JP2924241B2 - 電子回路のシミュレーション方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大規模集積回路などの
設計に用いる電子回路シミュレーションシステムに利用
され、特に、回路シミュレーションの過渡現象解析にお
ける入力パターン作成と内部ノード初期電位一覧作成を
支援する手段に関し、フリップフロップ回路などループ
を含む回路に対し、内部の状態設定を入力パターンによ
らずノード初期電位を与えることによって行うための、
内部ノード初期電位一覧およびそれに対応する入力パタ
ーンの作成支援手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子回路シミュレーションシステ
ムにおいては、この種の入力パターンおよび内部ノード
初期電位一覧の作成支援手段は無かったので、まず電位
が不安定になりそうな内部ノードに人手で電位を設定
し、次に所望の信号伝達経路が活性化され、所望の出力
端子の電位変化が起こるような入力パターンを予想し、
それを入力パターンとして入力端子に加え、次に回路シ
ミュレータで過渡現象解析を行う、これを所望の結果が
でるまで繰り返していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の電子回
路シミュレーションシステムにおける入力パターン発生
方式およびノード初期電位決定方式は、人手で回路上の
信号の流れを追跡し、各ノード電位を求める作業が必要
なため、多大な時間を要し、また回路が複雑な場合信号
の流れを人手で追跡しきれない欠点があった。

【０００４】本発明の目的は、前記の欠点を除去するこ
とにより、自動的に内部ノード初期電位一覧および入力
パターンを出力し、短時間で過渡現象解析を行うことの
できる電子回路シミュレーションシステムを提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、回路図エディ
タが回路図データファイルからの回路図面を読み込む第
１のステップと、電位が設定された内部ノードおよび入
力端子に電位を設定する第２のステップと、回路シミュ
レータに回路接続情報と設定された電位情報とを与える
第３のステップと、前記回路接続情報および前記電位情
報に基づき前記回路シミュレータで回路シミュレーショ
ンを実行する第４のステップと、前記回路シミュレーシ
ョンの実行で得られた各ノードの電位を表示する第５の
ステップと、出力端子に期待している電位が出ており、
かつ安定した電位を持っていなくてはならない所定ノー
ドに安定した電位が出力されているかどうかを前記回路
図エディタ上で判定する第６のステップと、この第６の
ステップでの判定結果が正常でない場合、不安定な電位
をもつノードに仮に電位を設定したり、前記入力端子の
電位設定を変更したり、既知の内部ノードの変更をした
りした上で前記第３のステップに戻る第７のステップ
と、前記第６のステップでの判定結果が正常である場
合、入力パターンの生成に必要な電位情報設定がすべて
収集できたかどうかを判定する第８のステップと、この
第８のステップでの判定で前記電位情報設定が全て収集
できていない場合には前記第２のステップに戻り、前記
第８のステップでの判定で前記電位情報設定が全て収集
できている場合には内部ノード初期電位一覧および入力
パターンとをノード初期電位ファイルおよび入力パター
ンファイルに出力する出力装置に渡す第９のステップと
を含むことを特徴とする。

【０００６】

【作用】回路シミュレータは、回路図エディタで与えら
れた電位に基づいて、全てのノードの電位を自動的に決
定する。出力装置はこの決定されたノード電位により、
所望の信号経路を信号が伝播して所望の出力端子電位の
変化が生じるときの各ノードの初期電位を示す内部ノー
ド初期電位一覧と入力パターンとを出力する。

【０００７】従って、人手で回路上の信号の流れを追跡
することなく、過渡的なシミュレーション用の内部ノー
ド初期電位一覧と入力パターンの作成を自動的に行うこ
とが可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【０００９】図１は本発明の第一実施例を示すブロック
構成図である。本第一実施例は、回路シミュレーション
の過渡現象解析を行う手段を備えた電子回路シミュレー
ションシステムにおいて、

【００１０】本発明の特徴とするところの、入力端子や
ノードに与えられた電位から全てのノードの電位を計算
する回路シミュレータとしてのアナログ・回路シミュレ
ータ２と、シミュレーションしようとする回路図データ
を回路図データファイル４から入力し画面上に表示し各
端子やノードに電位を設定しアナログ・回路シミュレー
タ２に入力し、アナログ・回路シミュレータ２で計算さ
れたノード電位を画面上に表示する回路図エディタ１
と、回路図エディタ１から各端子やノードの電位情報を
収集整理し回路シミュレーション用の入力パターンと必
要な内部ノード初期電位一覧と入力パターンとを、それ
ぞれ入力パターンファイル６およびノード初期電位ファ
イル５に対して出力する出力装置３とを備えている。

【００１１】次に、図２、図３および図４に示す流れ図
を参照して本第一実施例の動作を説明する。

【００１２】図２は回路図エディタ１の動作を示す流れ
図である。回路図エディタ１は、まず、回路図面を回路
図データファイル４から読み込むか、人手で回路図を入
力する（ステップＳ１）。次に、人間が画面上で入力端
子および電位が既知の内部ノードに電位を設定する（ス
テップＳ２）。次に、アナログ・回路シミュレータ２
に、回路接続情報と設定された電位情報を渡し（ステッ
プＳ３）、アナログ・回路シミュレーションを実行する
（ステップＳ４）。シミュレーションが終了したら、ア
ナログ・回路シミュレータ２から各ノードの電位を取り
込み、画面上に表示する（ステップＳ５）。人間がその
画面を見て、期待している電位が出力端子に出ていて、
かつ安定した電位を持っていなくてはならないノードに
安定した電位が出力されているときに、１セットのノー
ド初期値と入力端子電位ができたことになるが、これの
判定を行う（ステップＳ６）。もし結果が正常でない場
合、人間が不安定な電位を持つノードに仮に電位を設定
したり、入力端子の電位設定を変更したり、既知の内部
ノードの変更をしたりした上でアナログ・回路シミュレ
ータ２の実行（ステップＳ３）に戻る（ステップＳ
７）。もしも結果が正常の場合は、次に、入力パターン
の生成に必要な電位情報設定が収集できたかを人間が判
断する（ステップＳ８）。これは変化点をｎ個有する入
力パターンが所望のものであればステップＳ６の判断処
置で正常になったときのノード初期値と入力端子電位が
ｎ＋１セット必要でありこれが満たされているかを判断
し、判断の結果、満たされていなければステップＳ２に
戻る。このとき、現在回路上の各ノードに設定されてい
る電位は保存されたままでありエディタ画面上の電位表
示も全く変更されていない。また、ステップＳ２とＳ７
の処理での内部ノード電位の変更は許されない。ステッ
プＳ８の判断で条件が満たされていれば、出力装置３に
必要な情報を渡し終了する（ステップＳ９）。ここでい
う必要な情報とは、変化点をｎ個有する入力パターンを
出力するのならｎ＋１セットのノード初期値と入力端子
電位である。

【００１３】図３は出力装置３の動作を示す流れ図であ
る。出力装置３は、回路図エディタ１から必要な情報を
受け取る（ステップＳ11) 。変化点をｎ個有する入力パ
ターンが所望のものであれば、必要な情報とはｎ＋１セ
ットの初期電位と入力パターンである。次に、１番目の
ノード初期値を、ノード初期電位としてノード初期電位
ファイル５に出力し（ステップＳ12) 、次に、１番目か
らｎ＋１番号目の各入力端子の変化をシミュレータの入
力波形に変換して入力パターンファイル６に出力する
（ステップＳ13) 。

【００１４】図４はアナログ・回路シミュレータ２の動
作を示す流れ図である。アナログ・回路シミュレータ２
は、回路図エディタ１からの回路接続情報と各ノードの
初期電位と各入力端子に与える電位を受け取り（ステッ
プＳ21)、ＳＰＩＣＥなどのアナログ・回路シミュレー
タ２を起動し（ステップＳ22) 、その結果の各ノード電
位を回路図エディタ１へ送る（ステップＳ23) 。

【００１５】図５は、本発明の第二実施例を示すブロッ
ク構成図である。本第二実施例は図１の第一実施例に用
いたアナログ・回路シミュレータ２を論理・回路シミュ
レータ７に替えたものである。この論理・回路シミュレ
ータ７の入力パターンは１パターンのみで変化点を持た
ず、第一実施例の場合と同じく回路図エディタ１からノ
ード初期電位とともに入力される。論理・回路シミュレ
ータ７のシミュレーションの結果得られた各ノード値は
第一実施例と同じく回路図エディタ１に対して出力され
る。

【００１６】本第二実施例では、アナログ・回路シミュ
レータを使用せず論理・回路シミュレータを使用するた
め処理時間が短くなる利点がある。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、回路図エ
ディタと、シミュレータと、出力装置と、を組み合わせ
ることにより、回路の電位追跡を自動で行うことがで
き、ノード初期電位設定が必要なノードを回路図エデ
ィタ上で人間が容易に発見でき、ノードの電位変化を
回路シミュレータの入力ファイルに出力する出力装置を
有するため、回路シミュレータの入力ファイルのコーデ
ィングが不要になり、過渡現象回路シミュレーション実
行データの準備時間が短くなる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施例を示すブロック構成図。

【図２】 図１の回路図エディタの動作を示す流れ図。

【図３】 図１の出力装置の動作を示す流れ図。

【図４】 図１のアナログ・回路シミュレータの動作を
示す流れ図。

【図５】 本発明の第二実施例を示すブロック構成図。

【符号の説明】

１ 回路図エディタ ２ アナログ・回路シミュレータ ３ 出力装置 ４ 回路図データファイル ５ ノード初期電位ファイル ６ 入力パターンファイル ７ 論理・回路シミュレータ Ｓ１〜Ｓ９、Ｓ11〜Ｓ13、Ｓ21〜Ｓ23 ステップ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路図エディタが回路図データファイル
   からの回路図面を読み込む第１のステップと、 電位が設定された内部ノードおよび入力端子に電位を設
   定する第２のステップと、 回路シミュレータに回路接続情報と設定された電位情報
   とを与える第３のステップと、 前記回路接続情報および前記電位情報に基づき前記回路
   シミュレータで回路シミュレーションを実行する第４の
   ステップと、 前記回路シミュレーションの実行で得られた各ノードの
   電位を表示する第５のステップと、 出力端子に期待している電位が出ており、かつ安定した
   電位を持っていなくてはならない所定ノードに安定した
   電位が出力されているかどうかを前記回路図エディタ上
   で判定する第６のステップと、 この第６のステップでの判定結果が正常でない場合、不
   安定な電位をもつノードに仮に電位を設定したり、前記
   入力端子の電位設定を変更したり、既知の内部ノードの
   変更をしたりした上で前記第３のステップに戻る第７の
   ステップと、 前記第６のステップでの判定結果が正常である場合、入
   力パターンの生成に必要な電位情報設定がすべて収集で
   きたかどうかを判定する第８のステップと、 この第８のステップでの判定で前記電位情報設定が全て
   収集できていない場合には前記第２のステップに戻り、
   前記第８のステップでの判定で前記電位情報設定が全て
   収集できている場合には内部ノード初期電位一覧および
   入力パターンとをノード初期電位ファイルおよび入力パ
   ターンファイルに出力する出力装置に渡す第９のステッ
   プと を含むことを特徴とする電子回路のシミュレーショ
   ン方法。