JP2002041589A - 論理回路作成装置及びその論理回路作成方法並びに論理回路作成プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 論理ゲートごとに電源電圧を自動的に選択し
て接続する機能を備えた論理回路作成装置及びその論理
回路作成方法並びに論理回路作成プログラムを記録した
記録媒体を得る。 【解決手段】 作成された論理回路から回路接続情報抽
出部３で論理ゲートごとの回路接続情報を抽出し、該抽
出した情報と動作モデル格納部５に用意した論理ゲート
ごとの論理動作モデルとに対して、模擬スタンバイ状態
作成部７で模擬的なスタンバイ状態を作成し、論理ゲー
トインスタンス情報抽出部８で得られた各論理ゲートご
との出力論理値に対して、電源電圧決定部１１によっ
て、出力論理値が１の論理ゲートには高い電圧の正側及
び負側電源電圧が、出力論理値が０の論理ゲートには低
い電圧の正側及び負側電源電圧が選択され、該選択され
た電源電圧の情報を電源情報付加部１２で各論理ゲート
ごとに回路図情報に付加した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低消費電力を実現
する論理回路を生成する論理回路作成装置に関し、特に
ＬＳＩの低消費電力動作モード時におけるリーク電流を
低下させるように論理回路を自動的に作成する論理回路
作成装置及びその論理回路作成方法並びに論理回路作成
プログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＬＳＩの低消費電力化を行うため
に、半導体集積回路を形成する論理ゲートごとに最適な
正側電源電圧及び負側電源電圧を割り当てて、スタンバ
イ時のリーク電流を削減するように回路設計が行われて
いた。すなわち、設計者は、ＬＳＩ設計時に、ＬＳＩ回
路を構成する論理ゲートごとに、電圧値の異なる複数の
正側電源電圧及び複数の負側電源電圧の中から最適なも
のを電源としてそれぞれ選択して、ＬＳＩのスタンバイ
時におけるリーク電流の発生を削減するようにしてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＬＳＩの回路
設計を行う際、設計者は、スタンバイ状態時における各
素子の状態（例えば出力論理値や出力信号電位等）を想
定しながら、論理・回路図エディタ上で論理ゲートごと
に正側電源電圧及び負側電源電圧の選択及び接続を手動
で行っていた。このことから、回路規模の増大や回路の
複雑化に伴って設計ミスが増加し、設計作業効率低下の
一因となっていた。

【０００４】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、ＬＳＩ回路を構成する論理ゲ
ートごとに最適な電圧値の正側電源電圧及び負側電源電
圧を自動的に選択して接続する機能を備えた論理回路作
成装置及びその論理回路作成方法並びに論理回路作成プ
ログラムを記録した記録媒体を得ることを目的とする。

【０００５】なお、ＬＳＩのスタンバイ時におけるリー
ク電流を抑制する他の回路設計方法として、特開平１１
−２８２８８６号公報では、しきい値の異なるトランジ
スタを自動的に選択して論理回路設計を行う技術が開示
されている。また、特開平１０−２６１００１号公報で
は、ＬＳＩのスタンバイ状態を自動で認識し、該スタン
バイ状態時の電源電流値を測定する最適なポイントを導
き出す技術が開示されている。これに対して、本発明
は、設計した回路に対してスタンバイ状態時の各論理ゲ
ートの状態を模擬的に作成し、該論理ゲートの状態に応
じて正側電源電圧及び負側電源電圧の選択及び接続を論
理ゲートごとに自動的に行うようにしたものであり、特
開平１１−２８２８８６号公報及び特開平１０−２６１
００１号公報とは異なるものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る論理回路
作成装置は、論理回路の論理及び回路図情報の作成を行
う論理回路作成装置において、所定の方法で作成された
論理回路の論理及び回路図情報から論理ゲートごとの回
路接続情報と各論理ゲートごとの論理動作を示した論理
動作モデルとを使用して該作成された論理回路における
低消費電流動作状態を模擬的に作成する模擬動作状態作
成手段と、論理ゲートの出力論理値に応じて論理ゲート
の正側電源電圧及び負側電源電圧の所定の各組み合わせ
が設定された電源電圧設定手段と、模擬動作状態作成手
段で作成された低消費電流動作状態における各論理ゲー
トの出力論理値から該電源電圧設定手段に設定された正
側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲー
トごとに選択する電源電圧選択手段と、該電源電圧選択
手段で選択された電源電圧の組み合わせを各論理ゲート
ごとに上記作成された論理回路の回路図情報に付加する
電源情報付加手段とを備えるものである。

【０００７】また、この発明に係る論理回路作成装置
は、具体的には、上記電源電圧設定手段が、模擬動作状
態作成手段で作成された低消費電流動作状態における出
力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電
圧及び負側電源電圧の組み合わせを、模擬動作状態作成
手段で作成された低消費電流動作状態における出力論理
値が１の場合、電圧値が共に高い方の正側電源電圧及び
負側電源電圧の組み合わせをそれぞれ設定されるもので
ある。

【０００８】また、この発明に係る論理回路作成装置
は、上記電源電圧選択手段が、模擬動作状態作成手段で
作成された低消費電流動作状態における各論理ゲートご
との出力論理値をそれぞれ抽出し、該抽出した情報のテ
ーブルを作成する出力論理抽出手段と、該出力論理抽出
手段で作成されたテーブルから、各論理ゲートごとに、
電源電圧設定手段に設定された電源電圧の組み合わせを
決定する電源電圧決定手段とを備えるようにしてもよ
い。

【０００９】この発明に係る論理回路作成装置は、論理
回路の論理及び回路図情報の作成を行う論理回路作成装
置において、所定の方法で作成された論理回路の論理及
び回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情報と各論
理ゲートごとの論理動作を示した論理動作モデルとを使
用して該作成された論理回路における低消費電流動作状
態を模擬的に作成する模擬動作状態作成手段と、論理ゲ
ートの出力論理値に応じて、論理ゲートの正側電源電圧
及び負側電源電圧の所定の組み合わせ情報が付加された
各論理ゲートのそれぞれのシンボルが設定されたシンボ
ル設定手段と、模擬動作状態作成手段で作成された低消
費電流動作状態における各論理ゲートの出力論理値から
該シンボル設定手段に設定されたシンボルを各論理ゲー
トごとに選択するシンボル選択手段と、上記作成された
論理回路の回路図情報における各論理ゲートのシンボル
を、該シンボル選択手段で選択されたシンボルに置き換
えるシンボル置換手段とを備えるものである。

【００１０】また、この発明に係る論理回路作成装置
は、具体的には、上記シンボル設定手段が、模擬動作状
態作成手段で作成された低消費電流動作状態における出
力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電
圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報を付加した論理ゲ
ートのシンボルが、模擬動作状態作成手段で作成された
低消費電流動作状態における出力論理値が１の場合、電
圧値が共に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
み合わせ情報を付加した論理ゲートのシンボルがそれぞ
れ設定されるものである。

【００１１】また、この発明に係る論理回路作成装置
は、上記シンボル選択手段が、模擬動作状態作成手段で
作成された低消費電流動作状態における各論理ゲートご
との出力論理値をそれぞれ抽出し、該抽出した情報のテ
ーブルを作成する出力論理抽出手段と、該出力論理抽出
手段で作成されたテーブルから、各論理ゲートごとに、
シンボル設定手段に設定されたシンボルを決定するシン
ボル決定手段とを備えるようにしてもよい。

【００１２】この発明に係る論理回路作成方法は、論理
回路の論理及び回路図情報の作成を行う論理回路作成装
置の論理回路作成方法において、論理回路の論理及び回
路図情報を所定の方法で作成し、該作成した論理回路の
論理及び回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情報
を抽出し、該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごと
の論理動作を示した論理動作モデルとを使用して上記作
成した論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に
作成し、該作成した低消費電流動作状態における各論理
ゲートの出力論理値に応じてあらかじめ設定された正側
電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲート
ごとに選択し、該選択した電源電圧の組み合わせを各論
理ゲートごとに上記作成した論理回路の回路図情報に付
加するようにした。

【００１３】また、この発明に係る論理回路作成方法
は、具体的には、作成した低消費電流動作状態における
出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源
電圧及び負側電源電圧の組み合わせが、作成した低消費
電流動作状態における出力論理値が１の場合、電圧値が
共に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わ
せがそれぞれ設定されるようにした。

【００１４】この発明に係る論理回路作成方法は、論理
回路の論理及び回路図情報の作成を行う論理回路作成装
置の論理回路作成方法において、論理回路の論理及び回
路図情報を所定の方法で作成し、該作成した論理回路の
論理及び回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情報
を抽出し、該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごと
の論理動作を示した論理動作モデルとを使用して上記作
成した論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に
作成し、該作成した低消費電流動作状態における各論理
ゲートの出力論理値に応じてあらかじめ設定された、論
理ゲートの正側電源電圧及び負側電源電圧の所定の組み
合わせ情報が付加された論理ゲートのシンボルを、各論
理ゲートごとに選択し、上記作成した論理回路の回路図
情報における各論理ゲートのシンボルを、該選択したシ
ンボルに置き換えるようにした。

【００１５】また、この発明に係る論理回路作成方法
は、具体的には、作成した低消費電流動作状態における
出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源
電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加された論
理ゲートのシンボルが、作成した低消費電流動作状態に
おける出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い方の正
側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加さ
れた論理ゲートのシンボルがそれぞれ設定されるように
した。

【００１６】この発明に係る記録媒体は、論理回路の論
理及び回路図情報の作成を行う論理回路作成プログラム
を記録した記録媒体において、論理回路の論理及び回路
図情報を所定の方法で作成し、該作成した論理回路の論
理及び回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情報を
抽出し、該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの
論理動作を示した論理動作モデルとを使用して上記作成
した論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に作
成し、該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲ
ートの出力論理値に応じてあらかじめ設定された正側電
源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを、各論理ゲート
ごとに選択し、該選択した電源電圧の組み合わせを各論
理ゲートごとに上記作成した論理回路の回路図情報に付
加することを特徴とする論理回路作成プログラムを記録
したものである。

【００１７】また、この発明に係る記録媒体は、具体的
には、作成した低消費電流動作状態における出力論理値
が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負
側電源電圧の組み合わせが、作成した低消費電流動作状
態における出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い方
の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせがそれぞ
れ設定されることを特徴とする論理回路作成プログラム
を記録したものである。

【００１８】この発明に係る記録媒体は、論理回路の論
理及び回路図情報の作成を行う論理回路作成プログラム
を記録した記録媒体において、論理回路の論理及び回路
図情報を所定の方法で作成し、該作成した論理回路の論
理及び回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情報を
抽出し、該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの
論理動作を示した論理動作モデルとを使用して上記作成
した論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に作
成し、該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲ
ートの出力論理値に応じてあらかじめ設定された、論理
ゲートの正側電源電圧及び負側電源電圧の所定の組み合
わせ情報が付加された論理ゲートのシンボルを、各論理
ゲートごとに選択し、上記作成した論理回路の回路図情
報における各論理ゲートのシンボルを、該選択したシン
ボルに置き換えることを特徴とする論理回路作成プログ
ラムを記録したものである。

【００１９】また、この発明に係る記録媒体は、具体的
には、作成した低消費電流動作状態における出力論理値
が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負
側電源電圧の組み合わせ情報が付加された論理ゲートの
シンボルが、作成した低消費電流動作状態における出力
論理値が１の場合、電圧値が共に高い方の正側電源電圧
及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加された論理ゲ
ートのシンボルがそれぞれ設定されることを特徴とする
論理回路作成プログラムを記録した。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１における
論理回路作成装置の構成例を示したブロック図である。
なお、図１では、所定の方法で作成された論理回路に対
して、各論理ゲートごとに正側電源電圧及び負側電源電
圧の選択を自動的に行う構成を示しており、所定の方法
で論理回路を作成する構成は公知であるので省略してい
る。

【００２１】図１において、論理回路作成装置１は、あ
らかじめ作成された論理回路の論理及び回路図情報が格
納された論理・回路図情報格納部２と、該論理・回路図
情報格納部２に格納された回路図情報から論理ゲートご
との回路接続情報を抽出する回路接続情報抽出部３と、
該回路接続情報抽出部３で抽出された情報を保持する回
路接続情報保持部４とを備えている。

【００２２】また、論理回路作成装置１は、回路接続情
報抽出部３で抽出された回路接続情報を構成する論理ゲ
ートの動作モデルを格納した動作モデル格納部５と、低
消費電流動作状態であるスタンバイ状態を論理シミュレ
ータ中で模擬的に作成するための論理シミュレータ用の
入力信号を保持する入力信号保持部６と、回路接続情報
保持部４、動作モデル格納部５及び入力信号保持部６の
各情報を用いて模擬的にスタンバイ状態を作成する模擬
スタンバイ状態作成部７とを備えている。

【００２３】また、論理回路作成装置１は、すべての論
理ゲートインスタンスの配置名及び出力論理値を抽出
し、該抽出した情報をテーブルにする論理ゲートインス
タンス情報抽出部８と、該論理ゲートインスタンス情報
抽出部８で作成されたテーブルを格納するテーブル格納
部９とを備えている。更に、論理回路作成装置１は、論
理ゲートの出力論理値と該出力論理値に対応する正側電
源電圧と負側電源電圧との対応情報を格納した電源電圧
情報格納部１０と、テーブル格納部９及び電源電圧情報
格納部１０の各情報から各論理ゲートごとに最適な正側
電源電圧と負側電源電圧を決定する電源電圧決定部１１
と、該電源電圧決定部１１で決定された電源電圧情報を
回路図情報に付加する電源情報付加部１２とを備えてい
る。

【００２４】このような構成において、図２は、図１で
示した論理回路作成装置１の動作例を示したフローチャ
ートであり、図２を参照しながら論理回路作成装置１の
動作の流れについて説明する。論理・回路図情報格納部
２には、所定の方法で作成された論理回路の論理及び回
路図情報が格納されている。しかし、論理・回路図情報
格納部２に格納された論理及び回路図情報を構成する各
論理ゲートには、最適な正側電源電圧及び負側電源電圧
が決定されておらず、仮の電源電圧に接続されている。
回路接続情報抽出部３は、論理・回路図情報格納部２に
格納された回路図情報から論理ゲートごとの回路接続情
報を抽出して回路接続情報保持部４に保持させる（ステ
ップＳ１）。

【００２５】一方、動作モデル格納部５には、回路接続
情報保持部４に保持された回路接続情報を構成する各論
理ゲートに対応した論理動作モデルがそれぞれ格納され
ており、該論理動作モデルに対応した論理ゲートが回路
中に配置されていた場合、該論理ゲートに対する配置名
（インスタンス名）出力機能及び出力端子の論理値出力
機能を有している。なお、論理動作モデルとは、対応す
る論理ゲートの論理動作を示すものである。また、入力
信号保持部６には、スタンバイ状態を論理シミュレータ
中で模擬的に作成するための論理シミュレータ用の入力
信号があらかじめ格納されている。

【００２６】模擬スタンバイ状態作成部７は、回路接続
情報保持部４に保持された論理ゲートごとの回路接続情
報及び動作モデル格納部５に格納された論理動作モデル
に対して、入力信号保持部６に保持されたスタンバイ状
態を模擬的に作成するための入力信号を用いて模擬的に
スタンバイ状態を作成する（ステップＳ２）。例えば、
模擬スタンバイ状態作成部７は、図３のような論理回路
のスタンバイ状態を模擬的に作成する。なお、図３で
は、模擬的に作成された論理回路の一部分を示してい
る。

【００２７】図３において、入力ピンＩＮ１から順に配
置名Ｉ１のインバータ、配置名Ｉ２のインバータ及び配
置名Ｉ３のインバータへと直列に接続されている。模擬
スタンバイ状態作成部７は、入力ピンＩＮ１にスタンバ
イ状態を作成するための論理シミュレーション用入力信
号としてＨｉｇｈレベルの信号を入力して論理値１が入
力されると、Ｉ１の出力の論理値は０、Ｉ２の出力の論
理値は１、Ｉ３の出力の論理値は０となる。

【００２８】論理ゲートインスタンス情報抽出部８は、
模擬スタンバイ状態作成部７で作成された模擬的スタン
バイ状態の論理回路におけるすべての論理ゲートインス
タンスの配置名及び出力論理値を抽出し、該抽出した情
報を例えば図３の場合、図４で示しているようなテーブ
ルにする。更に、論理ゲートインスタンス情報抽出部８
は、作成したテーブルをテーブル格納部９に格納する
（ステップＳ３）。

【００２９】ここで、電源電圧情報格納部１０には、論
理ゲートの出力論理値と該出力論理値に対応する正側電
源電圧と負側電源電圧との対応情報が格納されており、
論理ゲートインスタンスの出力論理値が１のときは比較
的高い正側電源電圧と負側電源電圧を、論理ゲートイン
スタンスの出力論理値が０のときは比較的低い正側電源
電圧と負側電源電圧をそれぞれ対応付けするように定義
されている。

【００３０】例えば、電源電圧情報格納部１０は、正側
電源電圧１.５Ｖと負側電源電圧０Ｖの第１組み合わせ
と、正側電源電圧１.８Ｖと負側電源電圧０.３Ｖの第２
組み合わせが格納されており、更に、出力論理値が０の
とき第１組み合わせの電源電圧を使用し、出力論理値が
１のとき第２組み合わせの電源電圧を使用するように対
応付けされているものとする。このことから、電源電圧
決定部１１は、図３の場合、配置名Ｉ１及びＩ３の各イ
ンバータの電源電圧は、それぞれ第１組み合わせの電源
電圧を使用し、配置名Ｉ２のインバータの電源電圧は、
第２組み合わせの電源電圧を使用するように決定する。

【００３１】電源電圧決定部１１は、テーブル格納部９
に格納されたテーブルと、電源電圧情報格納部１０に格
納された電源情報から、各論理ゲートインスタンスごと
に使用される正側電源電圧と負側電源電圧を決定する
（ステップＳ４）。電源情報付加部１２は、電源電圧決
定部１１で決定された電源電圧を、各論理ゲートインス
タンスごとにプロパティ情報として回路図情報に付加す
る（ステップＳ５）。該プロパティ情報とは、正側と負
側の各電源端に印加される電源電圧情報である属性情報
を示している。このようにして、論理・回路図情報格納
部２に格納された論理回路の論理及び回路図情報に、各
論理ゲートごとのプロパティ情報を付加することによっ
て、メモリＬＳＩの設計に使用する論理回路作成装置と
して汎用性を高めることができる。

【００３２】なお、上記論理回路作成装置１において、
回路接続情報抽出部３、模擬スタンバイ状態作成部７、
論理ゲートインスタンス抽出部８、電源電圧決定部１１
及び電源情報付加部１２は、ＣＰＵ等で構成された演算
処理部をなし、各部でそれぞれ行われる処理は、プログ
ラムとして、ＲＡＭやＲＯＭといった半導体メモリ、フ
ロッピーディスク、ハードディスク、ＣＤやＤＶＤとい
った光ディスク、ＭＯやＭＤといった光磁気ディスク又
は磁気テープ等の記録媒体に記録される。更に、該記録
媒体は、上記論理・回路図情報格納部２、回路接続情報
保持部４、動作モデル格納部５、入力信号保持部６、テ
ーブル格納部９及び電源電圧情報格納部１０の一部分又
はすべての部分をもなすようにしてもよい。

【００３３】このように、本実施の形態１における論理
回路作成装置は、作成した論理回路における論理ゲート
ごとの回路接続情報とあらかじめ用意した論理ゲートご
との論理動作モデルとに模擬的なスタンバイ状態を作成
して得られた各論理ゲートごとの出力論理値に対して、
出力論理値が１の論理ゲートには高い電圧の正側電源電
圧と負側電源電圧を、出力論理値が０の論理ゲートには
低い電圧の正側電源電圧と負側電源電圧を選択すると共
に、該選択した電源電圧を各論理ゲートごとにプロパテ
ィ情報として回路図情報に付加するようにした。このこ
とから、回路規模の増大や回路の複雑化に伴って増加し
ていた設計ミスを減少させることができ、論理回路設計
における信頼性及び作業効率のそれぞれの向上を図るこ
とができる。

【００３４】実施の形態２．上記実施の形態１では、電
源電圧決定部１１で決定された電源電圧情報をプロパテ
ィ情報として論理回路の回路図情報に付加するようにし
た。これに対して、電源電圧決定部１１で決定された電
源電圧情報を基に、論理・回路図情報格納部２に格納さ
れた回路図情報が示す各論理ゲートごとのシンボルを、
決定された正側電源電圧と負側電源電圧の組み合わせを
も示したシンボルに置き換えるようにしてもよく、この
ようにしたものを本実施の形態２とする。

【００３５】図５は、本発明の実施の形態２における論
理回路作成装置の構成例を示したブッロク図である。な
お、図５では、図１と同じものは同じ符号で示してお
り、ここではその説明を省略すると共に、図１との相違
点のみ説明する。

【００３６】図５における図１との相違点は、電源電圧
情報格納部１０に、各論理ゲートごとに正側電源電圧と
負側電源電圧の組み合わせをも示した論理ゲートの種類
ごとの各シンボルを、論理ゲートの出力論理値と対応さ
せた論理ゲートシンボル情報を格納したことと、図１の
電源電圧決定部１１を、該格納された論理ゲートシンボ
ル情報から各論理ゲートのシンボルを決定するシンボル
決定部２２に、図１の電源情報付加部１２を、論理・回
路図情報格納部２に格納された回路図情報が示すシンボ
ルを該シンボル決定部２２で決定されたシンボルに置き
換えるシンボル置換部２３にそれぞれ置き換えたことに
ある。また、これらに伴って、図１の電源電圧情報格納
部１０を電源電圧情報格納部２１に、図１の論理回路作
成装置１を論理回路作成装置１ａとした。

【００３７】図５において、論理回路作成装置１ａは、
論理・回路図情報格納部２、回路接続情報抽出部３、回
路接続情報保持部４、動作モデル格納部５、入力信号保
持部６、模擬スタンバイ状態作成部７、論理ゲートイン
スタンス情報抽出部８及びテーブル格納部９を備え、更
に、電源電圧情報格納部２１、シンボル決定部２２及び
シンボル置換部２３を備えている。

【００３８】このような構成において、図６は、図５で
示した論理回路作成装置１ａの動作例を示したフローチ
ャートであり、図６を参照しながら論理回路作成装置１
ａの動作の流れについて説明する。なお、図６では、図
２と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、こ
こではその説明を省略する。図６において、図２のステ
ップＳ１からステップＳ３の処理を行う。

【００３９】ここで、電源電圧情報格納部２１には、論
理ゲートの出力論理値と該出力論理値に対応して使用す
る正側電源電圧と負側電源電圧が示された各論理ゲート
ごとのシンボルが格納されており、論理ゲートインスタ
ンスの出力論理値が１のときは比較的高い正側電源電圧
と負側電源電圧とを内部で使用するシンボルを、論理ゲ
ートインスタンスの出力論理値が０のときは比較的低い
正側電源電圧と負側電源電圧とを内部で使用するシンボ
ルをそれぞれ対応付けするように定義されている。

【００４０】例えば、図３の場合、電源電圧情報格納部
２１では、配置名Ｉ１及びＩ３の各インバータには、比
較的低い正側電源電圧と負側電源電圧、例えば正側電源
電圧１.５Ｖと負側電源電圧０Ｖを内部で使用するシン
ボルＩＮＶ０が定義され、配置名Ｉ２のインバータに
は、比較的高い正側電源電圧と負側電源電圧、例えば正
側電源電圧１.８Ｖと負側電源電圧０.３Ｖを内部で使用
するシンボルＩＮＶ１が定義されている。

【００４１】シンボル決定部２２は、テーブル格納部９
及び電源電圧情報格納部２１から各論理ゲートごとに最
適な電源電圧情報が付加されたシンボルを決定し（ステ
ップＳ１１）、シンボル置換部２３は、論理・回路図情
報格納部２に格納された回路図情報が示す各論理ゲート
ごとのシンボルを、シンボル決定部２２で決定されたシ
ンボルに置き換える（ステップＳ１２）。このようにし
て論理・回路図情報格納部２に格納された回路図情報が
示す論理ゲートのシンボルを、最適な電源電圧情報が付
加されたシンボルに置き換えるようにした。

【００４２】なお、上記論理回路作成装置１ａにおい
て、回路接続情報抽出部３、模擬スタンバイ状態作成部
７、論理ゲートインスタンス抽出部８、シンボル決定部
２２及びシンボル置換部２３は、ＣＰＵ等で構成された
演算処理部をなし、各部でそれぞれ行われる処理は、プ
ログラムとして、ＲＡＭやＲＯＭといった半導体メモ
リ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディス
ク、ＣＤやＤＶＤといった光ディスク、ＭＯやＭＤとい
った光磁気ディスク又は磁気テープ等の記録媒体に記録
される。更に、該記録媒体は、上記論理・回路図情報格
納部２、回路接続情報保持部４、動作モデル格納部５、
入力信号保持部６、テーブル格納部９及び電源電圧情報
格納部２１の一部分又はすべての部分をもなすようにし
てもよい。

【００４３】上記のように、本実施の形態２における論
理回路作成装置は、作成した論理回路における論理ゲー
トごとの回路接続情報とあらかじめ用意した論理ゲート
ごとの動作モデルとに模擬的なスタンバイ状態を作成し
て得られた各論理ゲートごとの出力論理値に対して、出
力論理値が１の論理ゲートには高い電圧の正側電源電圧
と負側電源電圧を、出力論理値が０の論理ゲートには低
い電圧の正側電源電圧と負側電源電圧を選択すると共
に、回路図情報における論理ゲートのシンボルを該選択
した電源電圧情報を付加したシンボルに置き換えるよう
にした。このことから、上記実施の形態１と同様の効果
を得ることができると共に、ＡＳＩＣ等における論理回
路の設計に使用する論理回路作成装置として汎用性を高
めることができる。

【００４４】なお、上記実施の形態１及び実施の形態２
では、論理ゲートの電源電圧を自動的に選択する場合を
示しているが、図４で示したようなテーブルを表示し、
設計者は、該表示されたテーブルを参照しながら各論理
ゲートごとに正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わ
せを選択することによって従来よりも設計ミスを防止す
ることができる。また、論理・回路図エディタ上におい
て、各論理ゲートの出力端が接続される配線に対して、
図４で示したようなテーブルを基に各論理ゲートの出力
論理値に応じて色分けしてハイライト表示することによ
り、従来よりも設計ミスを防止することができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１に係る論理回路作成装置は、作
成した論理回路における論理ゲートごとの回路接続情報
とあらかじめ用意した論理ゲートごとの論理動作モデル
とに模擬的な低消費電流動作状態を作成して得られた各
論理ゲートごとの出力論理値に応じて、あらかじめ設定
された正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各
論理ゲートごとに選択すると共に、該選択した電源電圧
の組み合わせを各論理ゲートごとに作成された論理回路
の回路図情報に付加するようにした。このことから、電
源電圧の組み合わせ情報を各論理ゲートごとにプロパテ
ィ情報として回路図情報に付加することができるため、
回路規模の増大や回路の複雑化に伴って増加していた設
計ミスを減少させることができ、論理回路設計における
信頼性及び作業効率のそれぞれの向上を図ることができ
る。

【００４６】請求項２に係る論理回路作成装置は、請求
項１において、具体的には、出力論理値が０の場合、電
圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
み合わせを、出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い
方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせをそれ
ぞれ設定するようにした。このことから、低消費電流動
作時においてリーク電流を減少させることができる論理
回路を自動的に作成することができる。

【００４７】請求項３に係る論理回路作成装置は、請求
項１又は請求項２のいずれかにおいて、作成した低消費
電流動作状態における各論理ゲートごとの出力論理値を
それぞれ抽出して該抽出した情報のテーブルを作成し、
該作成したテーブルから各論理ゲートごとに、電源電圧
設定手段に設定された電源電圧の組み合わせを決定する
ようにした。このことから、簡単な構成で低消費電流動
作時においてリーク電流を減少させることができる論理
ゲートごとの電源電圧の組み合わせを簡単な構成で決定
することができる。

【００４８】請求項４に係る論理回路作成装置は、作成
した論理回路における論理ゲートごとの回路接続情報と
あらかじめ用意した論理ゲートごとの論理動作モデルと
に模擬的な低消費電流動作状態を作成して得られた各論
理ゲートごとの出力論理値に応じて、あらかじめ設定さ
れた正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論
理ゲートごとに選択すると共に、回路図情報における論
理ゲートのシンボルを該選択した電源電圧情報を付加し
たシンボルに置き換えるようにした。このことから、電
源電圧の組み合わせ情報を論理ゲートのシンボルに付加
することができるため、回路規模の増大や回路の複雑化
に伴って増加していた設計ミスを減少させることがで
き、論理回路設計における信頼性及び作業効率のそれぞ
れの向上を図ることができると共に、ＡＳＩＣ等におけ
る論理回路の設計に使用でき、汎用性を高めることがで
きる。

【００４９】請求項５に係る論理回路作成装置は、請求
項４において、具体的には、出力論理値が０の場合、電
圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
み合わせ情報を、出力論理値が１の場合、電圧値が共に
高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情
報を各論理ゲートのシンボルに付加するようにした。こ
のことから、低消費電流動作時においてリーク電流を減
少させることができる論理回路を自動的に作成すること
ができる。

【００５０】請求項６に係る論理回路作成装置は、請求
項４又は請求項５のいずれかにおいて、作成した低消費
電流動作状態における各論理ゲートごとの出力論理値を
それぞれ抽出して該抽出した情報のテーブルを作成し、
該作成したテーブルから各論理ゲートごとに、シンボル
設定手段に設定されたシンボルを決定するようにした。
このことから、簡単な構成で低消費電流動作時において
リーク電流を減少させることができる論理ゲートごとの
電源電圧の組み合わせを簡単な構成で決定することがで
きる。

【００５１】請求項７に係る論理回路作成方法は、作成
した論理回路における論理ゲートごとの回路接続情報と
あらかじめ用意した論理ゲートごとの動作モデルとに模
擬的な低消費電流動作状態を作成して得られた各論理ゲ
ートごとの出力論理値に応じて、あらかじめ設定された
正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲ
ートごとに選択すると共に、該選択した電源電圧の組み
合わせを各論理ゲートごとに作成された論理回路の回路
図情報に付加するようにした。このことから、電源電圧
の組み合わせ情報を各論理ゲートごとにプロパティ情報
として回路図情報に付加することができるため、回路規
模の増大や回路の複雑化に伴って増加していた設計ミス
を減少させることができ、論理回路設計における信頼性
及び作業効率のそれぞれの向上を図ることができる。

【００５２】請求項８に係る論理回路作成方法は、請求
項７において、具体的には、出力論理値が０の場合、電
圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
み合わせを、出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い
方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせをそれ
ぞれ設定するようにした。このことから、低消費電流動
作時においてリーク電流を減少させることができる論理
回路を自動的に作成することができる。

【００５３】請求項９に係る論理回路作成方法は、作成
した論理回路における論理ゲートごとの回路接続情報と
あらかじめ用意した論理ゲートごとの動作モデルとに模
擬的な低消費電流動作状態を作成して得られた各論理ゲ
ートごとの出力論理値に応じて、あらかじめ設定された
正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲ
ートごとに選択すると共に、回路図情報における論理ゲ
ートのシンボルを該選択した電源電圧情報を付加したシ
ンボルに置き換えるようにした。このことから、電源電
圧の組み合わせ情報を論理ゲートのシンボルに付加する
ことができるため、回路規模の増大や回路の複雑化に伴
って増加していた設計ミスを減少させることができ、論
理回路設計における信頼性及び作業効率のそれぞれの向
上を図ることができると共に、ＡＳＩＣ等における論理
回路の設計に使用でき、汎用性を高めることができる。

【００５４】請求項１０に係る論理回路作成方法は、請
求項９において、具体的には、出力論理値が０の場合、
電圧値が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の
組み合わせ情報を、出力論理値が１の場合、電圧値が共
に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ
情報を各論理ゲートのシンボルに付加するようにした。
このことから、低消費電流動作時においてリーク電流を
減少させることができる論理回路を自動的に作成するこ
とができる。

【００５５】請求項１１に係る記録媒体は、作成した論
理回路における論理ゲートごとの回路接続情報とあらか
じめ用意した論理ゲートごとの動作モデルとに模擬的な
低消費電流動作状態を作成して得られた各論理ゲートご
との出力論理値に応じて、あらかじめ設定された正側電
源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲートご
とに選択すると共に、該選択した電源電圧の組み合わせ
を各論理ゲートごとに作成された論理回路の回路図情報
に付加する論理回路作成プログラムを記録した。このこ
とから、電源電圧の組み合わせ情報を各論理ゲートごと
にプロパティ情報として回路図情報に付加することがで
きるため、回路規模の増大や回路の複雑化に伴って増加
していた設計ミスを減少させることができ、論理回路設
計における信頼性及び作業効率のそれぞれの向上を図る
ことができる。

【００５６】請求項１２に係る記録媒体は、請求項１１
において、具体的には、出力論理値が０の場合、電圧値
が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合
わせを、出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い方の
正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせをそれぞれ
設定するようにした論理回路作成プログラムを記録し
た。このことから、低消費電流動作時においてリーク電
流を減少させることができる論理回路を自動的に作成す
ることができる。

【００５７】請求項１３に係る記録媒体は、作成した論
理回路における論理ゲートごとの回路接続情報とあらか
じめ用意した論理ゲートごとの動作モデルとに模擬的な
低消費電流動作状態を作成して得られた各論理ゲートご
との出力論理値に応じて、あらかじめ設定された正側電
源電圧及び負側電源電圧の組み合わせを各論理ゲートご
とに選択すると共に、回路図情報における論理ゲートの
シンボルを該選択した電源電圧情報を付加したシンボル
に置き換える論理回路作成プログラムを記録した。この
ことから、電源電圧の組み合わせ情報を論理ゲートのシ
ンボルに付加することができるため、回路規模の増大や
回路の複雑化に伴って増加していた設計ミスを減少させ
ることができ、論理回路設計における信頼性及び作業効
率のそれぞれの向上を図ることができると共に、ＡＳＩ
Ｃ等における論理回路の設計に使用でき、汎用性を高め
ることができる。

【００５８】請求項１４に係る記録媒体は、請求項１３
において、具体的には、出力論理値が０の場合、電圧値
が共に低い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合
わせ情報を、出力論理値が１の場合、電圧値が共に高い
方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報を
各論理ゲートのシンボルに付加するようにした論理回路
作成プログラムを記録した。このことから、低消費電流
動作時においてリーク電流を減少させることができる論
理回路を自動的に作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１における論理回路作成
装置の構成例を示したブロック図である。

【図２】 図１における論理回路作成装置１の動作例を
示したフローチャートである。

【図３】 模擬的スタンバイ状態の論理回路例を示した
図である。

【図４】 図３における論理ゲートインスタンスの配置
名及び出力論理値のテーブル例を示した図である。

【図５】 本発明の実施の形態２における論理回路作成
装置の構成例を示したブロック図である。

【図６】 図５における論理回路作成装置１ａの動作例
を示したフローチャートである。

【符号の説明】

１，１ａ 論理回路作成装置、 ２ 論理・回路図情報
格納部、 ３ 回路接続情報抽出部、 ４ 回路接続情
報保持部、 ５ 動作モデル格納部、 ６ 入力信号保
持部、 ７ 模擬スタンバイ状態作成部、 ８ 論理ゲ
ートインスタンス情報抽出部、 ９ テーブル格納部、
１０，２１ 電源電圧情報格納部、１１ 電源電圧決
定部、 １２ 電源情報付加部、 ２２ シンボル決定
部、２３ シンボル置換部。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 論理回路の論理及び回路図情報の作成を
   行う論理回路作成装置において、 所定の方法で作成された論理回路の論理及び回路図情報
   から論理ゲートごとの回路接続情報と各論理ゲートごと
   の論理動作を示した論理動作モデルとを使用して該作成
   された論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に
   作成する模擬動作状態作成手段と、 論理ゲートの出力論理値に応じて論理ゲートの正側電源
   電圧及び負側電源電圧の所定の各組み合わせが設定され
   た電源電圧設定手段と、 上記模擬動作状態作成手段で作成された低消費電流動作
   状態における各論理ゲートの出力論理値から該電源電圧
   設定手段に設定された正側電源電圧及び負側電源電圧の
   組み合わせを各論理ゲートごとに選択する電源電圧選択
   手段と、 該電源電圧選択手段で選択された電源電圧の組み合わせ
   を各論理ゲートごとに上記作成された論理回路の回路図
   情報に付加する電源情報付加手段と、を備えることを特
   徴とする論理回路作成装置。
2. 【請求項２】 上記電源電圧設定手段は、模擬動作状態
   作成手段で作成された低消費電流動作状態における出力
   論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電圧
   及び負側電源電圧の組み合わせが、模擬動作状態作成手
   段で作成された低消費電流動作状態における出力論理値
   が１の場合、電圧値が共に高い方の正側電源電圧及び負
   側電源電圧の組み合わせがそれぞれ設定されることを特
   徴とする請求項１に記載の論理回路作成装置。
3. 【請求項３】 上記電源電圧選択手段は、 上記模擬動作状態作成手段で作成された低消費電流動作
   状態における各論理ゲートごとの出力論理値をそれぞれ
   抽出し、該抽出した情報のテーブルを作成する出力論理
   抽出手段と、 該出力論理抽出手段で作成されたテーブルから、各論理
   ゲートごとに、上記電源電圧設定手段に設定された電源
   電圧の組み合わせを決定する電源電圧決定手段と、を備
   えることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか
   に記載の論理回路作成装置。
4. 【請求項４】 論理回路の論理及び回路図情報の作成を
   行う論理回路作成装置において、 所定の方法で作成された論理回路の論理及び回路図情報
   から論理ゲートごとの回路接続情報と各論理ゲートごと
   の論理動作を示した論理動作モデルとを使用して該作成
   された論理回路における低消費電流動作状態を模擬的に
   作成する模擬動作状態作成手段と、 論理ゲートの出力論理値に応じて、論理ゲートの正側電
   源電圧及び負側電源電圧の所定の組み合わせ情報が付加
   された各論理ゲートのそれぞれのシンボルが設定された
   シンボル設定手段と、 上記模擬動作状態作成手段で作成された低消費電流動作
   状態における各論理ゲートの出力論理値から該シンボル
   設定手段に設定されたシンボルを各論理ゲートごとに選
   択するシンボル選択手段と、 上記作成された論理回路の回路図情報における各論理ゲ
   ートのシンボルを、該シンボル選択手段で選択されたシ
   ンボルに置き換えるシンボル置換手段と、を備えること
   を特徴とする論理回路作成装置。
5. 【請求項５】 上記シンボル設定手段は、模擬動作状態
   作成手段で作成された低消費電流動作状態における出力
   論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電源電圧
   及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加された論理ゲ
   ートのシンボルが、模擬動作状態作成手段で作成された
   低消費電流動作状態における出力論理値が１の場合、電
   圧値が共に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
   み合わせ情報が付加された論理ゲートのシンボルがそれ
   ぞれ設定されることを特徴とする請求項４に記載の論理
   回路作成装置。
6. 【請求項６】 上記シンボル選択手段は、 上記模擬動作状態作成手段で作成された低消費電流動作
   状態における各論理ゲートごとの出力論理値をそれぞれ
   抽出し、該抽出した情報のテーブルを作成する出力論理
   抽出手段と、 該出力論理抽出手段で作成されたテーブルから、各論理
   ゲートごとに、上記シンボル設定手段に設定されたシン
   ボルを決定するシンボル決定手段と、 を備えることを特徴とする請求項４又は請求項５のいず
   れかに記載の論理回路作成装置。
7. 【請求項７】 論理回路の論理及び回路図情報の作成を
   行う論理回路作成装置の論理回路作成方法において、 論理回路の論理及び回路図情報を所定の方法で作成し、 該作成した論理回路の論理及び回路図情報から論理ゲー
   トごとの回路接続情報を抽出し、 該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの論理動作
   を示した論理動作モデルとを使用して上記作成した論理
   回路における低消費電流動作状態を模擬的に作成し、 該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲートの
   出力論理値に応じてあらかじめ設定された正側電源電圧
   及び負側電源電圧の組み合わせを、各論理ゲートごとに
   選択し、 該選択した電源電圧の組み合わせを各論理ゲートごとに
   上記作成した論理回路の回路図情報に付加する、ことを
   特徴とする論理回路作成方法。
8. 【請求項８】 上記作成した低消費電流動作状態におけ
   る出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側電
   源電圧及び負側電源電圧の組み合わせが、上記作成した
   低消費電流動作状態における出力論理値が１の場合、電
   圧値が共に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組
   み合わせがそれぞれ設定されることを特徴とする請求項
   ７に記載の論理回路作成方法。
9. 【請求項９】 論理回路の論理及び回路図情報の作成を
   行う論理回路作成装置の論理回路作成方法において、 論理回路の論理及び回路図情報を所定の方法で作成し、 該作成した論理回路の論理及び回路図情報から論理ゲー
   トごとの回路接続情報を抽出し、 該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの論理動作
   を示した論理動作モデルとを使用して上記作成した論理
   回路における低消費電流動作状態を模擬的に作成し、 該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲートの
   出力論理値に応じてあらかじめ設定された、論理ゲート
   の正側電源電圧及び負側電源電圧の所定の組み合わせ情
   報が付加された論理ゲートのシンボルを、各論理ゲート
   ごとに選択し、上記作成した論理回路の回路図情報にお
   ける各論理ゲートのシンボルを、該選択したシンボルに
   置き換える、ことを特徴とする論理回路作成方法。
10. 【請求項１０】 上記作成した低消費電流動作状態にお
    ける出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側
    電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加され
    た論理ゲートのシンボルが、上記作成した低消費電流動
    作状態における出力論理値が１の場合、電圧値が共に高
    い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報
    が付加された論理ゲートのシンボルがそれぞれ設定され
    ることを特徴とする請求項９に記載の論理回路作成方
    法。
11. 【請求項１１】 論理回路の論理及び回路図情報の作成
    を行う論理回路作成プログラムを記録した記録媒体にお
    いて、 論理回路の論理及び回路図情報を所定の方法で作成し、 該作成した論理回路の論理及び回路図情報から論理ゲー
    トごとの回路接続情報を抽出し、 該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの論理動作
    を示した論理動作モデルとを使用して上記作成した論理
    回路における低消費電流動作状態を模擬的に作成し、 該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲートの
    出力論理値に応じてあらかじめ設定された正側電源電圧
    及び負側電源電圧の組み合わせを、各論理ゲートごとに
    選択し、 該選択した電源電圧の組み合わせを各論理ゲートごとに
    上記作成した論理回路の回路図情報に付加する、ことを
    特徴とする論理回路作成プログラムを記録した記録媒
    体。
12. 【請求項１２】 上記作成した低消費電流動作状態にお
    ける出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側
    電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせが、上記作成し
    た低消費電流動作状態における出力論理値が１の場合、
    電圧値が共に高い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の
    組み合わせがそれぞれ設定されることを特徴とする請求
    項１１に記載の論理回路作成プログラムを記録した記録
    媒体。
13. 【請求項１３】 論理回路の論理及び回路図情報の作成
    を行う論理回路作成プログラムを記録した記録媒体にお
    いて、 論理回路の論理及び回路図情報を所定の方法で作成し、 該作成した論理回路の論理及び回路図情報から論理ゲー
    トごとの回路接続情報を抽出し、 該抽出した回路接続情報と各論理ゲートごとの論理動作
    を示した論理動作モデルとを使用して上記作成した論理
    回路における低消費電流動作状態を模擬的に作成し、 該作成した低消費電流動作状態における各論理ゲートの
    出力論理値に応じてあらかじめ設定された、論理ゲート
    の正側電源電圧及び負側電源電圧の所定の組み合わせ情
    報が付加された論理ゲートのシンボルを、各論理ゲート
    ごとに選択し、上記作成した論理回路の回路図情報にお
    ける各論理ゲートのシンボルを、該選択したシンボルに
    置き換える、ことを特徴とする論理回路作成プログラム
    を記録した記録媒体。
14. 【請求項１４】 上記作成した低消費電流動作状態にお
    ける出力論理値が０の場合、電圧値が共に低い方の正側
    電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報が付加され
    た論理ゲートのシンボルが、上記作成した低消費電流動
    作状態における出力論理値が１の場合、電圧値が共に高
    い方の正側電源電圧及び負側電源電圧の組み合わせ情報
    が付加された論理ゲートのシンボルがそれぞれ設定され
    ることを特徴とする請求項１３に記載の論理回路作成プ
    ログラムを記録した記録媒体。