JP2013521583A - ハードウェア設計のコンカレント及びシリアル混在型論理シミュレーション - Google Patents
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Abstract
【解決手段】HDLで記述される設計をシミュレートする方法を提供する。この方法では、設計のモジュールを、シリアルシミュレーションエンジンによるシミュレーションのための第1のモジュールと、コンカレントシミュレーションエンジンによるシミュレーションのための第2のモジュールとに分割することができる。HDLの実行モデルと一致するイベントのクラスに基づくシミュレーションに関して、第1及び第2のモジュールに優先順位を付けることができる。イベントの各クラスに対してシリアル及びコンカレントの両シミュレーションエンジンの両シミュレーションを同期させることができる。同期は、更新されたインタフェース変数の値の転送を含むことができる。
【選択図】図6A
Description
Serial Simulation Engine
// Active event.
always @(posedge CLK)
A = B + 1;
// NBA update event.
always @(posedge CLK)
C <= D;
Concurrent Simulation Engine
// Active event.
always @(A)
B = A + 2;
// Original Verilog
module top_module;
reg clk;
reg [7:0] input1;
reg [7:0] input2;
wire [7:0] sum;
wire [7:0] product;
adder_and_mult am (.clk(clk),
.a(input1),
.b (input2),
.sum(sum),
.product (product) ) ;
endmodule
module adder_and_mult(clk, a, b, sum, product);
input clk;
input [7:0] a;
input [7:0] b;
output [7:0] sum;
output [7:0] product;
always @(posedge clk)
sum = a + b;
multiplier mult (.clk(clk) ,
.a(a),
.b(b),
.product (product));
end module
module multiplier (clk, a, b, product);
input clk;
input [7:0] a;
input [7:0] b;
output [7:0] product;
always @(posedge clk)
product = a * b;
endmodule
// Verilog + stub modules simulated by the serial simulation engine.
// To be simulated by the serial simulation engine.
module top_module;
reg clk;
reg [7:0] input1;
reg [7:0] input2;
wire [7:0] sum;
wire [7:0] product;
adder_and_mult am(.clk(clk) ,
.a (input1),
.b (input2),
.sum(sum),
.product (product));
endmodule
// To be simulated by the concurrent simulation engine.
module adder_and_mult (clk, a, b, sum, product);
input clk;
input [7:0] a;
input [7:0] b;
output [7:0] sum;
output [7:0] product;
multiplier mult (.clk(clk),
.a (a),
.b(b),
.product (product));
endmodule
// To be simulated by the serial simulation engine.
module multiplier (clk, a, b, product);
input clk;
input [7:0] a;
input [7:0] b;
output [7:0] product;
always @(posedge clk)
product = a * b;
endmodule
図8は、上記のコードを表現しているブロック図を示していることに留意されたい。この実施形態では、シリアルシミュレーションエンジン811は、スタブ加算器及び乗算器モジュール802Aを含むトップモジュール801に対する責任を持たされている。コンカレントシミュレーションエンジン812は、埋め込み加算器及び乗算器モジュール802に対する責任を持たされている。この場合、実際の加算器HDLは、コンカレントシミュレーションエンジン802によってシミュレートされることができ、コンカレントシミュレーションエンジン812は、埋め込み乗算器モジュールのためのスタブモジュール803Aと相互作用することができる。この実施形態では、加算器及び乗算器モジュール802はスタブ乗算器モジュール803Aを含み、スタブ乗算器モジュール803Aは、シリアルシミュレーションエンジン811の乗算器モジュール803と相互作用する。換言すれば、モジュールの下の設計階層内においてより深くインスタンス化された任意のサブモジュール(スタブモジュールからシミュレーションを行うように指示された任意のモジュール)は、シリアルシミュレーションエンジン811またはコンカレントシミュレーションエンジン812のいずれかによって実行されるように構造化されることができる。通常、シリアルシミュレーションエンジン811とコンカレントシミュレーションエンジン812との間のシミュレーション責任のこの転送は、何度も行われることができ、システム資源を最適化するように構造化されることができることに留意されたい。
Claims (23)
- ハードウェア記述言語(HDL)で記述された設計をシミュレートする方法であって、
シリアルシミュレーションエンジン及びコンカレントシミュレーションエンジンを含む統合型論理シミュレータを動作させるステップと、
前記シリアルシミュレーションエンジンを用いて一度に1つずつのシミュレーションを行うステップと、
前記コンカレントシミュレーションエンジンを用いて複数の並行的なシミュレーションを行うステップと、
前記HDLの実行モデルによって定義されるイベントのクラスに基づいて、前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジンの両シミュレーションを同期させるステップとを含むことを特徴とする方法。 - 前記設計を、前記統合型論理シミュレータによって実行される2つのモジュール群に分割するステップをさらに含み、
前記2つのモジュール群が、前記シリアルシミュレーションエンジンで評価するための第1のモジュール群と、前記コンカレントシミュレーションエンジンで評価するための第2のモジュール群とを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記分割するステップを、前記設計の設計階層を考慮して行うことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記コンカレントシミュレーションエンジンが、第1のモジュールをシミュレートするときに、該第1のモジュールの下位の前記設計階層内においてより深くインスタンス化された任意のサブモジュールも同様にシミュレートすることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 第1のシミュレーションエンジンによってシミュレートされる第1のモジュールが、第2のモジュールをインスタンス化するとき、該第2のモジュールを第2のシミュレーションエンジンによってシミュレートし、
前記第2のモジュールが、前記第1のシミュレーションエンジンによってシミュレートされる第3のモジュールをインスタンス化し、
前記第1及び第2のシミュレーションエンジンがそれぞれ、(1)前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジン、または(2)前記コンカレントシミュレーション及び前記シリアルシミュレーションエンジン、のいずれかであることを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記シリアルシミュレーションエンジンまたは前記コンカレントシミュレーションエンジンのうちの一方を前記統合型論理シミュレータの主シミュレーションエンジンに指定するステップと、
前記シリアルシミュレーションエンジンまたは前記コンカレントシミュレーションエンジンのうちの他方を前記統合型論理シミュレータの副シミュレーションエンジンに指定するステップとをさらに含み、
前記主シミュレーションエンジンが、同期点において前記副シミュレーションエンジンを呼び出すことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記同期点が、前記HDLの前記実行モデルによって定義されたキュー評価の前にあることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記同期点が、前記HDLの実行モデルによって定義されたキュー評価の後にあることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記副シミュレーションエンジンモジュールにおける特定の変数を、前記主シミュレーションエンジンと通信するためのインタフェース変数として識別するステップをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記インタフェース変数の値を前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジンに格納するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記同期点において前記副シミュレーションエンジンにおけるイベントを評価する前に、前記インタフェース変数の値を前記副シミュレーションエンジンに転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記同期点において前記副シミュレーションエンジンにおけるイベントを評価した後に、前記インタフェース変数の値を前記主シミュレーションエンジンに転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 副シミュレーションエンジンモジュールが、前記主シミュレーションエンジン内のスタブモジュールによって表現されることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- ハードウェア記述言語(HDL)で記述された設計をシミュレートするための、コンピュータ実行可能命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、前記命令が、コンピュータによって実行されたときに、
シリアルシミュレーションエンジン及びコンカレントシミュレーションエンジンを含む統合型論理シミュレータを実行するステップと、
前記シリアルシミュレーションエンジンを用いて一度に1つずつのシミュレーションを行うステップと、
前記コンカレントシミュレーションエンジンを用いて複数の並行的なシミュレーションを行うステップと、
前記HDLの実行モデルによって定義されるイベントのクラスに基づいて、前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジンの両シミュレーションを同期させるステップとを行うことを特徴とするコンピュータ可読媒体。 - 前記設計を、前記統合型論理シミュレータによって実行される2つのモジュール群に分割するステップをさらに含み、
前記2つのモジュール群が、前記シリアルシミュレーションエンジンで評価するための第1のモジュール群と、前記コンカレントシミュレーションエンジンの評価で評価するための第2のモジュール群とを含むようにしたことを特徴とする請求項14に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記分割するステップを、前記設計の設計階層を考慮して行うようにしたことを特徴とする請求項15に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記コンカレントシミュレーションエンジンが、第1のモジュールをシミュレートするときに、該第1のモジュールの下位の前記設計階層内においてより深くインスタンス化された任意のサブモジュールも同様にシミュレートするようにしたことを特徴とする請求項16に記載のコンピュータ可読媒体。
- 第1のシミュレーションエンジンによってシミュレートされる第1のモジュールが、第2のモジュールをインスタンス化するとき、該第2のモジュールを第2のシミュレーションエンジンによってシミュレートし、
前記第2のモジュールが、前記第1のシミュレーションエンジンによってシミュレートされる第3のモジュールをインスタンス化し、
前記第1及び第2のシミュレーションエンジンがそれぞれ、(1)前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジン、または(2)前記コンカレントシミュレーションエンジン及び前記シリアルシミュレーションエンジン、のいずれかであるようにしたことを特徴とする請求項16に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジンのうちの一方を前記統合型論理シミュレータの主シミュレーションエンジンに指定するステップと、
前記シリアルシミュレーションエンジン及び前記コンカレントシミュレーションエンジンのうちの他方を前記統合型論理シミュレータの副シミュレーションエンジンに指定するステップとをさらに含み、
前記主シミュレーションエンジンが、同期点において前記副シミュレーションエンジンを呼び出すようにしたことを特徴とする請求項15に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記同期点が、前記HDLの前記実行モデルによって定義されたキュー評価の前にあるようにしたことを特徴とする請求項19に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記同期点が、前記HDLの実行モデルによって定義されたキュー評価の後にあるようにしたことを特徴とする請求項19に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記副シミュレーションエンジンモジュールにおける特定の変数を、前記主シミュレーションエンジンと通信するためのインタフェース変数として識別するステップをさらに含むようにしたことを特徴とする請求項19に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記実行モデルにおける前記同期点が、業界標準のアプリケーションプログラミングインタフェースを通して確立されるようにしたことを特徴とする請求項19に記載のコンピュータ可読媒体。
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