JP3003645B2 - 論理シミュレーション方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
論理シミュレーション方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体Info
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- JP3003645B2 JP3003645B2 JP9244506A JP24450697A JP3003645B2 JP 3003645 B2 JP3003645 B2 JP 3003645B2 JP 9244506 A JP9244506 A JP 9244506A JP 24450697 A JP24450697 A JP 24450697A JP 3003645 B2 JP3003645 B2 JP 3003645B2
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Description
ン方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体に関
し、特にプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗を有する
場合の論理シミュレーション方法に関する。
シミュレーションの対象となるトライステートバッファ
にプルアップ抵抗が付加されている場合、そのトライス
テート出力において、コントロール信号がオフに変化し
た時にトライステート出力の論理状態に関わらず、論理
weak1(論理1近傍の値)またはハイインピーダン
ス(以下、論理Zとする)を出力している。
ルダウン抵抗が付加されている場合、そのトライステー
ト出力において、コントロール信号がオフに変化した時
にトライステート出力の論理状態に関わらず、論理we
ak0(論理0近傍の値)または論理Zを出力してい
る。
ミュレーション方法では、プルアップ抵抗の付いたトラ
イステート出力端子が論理0の状態で、コントロール信
号がオフに変化した論理値が論理weak1へと変化す
る場合、論理weak1への遷移時間が、プルアップ抵
抗が付加されたトライステート出力端子に付加された負
荷容量に応じて増大し、通常の論理0から論理1への遅
延時間に比べて大きくなってしまう。
あるいはシミュレーションライブラリでは論理weak
1への遷移に対する遅延値を表現することができないた
め、論理シミュレータは論理1または論理1への遷移時
間を代用している。
テート出力端子が論理1の状態で、コントロール信号が
オフに変化した論理値が論理weak0へと変化する場
合、論理weak0への遷移時間は、プルダウン抵抗が
付加されたトライステート出力端子に付加された負荷容
量に応じて増大し、通常の論理1から論理0への遅延時
間に比べて大きくなってしまう。
あるいはシミュレーションライブラリでは論理weak
0への遷移に対する遅延値を表現することができないた
め、論理シミュレータは論理0または論理0への遷移時
間を代用している。
れ、ユーザ側で行うシミュレーションでは論理エラーを
発生しなかった回路が、製造時のテストで論理エラーを
発生し、開発納期が遅れてしまうことがある。
法ではプルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗が付加さ
れた端子が実デバイス上で遷移する遅延時間を、シミュ
レーション上で正確に表現することが困難である。ま
た、プルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗が付加され
た端子が実デバイス上で遷移する間の論理を正しく表現
することが困難である。
消し、外部負荷容量の影響を受けずに、より安全なシミ
ュレーションを実行することができ、実製品でのトラブ
ル率を低減することができる論理シミュレーション方法
及びその制御プログラムを記録した記録媒体を提供する
ことにある。
レーション方法は、プルアップ抵抗及びプルダウン抵抗
のうちの一方が接続されているトライステート出力回路
の論理シミュレーションを行う論理シミュレーション方
法であって、前記プルアップ抵抗及び前記プルダウン抵
抗のうちのいずれが付加されているかを判定するステッ
プと、前記トライステート出力回路へのコントロール信
号がオフに変化する直前の前記トライステート出力回路
の出力端子の論理値を判定するステップと、それらの判
定結果に応じて前記トライステート出力回路の出力端子
における変化後の論理値を決定するステップとを備えて
いる。
ログラムを記録した記録媒体は、プルアップ抵抗及びプ
ルダウン抵抗のうちの一方が接続されているトライステ
ート出力回路の論理シミュレーションを行う論理シミュ
レーション制御プログラムを記録した記録媒体であっ
て、前記論理シミュレーション制御プログラムは前記論
理シミュレーションを実行する実行手段に、前記プルア
ップ抵抗及び前記プルダウン抵抗のうちのいずれが付加
されているかを判定させ、前記トライステート出力回路
へのコントロール信号がオフに変化する直前の前記トラ
イステート出力回路の出力端子の論理値を判定させ、そ
れらの判定結果に応じて前記トライステート出力回路の
出力端子における変化後の論理値を決定させている。
方法では、プルアップ抵抗が付加されている場合、コン
トロール信号がオフに変化する直前のトライステート出
力端子の論理値に応じて、トライステート出力の変化後
の論理値を決定している。
に変化する時のトライステート出力信号の出力論理を検
知し、コントロール信号の変化前の論理が論理1の時に
変化後の出力値を論理weak1(論理1近傍の値)と
し、コントロール信号の変化前の論理が論理0の時に変
化後の出力値をハイインピーダンス(以下、論理Zとす
る)とする。
いる場合、コントロール信号がオフに変化する直前のト
ライステート出力端子の論理値に応じて、トライステー
ト出力の変化後の論理値を決定する。
に変化する時のトライステート出力信号の出力論理を検
知し、コントロール信号の変化前の論理が論理0の時に
変化後の出力値を論理weak0(論理0近傍の値)に
し、コントロール信号の変化前の論理が論理1の時、変
化後の出力値を論理Zとする。
ダウン抵抗が付加された端子の論理が論理weak1ま
たは論理weak0に変化する場合、その正確な遅延時
間を遅延値として表現することなく、負荷容量に依存し
て論理シミュレーション結果が変化することを防ぐこと
が可能になる。
面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例による
論理シミュレーション方法の動作を示すフローチャート
である。この図1を用いて本発明の一実施例による論理
シミュレーション方法の動作について説明する。
ョン方法では、まず、論理シミュレーションを制御する
制御部(図示せず)がシミュレーションの対象ブロック
の入力信号が変化したかどうかを判定し(図1ステップ
S1)、入力信号が変化していなければ、対象ブロック
に前の値を保持させる。
していれば、制御部はその対象ブロックがプルアップ抵
抗またはプルダウン抵抗付きのブロックか否かを判定す
る(図1ステップS2)。制御部はその対象ブロックが
プルアップ抵抗またはプルダウン抵抗付きのブロックで
なければ、ブロック固有の論理演算を行わせる(図1ス
テップS9)。よって、対象ブロックの出力はその演算
結果にしたがって論理1、論理0、論理X(出力値が不
定)、ハイインピーダンス(以下、論理Zとする)、論
理weak1(論理1近傍の値)、論理weak0(論
理0近傍の値)となる。
抗またはプルダウン抵抗付きのブロックであれば、対象
ブロックへのコントロール信号が変化したかどうかを判
定する(図1ステップS3)。制御部は対象ブロックへ
のコントロール信号が変化していなければ、ブロック固
有の論理演算を行わせる(図1ステップS9)。よっ
て、対象ブロックの出力はその演算結果にしたがって論
理1、論理0、論理X、論理Z、論理weak1、論理
weak0となる。
号が変化していれば、そのコントロール信号の論理を判
定する(図1ステップS4)。制御部はコントロール信
号がオンであれば、ブロック固有の論理演算を行わせる
(図1ステップS9)。よって、対象ブロックの出力は
その演算結果にしたがって論理1、論理0、論理X、論
理Zとなる。
ば、トライステート端子の現在の出力値を取得し(図1
ステップS5)、対象ブロックがプルアップ抵抗付きの
ブロックか否かを判定する(図1ステップS6)。制御
部は対象ブロックがプルアップ抵抗付きのブロックであ
れば、トライステート端子の論理を判定する(図1ステ
ップS7)。制御部はトライステート端子が論理1であ
れば、対象ブロックの出力値を論理weak1とする。
また、制御部はトライステート端子が論理0であれば、
対象ブロックの出力値を論理Zとする。
抵抗付きのブロックでなければ、トライステート端子の
論理を判定する(図1ステップS8)。制御部はトライ
ステート端子が論理1であれば、対象ブロックの出力値
を論理Zとする。また、制御部はトライステート端子が
論理0であれば、対象ブロックの出力値を論理weak
0とする。
フロッピディスクやROM(リードオンリメモリ)等の
記録媒体に記録しておき、その記録媒体の内容を基に論
理シミュレータ(図示せず)で上記の処理動作を実行さ
せるようにすることも可能である。
テート論理出力回路の構成を示す図であり、図2(b)
は図2(a)のトライステート論理出力回路をシミュレ
ーションした時の結果を示す図である。
トライステート論理出力回路はトライステート論理出力
セル11と、次段の論理セル12と、プルアップ抵抗1
3と、負荷容量14とから構成されている。また、図2
(b)において、Dはトライステート論理出力セル11
のデータ入力端子、CNTはトライステート論理出力セ
ル11のコントロール信号入力端子、Y0はトライステ
ート出力端子、Y1は出力端子を夫々示している。
おいて、端子Y0が論理0の状態で、端子CNTがオ
フ、すなわちコントロール信号が論理0に変化した時
(パターン#1→パターン#2)、端子Y0にはプルア
ップ抵抗13が接続されているが、端子Y0に接続され
る負荷容量14の値によってハイインピーダンス状態か
ら論理weak1に充電されるまで、数百nsから数μ
sに渡る広い範囲で変化しうる。
周波数によっては論理シミュレーションの結果が変化す
る。そのため、負荷容量14を無限大と仮定し、端子Y
0の出力を論理Zとする。すなわち、制御部は対象ブロ
ックであるトライステート論理出力回路がプルアップ抵
抗付きでかつ端子CNTがオフ、端子Y0が論理0の状
態なので(図1ステップS1〜S7)、トライステート
論理出力回路の出力値を論理Zとする[図2(b)参
照]。
には端子Y1を通して論理Xが伝搬される。論理シミュ
レーションで実行する際に論理Xが伝搬されていても、
論理エラーが発生しない場合、このトライステート論理
出力回路の製造テストで実際には論理weak1に変化
したとしても、論理エラーは発生しない。
NTがオフ、すなわちコントロール信号が論理0に変化
した時(パターン#4→パターン#5)、電圧レベルが
多少下がるが、閾値電圧以下に下がることはないので、
端子Y0の出力値を論理weak1とする。つまり、制
御部は対象ブロックであるトライステート論理出力回路
がプルアップ抵抗付きでかつ端子CNTがオフ、端子Y
0が論理1の状態なので(図1ステップS1〜S7)、
トライステート論理出力回路の出力値を論理weak1
とする[図2(b)参照]。
化した場合(パターン#2→パターン#3)(図1ステ
ップS1)、制御部はトライステート論理出力回路に前
の値を保持させるため、トライステート論理出力回路は
論理Zを保持する。
トロール信号が論理1に変化した時(パターン#3→パ
ターン#4)(図1ステップS1〜S4)、制御部はト
ライステート論理出力回路に固有の論理演算を行わせる
ため(図1ステップS9)、トライステート論理出力回
路は論理1を出力する。
テート論理出力回路の構成を示す図であり、図3(b)
は図3(a)のトライステート論理出力回路をシミュレ
ーションした時の結果を示す図である。
トライステート論理出力回路はトライステート論理出力
セル11と、次段の論理セル12と、プルダウン抵抗1
5と、負荷容量14とから構成されている。また、図3
(b)において、Dはトライステート論理出力セル11
のデータ入力端子、CNTはコントロール信号入力端
子、Y0はトライステート論理出力端子、Y1は出力端
子を夫々示している。
おいて、端子Y0が論理0の状態で、端子CNTがオ
フ、すなわちコントロール信号が論理0に変化した時
(パターン#1→パターン#2)、電圧レベルが多少上
がるが、閾値電圧以上に上がることはない。したがっ
て、この時の端子Y0の出力値を論理weak0とす
る。すなわち、制御部は対象ブロックであるトライステ
ート論理出力回路がプルダウン抵抗付きでかつ端子CN
Tがオフ、端子Y0が論理0の状態なので(図1ステッ
プS1〜S6,S8)、トライステート論理出力回路の
出力値を論理weak0とする[図3(b)参照]。
NTがオフ、すなわちコントロール信号が論理0に変化
した時(パターン#4→パターン#5)、端子Y0には
プルダウン抵抗15が接続されているが、端子Y0に接
続される負荷容量14の値によってハイインピーダンス
状態から論理weak0に変化するまで、数百nsから
数μsに渡る広い範囲で変化しうる。
周波数によっては論理シミュレーションの結果が変化す
る。そのため、負荷容量14を無限大と仮定し、端子Y
0の出力を論理Zとする。すなわち、制御部は対象ブロ
ックであるトライステート論理出力回路がプルダウン抵
抗付きでかつ端子CNTがオフ、端子Y0が論理1の状
態なので(図1ステップS1〜S6,S8)、トライス
テート論理出力回路の出力値を論理Zとする[図3
(b)参照]。
内部には端子Y1を通して論理Xが伝搬される。論理シ
ミュレーションで実行する際に論理Xが伝搬されても、
論理エラーが発生しない場合、製造テストで実際には論
理weak0に変化したとしても、論理エラーは発生し
ない。
化した場合(パターン#2→パターン#3)(図1ステ
ップS1)、制御部はトライステート論理出力回路に前
の値を保持させるため、トライステート論理出力回路は
論理weak0を保持する。
トロール信号が論理1に変化した時(パターン#3→パ
ターン#4)(図1ステップS1〜S4)、制御部はト
ライステート論理出力回路に固有の論理演算を行わせる
ため(図1ステップS9)、トライステート論理出力回
路は論理1を出力する。
テート論理出力回路のモデルを示す図であり、図4
(b)は図4(a)のプルアップ抵抗付きトライステー
ト論理出力回路をビヘイビア記述でモデリングした例を
示す図である。
である“VHDL”すなわち“VHSIC Hardw
are Specification Languag
eIEEE Standard 1076−1987”
に基づいて、ビヘイビア記述でプルアップ抵抗付きトラ
イステート論理出力回路のモデルを実現した例である。
図4(a)おいて、21はトライステート論理出力セ
ル、22はプルアップ抵抗を夫々示している。
egin以下の処理を行う[図4(b)の23参照]。
その場合、端子CTLが論理1の場合には端子Dの値を
端子Yに出力する[図4(b)の24参照]。
の25参照]、端子Yの値が論理1の場合、端子Yに論
理weak1を出力する[図4(b)の26参照]。こ
こで、Hと示されている論理はVHDLの仕様上、論理
weak1を示す。
が論理1以外の場合、端子Yに論理Zを出力する[図4
(b)の27参照]。
テート論理出力回路のモデルを示す図であり、図5
(b)は図5(a)のプルダウン抵抗付きトライステー
ト論理出力回路をテーブル形式でモデリングした例を示
す図である。
定義する場合の記述例で、特定のライブラリの例ではな
いが、同様の記述能力を持つライブラリに応用可能であ
る。図5(a)において、31はトライステート論理出
力セル、32はプルダウン抵抗を夫々示している。ま
た、図5(b)に示すテーブル中のD,CTLは入力端
子、Y0はトライステート端子の直前の出力値、Y0+
nは入力信号の変化によりY0が次に取り得る論理値を
示している。
直前の出力値に関わらず、端子Dの値を端子Y0に出力
する[図5(b)の33参照]。端子Y0の直前の出力
値が論理0だった場合、端子Y0に論理weak0を出
力する[図5(b)の34参照]。
合、端子Y0に論理Zを出力する[図5(b)の35参
照]。端子CTLが論理0の時、端子Dの変化に関わら
ず、端子Y0の前の値を保持する[図5(b)の36参
照]。
uf,inv,bufif等の論理プリミティブまたは
論理関数を具備したシミュレーションライブラリフォー
マット、またはシミュレータそのものの機能への応用も
可能である。
付加されている場合、コントロール信号がオフに変化す
る直前のトライステート出力端子Y0の論理値に応じ
て、トライステート出力の変化後の論理値を決定し、プ
ルダウン抵抗15,32が付加されている場合、コント
ロール信号がオフに変化する直前のトライステート出力
端子Y0の論理値に応じて、トライステート出力の変化
後の論理値を決定することによって、負荷容量14の変
化によって論理シミュレータの結果が変化しないので、
論理シミュレーション結果と製造検査時の検査結果との
不一致を防ぐことができる。これによって、原因究明の
ための調査、論理検証のやり直しによる製品の出荷の遅
れを防ぐことができる。
ルアップ抵抗及びプルダウン抵抗のうちの一方が接続さ
れているトライステート出力回路の論理シミュレーショ
ンを行う論理シミュレーション方法において、プルアッ
プ抵抗及びプルダウン抵抗のうちのいずれが付加されて
いるかを判定するとともに、トライステート出力回路へ
のコントロール信号がオフに変化する直前のトライステ
ート出力回路の出力端子の論理値を判定し、それらの判
定結果に応じてトライステート出力回路の出力端子にお
ける変化後の論理値を決定することによって、外部負荷
容量の影響を受けずに、より安全なシミュレーションを
実行することができ、実製品でのトラブル率を低減する
ことができるという効果がある。
方法の動作を示すフローチャートである。
理出力回路の構成を示す図、(b)は(a)のトライス
テート論理出力回路をシミュレーションした時の結果を
示す図である。
理出力回路の構成を示す図、(b)は(a)のトライス
テート論理出力回路をシミュレーションした時の結果を
示す図である。
理出力回路のモデルを示す図、(b)は(a)のプルア
ップ抵抗付きトライステート論理出力回路をビヘイビア
記述でモデリングした例を示す図である。
理出力回路のモデルを示す図、(b)は(a)のプルダ
ウン抵抗付きトライステート論理出力回路をテーブル形
式でモデリングした例を示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 プルアップ抵抗及びプルダウン抵抗のう
ちの一方が接続されているトライステート出力回路の論
理シミュレーションを行う論理シミュレーション方法で
あって、前記プルアップ抵抗及び前記プルダウン抵抗の
うちのいずれが付加されているかを判定するステップ
と、前記トライステート出力回路へのコントロール信号
がオフに変化する直前の前記トライステート出力回路の
出力端子の論理値を判定するステップと、それらの判定
結果に応じて前記トライステート出力回路の出力端子に
おける変化後の論理値を決定するステップとを有するこ
とを特徴とする論理シミュレーション方法。 - 【請求項2】 前記変化後の論理値を決定するステップ
は、前記プルアップ抵抗が付加されていると判定された
際に、前記トライステート出力回路の出力端子の出力が
論理0の状態でかつ前記コントロール信号がオフする時
の論理値をハイインピーダンス状態とし、前記トライス
テート出力回路の出力端子の出力が論理1の状態でかつ
前記コントロール信号がオフする時の論理値を論理1近
傍の値とするよう決定することを特徴とする請求項1記
載の論理シミュレーション方法。 - 【請求項3】 前記変化後の論理値を決定するステップ
は、前記プルダウン抵抗が付加されていると判定された
際に、前記トライステート出力回路の出力端子の出力が
論理1の状態でかつ前記コントロール信号がオフする時
の論理値をハイインピーダンス状態とし、前記トライス
テート出力回路の出力端子の出力が論理0の状態でかつ
前記コントロール信号がオフする時の論理値を論理0近
傍の値とするよう決定することを特徴とする請求項1ま
たは請求項2記載の論理シミュレーション方法。 - 【請求項4】 プルアップ抵抗及びプルダウン抵抗のう
ちの一方が接続されているトライステート出力回路の論
理シミュレーションを行う論理シミュレーション制御プ
ログラムを記録した記録媒体であって、前記論理シミュ
レーション制御プログラムは前記論理シミュレーション
を実行する実行手段に、前記プルアップ抵抗及び前記プ
ルダウン抵抗のうちのいずれが付加されているかを判定
させ、前記トライステート出力回路へのコントロール信
号がオフに変化する直前の前記トライステート出力回路
の出力端子の論理値を判定させ、それらの判定結果に応
じて前記トライステート出力回路の出力端子における変
化後の論理値を決定させることを特徴とする論理シミュ
レーション制御プログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項5】 前記論理シミュレーション制御プログラ
ムは前記実行手段に、前記変化後の論理値を決定させる
際に、前記プルアップ抵抗が付加されていると判定され
た場合、前記トライステート出力回路の出力端子の出力
が論理0の状態でかつ前記コントロール信号がオフする
時の論理値をハイインピーダンス状態とするように決定
させ、前記トライステート出力回路の出力端子の出力が
論理1の状態でかつ前記コントロール信号がオフする時
の論理値を論理1近傍の値とするように決定させること
を特徴とする請求項4記載の論理シミュレーション制御
プログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項6】 前記論理シミュレーション制御プログラ
ムは前記実行手段に、前記変化後の論理値を決定させる
際に、前記プルダウン抵抗が付加されていると判定され
た場合、前記トライステート出力回路の出力端子の出力
が論理1の状態でかつ前記コントロール信号がオフする
時の論理値をハイインピーダンス状態とするように決定
させ、前記トライステート出力回路の出力端子の出力が
論理0の状態でかつ前記コントロール信号がオフする時
の論理値を論理0近傍の値とするように決定させること
を特徴とする請求項4または請求項5記載の論理シミュ
レーション制御プログラムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9244506A JP3003645B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 論理シミュレーション方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9244506A JP3003645B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 論理シミュレーション方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1185825A JPH1185825A (ja) | 1999-03-30 |
JP3003645B2 true JP3003645B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=17119698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9244506A Expired - Fee Related JP3003645B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 論理シミュレーション方法及びその制御プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3003645B2 (ja) |
-
1997
- 1997-09-10 JP JP9244506A patent/JP3003645B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH1185825A (ja) | 1999-03-30 |
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