JP2003085221A - Rtl自動階層化システムおよび方法、rtl自動階層化プログラム - Google Patents

Rtl自動階層化システムおよび方法、rtl自動階層化プログラム

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JP2003085221A
JP2003085221A JP2001273583A JP2001273583A JP2003085221A JP 2003085221 A JP2003085221 A JP 2003085221A JP 2001273583 A JP2001273583 A JP 2001273583A JP 2001273583 A JP2001273583 A JP 2001273583A JP 2003085221 A JP2003085221 A JP 2003085221A
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JP
Japan
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rtl
module
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logical
output
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JP2001273583A
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English (en)
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Atsuko Murakami
敦子 村上
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 論理合成の試行段階における回路の部分的な
修正に要する工数を削減する。 【解決手段】 RTL解析パーサ部2は、入力RTL1
を入力し、入力RTL1の論理記述の部分について解析
を行い、各論理記述の入力信号、出力信号の信号情報を
抽出し、その信号情報を対象の論理記述と併せてRTL
出力部3に出力する。RTL出力部3は、RTL解析パ
ーサ部2から各論理記述毎に渡される信号情報に基づい
て、論理記述を下位の階層インスタンスの記述に変換
し、その階層インスタンスの記述を出力RTL5に書き
出すとともに、各階層の論理記述をテンポラリファイル
4に書き出す。ここで生成する階層の階層名は、信号情
報に含まれる出力信号名を元に生成する。RTL出力部
3は、RTL解析パーサ部2において入力RTL1にお
ける論理記述以外と判定された部分については変換を行
わずに、そのまま出力RTL5に書き出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、論理回路の自動合
成を行うために、レジスタ転送(トランスファー)レベ
ル(以下、RTL)における各論理記述の階層化を自動
的に行うRTL自動階層化システムおよび方法、RTL
自動階層化プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】最近ではLSI規模の増大に伴い、ハー
ドウエア記述言語(HDL)を用いて所望のLSIの論
理回路をRTLで記述するという手法が採用されるよう
になっている。このRTL記述のデータを論理合成ツー
ルに入力すれば自動的にゲートレベルの論理回路を得る
ことができる。
【0003】しかしながら、従来のRTLによる論理回
路の自動合成技術では、合成の結果出力される論理回路
の情報として、内部信号、すなわちRTLモジュールの
各論理記述の入出力信号名が保存されないため、合成後
のネットリストを見て設計者が修正を加えようとしたと
きに、RTL記述と合成された論理回路との対応をとる
のが困難となり、RTL記述のどの部分を修正したらよ
いかわかりにくくなってしまうという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のRTLにおける論理回路の自動合成技術においては、
内部信号名が保存されないため、RTL記述と合成され
た論理回路との対応をとって、合成された論理回路の修
正が困難になってしまうという問題があった。
【0005】本発明は、論理合成の試行段階における回
路の部分的な修正に要する工数を削減することができる
RTL自動階層化システムを提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第1のRTLモジュールに記述された少
なくとも1つの論理記述の入出力信号情報を前記各論理
記述毎に生成するRTL解析手段と、前記各論理記述
を、前記各論理記述の入出力信号情報を保存する階層イ
ンスタンスに変換し、前記第1のモジュールを、前記各
階層インスタンスによって階層化された第2のRTLモ
ジュールに変換するRTL出力手段とを備える。
【0007】本発明のRTL自動階層化システムでは、
第1のRTLモジュールの各論理記述を、その入出力信
号情報を切り口として保存する階層インスタンスに変換
し、第1のRTLモジュールをそれらの階層インスタン
スで階層化する。こうすることによって、入出力信号を
保存することができるようになるため、RTL記述と合
成された論理回路との対応をとるのが容易となり、論理
合成の試行段階における回路の部分的な修正に要する工
数を削減することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態のRT
L自動階層化システムを図面を参照して詳細に説明す
る。図1は、本実施形態のRTL自動階層化システムの
構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実
施形態のRTL自動階層化システム6は、RTL解析パ
ーサ部2と、RTL出力部3とを備えている。RTL解
析パーサ部2は、入力RTL1を入力し、入力RTL1
の論理記述の部分について解析を行い、各論理記述の入
力信号、出力信号の信号情報を抽出し、その信号情報を
対象の論理記述と併せてRTL出力部3に出力する。
【0009】RTL出力部3は、RTL解析パーサ部2
から各論理記述毎に渡される入出力信号情報に基づい
て、各論理記述を下位の階層インスタンスの記述に変換
し、その階層インスタンスの記述を出力RTL5に書き
出すとともに、各階層の論理記述をテンポラリファイル
4に書き出す。ここで生成する階層インスタンスの階層
名は、信号情報に含まれる出力信号名を元に生成する。
【0010】また、RTL出力部3は、RTL解析パー
サ部2において入力RTL1における論理記述以外と判
定された部分については変換を行わずに、そのまま出力
RTL5に書き出す。
【0011】RTL解析パーサ部2による入力RTL1
の処理がすべて終了した後、RTL出力部3は、テンポ
ラリファイル4の内容を、出力RTL5の最後に書き出
す。
【0012】図2は、入力RTL1の一例を示す図であ
り、図3は、出力RTL5の一例を示す図であり、図4
は、テンポラリファイルの一例を示す図である。これら
のファイルは、Verilog−HDLフォーマットで
記述されている。
【0013】図2に示すように、第1のRTLモジュー
ルであるモジュールREI100内には、論理記述2
0、24が記述されている。論理記述20は、代入文の
記述であり、A[0:3]という入力信号22とB
[0:3]という入力信号23との論理和がX[0:
3]という出力信号21として出力されることを示して
いる。また、論理記述24も、代入文の記述であり、C
[0:3]という入力信号26とX[0:3]という入
力信号27との論理積がY[0:3]という出力信号2
5として出力されることを示している。なお、各信号の
配列は、その信号のMSB、LSBを示す。
【0014】RTL解析パーサ部2は、各論理記述20
と、各論理記述20の内部信号情報、すなわち、出力信
号はX[0:3]であり、入力情報は、A[0:3]、
B[0:3]であるという情報とをRTL出力部3に渡
す。RTL出力部3は、論理記述20を、入出力信号X
[0:3]、A[0:3]、B[0:3]を切り口とし
て保存する階層インスタンス30に書き換えて、図3に
示す出力RTL5のREI00(第2のRTLモジュー
ル)に書き出し、階層インスタンスに対応する新しい階
層として、出力信号をX[0:3]とし、入力信号をA
[0:3]、B[0:3]とし、内部の論理が論理記述
20となる階層のRTLをテンポラリファイル4に書き
出す。なお、ここで生成する階層の階層名32は、出力
信号X[0:3]に基づいてX000とする。
【0015】同様に、RTL解析パーサ部2は、各論理
記述24と、各論理記述24の内部信号情報、すなわ
ち、出力信号はY[0:3]であり、入力情報は、C
[0:3]、X[0:3]であるという情報とをRTL
出力部3に渡す。RTL出力部3は、論理記述24を、
入出力信号Y[0:3]、C[0:3]、X[0:3]
を切り口として保存する階層インスタンス31に書き換
えて、出力RTL5のREI100内に書き出し、階層
インスタンスに対応する新しい階層として、出力信号を
Y[0:3]とし、入力信号をC[0:3]、X[0:
3]とし、内部の論理が論理記述24となる階層のRT
Lモジュールをテンポラリファイル4に書き出す。な
お、ここで生成する階層の階層名33は、出力信号Y
[0:3]に基づいてY000とする。RTL出力部3
は、RTL解析パーサ部2で論理記述以外とみなされた
部分については、入力RTL1の記述をそのまま出力す
る。解析パーサ部2の処理が全て終了した後、RTL出
力部3は、出力RTL5の最後に、テンポラリファイル
4(図4)の内容を追加記述する。
【0016】なお、RTL自動階層化システム6には、
RTL自動階層化システム6の動作を実行するためのプ
ログラムが記録されている。このプログラムは、コンピ
ュータであるRTL自動階層化システム6のハードウエ
アの動作を制御するものであり、上述したRTL自動階
層化システム6の処理は、全てそのプログラムによって
指定されているものである。また、本実施形態のRTL
自動階層化システムでは。RTLモジュールはVeri
log−HDLファーマットで記述されていたが、本発
明は、これに限定されるものではなく、VHDLや他の
フォーマットで記述されたRTLモジュールについても
適用することができる。
【0017】以上述べたように、本実施形態のRTL自
動階層化システムでは、RTLモジュールの各論理記述
を、その入出力信号情報を切り口として保存する階層イ
ンスタンスに変換し、RTLモジュールをそれらの階層
インスタンスで階層化する。こうすることによって、内
部信号、すなわち各論理記述の入出力信号を保存するこ
とができるようになるため、RTL記述と合成された論
理回路との対応をとるのが容易となり、RTL自動階層
化システム適用後の論理合成の試行段階における回路の
部分的な修正に要する工数を削減することができる。
【0018】なお、ハードウエア記述言語(HDL)中
の中間信号情報を残す方法として特開平11−7344
7号公報や特開2001−84283号公報に記載され
た方法がある。しかし、本発明は、RTLの段階で、R
TLモジュールの入出力信号を切り口として保存する階
層インスタンスで階層化することによって、それらの信
号情報を残そうとするものであって、RTLレベルのみ
でのモジュール変換を行うものであり、論理回路の合成
工程で適用されるものではなく、同公報記載の方式と
は、根本的に構成および動作が異なる。したがって、本
発明を適用すれば、各ハードウエア記述言語(HDL)
の仕様が同じ(本実施形態では、Verilog−HD
L)であれば、設計者は、各社から提供される様々な論
理回路の合成ツールを自由に選択的に利用できるという
同公報記載の方法とは異なる効果を得ることができる。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のRTL自動
階層化システムは、RTLモジュールの各論理記述を、
その入出力信号情報を切り口として保存する階層インス
タンスに変換し、RTLモジュールをそれらの階層イン
スタンスで階層化する。こうすることによって、入出力
信号を保存することができるようになるため、RTL記
述と合成された論理回路との対応をとるのが容易とな
り、論理合成の試行段階における回路の部分的な修正に
要する工数を削減することができる。
【0020】さらに、本発明を適用することによって、
各設計者は、ハードウエア記述言語の仕様が同じであっ
て各社から提供される様々な論理回路の合成ツールを自
由に選択的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のRTL自動階層化システ
ムの構成を示すブロック図である。
【図2】入力RTLの一例を示す図である。
【図3】出力RTLの一例を示す図である。
【図4】テンポラリファイルの一例を示す図である。
【符号の説明】
1 入力RTL 2 RTL解析パーサ部 3 RTL出力部 4 テンポラリファイル 5 出力RTL 6 RTL自動階層化システム 20、24 論理記述 21、25 出力信号 22、23、26、27 入力信号 30、31 階層インスタンス 32、33、42、43 階層名 40、41 RTLモジュール

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のRTLモジュールに記述された少
    なくとも1つの論理記述の入出力信号情報を前記各論理
    記述毎に生成するRTL解析手段と、 前記各論理記述を、前記各論理記述の入出力信号情報を
    保存する階層インスタンスに変換し、前記第1のモジュ
    ールを、前記各階層インスタンスによって階層化された
    第2のRTLモジュールに変換するRTL出力手段とを
    備えるRTL自動階層化システム。
  2. 【請求項2】 前記第1のRTLモジュールにおける前
    記各論理記述以外の部分を、変換することなく前記第2
    のRTLモジュールにそのまま記述する請求項1記載の
    RTL自動階層化システム。
  3. 【請求項3】 前記第1のRTLモジュールは、Ver
    ilog−HDLフォーマットで記述されている請求項
    1または2記載のRTL自動階層化システム。
  4. 【請求項4】 第1のRTLモジュールに記述された少
    なくとも1つの論理記述の入出力信号情報を前記各論理
    記述毎に生成するステップと、 前記各論理記述を、前記各論理記述の入出力信号情報を
    保存する階層インスタンスに変換し、第1のモジュール
    を、前記各階層インスタンスによって階層化された第2
    のRTLモジュールに変換するステップとを有するRT
    L自動階層化方法。
  5. 【請求項5】 前記第1のRTLモジュールにおける前
    記各論理記述以外の部分を、変換することなく前記第2
    のRTLモジュールにそのまま記述するステップをさら
    に有する請求項4記載のRTL自動階層化方法。
  6. 【請求項6】 前記第1のRTLモジュールが、Ver
    ilog−HDLファーマットで記述されている請求項
    4または5記載のRTL自動階層化方法。
  7. 【請求項7】 コンピュータに、 第1のRTLモジュールに記述された少なくとも1つの
    論理記述の入出力信号情報を前記各論理記述毎に生成
    し、 前記各論理記述を、前記各論理記述の入出力信号情報を
    保存する階層インスタンスに変換し、第1のモジュール
    を、前記各階層インスタンスによって階層化された第2
    のRTLモジュールに変換する処理を実行させるための
    RTL自動階層化プログラム。
  8. 【請求項8】 コンピュータに前記第1のRTLモジュ
    ールにおける前記各論理記述以外の部分を、変換するこ
    となく前記第2のRTLモジュールにそのまま記述する
    処理を実行させるための請求項7記載のRTL自動階層
    化プログラム。
  9. 【請求項9】 前記第1のRTLモジュールは、Ver
    ilog−HDLファーマットで記述されている請求項
    7または8記載のRTL自動階層化プログラム。
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