JP2009042905A - 集積回路装置のノイズ解析方法、集積回路装置のノイズ解析システム、集積回路装置、電子機器、集積回路装置のノイズ解析プログラム及び情報記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】大規模なＬＳＩにも適用可能な高精度のノイズ解析方法を提供すること。
【解決手段】本集積回路装置のノイズ解析方法は、まず、ネットリスト及び電流算出パラメータに基づいて、電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する（Ｓ１０）。次に、レイアウトデータ及び素子値計算パラメータに基づいて、電源ライン上の素子値を計算する（Ｓ１４）。次に、電源ライン上の素子値に基づいて集積回路装置の等価回路モデルを生成する（Ｓ１６）。次に、電源電流のピーク値及び等価回路モデルに基づいて、電源電流の波形モデルを生成する（Ｓ１８）。最後に、電源電流の波形モデルに基づいて、ノイズ解析を行う（Ｓ２０）。
【選択図】図１

Description

本発明は、集積回路装置のノイズ解析方法、集積回路装置のノイズ解析システム、集積回路装置、電子機器、集積回路装置のノイズ解析プログラム及び情報記憶媒体に関する。

近年、プロセスの微細化に伴いＬＳＩの高速化、高集積化が進み、ＬＳＩが放射するＥＭＩノイズの低減が重要な課題になっている。ＬＳＩ内部の多数の論理セルや入出力セルが同時にスイッチングすると電源間に瞬時的に大きな貫通電流が流れ、電源ノイズが発生する。ＥＭＩノイズは、ＬＳＩの電源ピンを通して電源ノイズが電磁波として空間に放射されることにより発生する。

従来、ＥＭＩノイズの解析手法として、回路シミュレーションにより得られる電源電流波形をフーリエ変換して各周波数成分のノイズのパワーを解析する手法がとられてきた。
特開平６−３０９４２０号公報

しかし、高精度の回路シミュレーションは小規模の回路にしか適用できない。そのため、回路規模が比較的大きい場合には、精度の低い高速回路シミュレーションによりノイズ解析を行わざるを得なかった。また、回路規模が非常に大きい場合には、高速回路シミュレーションでも実行時間が非常に長くなる場合や実行不可能な場合もあった。

すなわち、大規模なＬＳＩのＥＭＩノイズを精度よく解析する手段がなかった。その結果、実チップのＥＭＩノイズの評価結果と設計段階におけるノイズ解析の結果が大きく相違する場合があった。そのため、実チップのＥＭＩノイズが設計段階におけるノイズ解析の結果よりも大きくなり規定値を上回った場合には、ＬＳＩの設計変更が必要になりコスト及び開発工数の増加をもたらしていた。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、大規模なＬＳＩにも適用可能な高精度のノイズ解析方法を提供することを目的とする。

（１）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出ステップと、
前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算ステップと、
前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成ステップと、
前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成ステップと、
前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析ステップと、を含むことを特徴とする。

少なくとも一部のブロックは、例えば、集積回路装置がデジタルブロックとアナログブロックを混載する場合には、デジタルブロック全体であってもよい。

所定の電流算出パラメータは、例えば、デジタルセルライブラリに含まれる各セルについて直接または間接に定義されるパラメータであってもよい。

電源ラインは、電源電位（ＶＤＤ）供給線であってもよいし、接地電位（ＶＳＳ）供給線であってもよい。また、集積回路装置が複数の電源電位（ＶＤＤ１、ＶＤＤ２等）供給線を有する場合には、いずれの電源電位供給線であってもよい。例えば、デジタル回路に供給される電源と、入出力（Ｉ／Ｏ）回路に供給される電源が異なる場合のように、複数の電源が存在する場合は各電源ラインを流れる電源電流のピーク値をそれぞれ算出するようにしてもよい。

さらに、複数の電源が存在する場合は、各電源ラインを流れる電源電流の波形モデルを合成して集積回路装置全体としての電源電流の波形モデルを生成するようにしてもよい。すなわち、前記電源電流ピーク値算出ステップは、各電源ラインを流れる電源電流のピーク値をそれぞれ算出し、前記電源素子値計算ステップは、各電源ライン上の所定の素子値を計算し、前記電源電流波形モデル生成ステップは、各前記電源ラインを流れる電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、各前記電源電流の波形モデルを生成した後、各前記電源電流の波形モデルを合成し、前記ノイズ解析ステップは、前記合成された電源電流の波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うようにしてもよい。

所定の素子値は、例えば、抵抗値、容量値及びインダクタンス値のいずれであってもよいし、これらの任意の組み合わせであってもよい。

また、所定の素子値は、ネットリストに存在する素子値だけでなく、電源ラインの寄生素子（寄生抵抗、寄生容量、寄生インダクタ等）の値を含んでいてもよい。

所定の素子値計算パラメータは、レイアウトデータから抽出した抵抗、キャパシタ、インダクタの値を計算するために必要なパラメーを含み、さらに、例えば、電源間に接続されたトランジスタをキャパシタに置き換えて等価回路モデルを作成する場合には、当該キャパシタの容量値を含んでもよい。

等価回路モデルは、ノイズ解析を行う場合に、集積回路装置の実チップの放射ノイズと実質的に等価なノイズを発生させるような回路であればよい。

本発明によれば、電源電流のピーク値と前記等価回路モデルに基づいて電源電流の波形モデル（電源電流波形モデル）を生成し、ノイズ解析を行う。従って、ＬＳＩ全体に対する回路シミュレーションを実行する必要がないので、大規模なＬＳＩにも適用可能な高精度のノイズ解析を行うことができる。

（２）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記集積回路装置の前記ブロックに含まれ、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキューに関する情報を作成するクロックスキュー情報作成ステップを含み、
前記電源電流波形モデル生成ステップにおいて、
前記電源電流のピーク値、前記等価回路モデル及び前記クロックスキューに関する情報に基づいて、前記波形モデルを生成することを特徴とする。

本発明によれば、クロック信号のエッジ付近で流れる電源電流の時間幅をモデル化することができる。従って、集積回路装置の設計段階におけるノイズ解析の精度をより向上することができる。

（３）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記等価回路モデルの所定の特性データと前記集積回路装置の実チップの所定の特性データを比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整するパラメータ調整ステップを含み、
前記電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
調整後の前記電流算出パラメータに基づいて、前記電源電流のピーク値を算出し、
前記電源素子値計算ステップにおいて、
調整後の前記素子値計算パラメータに基づいて、前記素子値を計算することを特徴とする。

本発明によれば、集積回路装置の実チップを試作した後においても、電源電流波形モデルと実チップの電源電流波形が一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、設計変更を行う場合には、設計変更後の回路に対して、より高精度のノイズ解析を行うことができる。そのため、設計変更後に再度試作される実チップのＥＭＩノイズをより確実に規格値以下にすることができる。

（４）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
所定のノイズテスト用回路のレイアウトデータ及び前記素子値計算パラメータに基づいて、前記ノイズテスト用回路の所与の電源ライン上の所定の素子値を計算するテスト用電源素子値計算ステップと、
前記ノイズテスト用回路の前記素子値に基づいて、前記ノイズテスト用回路の等価回路モデルを生成するテスト用等価回路モデル生成ステップと、
前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデルの所定の特性データと前記ノイズテスト用回路のテストチップの所定の特性データを比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整するテスト用パラメータ調整ステップと、を含み、
前記電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
調整後の前記電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源電流のピーク値を算出し、
前記電源素子値計算ステップにおいて、
調整後の前記素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記素子値を計算することを特徴とする。

ノイズテスト用回路は、１種類であってもよいし、複数種類であってもよい。

ノイズテスト用回路のテストチップは、例えば、０．２５μｍプロセス、０．１８μｍプロセス、０．１３μｍプロセス等の各製造プロセス毎に作成してもよい。

本発明によれば、ノイズテスト用回路の等価回路モデルの特性データとテストチップの特性データが一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、集積回路装置の設計段階におけるノイズ解析の精度をより向上することができる。

（５）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記ノイズテスト用回路のネットリスト及び前記電流算出パラメータに基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出するテスト用電源電流ピーク値算出ステップと、
前記ノイズテスト用回路の前記電源電流のピーク値及び前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデルに基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記電源電流の波形モデルを生成するテスト用電源電流波形モデル生成ステップと、を含み、
前記テスト用パラメータ調整ステップにおいて、
前記ノイズテスト用回路の前記波形モデルと前記テストチップの電源電流の波形を比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整することを特徴とする。

本発明によれば、ノイズテスト用回路の電源電流の波形モデルとテストチップの電源電流の波形が一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、集積回路装置の設計段階におけるノイズ解析の精度をより向上することができる。

（６）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記ノイズテスト用回路に含まれ、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキューに関する情報を作成するテスト用クロックスキュー情報作成ステップを含み、
前記テスト用電源電流波形モデル生成ステップにおいて、
前記ノイズテスト用回路の前記電源電流のピーク値、前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデル及び前記ノイズテスト用回路の前記クロックスキューに関する情報に基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記波形モデルを生成することを特徴とする。

本発明によれば、テスト用回路のクロック信号のエッジ付近で流れる電源電流の時間幅をモデル化することができる。その上で、ノイズテスト用回路の電源電流の波形モデルとテストチップの電源電流の波形が一致するように、より精度良く電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、集積回路装置の設計段階におけるノイズ解析の精度をより向上することができる。

（７）本発明の集積回路装置のノイズ解析方法は、
前記電源電流ピーク値算出ステップ又は前記テスト用電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
所定のテストパターンを入力して前記ネットリストに対する論理シミュレーションを実行し、前記論理シミュレーションの結果に基づいて、前記電源電流のピーク値を算出することを特徴とする。

本発明によれば、論理シミュレーションの結果に基づいて、電源電流のピーク値を算出する。従って、高速回路シミュレーションを実行する場合と比較してより高速にピーク電流値を算出することができるので、より大規模なＬＳＩにも適用することができる。

また、集積回路装置の各回路の動作状態が異なれば電源電流のピーク値も大きく相違するような場合には、所定のテストパターンは、例えば、各回路の動作状態が異なるような各動作モードに対応させて複数用意してもよい。

すなわち、前記電源電流ピーク値算出ステップ又は前記テスト用電源電流ピーク値算出ステップにおいて、所定の複数のテストパターンに含まれる各テストパターンを入力して前記ネットリストに対する論理シミュレーションを実行し、それぞれの前記論理シミュレーションの結果に基づいて、各テストパターンに対応する前記電源電流のピーク値を算出するようにしてもよい。

このように、各回路の動作状態が相違する複数のテストパターンについて電源電流のピーク値を算出して電源電流の波形モデルを生成することにより、様々な動作状態を反映したノイズ解析を行うことができる。従って、集積回路装置の設計段階におけるノイズ解析の精度をより向上することができる。また、集積回路装置の実チップの試作後においても、複数のテストパターンに対して電源電流の波形モデルと実チップの電源電流波形を比較することにより、電流算出パラメータ又は素子値計算パラメータを精度よく調整することができる。従って、設計変更を行う場合にも、設計変更後の回路に対してより高精度のノイズ解析を行うことができる。そのため、設計変更後に再度試作される実チップのＥＭＩノイズをより確実に規格値以下にすることができる。

（８）本発明は、
集積回路装置のノイズ解析システムであって、
前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出手段と、
前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算手段と、
前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成手段と、
前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成手段と、
前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析手段と、を含むことを特徴とする。

（９）本発明は、
上記のいずれかのノイズ解析方法又は上記のノイズ解析システムを用いてノイズ解析されたことを特徴とする集積回路装置である。

（１０）本発明は、
上記の集積回路装置と、
入力情報を受け付ける手段と、
入力情報に基づき前記集積回路装置により処理された結果を出力するための手段とを含むことを特徴とする電子機器である。

（１１）本発明は、
集積回路装置のノイズ解析プログラムであって、
前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出手段と、
前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算手段と、
前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成手段と、
前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成手段と、
前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。

（１２）本発明は、
上記のプログラムが記憶されていることを特徴とする情報記憶媒体である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１．集積回路装置のノイズ解析方法、集積回路装置のノイズ解析プログラム
図１は、本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の手順を説明するためのフローチャートである。

まず、解析対象の集積回路装置の所与の電源ライン（例えば、ＶＳＳ）を流れる電源電流のピーク値を算出する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０は、電源電流ピーク値算出ステップに対応する。

電源電流のピーク値は、解析対象の集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータを用いて算出される。例えば、デジタルブロックとアナログブロックを混載する集積回路装置において、デジタルブロック及び入出力回路で消費される電流が支配的である場合は、デジタルブロック及び入出力回路のネットリストのみが使用されるようにしてもよい。

ステップＳ１０において、例えば、デジタル回路に供給される電源（ＶＤＤ１）と入出力回路に供給される電源（ＶＤＤ２）が異なる場合のように複数の電源が存在する場合は、各電源ライン毎に電源電流のピーク値を算出してもよい。また、接地電位を供給する電源ライン（ＶＳＳ）を流れる電源電流のピーク値を算出することにより、複数の電源ライン（ＶＤＤ１、ＶＤＤ２等）を流れる電源電流の総和におけるピーク値を算出するようにしてもよい。

電流算出パラメータは、電源電流のピーク値の計算に必要なパラメータであればよい。例えば、各論理セル（ＡＮＤ、ＯＲ、フリップフロップ等）の出力のスイッチング時にＶＤＤ−ＶＳＳ間に流れる貫通電流によって電源電流のピーク値が決まるような場合、各論理セルの出力遷移時間（立ち上がり遷移時間及び立ち下がり電位時間）は、貫通電流が流れる時間を決定する電流算出パラメータに含まれる。

次に、解析対象の集積回路装置のクロックスキュー情報を作成してもよい（ステップＳ１２）。ステップＳ１２は、クロックスキュー情報作成ステップに対応する。

ステップＳ１０において電源電流のピーク値の算出に用いたネットリスト中の複数の記憶素子間のクロックスキューに関する情報（クロックスキュー情報）を作成する。クロックスキュー情報は、例えば、クロックツリー構築ツールの実行結果を使用してもよい。

ここで、クロック同期回路では貫通電流が流れる時間幅は、クロックスキューの影響を受ける。すなわち、クロックスキューが大きいほど貫通電流が流れる時間幅が大きくなる。

次に、解析対象の集積回路装置の電源ライン（例えば、ＶＳＳ）上の素子値（抵抗値、容量値、インダクタンス値）を抽出する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４は、電源素子値抽出ステップに対応する。

ＥＭＩノイズ解析のように特定の周波数成分のノイズのパワーを解析する場合は、実波形に極めて近い電源電流波形モデルを生成する必要があるので、抵抗値、容量値、インダクタンス値のすべてを抽出することが望ましい。

電源素子値は、所定の素子値計算パラメータを用いてレイアウトデータから抽出された電源ライン上の寄生素子の値を含み、さらに、回路中に存在する素子の値が含まれていてもよい。

次に、解析対象の集積回路装置の等価回路モデルを生成する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６は、等価回路モデル生成ステップに対応する。

例えば、等価回路モデルは、電源間に直列に接続された抵抗、キャパシタ及びインダクタにより構成されるＲＬＣ回路であってもよい。抵抗値、容量値及びインダクタ値は、ステップＳ１４で抽出した素子値に基づいて決定される。

次に、解析対象の集積回路装置の電源電流波形モデルを生成する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８は、電源電流波形モデル生成ステップに対応する。

電源電流波形モデルは、ステップＳ１０で算出した電源電流のピーク値と、ステップＳ１６で生成した等価回路モデルを用いて生成する。さらに、ステップＳ１２で作成したクロックスキュー情報を用いて、より実波形に近い電源電流波形モデルを生成するようにしてもよい。

次に、解析対象の集積回路装置のノイズ解析を行う（ステップＳ２０）。ステップＳ２０は、ノイズ解析ステップに対応する。

ノイズ解析は、ステップＳ１８で生成した電源電流波形モデルを用いて行う。例えば、時間領域のデータである電源電流波形モデルにフーリエ変換を施して得られた周波数領域のデータに基づいて各周波数成分のノイス量を解析するようにしてもよい。

このように、本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法によれば、電源電流のピーク値、等価回路モデル及びクロックスキュー情報を用いることにより、比較的短時間で電源電流波形モデルを生成可能である。従って、解析対象の集積回路装置のネットリストをそのまま使用して回路シミュレーションを実行してノイズ解析を行う場合と異なり、集積回路装置の回路規模が大きくなってもノイズ解析を行うことができる。

なお、電源ラインが複数ある場合は、各電源ライン毎にステップＳ１０〜Ｓ２０の処理を行ってもよい。

図２は、本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の他の手順を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ１０〜Ｓ１８の処理は、図１のフローチャートにおけるステップＳ１０〜Ｓ１８の処理と同様であり、説明を省略する。

ステップＳ１９において、ステップＳ１６で生成した等価回路モデルの特性データと解析対象の集積回路装置の実チップの特性データを比較する。

例えば、ステップＳ１８で生成した電源電流波形モデルと実チップの電源電流波形を特性データとして比較してもよいし、電源ライン（例えば、ＶＳＳ）のインピーダンス特性を比較してもよい。

ステップＳ１９では、等価回路モデルの特性データと実チップの特性データが厳密に一致していなくても、所定の基準に従い一致したと判断する。例えば、実チップの特性データには実チップの評価用ボードが発生するノイズの影響も含まれているので、このようなノイズによる差は無視するように所定の基準を設けてもよい。

ステップＳ１９において両特性データが一致しない場合（ステップＳ１９においてＮｏの場合）は、電流算出パラメータ又は素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整し（ステップＳ２０）、両特性データが一致するまでステップＳ１０〜Ｓ２２の処理を繰り返す。例えば、ステップＳ１９で電源電流波形モデルと実チップの電源電流波形を比較する場合において、電源電流のピーク値が一致しない場合は電流算出パラメータを調整し、オーバーシュートやリンギングの波形が一致しない場合は素子値計算パラメータを調整するようにしてもよい。

ステップＳ１９及びＳ２２は、パラメータ調整ステップに対応する。

ステップＳ１９において両特性データが一致した場合（ステップＳ１９においてＹｅｓの場合）は、調整後の電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータに基づいて生成された電源電流波形モデルを用いてノイズ解析を行い、実チップのノイズと一致することを確認する（ステップＳ２０）。

このように、図２のフローチャートでは、電源電流波形モデルと実チップの電源電流波形が一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、例えば、実チップのＥＭＩノイズを低減するためにネットリストやレイアウトデータを修正した後に、変更後のネットリスト、レイアウトデータ、調整後の電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを用いて、修正後の実チップのＥＭＩノイズをより正確に見積もることができる。その結果、実チップの修正を何度も繰り返す必要がなくなり、開発工数やコストの削減を達成することできる。

なお、ステップＳ１９の特性データの比較において電源電流波形を使用しない場合は、ステップＳ１８の処理は、ステップＳ１９で特性データが一致（ステップＳ１９においてＹｅｓの場合）した後に行ってもよい。こうすることにより、ステップＳ１９で特性データが一致するまで（すなわち、パラメータ調整が完了するまで）、無駄に電源電流波形モデルを生成する必要がなくなる。

また、電源ラインが複数ある場合は、各電源ライン毎にステップＳ１０〜Ｓ２２の処理を行ってもよい。

図３は、本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の他の手順を説明するためのフローチャートである。

図３のフローチャートでは、解析対象の集積回路装置のノイズ解析を行う前に、ノイズテスト用回路を用いて、電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを調整する処理（ステップＳ３０〜Ｓ４０）が加えられている。

まず、ノイズテスト用回路の所与の電源ライン（例えば、ＶＳＳ）を流れる電源電流のピーク値を算出してもよい（ステップＳ３０）。ステップＳ３０は、テスト用電源電流ピーク値算出ステップに対応する。

電源電流のピーク値は、ノイズテスト用回路のネットリスト及び電流算出パラメータ（図１、２のフローチャートにおけるステップＳ１０の処理で使用される電流算出パラメータ）を用いて算出される。

ステップＳ３０において、例えば、ノイズテスト用回路がデジタル回路と入出力回路により構成されており、デジタル回路に供給される電源（ＶＤＤ１）と入出力回路に供給される電源（ＶＤＤ２）が異なる場合のように複数の電源が存在する場合は、各電源ライン毎に電源電流のピーク値を算出してもよい。また、接地電位を供給する電源ライン（ＶＳＳ）を流れる電源電流のピーク値を算出することにより、複数の電源ライン（ＶＤＤ１、ＶＤＤ２等）を流れる電源電流の総和におけるピーク値を算出するようにしてもよい。

次に、ノイズテスト用回路のクロックスキュー情報を生成してもよい（ステップＳ３２）。ステップＳ３２は、テスト用クロックスキュー情報作成ステップに対応する。

次に、ノイズテスト用回路の電源ライン（例えば、ＶＳＳ）上の素子値（抵抗値、容量値、インダクタンス値）を抽出する（ステップＳ３４）。ステップＳ３４は、テスト用電源素子値抽出ステップに対応する。

次に、ノイズテスト用回路の等価回路モデルを生成する（ステップＳ３６）。ステップＳ３６は、テスト用回路モデル生成ステップに対応する。

例えば、等価回路モデルは、電源間に直列に接続された抵抗、キャパシタ及びインダクタにより構成されるＲＬＣ回路であってもよい。抵抗値、容量値及びインダクタ値は、ステップＳ３４で抽出した素子値に基づいて決定される。

次に、ノイズテスト用回路の電源電流波形モデルを生成してもよい（ステップＳ３８）。ステップＳ３８は、テスト用電源電流波形モデル生成ステップに対応する。

電源電流波形モデルは、ステップＳ３０で算出した電源電流のピーク値と、ステップＳ３６で生成した等価回路モデルを用いて生成する。さらに、ステップＳ３２で作成したクロックスキュー情報を用いて、より実波形に近い電源電流波形モデルを生成するようにしてもよい。

次に、ステップＳ３６で生成した等価回路モデルの特性データとノイズテスト用回路のテストチップの特性データを比較する（ステップＳ４０）。

例えば、ステップＳ３８で生成した電源電流波形モデルとテストチップの電源電流波形を特性データとして比較してもよいし、電源ライン（例えば、ＶＳＳ）のインピーダンス特性を比較してもよい。

ステップＳ４０では、等価回路モデルの特性データとテストチップの特性データが厳密に一致していなくても、所定の基準に従い一致したと判断する。例えば、テストチップの特性データにはテストチップの評価用ボードが発生するノイズの影響も含まれているので、このようなノイズによる差は無視するように所定の基準を設けてもよい。

ステップＳ４０において両特性データが一致しない場合（ステップＳ４０においてＮｏの場合）は、電流算出パラメータ又は素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整し（ステップＳ４２）、両特性データが一致するまでステップＳ３０〜Ｓ４２の処理を繰り返す。例えば、ステップＳ４０で電源電流波形モデルとテストチップの電源電流波形を比較する場合において、電源電流のピーク値が一致しない場合は電流算出パラメータを調整し、オーバーシュートやリンギングの波形が一致しない場合は素子値計算パラメータを調整するようにしてもよい。

ステップＳ４０及びＳ４２は、テスト用パラメータ調整ステップに対応する。

ステップＳ４０において両特性データが一致した場合（ステップＳ４０においてＹｅｓの場合）は、調整後の電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを用いて、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１０以降の処理（解析対象の集積回路装置のノイズ解析）が行われる。

このように、図３のフローチャートでは、ノイズテスト用回路の特性データとテストチップの特性データが一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータが調整される。従って、例えば、解析対象の集積回路装置の実チップを試作する前に、調整後の電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを用いて、実チップのＥＭＩノイズをより正確に見積もることができる。その結果、実チップの修正が必要になる確率を低減することができ、開発工数やコストの削減を達成することできる。

なお、ステップＳ４０の特性データの比較において電源電流波形を使用しない場合は、テスト用回路の電源電流波形モデルは必ずしも必要ではない。従って、この場合はステップＳ３０、Ｓ３２、Ｓ３８の処理を省略してもよい。

また、電源ラインが複数ある場合は、各電源ライン毎にステップＳ３０〜Ｓ４２の処理を行ってもよい。

図４は、電源電流ピーク値算出ステップで論理シミュレーションを実行する場合の処理の例を説明するためのフローチャートである。図１又は図２のフローチャートのステップＳ１０及び図３のフローチャートのステップＳ３０の処理に対応する。

まず、論理シミュレーションの精度を向上させるために、論理シミュレーションに先立って論理シミュレーションの対象回路に含まれる寄生抵抗や寄生容量を抽出してもよい（ステップＳ１００）。

次に、所定のテストパターンを入力して対象回路のネットリストに対して論理シミュレーションを実行する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１００において対象回路に含まれる寄生抵抗や寄生容量を抽出した場合は、それらの情報も入力して論理シミュレーションを実行してもよい。

ここで、論理シミュレーションの対象回路が複数の機能ブロックを含むような場合は、各機能ブロックを動作させるための複数のテストパターンを用意し、論理シミュレーションを複数回実行してもよい。

次に、ステップＳ１０２で実行した論理シミュレーションの結果から所定の区間における電源電流のピーク値を抽出する（ステップＳ１０４）。複数のテストパターンが存在する場合は、各テストパターンに対応する各論理シミュレーション結果から電源電流のピーク値をテストパターン毎に算出してもよい。

ここで、論理シミュレーションの結果に含まれている各ネットのスイッチングタイミングの情報から、ほぼ同時にスイッチングするトランジスタの数等の情報が得られるので、貫通電流による電源電流のピーク値を算出することができる。

このように、高速な論理シミュレーションを行うことにより電源電流のピーク値の算出をより短時間に効率的におこなうことができる。

図５は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１６及び図３のフローチャートのステップＳ３６で生成される等価回路モデルの一例を説明するための図である。

等価回路モデル１０は、ＶＤＤ電源端子とＶＳＳ電源端子の間に抵抗２０（抵抗値Ｒ１）、インダクタ３０（インダクタンス値Ｌ１）、キャパシタ４０（容量値Ｃ１）、インダクタ５０（インダクタンス値Ｌ２）、抵抗６０（抵抗値Ｒ２）が直列に接続されている。

抵抗値Ｒ１、Ｒ２はレイアウトデータから抽出される寄生抵抗やネットリストに存在する抵抗等の合成抵抗の値を計算することにより求めることができる。

インダクタンス値Ｌ１、Ｌ２はレイアウトデータから抽出される寄生インダクタや実チップのボンディングやピンのインダクタ等の合成インダクタの値を計算することにより求めることができる。

容量Ｃ１はレイアウトデータから抽出される寄生容量やネットリストに存在するキャパシタ等の合成キャパシタの値を計算し、さらに、ＶＤＤ電源端子とＶＳＳ電源端子の間に接続された各トランジスタを所定の容量値を有するキャパシタに置き換えて容量値を付加することにより求めることができる。

寄生容量や寄生抵抗、寄生インダクタンスを抽出するためのパラメータや各トランジスタを置き換える容量値等が素子値計算パラメータに相当する。

素子値計算パラメータは、これらの素子値（抵抗値Ｒ１及びＲ２、インダクタンス値Ｌ１及びＬ２、容量値Ｃ１）を計算するために必要なパラメータであればよい。

このようにして、電源電流により発生する放射ノイズの解析を行う場合には、大規模な集積回路装置であっても簡単な等価回路モデルとして表現することができる。

図６は、解析対象の集積回路装置の実チップの電源電流波形の一例について説明するための図である。図６のグラフの縦軸及び横軸は、それぞれ電源電流値及び時間を表している。

例えば、解析対象の集積回路装置の実チップは大規模なクロック同期回路を含んでおり、時刻Ｔ１〜Ｔ３においてクロック信号に同期して多数のトランジスタがほぼ同時にスイッチングする。その結果、時刻Ｔ１〜Ｔ３において、ＶＤＤ電源とＶＳＳ電源の間に大きな貫通電流が流れる。

時刻Ｔ２において、もっとも多くのトランジスタがスイッチングし、貫通電流により電源電流がピーク値となる。

また、トランジスタがスイッチングするタイミングがクロックスキューの分だけずれるので、貫通電流が流れる時間はＴ１〜Ｔ３の時間幅を有する。クロックスキューが大きいほど貫通電流が流れる時間幅は大きくなる。

そして、時刻Ｔ３〜Ｔ４において電源電流のアンダーシュートが発生した後、時刻Ｔ４以降にリンギングが発生する。

設計段階において、ＥＭＩノイズを正確に見積もるためには、解析対象の集積回路装置の電源電流波形モデルを実チップの電源波形とできる限り一致させることが望ましい。

なお、図３のフローチャートに従って電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを調整する場合、テストチップの電源電流波形が実チップの電源電流波形と近似するようなノイズテスト用回路を使用することが望ましい。

図７（Ａ）、（Ｂ）は、解析対象の集積回路装置の電源電流波形モデルの生成方法の一例について説明するための図である。図７（Ｂ）に電源電流波形モデルの一例を示す。

まず、図７（Ａ）に示すように、ピーク値Ａ及び時間幅Ｂを持つ電源電流波形を生成する。ここで、ピーク値Ａは貫通電流によるものであり、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１０で算出した電源電流のピーク値とする。また、時間幅Ｂは貫通電流が流れる時間に相当し、クロックスキュー情報から計算する。例えば、クロックスキューの最大値を計算して貫通電流が流れる時間幅Ｂとしてもよい。

次に、図６で説明した実チップの電源電流のアンダーシュート及びリンギングに相当する部分の波形を生成する。具体的には、図７（Ａ）で説明した電流波形に対応する電圧波形を、図５で説明した等価回路モデルのＶＤＤ電源端子とＶＳＳ電源端子の間に印加して過渡応答解析を行い、キャパシタ４０の両端の電圧波形を求める。この電圧波形を電流波形に変換して図７（Ｂ）に示した電源電流波形モデルとしてもよい。また、図７（Ａ）で説明した電流波形をＶＤＤ電源端子に入力して抵抗２０又は抵抗６０に流れる電流波形を求め、この電流波形を図７（Ｂ）に示した電源電流波形モデルとしてもよい。また、これらの電源電流波形のアンダーシュート及びリンギングに相当する部分の波形と図７（Ａ）に示した入力電流波形を合成して図７（Ｂ）に示した電源電流波形モデルを作成してもよい。なお、図５で説明した等価回路モデルのキャパシタ４０の容量値Ｃ１が大きいほどアンダーシュートが大きく、インダクタンス値Ｌ１、Ｌ２が大きいほどリンギングの振動回数が多くなる。

図７（Ｂ）の電源電流波形モデルが図６で説明した実チップの電源電流波形に近いほど、ノイズ解析の精度が高くなる。そこで、集積回路装置のノイズ解析を行う前に、例えば、各プロセス毎にノイズテスト用回路を含むテストチップを試作し、ノイズテスト用回路の等価回路モデルの特性データとテストチップの特性データが一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを調整しておくのが好ましい。

図８（Ａ）は、ノイズテスト用回路の一例を説明するための図である。

ノイズテスト用回路７０は、Ｎ個のＤフリップフロップ８０−１〜Ｎを含んで構成されている。各Ｄフリップフロップ８０−１〜Ｎのデータ入力端子は反転出力端子と接続されている。また、各Ｄフリップフロップ８０−１〜Ｎのクロック入力には、それぞれいくつかのクロックバッファを介してクロック入力端子９０から同一のクロック信号ＣＬＫが供給される。すなわち、ノイズテスト用回路７０はクロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジで動作する同期回路として構成されており、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジが供給される毎にすべてのＤフリップフロップの出力信号が反転する。

ここで、図４のステップＳ１０２の論理シミュレーションにおいて、図８（Ｂ）に示すテストパターンをノイズテスト用回路７０のクロック入力端子９０に入力した場合、ＣＬＫ信号の立ち上がりエッジですべてのクロックバッファの出力とＤフリップフロップ８０−１〜ＮのＱ出力がほぼ同時に反転する。このとき、ＶＤＤ電源端子とＶＳＳ電源端子の間に大きな貫通電流が流れる。また、Ｄフリップフロップ８０−１〜Ｎのクロック入力の間にはクロックスキューが存在するため、クロックスキューの最大値に相当する時間だけ貫通電流が流れる。従って、ノイズテスト用回路７０によると、図６で説明した実チップの電源電流波形と相似形の電源電流波形が得られる。このように、実チップの電源電流波形により近い電源電流波形が得られるようなノイズテスト用回路を作成することが望ましい。なお、テスト用回路７０の等価回路モデルは図５で説明した等価回路モデルと同様の構成であり、電源電流波形モデルの生成方法も図７（Ａ）、（Ｂ）で説明したのと同様であるので、説明を省略する。

図９は、テスト用回路とテストチップで比較する特性データの一例としてのインピーダンス特性を示す図である。図９のグラフの縦軸及び横軸は、それぞれ周波数及びインピーダンスを表している。

図９では、テストチップのインピーダンスＺ１が実線で示され、テスト用回路の等価回路モデルのインピーダンスＺ２が点線で示されている。テスト用回路の等価回路モデルの素子値がテストチップと合っていないため、インピーダンスＺ２がインピーダンスＺ１よりも高くなっている。従って、インピーダンスＺ１とＺ２が一致するように電流算出パラメータ及び素子値計算パラメータを調整した後に解析対象の集積回路装置の電源電流波形モデルを生成すれば、実チップを試作する前により精度の高いノイズ解析を行うことができる。

２．集積回路装置のノイズ解析システム
図１０は、本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析システムの機能ブロック図である。

ノイズ解析システム２００は、電源電流ピーク値算出手段２１０を含む。

電源電流ピーク値算出手段２１０は、ノイズ解析対象の集積回路装置の所定のブロックのネットリスト１１０及び電流算出パラメータ１２０に基づいて、当該集積回路装置の電源ラインを流れる電源電流のピーク値２１２を算出する処理を行う。すなわち、電源電流ピーク値算出手段２１０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１０の処理を行う。

さらに、電源電流ピーク値算出手段２１０は、ノイズテスト用回路のネットリスト３１０及び電流算出パラメータ３２０に基づいて、当該ノイズテスト用回路の電源ラインを流れる電源電流のピーク値２１２を算出する処理を行うようにしてもよい。すなわち、電源電流ピーク値算出手段２１０は、図３のフローチャートのステップＳ３０の処理をさらに行うようにしてもよい。

電源電流ピーク値算出手段２１０は、これらの処理において図４のフローチャートに従い、所定のテストパターンを入力してネットリスト３１０に対する論理シミュレーションを実行し、論理シミュレーションの結果に基づいて、電源電流のピーク値２１２を算出する処理を行うようにしてもよい。

ノイズ解析システム２００は、クロックスキュー情報作成手段２２０を含んでもよい。

クロックスキュー情報作成手段２２０は、ノイズ解析対象の集積回路装置の所定のブロックのネットリスト１１０に基づいて、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキュー情報２２２を作成する処理を行う。すなわち、クロックスキュー情報作成手段２２０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１２の処理を行う。

さらに、クロックスキュー情報作成手段２２０は、ノイズテスト用回路のネットリスト１１０に基づいて、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキュー情報２２２を作成する処理を行うようにしてもよい。すなわち、クロックスキュー情報作成手段２２０は、図３のフローチャートのステップＳ３２の処理をさらに行うようにしてもよい。

ノイズ解析システム２００は、電源素子値計算手段２３０を含む。

電源素子値計算手段２３０は、ノイズ解析対象の集積回路装置のレイアウトデータ１３０及び素子値計算パラメータ１４０に基づいて、当該集積回路装置の電源ライン上の所定の素子値２３２を計算する処理を行う。すなわち、電源素子値計算手段２３０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１４の処理を行う。

さらに、電源素子値計算手段２３０は、ノイズテスト用回路のレイアウトデータ１３０及び素子値計算パラメータ１４０に基づいて、当該ノイズテスト用回路の電源ライン上の所定の素子値２３２を計算する処理を行うようにしてもよい。すなわち、電源素子値計算手段２３０は、図３のフローチャートのステップＳ３４の処理をさらに行うようにしてもよい。

ノイズ解析システム２００は、等価回路モデル生成手段２４０を含む。

等価回路モデル生成手段２４０は、素子値２３２に基づいて解析対象の集積回路装置の等価回路モデル２４２を生成する処理を行う。すなわち、等価回路モデル生成手段２４０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１６の処理を行う。

さらに、等価回路モデル生成手段２４０は、素子値２３２に基づいて、ノイズテスト用回路の等価回路モデルを生成する処理を行うようにしてもよい。すなわち、等価回路モデル生成手段２４０は、図３のフローチャートのステップＳ３６の処理をさらに行うようにしてもよい。

ノイズ解析システム２００は、電源電流波形モデル生成手段２５０を含む。

電源電流波形モデル生成手段２５０は、電源電流のピーク値２１２及び等価回路モデル２４２に基づいて、解析対象の集積回路装置の電源電流波形モデル２５２を生成する処理を行う。すなわち、電源電流波形モデル生成手段２５０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ１８の処理を行う。

さらに、電源電流波形モデル生成手段２５０は、電源電流のピーク値２１２及び等価回路モデル２４２に基づいて、ノイズテスト用回路の電源電流波形モデル２５２を生成する処理を行うようにしてもよい。すなわち、電源電流波形モデル生成手段２５０は、図３のフローチャートのステップＳ３８の処理をさらに行うようにしてもよい。

電源電流波形モデル生成手段２５０は、これらの処理において、さらにクロックスキュー情報２２２に基づいて、より精度の高い電源電流波形モデル２５２を生成処理を行うようにしてもよい。

ノイズ解析システム２００は、ノイズ解析手段２６０を含む。

ノイズ解析手段２６０は、電源電流波形モデル２５２に基づいて解析対象の集積回路装置のノイズ解析を行い、解析結果１５０を出力する処理を行う。すなわち、ノイズ解析手段２６０は、図１又は図２のフローチャートのステップＳ２０の処理を行う。

ノイズ解析システム２００は、パラメータ調整手段２７０を含んでもよい。

パラメータ調整手段２７０は、等価回路モデル２４０の所定の特性データとチップ１６０の所定の特性データを比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように電流算出パラメータ１２０又は素子値計算パラメータ１４０の少なくとも一方を調整する処理を行う。すなわち、パラメータ調整手段２７０は、図２のフローチャートのステップＳ１９、Ｓ２２の処理及び図３のフローチャートのステップＳ４０、Ｓ４２の処理を行う。

また、コンピュータが、上記の各手段の機能を実現するためのプログラムを情報記憶媒体から読み取って上記の各手段の機能を実現してもよい。情報記憶媒体としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を適用でき、その情報の読み取り方式は接触方式であっても、非接触方式であってもよい。また、情報記憶媒体に代えて、上記の各手段の機能を実現するためのプログラムを、ネットワークを介してホスト装置等からダウンロードすることによって上記の各手段の機能を実現してもよい。

本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析システム又はノイズ解析プログラムによれば、電源電流のピーク値、等価回路モデル及びクロックスキュー情報を用いることにより、比較的短時間で電源電流波形モデルを生成可能である。従って、解析対象の集積回路装置のネットリストをそのまま使用して回路シミュレーションを実行してノイズ解析を行う場合と異なり、集積回路装置の回路規模が大きくなってもノイズ解析を行うことができる。

３．集積回路装置
図１１は、本実施の形態の集積回路装置に相当するマイクロコンピュータのハードウエアブロック図の一例である。

本実施の形態の集積回路装置（マイクロコンピュータ）７００は、ＣＰＵ５１０、キャッシュメモリ５２０、ＲＯＭ７１０、ＲＡＭ７２０、ＭＭＵ７３０、ＬＣＤコントローラ５３０、リセット回路５４０、プログラマブルタイマ５５０、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）５６０、ＤＭＡコントローラ５７０、割り込みコントローラ５８０、通信制御回路５９０、バスコントローラ６００、Ａ／Ｄ変換器６１０、Ｄ／Ａ変換器６２０、入力ポート６３０、出力ポート６４０、Ｉ／Ｏポート６５０、クロック発生装置６６０、プリスケーラ６７０、クロック停止制御回路７４０及びそれらを接続する汎用バス６８０、専用バス７５０等、各種ピン６９０等を含む。

本実施の形態のノイズ解析方法又はノイズ解析システムを用いて図１１の集積回路装置（マイクロコンピュータ）のノイズ解析を行うことにより、ＥＭＩノイズの放射が少なくコストパフォーマンスの高い集積回路装置を提供することができる。

４．電子機器
図１２に、本実施の形態の電子機器のブロック図の一例を示す。本電子機器８００は、マイクロコンピュータ（集積回路装置）８１０、入力部８２０、メモリ８３０、電源生成部８４０、ＬＣＤ８５０、音出力部８６０を含む。

ここで、入力部８２０は、種々のデータを入力するためのものである。集積回路装置８１０は、この入力部８２０により入力されたデータに基づいて種々の処理を行うことになる。メモリ８３０は、マイクロコンピュータ８１０などの作業領域となるものである。電源生成部８４０は、電子機器８００で使用される各種電源を生成するためのものである。ＬＣＤ８５０は、電子機器が表示する各種の画像（文字、アイコン、グラフィック等）を出力するためのものである。

音出力部８６０は、電子機器８００が出力する各種の音（音声、ゲーム音等）を出力するためのものであり、その機能は、スピーカなどのハードウェアにより実現できる。

図１３（Ａ）に、電子機器の１つである携帯電話９５０の外観図の例を示す。この携帯電話９５０は、入力部として機能するダイヤルボタン９５２や、電話番号や名前やアイコンなどを表示するＬＣＤ９５４や、音出力部として機能し音声を出力するスピーカ９５６を備える。

図１３（Ｂ）に、電子機器の１つである携帯型ゲーム装置９６０の外観図の例を示す。この携帯型ゲーム装置９６０は、入力部として機能する操作ボタン９６２、十字キー９６４や、ゲーム画像を表示するＬＣＤ９６６や、音出力部として機能しゲーム音を出力するスピーカ９６８を備える。

図１３（Ｃ）に、電子機器の１つであるパーソナルコンピュータ９７０の外観図の例を示す。このパーソナルコンピュータ９７０は、入力部として機能するキーボード９７２や、文字、数字、グラフィックなどを表示するＬＣＤ９７４、音出力部９７６を備える。

本実施の形態の集積回路装置を図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）の電子機器に組み込むことにより、ＥＭＩノイズの放射が少なくコストパフォーマンスの高い電子機器を提供することができる。

なお、本実施形態を利用できる電子機器としては、図１３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すもの以外にも、携帯型情報端末、ページャー、電子卓上計算機、タッチパネルを備えた装置、プロジェクタ、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置等のＬＣＤを使用する種々の電子機器を考えることができる
なお、本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の手順を説明するためのフローチャート。 本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の他の手順を説明するためのフローチャート。 本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析方法の他の手順を説明するためのフローチャート。 電源電流ピーク値算出ステップで論理シミュレーションを実行する場合の処理の例を説明するためのフローチャート。 等価回路モデルの一例を説明するための図。 実チップの電源電流波形の一例について説明するための図。 図７（Ａ）、（Ｂ）は、電源電流波形モデルの生成方法の一例について説明するための図である。 図８（Ａ）は、ノイズテスト用回路の一例を説明するための図であり、図８（Ｂ）は論理シミュレーションのテストパターンの一例である。 テスト用回路とテストチップで比較する特性データの一例としてのインピーダンス特性を示す図。 本実施の形態の集積回路装置のノイズ解析システムの機能ブロック図である。 本実施の形態の集積回路装置（マイクロコンピュータ）のハードウエアブロック図の一例である。 集積回路装置（マイクロコンピュータ）を含む電子機器のブロック図の一例を示す。 図１３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、種々の電子機器の外観図の例である。

符号の説明

１０ 等価回路モデル、２０ 抵抗、３０ インダクタ、４０ キャパシタ、５０インダクタ、６０ 抵抗、７０ ノイズテスト用回路、８０−１〜Ｎ Ｄフリップフロップ、９０ クロック入力端子、１１０ ネットリスト、１２０ 電流算出パラメータ、１３０ レイアウトデータ、１４０ 素子値計算パラメータ、１５０ 解析結果、１６０ チップ、２００ ノイズ解析システム、２１０ 電源電流ピーク値算出手段、２２０ クロックスキュー情報作成手段、２３０ 電源素子値計算手段、２４０ 等価回路モデル生成手段、２５０ 電源電流波形モデル生成手段、２６０ ノイズ解析手段、２７０ パラメータ調整手段、５１０ ＣＰＵ、５２０ キャッシュメモリ、５３０ ＬＣＤコントローラ、５４０ リセット回路、５５０ プログラマブルタイマ、５６０ リアルタイムクロック（ＲＴＣ）、５７０ ＤＭＡコントローラ兼バスＩ／Ｆ、５８０ 割り込みコントローラ、５９０ 通信制御回路（シリアルインターフェース）、６００ バスコントローラ、６１０ Ａ／Ｄ変換器、６２０ Ｄ／Ａ変換器、６３０ 入力ポート、６４０ 出力ポート、６５０ Ｉ／Ｏポート、６６０ クロック発生装置（ＰＬＬ）、６７０ プリスケーラ、６８０ 汎用バス、６９０ 各種ピン、７００ マイクロコンピュータ、７１０ ＲＯＭ、７２０ ＲＡＭ、７３０ ＭＭＵ、７４０ クロック制御回路、７５０ 専用バス、８００ 電子機器、８１０ 集積回路装置、８２０ 入力部、８３０ メモリ、８４０ 電源生成部、８５０ ＬＣＤ、８６０ 音出力部、９５０ 携帯電話、９５２ ダイヤルボタン、９５４ ＬＣＤ、９５６ スピーカ、９６０ 携帯型ゲーム装置、９６２ 操作ボタン、９６４ 十字キー、９６６ ＬＣＤ、９６８ スピーカ、９７０ パーソナルコンピュータ、９７２ キーボード、９７６ 音出力部

Claims (12)

1. 集積回路装置のノイズ解析方法であって、
   前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出ステップと、
   前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算ステップと、
   前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成ステップと、
   前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成ステップと、
   前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析ステップと、を含むことを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
2. 請求項１において、
   前記集積回路装置の前記ブロックに含まれ、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキューに関する情報を作成するクロックスキュー情報作成ステップを含み、
   前記電源電流波形モデル生成ステップにおいて、
   前記電源電流のピーク値、前記等価回路モデル及び前記クロックスキューに関する情報に基づいて、前記波形モデルを生成することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
3. 請求項１又は２において、
   前記等価回路モデルの所定の特性データと前記集積回路装置の実チップの所定の特性データを比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整するパラメータ調整ステップを含み、
   前記電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
   調整後の前記電流算出パラメータに基づいて、前記電源電流のピーク値を算出し、
   前記電源素子値計算ステップにおいて、
   調整後の前記素子値計算パラメータに基づいて、前記素子値を計算することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   所定のノイズテスト用回路のレイアウトデータ及び前記素子値計算パラメータに基づいて、前記ノイズテスト用回路の所与の電源ライン上の所定の素子値を計算するテスト用電源素子値計算ステップと、
   前記ノイズテスト用回路の前記素子値に基づいて、前記ノイズテスト用回路の等価回路モデルを生成するテスト用等価回路モデル生成ステップと、
   前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデルの所定の特性データと前記ノイズテスト用回路のテストチップの所定の特性データを比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整するテスト用パラメータ調整ステップと、を含み、
   前記電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
   調整後の前記電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源電流のピーク値を算出し、
   前記電源素子値計算ステップにおいて、
   調整後の前記素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記素子値を計算することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
5. 請求項４において、
   前記ノイズテスト用回路のネットリスト及び前記電流算出パラメータに基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出するテスト用電源電流ピーク値算出ステップと、
   前記ノイズテスト用回路の前記電源電流のピーク値及び前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデルに基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記電源電流の波形モデルを生成するテスト用電源電流波形モデル生成ステップと、を含み、
   前記テスト用パラメータ調整ステップにおいて、
   前記ノイズテスト用回路の前記波形モデルと前記テストチップの電源電流の波形を比較し、所定の基準に従い両者が相違する場合は一致するように前記電流算出パラメータ又は前記素子値計算パラメータの少なくとも一方を調整することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
6. 請求項５において、
   前記ノイズテスト用回路に含まれ、所定のクロック信号で動作する複数の記憶素子間のクロックスキューに関する情報を作成するテスト用クロックスキュー情報作成ステップを含み、
   前記テスト用電源電流波形モデル生成ステップにおいて、
   前記ノイズテスト用回路の前記電源電流のピーク値、前記ノイズテスト用回路の前記等価回路モデル及び前記ノイズテスト用回路の前記クロックスキューに関する情報に基づいて、前記ノイズテスト用回路の前記波形モデルを生成することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記電源電流ピーク値算出ステップ又は前記テスト用電源電流ピーク値算出ステップにおいて、
   所定のテストパターンを入力して前記ネットリストに対する論理シミュレーションを実行し、前記論理シミュレーションの結果に基づいて、前記電源電流のピーク値を算出することを特徴とする集積回路装置のノイズ解析方法。
8. 集積回路装置のノイズ解析システムであって、
   前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出手段と、
   前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算手段と、
   前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成手段と、
   前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成手段と、
   前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析手段と、を含むことを特徴とする集積回路装置のノイズ解析システム。
9. 請求項１乃至７のいずれかに記載のノイズ解析方法又は請求項８に記載のノイズ解析システムを用いてノイズ解析されたことを特徴とする集積回路装置。
10. 請求項９に記載の集積回路装置と、
    入力情報を受け付ける手段と、
    入力情報に基づき前記集積回路装置により処理された結果を出力するための手段とを含むことを特徴とする電子機器。
11. 集積回路装置のノイズ解析プログラムであって、
    前記集積回路装置に含まれる少なくとも一部のブロックのネットリスト及び所定の電流算出パラメータに基づいて、前記集積回路装置の所与の電源ラインを流れる電源電流のピーク値を算出する電源電流ピーク値算出手段と、
    前記集積回路装置のレイアウトデータ及び所定の素子値計算パラメータに基づいて、前記集積回路装置の前記電源ライン上の所定の素子値を計算する電源素子値計算手段と、
    前記素子値に基づいて、前記集積回路装置の等価回路モデルを生成する等価回路モデル生成手段と、
    前記電源電流のピーク値及び前記等価回路モデルに基づいて、前記電源電流の波形モデルを生成する電源電流波形モデル生成手段と、
    前記波形モデルに基づいて、前記集積回路装置のノイズ解析を行うノイズ解析手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする集積回路装置のノイズ解析プログラム。
12. 請求項１１に記載されたプログラムが記憶されていることを特徴とする情報記憶媒体。

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