを記録し
   ておく記録手段を有し、該記録手段に記録された設計ル
   ールを読み出し、上記ハードウェア記述言語変換手段に
   おいて、該設計ルールを基にして上記タイミング記述言
   語からハードウェア記述言語への変換が行われることを
   特徴とする請求項１に記載の論理設計システム。
4. 【請求項４】 上記ハードウェア記述言語変換手段によ
   り、固体撮像素子のタイミングジェネレータ用の論理回
   路用のハードウェア記述言語を作成することを特徴とす
   る請求項１に記載の論理設計システム。