JP2831816B2 - 設計情報間対応表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、ハードウェアの動作仕様記述の部分を指
定することにより、その部分に対応する設計情報を表示
することができる設計情報間対応表示装置に関する。

（従来の技術） 近年、LSIの大規模化にともない、設計効率の向上を
目的としてLSI設計を自動化するシステムが開発されて
いる。これらのシステムは一般に、レジスタ転送レベル
のハードウェア記述言語に基づいて論理回路を自動合成
するといった論理設計を支援するシステムであるが、最
近では、動作仕様記述としてアルゴリズム記述を入力
し、データパス構造とサイクルタイムごとの動作の決定
を行なうという機能設計を支援するシステムも開発され
るようになってきた。

このような従来のシステムでは、設計者が動作仕様記
述を入力する場合、機能単位にまとめて記述するのが普
通であり、当然、設計者が設計結果を確認する時にも記
述の機能単位ごとに行なうのが自然である。

しかしながら現状では、動作仕様記述から合成された
ハードウェアの設計結果の表示において、動作仕様記述
中のステートメントの機能の集合とスケジューリングさ
れたデータフローグラフなどのハードウェアに関する設
計結果情報とを対応させるツールは存在しない。例えば
データフローグラフの表示の例を挙げれば、現状で存在
するのはデータフローグラフ全体を表示する、またはデ
ータフローグラフの一部分を表示する、さらにはデータ
フローをグラフ上で追跡するといった機能のみであり、
動作仕様記述中の特定の機能のまとまりとの対応関係の
表示は考慮されていない。それゆえに、例えば、設計者
が動作仕様記述中のある特定の機能を実現する部分がど
のようにスケジューリングされたかを把握しようとした
場合、動作仕様記述を片手にデータフローグラフを入力
部分から追跡して対応する部分を見付け出すといった作
業を行なう必要があり、このような作業は動作仕様記述
やデータフローグラフが大きくなると膨大かつ困難なも
のとなっていた。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の技術では、計算機が合成した設計情
報を動作仕様記述の機能単位に確認しようとすると、対
応を示す情報がないために、例えばスケジューリングさ
れたデータフローグラフを確認する場合、まずデータフ
ローグラフの全体を表示し、動作仕様記述と見比べなが
ら入力によりデータフローを追跡して行き、対応するデ
ータフローグラフの部分を見付け出す必要があり、一見
して動作仕様記述の特定の機能単位に対応するデータフ
ローグラフ上の対応部分を見出だすことができず、多く
の作業量、作業時間を要するという問題点があった。

さらに設計の規模が大きくなると、データフローグラ
フを入力部分から追跡して対応する部分を見付けるとい
った作業が非常に困難であり、見誤りやすい問題点もあ
った。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、ハードウェアの動作仕様記述からハードウェア
を合成するシステムにおいて、動作仕様記述に含まれる
ステートメントの集合を指定し、指定されたステートメ
ントの集合に対応する部分のハードウェアの設計情報を
表示することにより、動作仕様記述と設計結果との対応
を容易に理解できるようにする設計情報間対応表示装置
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の設計情報間対応表示装置は、ハードウェア
に関する設計情報を格納する設計情報格納手段と、ハー
ドウェアの動作仕様記述と前記設計情報との対応関係を
格納する対応情報格納手段と、前記動作仕様記述中のス
テートメントの任意の集合を指定するためのステートメ
ント指定手段と、このステートメント指定手段によって
指定された前記動作仕様記述中のステートメントの集合
に対応する部分のハードウェアの設計情報を、前記対応
情報格納手段に格納されている対応関係に従って前記設
計情報格納手段から抽出する設計情報抽出手段と、この
設計情報抽出手段によって抽出された部分のハードウェ
アに関する設計情報を表示する設計情報表示手段とを備
えたものである。

そして前記設計情報抽出手段は、前記ステートメント
指定手段によって指定された前記動作仕様記述中のステ
ートメントの集合およびその前後の所定個数のステート
メントに対応する部分のハードウェアの設計情報を、前
記対応情報格納手段に格納されている対応関係に従って
前記設計情報格納手段から抽出するものとし、前記設計
情報表示手段は、前記設計情報抽出手段によって抽出さ
れた部分のハードウェアに関する設計情報を表示すると
共に、前記ステートメント指定手段によって指定された
動作仕様記述中のステートメントの集合に対応する部分
の設計情報を強調表示するものとすることができる。

また前記ハードウェアに関する設計情報としてデータ
フローグラフ、データパスグラフ、またはレジスタ転送
レベルのハードウェア記述を用いることができる。

（作用） この発明の設計情報間対応表示装置では、設計情報格
納手段によりハードウェアに関する設計情報を格納し、
対応情報格納手段によりハードウェアの動作仕様記述と
前記設計情報との対応関係を格納しておく。

そして、ステートメント指定手段により動作仕様記述
中のステートメントの任意の集合を指定することによっ
て、設計情報抽出手段がこのステートメント指定手段に
よって指定された動作仕様記述中のステートメントの集
合に対応する部分のハードウェアの設計情報を対応情報
格納手段に格納されている対応関係に従って設計情報格
納手段から抽出し、設計情報表示手段がこの設計情報抽
出手段によって抽出された部分のハードウェアに関する
設計情報を表示する。

こうして、設計者が動作仕様記述で注目した任意の機
能のまとまりについて、システムの行なったハードウェ
アの設計結果の対応する部分の表示を見ることにより容
易に確認することができるようになる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示しており、動
作仕様記述格納部１と、データフローグラフ格納部２
と、対応情報格納部３と、ステートメント指定部と、設
計情報抽出部５と、設計情報表示部６と、動作仕様記述
表示部７と、グラフィックディスプレイ８と、キャラク
タディスプレイ９とにより構成されている。

動作仕様記述格納部１は、システムの入力となるハー
ドウェアの動作仕様記述を記憶する部分であり、例えば
Ｃ言語記述された第２図に示すような動作仕様記述を記
憶している。なお、この第２図の動作仕様記述の例にお
いて、modは余剰計算を行なう関数、shlは左シフトを行
なう関数である。

データフローグラフ格納部２は、動作仕様記述に含ま
れる動作のスケジューリング結果を記憶する部分であっ
て、この動作仕様記述に含まれる動作のスケジューリン
グ結果はノードテーブルNTとアークテーブルATとから構
成される。

ここでノードテーブルNTは第３図に示すように、ノー
ド番号、演算の種類、表示座標、演算の実行ステップか
ら構成される。またアークテーブルATは第４図に示すよ
うに、アーク番号、入力ノード番号、出力ノード番号か
ら構成される。なおここで、入力元あるいは出力先がノ
ードでない場合、すなわちアークの入力が変数、または
アークの出力が変数であった場合には、入力ノード番
号、出力ノード番号の項には（i1），（i2），…のよう
に括弧で囲った変数名を書き込むものとしている。

設計情報表示部６はこれらのテーブルNT,ATを用いて
データフローグラフを表示するのであるが、第３図のノ
ードテーブルNTおよび第４図のアークテーブルATに対応
するデータフローグラフの表示例を第５図に示す。この
第５図のデータフローグラフの中で、アークを横切る破
線は動作の実行ステップの区切りを示している。

対応情報格納部３は、ステップ識別テーブルST、演算
識別テーブルPT、ノード番号テーブルNNTを格納する部
分である。

この対応情報格納部３を収納するステートメント識別
テーブルSTは第６図に示すように、動作仕様記述中でス
テートメントが記述された行番号と、ステートメントが
記述された順に付けられた識別名（ｓ番号）と、各識別
名のステートメントが左から数えて何文字目から何文字
目までに記述されているかを示すカラムとから構成され
ている。また、演算識別テーブルPTは第７図に示すよう
に、ステートメント識別名と、その識別名のステートメ
ントに含まれる演算の識別名のリストとから構成されて
いる。ここで、演算の識別名は、「＋」、「mod」とい
った演算を示す記号と、動作仕様記述で演算識別ごとに
その演算が登場した順に付けられた番号を［］で囲んだ
ものとして表わしている。さらにノード番号テーブルNN
Tは第８図に示すように、演算の識別名と、スケジュー
リングされたデータフローグラフのノード番号の対応を
示すものである。

ステートメント指定部４は、参考文献（Sun Microsys
tems,“SunView System Programmer's Guide",Revision
of 15 October 1896）に示されているようなマルチウ
ィンドシステムとマウスとを利用してキャラクタディス
プレイ９上の動作仕様記述の文字をピックすることによ
りステートメントの特定の集合の指定を行なう部分であ
り、結果として動作仕様記述の行数とカラム数とを返す
ことができる。

設計情報抽出部５は、まずステートメント指定部４で
指定された行数とカラム数とで第６図のようなステート
メント識別テーブルSTを参照して該当する位置に存在す
るステートメントの識別名を求め、求めたステートメン
トの識別名で第７図のような演算識別テーブルPTを参照
してその識別名のステートメントに含まれる演算の識別
名を求め、さらに第８図のようなノード番号テーブルNN
Tを参照して演算の識別名からその演算に対応するデー
タフローグラフ格納部２中のデータフローグラフのノー
ド番号を求める部分である。

設計情報表示部６は、グラフィックディスプレイ８に
対して、設計情報抽出部５で抽出されたノードとその周
辺のノードとを同時に表示すると共に、設計情報抽出部
５で抽出されたノードを強調表示し、さらにノード間の
配線と動作の実行ステップを示す破線を描画する部分で
ある。

動作仕様記述表部７は、動作仕様記述格納部１に格納
される動作仕様記述をキャラクタディスプレイ９に表示
する部分である。

次に、上記の構成の設計情報間対応表示装置の動作に
ついて説明する。

いま、第２図に示す動作仕様記述において、この記述
から合成された設計案のデータフローグラフで動作仕様
記述の最後に書かれた余剰計算modの部分がどのように
スケジューリングされたかを確認する場合を例にとり、
第９図に示すように動作仕様記述の２か所（i12）と（i
13）の位置をマウスカーソルCSでピックした時、第１図
の各構成部分がどのように作用し、処理するかを説明す
る。

全体の処理動作は第10図のフローチャートに従うので
あるが、まず、ステートメント指定部４は、キャラクタ
ディスプレイ９上に表示されている第９図に示す表示に
おいてマウスカーソルCSにより（i12），（i13）をピッ
クすると、行数およびカラス数の情報として、inp1＝
（11,3）,inp2＝（11,20）を求める（ステップS1）。

次に、設計情報抽出部５は、ステートメント指令部４
で求まったinp1＝（11,3）,inp2＝（11,20）に対して第
６図に示すステートメント識別テーブルSTを参照してそ
の位置に存在するステートメントの識別名｛s7,s8｝を
求める（ステップS2）。

次に、先に求めたステートメントの識別名｛s7,s8｝
で第７図に示す演算識別テーブルPTを参照してその識別
名のステートメントに含まれる演算の識別名｛mod
［１］,mod［２］,shl［１］｝を求める（ステップS
3）。

さらに演算の識別名で、第８図に示すノード番号テー
ブルNNTを参照して各演算に対応するデータフローグラ
フのノード番号｛7,8,9｝を求める（ステップS4）。

そして設計情報表示部６は、設計情報抽出部５で求ま
ったノード番号｛7,8,9｝について第11図のフローチャ
ートに示す表示処理を開始する（ステップS5）。

次に、この第11図に示す表示処理について説明する
と、まず、ノード番号で第３図に示すノードテーブルNT
を参照し、各ノードの表示座標P1＝（100,200）,P2＝
（150,200）,P3＝（160,250）を求め、次に、描画中心
座標Pc＝（Xc,Yc）を次式によって求める（ステップS51
〜S57）。

ただし、PsumはステップS4で求められたノードの総数
である。

さらに、描画中心座標Pcからoffset＝90の範囲を描画
領域としてディスプレイ８上に表示するために、描画領
域内のノードを第３図ノードテーブルNTで調べる（ステ
ップS58）。この例では、描画候補としてノード番号
｛4,5,6,7,8,9｝が求まる。

続いて、描画対象ノード｛4,5,6,7,8,9｝について、
第３図のノードテーブルNTを参照してノードの表示座標
を求め、さらにあらかじめ定められている形状テーブル
（図示せず）からノードの形状を求め、表示位置を前記
ノードの形状の中心の座標として描画悪した後、その形
状の中心に演算記号を、中心から左に少しずれた位置に
ノード番号を書き込む。この時、設計情報抽出部５で求
まったノード番号｛7,8,9｝のノードについては、色変
え、網かけ、反転、ブリンク表示などによって強調表示
する（ステップS59〜S5f）。

描画対象ノードについて、上記の処理が終わったなら
ば、次に第４図に示すアークテーブルATから入力元のノ
ード、出力先のノードを求め、すでに描画されているノ
ードの間をあらかじめ定められている配線テーブル（図
示せず）の配線の座標に関する情報に従って配線する
（ステップS5g）。

さらに、第３図に示すノードテーブルNTから描画対象
ノードの実行ステップ3,4,5,6,7を求め、動作の実行ス
テップの区切りに破線を引き、ステップ数を表示する
（ステップS5h）。

そして最終的には、第12図に示すように動作仕様記述
の指定されたステートメントの集合に対応するノードと
その周辺の様子を示すデータフローグラフをグラフィッ
クディスプレイ８に表示するのである。

なお、第12図においては、指定されたステートメント
の集合に対応するノード｛7,8,9｝を強調表示すること
により、周辺ノードを含めた表示の中でどのノードが本
当に指定したステートメントの集合に対応するノードで
あるかを明確に識別することができる。

このようにして、この実施例の設計情報間対応表示装
置では、動作仕様記述に含まれるステートメントの集合
を指定し、指定されたステートメントの集合に対応する
データフローグラフの対応部分を表示することができ、
動作仕様記述とハードウェアの設計結果との対応を容易
に理解できるようにすることができる。

なお、この発明は上記の実施例に限定されるものでは
なく、適宜の設計的変更を行うことができ、上記の実施
例では動作仕様記述とデータフローグラフとの対応を表
示するようにしたが、これは必ずしもデータフローグラ
フに限定されず、動作仕様記述とデータパスとの対応を
表示するようにしてもよい。また、設計合成結果をレジ
スタ転送レベルのハードウェア記述として出力するよう
にしてもよい。例えば、データパスを対象とする場合、
対応情報格納部３に変数−レジスタ対応テーブルと、演
算−演算器対応テーブルを格納すれば、動作仕様記述に
対応するデータパスも表示することが可能となるのであ
る。

さらに、上記の実施例では動作仕様記述とデータフロ
ーグラフとの対応のみを表示したが、データパスやレジ
スタ転送レベルのハードウェア記述との対応情報も同時
に格納しておくことにより、動作仕様記述とそれらの対
応をマルチウィンドウなどを用いて同時に表示すること
ができるようになる。

またさらに、上記実施例ではステートメントの集合の
指定をマウスを使用して画面上で行ったが、キーボード
から数字で行数とカラム数とを入力するようにすること
もできる。また、上記実施例ではステートメント１文に
つき１回指定を行なって集合を指定したが、ステートメ
ント指定部４に始点と終点とを入力し、始点から終点ま
でステートメント識別テーブルをスキャンして、指定さ
れた識別名を順番に抽出するアルゴリムズを追加すれ
ば、「何行目何文字から何行目何文字までの範囲を集合
にせよ」というステートメント集合の指定も可能とな
る。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、設計者は動作仕様記
述で注目したステートメントの任意の機能単位につい
て、自動ハードウェア設計システムの行なった設計結果
における対応部分を容易に確認することができ、特に設
計結果が大規模になった場合に、設計結果を動作仕様記
述中のステートメントの小規模な機能単位ごとに表示さ
せることにより、品質のチェック、確認、把握を容易に
行うことができるようになる。

さらに、動作仕様記述の任意のステートメントの集合
と、この動作仕様記述に基づくハードウェアの設計結果
の対応部分との対応関係が容易に認識できるために、合
成された設計結果を修正するのも容易になり、ハードウ
ェア設計が効率的に行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図は上
記実施例で用いる動作仕様記述の一例を示す説明図、第
３図は上記実施例で得られるノードテーブルの一例を示
す説明図、第４図は上記実施例で得られるアークテーブ
ルの一例を示す説明図、第５図は上記実施例で得られる
データフローグラフの一例を示す説明図、第６図は上記
実施例で得られるステートメント識別テーブルの一例を
示す説明図、第７図は上記実施例で得られる演算識別テ
ーブルの一例を示す説明図、第８図は上記実施例で得ら
れるノード番号テーブルの一例を示す説明図、第９図は
上記実施例における動作仕様記述のステートメントの集
合の指定方法を示す説明図、第10図は上記実施例の動作
を示すフローチャート、第11図は上記実施例の設計情報
表示部の動作を示すフローチャート、第12図は上記実施
例の設計情報表示部の表示例を示す説明図である。 １……動作仕様記述格納部 ２……データフローグラフ格納部 ３……対応情報格納部 ４……ステートメント指定部 ５……対応情報抽出部、６……設計情報表示部 ７……動作仕様記述表示部 ８……グラフィックディスプレイ ９……キャラクタディスプレイ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハードウェアに関する設計情報を格納する
   設計情報格納手段と、 ハードウェアの動作仕様記述と前記設計情報との対応関
   係を格納する対応情報格納手段と、 前記動作仕様記述中のステートメントの任意の集合を指
   定するためのステートメント指定手段と、 このステートメント指定手段によって指定された前記動
   作仕様記述中のステートメントの集合に対応する部分の
   ハードウェアの設計情報を、前記対応情報格納手段に格
   納されている対応関係に従って前記設計情報格納手段か
   ら抽出する設計情報抽出手段と、 この設計情報抽出手段によって抽出された部分のハード
   ウェアに関する設計情報を表示する設計情報表示手段と
   を備えて成る設計情報間対応表示装置。
2. 【請求項２】前記設計情報抽出手段が、前記ステートメ
   ント指定手段によって指定された前記動作仕様記述中の
   ステートメントの集合およびその前後の所定個数のステ
   ートメントに対応する部分のハードウェアの設計情報
   を、前記対応情報格納手段に格納されている対応関係に
   従って前記設計情報格納手段から抽出し、 前記設計情報表示手段が、前記設計情報抽出手段によっ
   て抽出された部分のハードウェアに関する設計情報を表
   示すると共に、前記ステートメント指定手段によって指
   定された動作仕様記述中のステートメントの集合に対応
   する部分の設計情報を強調表示することを特徴とする請
   求項１に記載の設計情報間対応表示装置。
3. 【請求項３】前記ハードウェアに関する設計情報として
   データフローグラフ、データパスグラフ、またはレジス
   タ転送レベルのハードウェア記述を用いたことを特徴と
   する請求項１または２に記載の設計情報間対応表示装
   置。