JP3491579B2 - 論理回路データ生成方法及び装置及び論理回路データ生成プログラムを格納した記憶媒体 - Google Patents

論理回路データ生成方法及び装置及び論理回路データ生成プログラムを格納した記憶媒体

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JP3491579B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、論理回路データ生
成方法及び装置及び論理回路データ生成プログラムを格
納した記憶媒体に係り、特に、論理設計支援システムに
おけるレイアウト部分に適用でき、デバイス上の故障を
回避するような論理回路データを生成するための論理回
路データ生成方法及び装置及び論理回路データ生成プロ
グラムを格納した記憶媒体に関する。
【0002】デバイス上の故障を回避する時に、再構成
可能なデバイスの柔軟な構造を活かすことで、元の論理
回路データが要求する面積と可能な限り同じ面積で故障
を回避し、受け取った論理回路データに部分的な変更を
加えることで、再構成された論理回路データを高速に生
成することができる。本発明は、このような再構成可能
なデバイスにおける故障回避を考慮した論理回路データ
生成方法及び装置及び論理回路データ生成プログラムを
格納した記憶媒体に関する。
【0003】
【従来の技術】従来のデバイスは、ASIC(Applicat
ion-Specific Integrated Circuit:特定用途向けIC)
に代表される、一度完成したらその構造を変更できない
固定的なものである。しかしながら、システムのプロト
タイピングのように、頻繁にその構成を変更する必要の
ある対象は固定的なデバイスで実現することが難しいと
いう側面がある。そこで、固定的なデバイスとは違う概
念のデバイスが考案された。それは、ユーザが自分で論
理機能を設定できるFPGAのような再構成可能なデバ
イスである。
【0004】図20は、代表的なFPGAの構造を示し
た図である。FPGAは、基本となる論理ブロックを2
次元アレイ状に配置した構造をしている。論理ブロック
は内部にLUT(Look Up Table)と呼ばれる2k ビット
(アドレスkビット)のメモリを含んでおり、これによ
って、k入力1出力の任意の論理関数を構成できる(通
常はkは、3〜5)。
【0005】図21は、LUTの構成を表した図であ
る。このLUTとFlip-Flop を含む論理ブロック間を、
更に接続関係を任意に設定できる配線で結ぶことによ
り、FPGAは任意の論理機能を構成することができ
る。また、再構成可能なデバイスの一種として、LUT
敷き詰め型デバイスが提案されている。図22は、現在
提案されているLUT敷き詰め型デバイスの構成を表し
た図である。LUT敷き詰め型デバイスは、4入力1出
力LUT×4を持つ基本セルを規則正しく2次元アレイ
状に並べた構造をしている。LUTは、配線・論理・記
憶素子のいずれの役割も果たすことができるため、この
構造より、LUT敷き詰め型デバイスは、任意の論理機
能を構成することができる。
【0006】故障には、その切り分けによって多くの種
類が存在するが、ここでは、信号線の断線や短絡・半導
体接合の破壊などによる物理的要因に基づいた狭義なハ
ードウェア故障を対象とする。再構成可能なデバイスに
おけるハードウェア故障を回避する技術として、従来の
固定的なデバイスで用いられていた冗長設計技術を用い
ることができる。冗長設計例としては、同様の機能を備
えた回路を複数用意し、それらの回路を同時に使用し、
その結果の多数決で正しい出力を求める回路の多重によ
る多数決機構、または、同様の機能を備えた回路を複数
用意し、回路の出力から誤りを検出した時、他の回路を
使用して正しい出力を得る待機機構がある。
【0007】一方で、このような再構成可能なデバイス
に対して、その柔軟な構造を利用してデバイス上のハー
ドウェア故障を回避する技術がある。再構成可能なデバ
イスにおける故障に対応する技術として、集積電子回路
装置(特開平7−141408)がある。この技術は、
機能素子の機能と、接続手段の機能を検査する検査手段
と、非活性化手段と、別のセルを再プログラミングする
ための再構成手段を有するセルがアレイ状に並べられた
集積電子回路装置において、あるセルに故障が発生した
時、そのセルを非活性化し、そのセルの機能を別の故障
していないセルに移し、接続関係を再構成し、同じ機能
を持つ集積電子回路装置を再構成する。
【0008】また、柔軟な構造を活用した他の技術とし
て、FPGA上で論理回路を実現している時に故障を検
出した場合、故障の存在する論理ブロック上に実現され
る論理回路データを破棄して、故障の存在する論理ブロ
ックを利用しないような論理回路データを新たに構成
し、FPGA上に実現する技術がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】再構成可能なデバイス
の柔軟な構造を利用した2つの技術は、従来用いられて
いた技術と較べ、より細かい粒度での故障回避が可能で
あり、論理回路を実現する際に必要となる回路面積の規
模を大幅に減少させることができる。しかしながら、集
積電子回路装置で用いられている技術は、セルの故障の
種類に関わらず故障の起きたセルを放棄し、別のセルを
使って回路を再構成することにより、再構成された回路
規模は故障前の回路規模よりも必ず大きくなり、ある大
きさの集積電子回路装置上に要求された回路が必ずしも
実現できるとは限らない。
【0010】もう一方の技術で、故障を回避しても回路
規模が必ず大きくなるということはないが、最初に作ら
れた論理回路データを破棄して、故障が存在する論理ブ
ロックを利用しないような論理回路データを新たに構成
するため、故障が検出されてから新たな論理回路が実現
されるまでに時間がかかる。しかも故障が検出される度
に、同様の操作を繰り返すこととなり、全体としてかな
りの実行時間が必要となる。
【0011】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、ハードウェア故障を回避する時に、再構成可能なデ
バイスの柔軟な構造を利用することで、元の論理回路デ
ータが要求している面積を可能な限り増加させず、論理
回路データを部分的に変更することにより、ハードウェ
ア故障の存在する部分を避けて実現される論理回路デー
タを高速に生成することが可能な論理回路データ生成方
法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理を
説明するための図である。本発明(請求項1)は、FP
GAに代表される、再構成可能なデバイスにおける論理
回路データ生成方法において、再構成可能なデバイス上
に存在する故障情報と該デバイス上に実現されるべき論
理回路データを受け取り(ステップ1)、故障情報と論
理回路データから故障回避の必要性を判定し(ステップ
2)、故障回避が必要であれば、論理回路データにおい
て、デバイスの故障部分に当たる部分の機能を該論理回
路データ内の空き部分で代用し(ステップ3)、受け取
った論理回路データに部分的な変更を加えて、故障を回
避する論理回路データを高速に生成する(ステップ
4)。
【0013】本発明(請求項2)は、FPGAに代表さ
れる、再構成可能なデバイスにおける論理回路データ生
成装置であって、再構成可能なデバイス上に存在する故
障情報と該デバイス上に実現されるべき論理回路データ
を受け取るデータ取得手段10と、故障情報と論理回路
データから故障回避の必要性を判定する故障回避判定手
段20と、故障回避判定手段20において、故障回避が
必要であると判断された場合に、論理回路データにおい
て、デバイスの故障部分に当たる部分の機能を該論理回
路データ内の空き部分で代用する故障回避手段30と、
受け取った論理回路データに部分的な変更を加えて、故
障を回避する論理回路データを高速に生成する論理回路
データ変更手段40とを有する。
【0014】本発明(請求項3)は、FPGAに代表さ
れる、再構成可能なデバイスにおける論理回路データ生
成プログラムを格納した記憶媒体であって、再構成可能
なデバイス上に存在する故障情報と該デバイス上に実現
されるべき論理回路データを受け取るデータ取得プロセ
スと、故障情報と論理回路データから故障回避の必要性
を判定する故障回避判定プロセスと、故障回避判定プロ
セスにおいて、故障回避が必要であると判断された場合
に、論理回路データにおいて、デバイスの故障部分に当
たる部分の機能を該論理回路データ内の空き部分で代用
する故障回避プロセスと、受け取った論理回路データに
部分的な変更を加えて、故障を回避する論理回路データ
を高速に生成する論理回路データ変更プロセスとを有す
る。
【0015】上記のように、本発明は、FPGA(Field
Programable gate Array)に代表される、再構成可能な
デバイスにおける論理回路データ生成を行う際に、再構
成可能なデバイス上に存在する故障情報とそのデバイス
上に実現されるべき論理回路データを受け取り、これら
の情報から故障回避の必要性の有無を判定することによ
り、故障が論理回路の機能に影響を及ぼしているかどう
かを判定している。ここで、故障が論理回路の機能を損
なわない場合、受け取った論理回路データを変更せずに
出力する。故障が論理回路の機能を損なう場合、故障の
種類とデバイスの空き情報を調べて、複数ある故障回避
の方法の中から、故障の種類とデバイスの状況に応じた
方法を選択し、デバイスの故障部分に当たる部分の機能
を論理回路データ内の空き部分で代用し、代用する際
に、再構成可能なデバイスの柔軟な構造を活用して面積
を可能な限り増やさず、受け取った論理回路データに部
分的な変更を加えて、故障を回避する論理回路データを
高速に生成することが可能となる。
【0016】これにより、元の論理回路データが要求し
ている面積を可能な限り増加させず、受け取った論理回
路データに部分的な変更を加えて、ハードウェア故障の
存在する部分を避けて実現される論理回路データを高速
に生成することが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下では、LUT敷き詰め型デバ
イスを対象とし、その基本セルに4入力1出力LUT×
4を持つものとする。LUT敷き詰め型デバイス構造
は、前述の図22に示す通りである。まず、全体の空間
的構成について説明する。
【0018】図3は、本発明を論理設計支援システムで
使用するときの空間的構成を表すブロック図である。同
図に示すシステムは、論理設計支援システムの他の機能
ブロック110、故障条件判定部120、及び故障回避
部130から構成される。論理設計支援システムの他の
機能ブロック110からは、実現されるべき論理回路デ
ータと故障情報が入力される。
【0019】故障条件判定部120では、以下のような
処理を行う。 故障情報から故障を一つ取り出し、その故障が論理
回路の機能に影響を及ぼすかどうかを判定する。 影響を及ぼさない場合は、その故障を故障情報から
削除してに戻る。 影響を及ぼす場合には、 (a) 故障箇所における論理回路データのデバイスの
空き情報を調べる。
【0020】(b) 故障の種類とデバイスの空き情報
から、複数ある故障回避部130の1つを選択する。 (c) 故障情報と論理回路データを該当する故障回避
部130に渡す。 (d) 回避した故障を削除した故障情報と再構成され
た論理回路データを故障回避部130から受け取る。
【0021】 受け取った故障情報の未回避の故障が
存在していれば、へ戻る。 受け取った故障情報に故障が存在していなければ、
再構成された論理回路データを論理設計支援システムの
他の機能ブロックへ渡す。 故障回避部130の働きは、故障情報と論理回路データ
から、各故障回避部の回避方法を用いて論理回路データ
を再構成し、故障情報から回避した故障を削除し、修正
された故障情報と再構成した論理回路データを出力す
る。なお、修正された故障情報と再構成した論理回路デ
ータは、再び故障条件判定部120に渡される。
【0022】
【実施例】以下、図面と共に本発明の実施例を説明す
る。最初に、故障情報について説明する。図4は、本発
明の一実施例の故障の種類を示し、図5は、本発明の一
実施例の故障情報のデータ構造とその表現例を示す。
【0023】故障情報は、故障の存在する基本セルの座
標、故障の種類と故障内容で構成されている。故障の種
類は、以下の3種類に分類される。 故障a:基本セルの構成要素であるLUT内のメモリセ
ルの故障 故障b:基本セルの構成要素であるLUT内の入力線の
故障 故障c:基本セルの入力線の故障(前段のLUTの出力
線の故障) 図5における、故障情報のデータの構造として、x,y
は、故障の存在する基本セルの座標を示し、Nは故障の
種類(上記のa,b,cの3種類)を示し、Pは、故障
の方向を示し、Dataは、故障データを示し、その故
障内容は、 ・メモリセルの故障の場合(1bit×4)は、故障し
ているLUTの方向とメモリセルのアドレス ・LUT内の入力線の故障の場合(1bit×4)は、
故障しているLUTの方向と入力線の方向 ・基本セルの入力線の故障の場合は故障している入力線
の方向の3種類に分類される。
【0024】故障の表現例を図5(b)に示す。次に、
論理回路データについて説明する。図6は、本発明の一
実施例の1基本セルに対応する論理回路データのデータ
構造とその実現例を示す図である。論理回路データは、
データがマッピングされるべき基本セルの座標と、基本
セル内の入力線の空き情報と基本セル内のLUTの空き
情報と、各LUTのメモリの値で構成されている。空き
情報には、 利用可“1”:故障回避方法で利用可能(論理回路内で
論理的に使用されていない) 利用不可“0”:故障回避方法で利用不可(論理管路内
で論理的に使用されている) の2通りが存在する。図6(a)の例において、入力線
において、LUTの空き情報(0:利用不可、1:利用
可)であるものとする。x,yは、基本セルの座標を示
し、C_IN,C_Lは、基本セル内の入力線及びLU
Tの情報を表し、LUT_E,LUT_S,LUT_
W,LUT_Nは、各LUTのメモリの値を示す。
【0025】論理回路データとしては、x=3,y=
2,C_IN=0010(2進数)、C_L=1001
(2進数)、LUT_E=0000(16進数)、LU
T_S=9966(16進数),LUT_W=e8e8
(16進数),LUT_N=0000(16進数)とな
る。次に、故障条件判定部120について説明する。
【0026】図7〜図11は、故障条件判定部の動作を
示す。まず、故障情報に新たな故障が存在しない場合
(ステップ101,No)、再構成された論理回路デー
タを論理設計支援システムの他の機能ブロックへ渡す
(ステップ102)。故障情報に故障が存在する場合
(ステップ101、Yes)、故障情報から故障を読み
出し、故障の存在箇所と論理データの該当箇所を比較し
(ステップ103)、論理回路データが該当箇所を使用
していない場合(ステップ104、No)、読み出した
故障を故障情報から削除して次の故障を読み出す(ステ
ップ105)。論理回路データが利用している場合(ス
テップ104、Yes)、故障の種類を調べる(ステッ
プ106)。
【0027】故障の種類がメモリセルの場合(ステップ
107)、論理回路データより故障の存在する基本セル
の入力線の空き情報を調べ(ステップ110)、 ・利用可の入力線が存在する場合(ステップ111、Y
es)、VF(Value fixed)部131に故障情報と論理
回路データを渡す(ステップ114)。 ・利用可の入力線が存在しない場合(ステップ111,
No)、故障の存在する基本セルのLUTの空き情報を
調べ(ステップ112)、利用可のLUTが存在する場
合(ステップ113,Yes)、LM(Lut Moved)部1
32に故障情報と論理回路データを渡し(ステップ11
6に移行)、利用可のLUTが存在しない場合、AE(A
rea Extened)部133に故障情報と論理回路データを渡
す(ステップ121に移行)。
【0028】故障の種類がLUT内の入力線の故障の場
合(ステップ108)、論理回路データより故障の存在
する基本セルの入力線の空き情報を調べ(ステップ12
5)、 ・利用可の入力線が存在する場合(ステップ126、Y
es)、IM(Input Moved) 部132に故障情報と論理
回路データを渡す。 ・利用可の入力線が存在しない場合(ステップ126、
No)、故障の存在する基本セルのLUTの空き情報を
調べ(ステップ128)、利用可のLUTが存在する場
合(ステップ129,Yes)、LM部133に故障情
報と論理回路データを渡す。利用可のLUTが存在しな
い場合(ステップ129,No)、AE部134に故障
情報と論理回路データを渡す。
【0029】故障の種類が基本セルの入力線の故障の場
合(ステップ109)、論理回路データより故障の存在
する基本セルの入力線の空き情報を調べ(ステップ13
1)、 ・利用可の入力線が存在する場合(ステップ132、Y
es)、IM部132に故障情報と論理回路データを渡
す。 ・利用可の入力線が存在しない場合(ステップ132、
No)、AE部134に故障情報と論理回路データを渡
す。
【0030】ここで、故障回避部のVF部131の動作
を説明する。図12は、本発明の一実施例の故障回避部
のVF部の動作を示すフローチャートである。図9のス
テップ111において、利用可能な入力線が存在する場
合に、VF部131では、故障箇所のデータが読み込ま
れないように前段のLUTの内容を書換え(ステップ1
14)、回避した故障を故障情報から削除し、修正した
故障情報と再構成した論理回路データを出力する(ステ
ップ115)。
【0031】ここで、VF部131の利用例を説明す
る。図13は、本発明の一実施例のVF部の利用例を示
す。論理回路データが、 故障情報が、 “3 3 a S 1101” と与えられたとする。
【0032】今、基本セルへの入力を順にE,S,W,
Nとすると、論理回路データより、故障の存在する座標
(3,3)の基本セルでは、入力Wが利用可の状態にな
っているので、入力Wの値を固定する。また、故障情報
より、故障しているメモリセルのアドレスが“1101”と
なっているので、入力Wの値を固定する。また、故障情
報より、故障しているメモリセルのアドレスが“1101”
となっているので、入力Wを1に固定する。つまり、
(3,2)の基本セルのLUT:Eの出力を「1」に固
定することにより、故障を回避することができる。
【0033】(3,2)の基本セルのLUT:Eの出力
を「1」に固定する。この操作は、論理回路データを以
下のように書換えることにより達成できる。 (3,3)の基本セルのLUT:Sは、入力としてWを
受け取れば故障箇所のメモリセルは読み出されないの
で、論理回路データを以下のように書き換える。
【0034】 最終的に修正された論理回路ータは、 となる。
【0035】次に、IM(Input-Moved)部132につい
て説明する。図14は、本発明の一実施例の故障回避部
のIM部の動作のフローチャートである。故障回避部1
30のIM部132では、基本セル内で空いている入力
線に故障のある入力線の値を迂回させ(ステップ13
4)、迂回路上のLUTの内容を配線として利用するよ
うに書換え(ステップ135)、基本セル内のLUTの
内容を新たな入力関係と対応するように書換え、故障し
ている入力線の空き情報を利用不可にし(ステップ13
6)、回避した故障を故障情報から削除し(ステップ1
37)、修正した故障情報と再構成した論理回路データ
を出力する。
【0036】ここで、IM部132を利用する例を説明
する。図15は、本発明の一実施例のIM部の利用例を
示す。論理回路データが、 故障情報が、 “5 4 c W dddd” と与えられたとする。
【0037】今、論理回路データより、座標(5,4)
の基本セルの入力線:Sが空いており、同様に(5,
3)の基本セルのLUT:S、(6,3)の基本セルの
LUT:E,(6,4)の基本セルのLUT:Nが空い
ている。よって、(5,4)の基本セルの故障している
入力線Sに迂回させることができ、故障回避が可能とな
る。
【0038】まず、(5,3)の基本セルのLUT:E
の内容をSに移動させる。この操作は、論理回路データ
を以下のように書き換えることにより達成できる。 次に、(5,3)の基本セルからの出力を受ける(6,
3)の基本セルのLUT:E及び(6,4)の基本セル
のLUT:Nを使って(5,4)の基本セルまで迂回さ
せる。この操作は、論理論理回路データを以下のように
書き換えることにより達成できる。
【0039】 最後に、入力の方向が変わった(5,4)の基本セル内
のLUTの内容を以下のように書き換えることで、故障
を回避した論理回路データを完成する。
【0040】 最終的に出力される論理回路データは、
【0041】次に、故障回避部130のLM(LUT-Move
d )部133について説明する。図16は、本発明の一
実施例の故障回避部のLM部の動作のフローチャートで
ある。LM部133では、基本セル内で空いているLU
Tに故障の存在するLUTの内容を移動し(ステップ1
16)、移動した先のLUTの出力先の基本セルから、
故障していたLUTの出力先の基本セルまで出力線の値
を迂回させ(ステップ117)、迂回路上のLUTの内
容を配線として利用するように書換え(ステップ11
8)、故障していたLUTの出力先の基本セル内のLU
Tの内容を新たな入力関係と対応するように書換え、故
障が入力線の故障の場合、故障している入力線の空き情
報を利用不可にし(ステップ119)、回避した故障を
故障情報から削除し(ステップ120)、修正した故障
情報を再構成した論理回路データを出力する。
【0042】次に、LM部133の利用例について説明
する。図17は、本発明の一実施例のLM部の利用例を
示す。論理回路データが、 故障情報が“6 6 b S 1101” と与えられたとする。
【0043】今、論理回路データにより、故障の存在す
る座標(6,6)の基本セルには空いている入力線が存
在しない。しかし、(6,6)の基本セルのLUT:E
が空いており、同様に、(6,7)の基本セルのLU
T:S,(7,7)の基本セルのLUT:Wが空いてい
る。よって、(6,6)の基本セルのLUT:Sの内容
をEに移動し、その出力を(7,6)の基本セルまで迂
回させることができ、故障を回避することができる。
【0044】まず、(6,6)の基本セルのLUT:S
の内容をEに移動させる。この操作は、論理回路データ
を以下のように修正することにより達成できる。 次に、(6,6)の基本セルの出力を受ける(6,7)
の基本セルのLUT:S及び(7,7)の基本セルのL
UT:Wを使って、出力を(7,6)の基本セルまで迂
回させる。この操作は、論理回路データを以下のように
修正することにより達成できる。
【0045】 最後に、入力の方向が変わった(7,6)の基本セル内
のLUTの内容を以下のように書き換えることで、故障
を回避した論理回路データが完成する。
【0046】 最終的に出力される論理回路データは、 となる。
【0047】次に、故障回避部130のAE(Area-Ext
ended)部134について説明する。図18は、本発明の
一実施例の故障回避部のAE部の動作のフローチャート
である。AE部134では、論理回路データのコピーを
リストとして持ち(ステップ121)、そのリストから
基本セルがなくなるまで以下の内容を繰り返す(ステッ
プ122)。
【0048】故障の存在する基本セルの座標を(x(≧
0),(≧0))とするとき、リストから基本セルを一
つ選択し、その内容を以下のように移動させる(ステッ
プ123)。 (i≦x−1,j≦y−1)である基本セル:移動させ
ない (i≧x,j≦y−1)である基本セル:それぞれ(i
+1,j)に移動 (i≦x01,j≧y)である基本セル:それぞれ
(i,j+1)に移動 (i≧x,j≧y)である基本セル:それぞれ(i+
1,j+1)に移動 移動させた基本セルはリストから消去する(なお、x行
または、y列に属する基本セルは配線のみに利用)。
【0049】上記の内容に沿って、論理回路データの基
本セルの内容を全て移動させ、回避させた故障を故障情
報から削除し(ステップ124)、修正した故障情報と
再構成した論理回路データを出力する。次に、AE部1
34を利用する例を説明する。図19は、本発明の一実
施例のAE部の利用例を示す。
【0050】論理データが 故障情報が、“5 5 b W 1011” と与えられたとする。
【0051】今、論理回路データより、故障が存在する
座標(5,5)の基本セルに空いている入力線LUTは
存在しない。よって、領域を拡張することによって、故
障を回避することができる。まず、論理回路データのコ
ピーをリストとして持ち、 ・(i≦x−1,j≦y−1)である基本セルは以下の
ように操作する。(例:(4,4)の基本セル) ・(i≧x,j≦y−1)で基本セルは以下のように操
作する。(例:(4,5)の基本セル) ・(i≧x−1,j≦y)で基本セルは以下のように操
作する。(例:(5,4)の基本セル) ・(i≧x,j≦y)で基本セルは以下のように操作す
る。(例:(5,5)の基本セル) ・上記の操作が終わった後、x行に属する基本セルは、
NS間の配線として利用するため、以下のように書き換
える(例:(5,4)の基本セル) ・上記の操作が終わった後、y列に属する基本セルは、
WE間の配線として利用するため、以下のように書き換
える(例:(4,5)の基本セル 最終的に出力される論理回路データは、 となる(n:5を除く全ての列、m:5を除く全て
行)。
【0052】また、上記の実施例では、図3の構成及
び、図7〜図12、図14、図16、図18の動作に基
づいて説明したが、故障条件判定部120及び故障回避
部130の動作をプログラムとして構築し、論理設計支
援システムで使用されるコンピュータに接続されるディ
スク装置や、フロッピー(登録商標)ディッスク、CD
−ROM等の可搬記憶媒体に格納しておき、本発明を実
施する際にインストールすることにより、本発明を容易
に実施することが可能である。
【0053】なお、本発明は、上記の実施例に限定され
ることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応
用が可能である。
【0054】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、故障が
存在する再構成可能なデバイス上に論理回路を実現する
場合、ユーザが自由に論理を実現するため、決まった場
所に決まった回路が実現されることは少なく、回路やデ
バイスの状況に応じた故障回避方法が必要になる。そこ
で、本発明を用いることによって、ユーザは、デバイス
の故障に注意を払うことなく、再構成可能なデバイス上
に自由に論理を実現することができる。
【0055】また、本発明を用いることで、故障の存在
する再構成可能なデバイスも実用可能となり、再構成可
能なデバイス自身のコストパフォーマンスを高めること
にもつながる。更に、本発明では、論理回路データを読
み込み、それを部分的に修正して故障を回避するため、
故障箇所を考慮して新たな論理回路を再設計することに
より、高速な処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を説明するための図である。
【図2】本発明の原理構成図である。
【図3】本発明を論理設計支援システムで使用するとき
の空間的構成を表すブロック図である。
【図4】本発明の一実施例の故障の種類を示す図であ
る。
【図5】本発明の一実施例の故障情報のデータ構造とそ
の表現例を示す図である。
【図6】本発明の一実施例の1基本セルに対応する論理
回路データの構造とその実現例を示す図である。
【図7】本発明の一実施例の故障条件判定部の動作を示
すフローチャート(その1)である。
【図8】本発明の一実施例の故障条件判定部の動作を示
すフローチャート(その2)である。
【図9】本発明の一実施例の故障条件判定部の動作を示
すフローチャート(その3)である。
【図10】本発明の一実施例の故障条件判定部の動作を
示すフローチャート(その4)である。
【図11】本発明の一実施例の故障条件判定部の動作を
示すフローチャート(その5)である。
【図12】本発明の一実施例の故障回避部のVF部の動
作のフローチャートである。
【図13】本発明の一実施例のVF部の利用例を示す図
である。
【図14】本発明の一実施例の故障回避部のIM部の動
作のフローチャートである。
【図15】本発明の一実施例のIM部の利用例を示す図
である。
【図16】本発明の一実施例の故障回避部のLM部の動
作のフローチャートである。
【図17】本発明の一実施例のLM部の利用例を示す図
である。
【図18】本発明の一実施例の故障回避部のAE部の動
作のフローチャートである。
【図19】本発明の一実施例のAE部の利用例を示す図
である。
【図20】代表的なFPGAの構造を示す図である。
【図21】LUTの構成を示す図である。
【図22】LUT敷き詰め型デバイスの構造例を示す図
である。
【符号の説明】
10 データ取得手段 20 故障回避判定手段 30 故障回避手段 40 論理回路データ変更手段 110 論理設計支援システムの他の機能ブロック 120 故障条件判定部 130 故障回避部 131 VF部 132 IM部 133 LM部 134 AE部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−62528(JP,A) 特開 平11−297092(JP,A) 特開 平6−120456(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03K 19/173 H01L 21/82

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 FPGA(Field Programable Gate Arra
    y)に代表される、再構成可能なデバイスにおける論理回
    路データ生成方法において、 再構成可能なデバイス上に存在する故障情報と該デバイ
    ス上に実現されるべき論理回路データを受け取り、 前記故障情報と前記論理回路データから故障回避の必要
    性を判定し、 前記故障回避が必要であれば、前記論理回路データにお
    いて、前記デバイスの故障部分に当たる部分の機能を該
    論理回路データ内の空き部分で代用し、 受け取った前記論理回路データに部分的な変更を加え
    て、故障を回避する論理回路データを高速に生成するこ
    とを特徴とする論理回路データ生成方法。
  2. 【請求項2】 FPGA(Field Programable Gate Arra
    y)に代表される、再構成可能なデバイスにおける論理回
    路データ生成装置であって、 再構成可能なデバイス上に存在する故障情報と該デバイ
    ス上に実現されるべき論理回路データを受け取るデータ
    取得手段と、 前記故障情報と前記論理回路データから故障回避の必要
    性を判定する故障回避判定手段と、 前記故障回避判定手段において、前記故障回避が必要で
    あると判断された場合に、前記論理回路データにおい
    て、前記デバイスの故障部分に当たる部分の機能を該論
    理回路データ内の空き部分で代用する故障回避手段と、 受け取った前記論理回路データに部分的な変更を加え
    て、故障を回避する論理回路データを高速に生成する論
    理回路データ変更手段とを有することを特徴とする論理
    回路データ生成装置。
  3. 【請求項3】 FPGA(Field Programable Gate Arra
    y)に代表される、再構成可能なデバイスにおける論理回
    路データ生成プログラムを格納した記憶媒体であって、 再構成可能なデバイス上に存在する故障情報と該デバイ
    ス上に実現されるべき論理回路データを受け取るデータ
    取得プロセスと、 前記故障情報と前記論理回路データから故障回避の必要
    性を判定する故障回避判定プロセスと、 前記故障回避判定プロセスにおいて、前記故障回避が必
    要であると判断された場合に、前記論理回路データにお
    いて、前記デバイスの故障部分に当たる部分の機能を該
    論理回路データ内の空き部分で代用する故障回避プロセ
    スと、 受け取った前記論理回路データに部分的な変更を加え
    て、故障を回避する論理回路データを高速に生成する論
    理回路データ変更プロセスとを有することを特徴とする
    論理回路データ生成プログラムを格納した記憶媒体。
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