JP4890086B2 - Circuit verification apparatus and circuit verification method - Google Patents
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本発明は、FPGA(Field Programmable Gate Array)又はCPLD(Complex Programmable Logic Device)等の論理回路を再構成することができるプログラマブル素子を備え、このプログラマブル素子に構成された回路の動作検証を行うための回路検証装置及び回路検証方法に関する。 The present invention includes a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit such as a Field Programmable Gate Array (FPGA) or a Complex Programmable Logic Device (CPLD), and for verifying the operation of the circuit configured in the programmable element. The present invention relates to a circuit verification device and a circuit verification method.
従来から、デジタル回路の設計を行う場合には、VHDL又はVerilog−HDL等のHDL(Hardware Description Language、ハードウェア記述言語)が用いられている。設計者は、デジタル回路をHDLにより記述し、シミュレータを用いてRTL(Register Transfer Level)の回路の検証を行った後、論理合成を行ってゲートレベルの回路を生成する。その後、生成されたゲートレベルの回路を再度検証し、検証によりエラーが発見されなかった場合には、配置配線ツールを用いて回路のレイアウトを作成し、このレイアウトを基に半導体ICの製造が行われる。 Conventionally, when designing a digital circuit, HDL (Hardware Description Language) such as VHDL or Verilog-HDL is used. A designer describes a digital circuit in HDL, verifies an RTL (Register Transfer Level) circuit using a simulator, and then performs logic synthesis to generate a gate level circuit. After that, the generated gate level circuit is verified again. If no error is found by the verification, a layout of the circuit is created using a placement and routing tool, and semiconductor ICs are manufactured based on this layout. Is called.
回路の検証を行う場合には、RTL又はゲートレベルの回路と回路のテストパタンとをシミュレータに与えてシミュレーションを行うが、近年のデジタル回路は大規模化しており、シミュレーションに膨大な時間を要するという問題がある。例えば、実機での1秒間分のシミュレーションを行う場合に、数十時間〜数日程度のシミュレーション時間が必要な場合がある。よって、シミュレーションを行うことができるテストパタンが限られ、十分な検証を行うことができないという問題があった。 When verifying a circuit, simulation is performed by giving an RTL or gate level circuit and a test pattern of the circuit to the simulator. However, recent digital circuits have become large-scale and require a huge amount of time for the simulation. There's a problem. For example, when performing a simulation for one second with an actual machine, a simulation time of several tens of hours to several days may be required. Therefore, there is a problem that test patterns that can be simulated are limited, and sufficient verification cannot be performed.
この問題を解決するために、回路の検証にFPGA又はCPLD等のプログラマブル素子を備える回路検証装置を用いることができる。FPGAには、内部に多数の論理ブロックが配置され、論理ブロック間の配線の接続などを行うための記憶素子が備えられている。記憶素子としてはSRAM又はフラッシュメモリ等のメモリ技術を利用した素子が用いられ、記憶素子に記憶されたデータを変更することで、設計者は回路の構成を変更することができるようにしてある。プログラマブル素子を用いて検証を行う場合、回路を実時間で動作させることができるため、検証時間を短縮することができ、より多くのテストパタンを入力して回路を動作させることができるため、より確実にエラーを発見することができる。設計者は、回路の検証を行ってエラーが発見された場合には、回路を修正し、プログラマブル素子に修正後の回路を再構成して検証を行うことができる。このような回路検証装置を用いることにより、回路の検証及び修正等の作業、所謂デバッグ作業を高速化でき、回路開発の期間を短縮することができるという利点がある。 In order to solve this problem, a circuit verification apparatus including a programmable element such as FPGA or CPLD can be used for circuit verification. An FPGA includes a large number of logic blocks and a storage element for connecting wiring between the logic blocks. An element using memory technology such as SRAM or flash memory is used as the storage element, and the designer can change the circuit configuration by changing the data stored in the storage element. When verifying using a programmable element, the circuit can be operated in real time, so the verification time can be shortened, and more test patterns can be input to operate the circuit. An error can be detected with certainty. When an error is discovered by performing circuit verification, the designer can correct the circuit and reconfigure the corrected circuit into a programmable element to perform verification. By using such a circuit verification apparatus, there is an advantage that work such as circuit verification and correction, that is, so-called debugging work can be speeded up and the circuit development period can be shortened.
特許文献1においては、FPGA内に構成された論理回路の各ノードに論理値を記憶する記憶素子をそれぞれ設けて、外部からのノードアドレスの指定と、外部からの読み出しタイミングの指定とに応じて、指定されたノードアドレスのノードに設けられた記憶素子から、指定された読み出しタイミングで値を読み出して外部へ出力することにより、論理回路中のノードを自由に選択して値を読み出すことができ、論理回路のデバッグ能率を向上させることができるフィールドプログラマブルゲートアレイが提案されている。
In
特許文献2においては、複数のFPGAを備えて、各FPGAが有する端子のうちの所定数の端子を常にプローブ用の端子として確保し、この端子の数に合わせて論理回路を分割し、分割した論理回路を論理合成して各FPGAのためのデータを作成する場合に、分割した論理回路の内部ノードをプローブ用の端子に接続するための複数のデータを予め作成しておき、プローブする内部ノードを変更する際に、これに対応したデータを選択してFPGAに回路を構成するエミュレーションシステムが提案されている。このエミュレーションシステムにおいては、プローブするノードの変更に伴う論理合成の所要時間を短縮することができ、回路デバッグの作業効率を改善することができる。
In
特許文献3においては、FPGA内に、ターゲット回路と、外部から制御可能なセレクト信号によりターゲット回路内の内部信号群から一群を選択し、選択した一群の信号を外部に出力するトレースマクロ部とを構成し、出力された信号をFPGAが搭載されたターゲット基板から子基板部へデータとして送り、高速なレシーバドライバ及びトランスミッタドライバにより子基板部及びPC(パーソナルコンピュータ)に接続されたポッドボックス部の間でデータ転送を行う内部信号モニタ装置が提案されている。この内部信号モニタ装置では、ターゲット基板に搭載されるFPGAのモニタ用の出力端子が少ない場合であっても、端子数以上の内部信号をPCから高速にモニタリングすることができる。
従来構成の回路検証装置の場合には、回路中のノードをFPGAの出力端子に接続して信号を外部に出力し、出力された信号をロジックアナライザ(以下、ロジアナという)又はオシロスコープ等の観測装置を用いて取得することにより、設計者が回路の内部信号を観測して検証を行うことができるようにしてある。しかし、回路中のノード数はFPGAの出力端子数と比較して多く、全ノードの信号を観測することはできないため、回路中のノードとFPGAの出力端子との接続を変更する場合には、設計者が記述したHDLの回路の論理合成を再度行う必要があり、回路規模が大きいものほど論理合成に時間がかかり、回路検証の効率を悪化させるという問題がある。 In the case of a circuit verification device having a conventional configuration, a node in the circuit is connected to an output terminal of the FPGA to output a signal to the outside, and the output signal is an observation device such as a logic analyzer (hereinafter referred to as logic analyzer) or an oscilloscope. By using this, the designer can verify by observing the internal signal of the circuit. However, since the number of nodes in the circuit is larger than the number of output terminals of the FPGA and signals of all nodes cannot be observed, when changing the connection between the nodes in the circuit and the output terminals of the FPGA, The logic synthesis of the HDL circuit described by the designer needs to be performed again. The larger the circuit scale, the longer the logic synthesis takes, and the problem is that the efficiency of circuit verification deteriorates.
特許文献1乃至特許文献3においては、上述のような論理合成を再度行うことによる回路検証の効率の悪化を改善するための発明が提案されている。しかしながら、特許文献1に記載のフィールドプログラマブルゲートアレイは、FPGA内の論理回路の各ノードに記憶素子を設ける必要があるため、回路規模が大きくなってノード数が増すことにより、必要な記憶素子数が増加するという問題がある。よって、回路規模が大きくなった場合に、容量がより大きなFPGAが必要となるか、又は複数のFPGAを用いる必要があり、検証を行うためのコストが増大する。
特許文献2に記載のエミュレーションシステムは、FPGAに構成された回路の内部ノードを、FPGAのプローブ用の端子に接続できるように、予め複数のパターンの論理合成を行ってデータを作成しておき、信号の観測を行うノードを変更する場合には、所望のノードがプローブ用の端子に接続されたデータを用いてFPGAを再構成することにより変更を行うようにしてある。このため、内部ノードの数が多く、プローブ用の端子が少ない場合には、多くのデータを予め作成する必要があり、このデータを記憶しておくためのEEPROMなどがより多く必要となると共に、多くのデータを論理合成するためにより多くの時間を必要とするため、検証効率を悪化させるという問題がある。
The emulation system described in
特許文献3に記載の内部信号モニタ装置は、マルチプレクサにより内部信号を選択してFPGAの外部に出力する構成であるため、観測ノードを変更する場合に論理合成を行う必要がないという利点があるが、FPGAが搭載されたターゲット基板、ターゲット基板に接続された子基板、及び設計者が操作するPCに接続されて子基板との間で高速通信を行うポッドボックス部等の多くのハードウェアが必要であり、コストが高いという問題がある。
The internal signal monitoring device described in
また、観測を行う内部信号を変更する場合のみではなく、回路の検証を行う際に、設計者がHDLにて記述したRTLの回路の論理合成を再度行わなければならない場合が存在する。例えば、設計を行う回路が複数の回路ブロックで構成されており、そのうちの1つの回路ブロックとして候補となる回路ブロックが複数種類存在するときに、設計者は各回路ブロックをそれぞれ動作させて検証し、最も設計条件に適した回路ブロックを1つ選択して採用したい場合がある。この場合、候補となる回路ブロックの数だけ論理合成を行う必要が生じる。また、例えば、回路の動作を規定する定数が存在し、この定数の変更を行いたい場合には、論理合成を再度行う必要が生じる。特許文献1乃至特許文献3においては、このような場合については言及されておらず、論理合成を再度行わなければならない。
Further, not only when the internal signal to be observed is changed, but also when the circuit is verified, there is a case where the designer must re-synthesize the logic of the RTL circuit described in HDL. For example, when a circuit to be designed is composed of a plurality of circuit blocks, and there are a plurality of candidate circuit blocks as one of the circuit blocks, the designer operates each circuit block to verify it. In some cases, it is desired to select and adopt one circuit block most suitable for the design conditions. In this case, it is necessary to perform logic synthesis for the number of candidate circuit blocks. For example, when there is a constant that defines the operation of the circuit and it is desired to change the constant, it is necessary to perform logic synthesis again. In
また、回路の検証を行ってエラーが発生した場合、設計者は全回路からエラーを発生させる回路部分を特定する必要がある。これは回路規模が大きくなるほど困難な作業であり、FPGAなどのプログラマブル素子を備える回路検証装置には、全回路からエラーを発生させる回路部分を絞り込むためのより高度な設計者支援機能を備えることが望まれる。 In addition, when an error occurs by performing circuit verification, the designer needs to specify a circuit portion that generates an error from all the circuits. This is a more difficult task as the circuit scale becomes larger, and a circuit verification apparatus having programmable elements such as FPGAs should have a more advanced designer support function for narrowing down the circuit parts that generate errors from all circuits. desired.
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、プログラマブル素子内に被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成し、制御部が外部装置からの指示を受けて規定値を変更して被検証回路及び補助回路の動作を変更する構成とすることにより、制御部を介して規定値記憶部の規定値を変更するのみで設計者が様々な回路動作を検証することができる回路検証装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to provide a circuit to be verified in a programmable element, an auxiliary circuit for inputting and outputting signals to the circuit to be verified, and a circuit to be verified. And a specified value storage unit for storing a specified value that defines the operation of the auxiliary circuit, and the control unit changes the specified value in response to an instruction from an external device to operate the circuit to be verified and the auxiliary circuit. It is an object of the present invention to provide a circuit verification device that allows a designer to verify various circuit operations only by changing a specified value in a specified value storage unit via a control unit.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路が、被検証回路ブロック及び被検証回路ブロックへ入力信号を与える入力側回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、被検証回路ブロックへ入力する入力値及びこの入力値を被検証回路ブロックへ与えるか否かを定める規定値を規定値記憶部に記憶し、入力側回路ブロックの入力信号又は規定値記憶部の入力値のいずれかを規定値に応じて選択して被検証回路ブロックへ与える構成とすることにより、被検証回路の特定の回路ブロックへ設計者が定める任意の入力値を与えて検証を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a circuit block to be verified when the circuit to be verified has a plurality of circuit blocks such as a circuit block to be verified and an input side circuit block that provides an input signal to the circuit block to be verified. An input value to be input to and a specified value for determining whether or not to provide this input value to the circuit block to be verified are stored in the specified value storage unit, and either an input signal of the input side circuit block or an input value of the specified value storage unit Is a circuit verification device that can perform verification by giving an arbitrary input value determined by the designer to a specific circuit block of the circuit to be verified by selecting the signal according to the specified value and giving it to the circuit block to be verified Is to provide.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路が、被検証回路ブロック、被検証回路ブロックからの出力信号を取得する出力側回路ブロック、及び被検証回路ブロックと同じ機能を有して被検証回路ブロックに代替可能な代替回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、被検証回路ブロック又は代替回路ブロックのいずれかの出力信号を、規定値記憶部に記憶された規定値に応じて選択して出力側回路ブロックへ与える構成とすることにより、論理合成を再度行うことなく回路ブロックを入れ替えて検証を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is that the circuit to be verified has the same functions as the circuit block to be verified, the output side circuit block for obtaining the output signal from the circuit block to be verified, and the circuit block to be verified. When there are a plurality of circuit blocks such as alternative circuit blocks that can be substituted for the circuit block to be verified, the output signal of either the circuit block to be verified or the alternative circuit block depends on the specified value stored in the specified value storage unit It is an object of the present invention to provide a circuit verification apparatus that can perform verification by replacing circuit blocks without performing logic synthesis again by selecting and supplying the selected circuit block to an output side circuit block.
また本発明の他の目的とするところは、プログラマブル素子内のテストパタン生成回路又はプログラマブル素子の入力端子のいずれかからの入力信号を、記憶した規定値に応じて被検証回路へ与える構成とすることにより、テストパタン生成回路を利用して様々なテストパタンを被検証回路へ与えることができると共に、プログラマブル素子外の機器又はデバイス等からの出力信号を被検証回路へ与えて検証を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an input signal from either the test pattern generation circuit in the programmable element or the input terminal of the programmable element to the circuit to be verified according to the stored specified value. Thus, the test pattern generation circuit can be used to provide various test patterns to the circuit to be verified, and the output signal from a device or device outside the programmable element can be supplied to the circuit to be verified for verification. It is an object of the present invention to provide a circuit verification device that can be used.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路の内部信号を規定値記憶部に記憶した規定値に応じて選択して出力する構成とすることにより、論理合成を再度行うことなく観測する内部信号を変更して検証を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 In addition, another object of the present invention is to perform observation without performing logic synthesis again by selecting and outputting the internal signal of the circuit to be verified according to the specified value stored in the specified value storage unit. Another object of the present invention is to provide a circuit verification apparatus that can perform verification by changing an internal signal to be verified.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路を動作させるクロック信号より高速なクロック信号を用いて規定値記憶部の規定値を変更し、出力する内部信号を変更する構成とすることにより、被検証回路の1クロックの動作中により多くの内部信号の観測を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to change the specified value of the specified value storage unit using a clock signal faster than the clock signal for operating the circuit to be verified, and change the internal signal to be output. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a circuit verification apparatus capable of observing more internal signals during the operation of one clock of the circuit to be verified.
また本発明の他の目的とするところは、選択されて出力された内部信号の値を記憶する観測値記憶部を設ける構成とすることにより、ロジアナ又はオシロスコープ等の観測装置を用いることなく、テストパタンにより被検証回路を動作させた後に観測値記憶部から値を読み出して内部信号の検証を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 In addition, another object of the present invention is to provide an observation value storage unit for storing the value of the selected and output internal signal, so that a test can be performed without using an observation device such as a logic analyzer or an oscilloscope. An object of the present invention is to provide a circuit verification device that can read a value from an observation value storage unit and verify an internal signal after operating a circuit to be verified by a pattern.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設け、カウンタの値が規定値記憶部に記憶した開始カウンタ値に一致した場合に観測値記憶部への値の記憶を開始し、終了カウンタ値に一致した場合に記憶を終了する構成とすることにより、検証に必要な期間内の内部信号の値を自動的に記憶することができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a counter that operates in response to a clock signal for operating the circuit to be verified, and to observe an observation value when the counter value matches the start counter value stored in the specified value storage unit. A circuit capable of automatically storing the value of an internal signal within a period required for verification by starting storage of a value in the storage unit and ending the storage when the value matches the end counter value It is to provide a verification device.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路の内部信号の期待値を期待値記憶部に記憶しておき、内部信号及び期待値が一致しない場合に、被検証回路の動作を停止させる構成とすることにより、被検証回路のエラーが発生するタイミングを設計者が簡単に把握することができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to store the expected value of the internal signal of the circuit to be verified in the expected value storage unit, and stop the operation of the circuit to be verified when the internal signal and the expected value do not match. It is an object of the present invention to provide a circuit verification device that allows a designer to easily grasp the timing at which an error occurs in a circuit to be verified.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設け、カウンタの値の所定値毎に被検証回路の動作を停止させる構成とすることにより、被検証回路を少しずつ動作させて、所謂ステップ実行を行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a counter that operates in response to a clock signal that operates the circuit to be verified, and to stop the operation of the circuit to be verified every predetermined value of the counter. An object of the present invention is to provide a circuit verification device that can perform so-called step execution by operating a circuit to be verified little by little.
また本発明の他の目的とするところは、被検証回路の動作を停止させる場合には、被検証回路へのクロック信号の供給を停止する構成とすることにより、被検証回路の停止を簡単な構成で行うことができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to easily stop the circuit to be verified by stopping the supply of the clock signal to the circuit to be verified when the operation of the circuit to be verified is stopped. It is an object of the present invention to provide a circuit verification device that can be implemented with a configuration.
また本発明の他の目的とするところは、プログラマブル素子及び制御部が設けられた回路基板に通信手段を備えて外部装置との通信を行い、制御部がアドレス及びデータの指定により規定値記憶部にアクセスできる構成とすることにより、設計者が外部装置を操作して、規定値記憶部に規定値を簡単に記憶させることができる回路検証装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a communication means on a circuit board provided with a programmable element and a control unit to communicate with an external device, and the control unit specifies a specified value storage unit by specifying an address and data. Therefore, the circuit verification device can be provided in which the designer can easily store the prescribed value in the prescribed value storage unit by operating the external device.
また本発明の他の目的とするところは、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備える回路検証装置を用いて、プログラマブル素子に被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成し、規定値記憶部へ規定値を記憶させ、被検証回路及び補助回路の動作を制御することにより、設計者が規定値記憶部の規定値を変更するのみで様々な回路動作を簡単に検証することができる回路検証方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to use a circuit verification device including a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, to input a circuit to be verified to the programmable element and to input and output a signal to the circuit to be verified. An auxiliary circuit to perform, and a specified value storage unit for storing a specified value for specifying the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit, and storing the specified value in the specified value storage unit; It is an object of the present invention to provide a circuit verification method in which various circuit operations can be easily verified by simply changing a specified value in a specified value storage unit by controlling an operation.
本発明に係る回路検証装置は、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備え、該プログラマブル素子に構成された被検証回路の動作を検証する回路検証装置において、前記プログラマブル素子に、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とが構成されるようにしてあり、前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、前記プログラマブル素子及び前記制御部が設けられた回路基板と、該回路基板に設けられ、前記制御部及び外部装置の間で通信を行う通信手段とを備え、前記被検証回路は複数の回路ブロックを有し、該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック及び該被検証回路ブロックに入力信号を与える入力側回路ブロックを含み、前記規定値記憶部は、前記入力側回路ブロックが与える入力信号に代えて前記被検証回路ブロックへ与える入力値と、該入力値を前記被検証回路へ与えるか否かを定める規定値とを記憶するようにしてあり、前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記入力側回路ブロックからの入力信号又は前記規定値記憶部が記憶した入力値を選択して前記被検証回路ブロックへ与える選択回路を有し、前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部への規定値及び入力値の記憶を、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてあることを特徴とする。 A circuit verification apparatus according to the present invention includes a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, and in the circuit verification apparatus for verifying the operation of a circuit to be verified configured in the programmable element, the programmable element includes the An auxiliary circuit having a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified, and a specified value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit are stored. A specified value storage unit is configured to store the specified value in the specified value storage unit, and to control the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit , the programmable element, and the a circuit board on which the control unit is provided, disposed on the circuit board, and a communication means for communicating with the control unit and an external device, wherein the circuit to be verified is more The plurality of circuit blocks include a circuit block to be verified and an input side circuit block that provides an input signal to the circuit block to be verified, and the specified value storage unit is provided by the input side circuit block An input value to be given to the circuit block to be verified instead of an input signal and a specified value for determining whether or not to apply the input value to the circuit to be verified are stored, and the auxiliary circuit is configured to store the specified value. A selection circuit that selects an input signal from the input-side circuit block or an input value stored in the specified value storage unit according to the specified value stored in the storage unit and applies the selected value to the circuit block to be verified; The control unit makes the storage of the specified value and the input value to the specified value storage unit of the programmable element accessible by designating an address and data by a common address space. And wherein the Rukoto.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記補助回路が、前記被検証回路の内部信号を選択して出力する選択回路を有し、前記規定値記憶部は、前記選択回路の選択を規定する規定値を記憶するようにしてあることを特徴とする。In the circuit verification device according to the present invention, the auxiliary circuit includes a selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified, and the specified value storage unit defines the selection of the selection circuit. The prescribed value is stored.
また、本発明に係る回路検証装置は、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備え、該プログラマブル素子に構成された被検証回路の動作を検証する回路検証装置において、前記プログラマブル素子に、前記被検証回路の内部信号を選択して出力する選択回路を有し、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記選択回路の選択を規定する規定値を含み、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とが構成されるようにしてあり、前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、前記選択回路が出力する内部信号の値を記憶する観測値記憶部と、前記被検証回路へ入力されるクロック信号に応じて動作するカウンタとを備え、前記規定値記憶部は、前記観測値記憶部への内部信号の値の記憶を開始する開始カウンタ値及び記憶を終了する終了カウンタ値を記憶するようにしてあり、前記観測値記憶部は、前記カウンタの値が前記開始カウンタ値に一致した場合に記憶を開始し、前記カウンタの値が前記終了カウンタ値に一致した場合に記憶を終了するようにしてあることを特徴とする。 The circuit verification apparatus according to the present invention includes a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, and in the circuit verification apparatus that verifies the operation of the circuit to be verified configured in the programmable element, the programmable element includes An auxiliary circuit having a selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified, and has a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified; A specified value storage unit that includes a specified value that defines the selection of the selection circuit and stores a defined value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit. A control unit that stores a specified value in the value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit, and an observation value storage that stores the value of the internal signal output from the selection circuit And a counter that operates according to a clock signal input to the circuit to be verified, and the specified value storage unit starts a storage of an internal signal value in the observation value storage unit, and An end counter value for ending storage is stored, and the observed value storage unit starts storing when the counter value matches the start counter value, and the counter value is the end counter value. The storage is terminated when the two match .
また、本発明に係る回路検証装置は、前記被検証回路へ入力されるクロック信号より高周波の観測用クロック信号を出力する観測用クロック信号出力回路を備え、前記規定値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して動作することが可能にしてあり、前記制御部は、前記観測用クロック信号に同期して前記規定値記憶部の規定値を変更し、前記選択回路が出力する内部信号を変更するようにしてあり、前記観測値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して記憶を行うようにしてあることを特徴とする。The circuit verification apparatus according to the present invention further includes an observation clock signal output circuit that outputs an observation clock signal having a frequency higher than that of the clock signal input to the circuit to be verified, and the specified value storage unit includes the observation value The control unit can operate in synchronization with a clock signal, and the control unit changes a specified value in the specified value storage unit in synchronization with the observation clock signal, and outputs an internal signal output from the selection circuit. The observation value storage unit stores the data in synchronization with the observation clock signal.
また、本発明に係る回路検証装置は、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備え、該プログラマブル素子に構成された被検証回路の動作を検証する回路検証装置において、前記プログラマブル素子に、前記被検証回路の内部信号を選択して出力する選択回路を有し、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記選択回路の選択を規定する規定値を含み、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とが構成されるようにしてあり、前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、前記被検証回路の内部信号の期待値を記憶する期待値記憶部と、前記選択回路が出力する内部信号及び前記期待値記憶部が記憶した期待値を比較する比較手段と、該比較手段による比較の結果、前記内部信号及び前記期待値が一致しない場合、前記被検証回路の動作を停止させる停止手段とを備えることを特徴とする。 The circuit verification apparatus according to the present invention includes a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, and in the circuit verification apparatus that verifies the operation of the circuit to be verified configured in the programmable element, the programmable element includes An auxiliary circuit having a selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified, and has a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified; A specified value storage unit that includes a specified value that defines the selection of the selection circuit and stores a defined value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit. A control unit that stores a specified value in the value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit, and an expected value storage that stores an expected value of an internal signal of the circuit to be verified A comparison means for comparing the internal signal output from the selection circuit and the expected value stored in the expected value storage unit, and if the internal signal and the expected value do not match as a result of comparison by the comparison means, And a stop means for stopping the operation of the verification circuit .
また、本発明に係る回路検証装置は、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備え、該プログラマブル素子に構成された被検証回路の動作を検証する回路検証装置において、前記プログラマブル素子に、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とが構成されるようにしてあり、前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、前記被検証回路へ入力されるクロック信号に応じて動作するカウンタと、前記カウンタの値の所定値毎に、前記被検証回路の動作を停止させる停止手段とを備え、前記規定値記憶部は、前記所定値を記憶するようにしてあることを特徴とする。The circuit verification apparatus according to the present invention includes a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, and in the circuit verification apparatus that verifies the operation of the circuit to be verified configured in the programmable element, the programmable element includes An auxiliary circuit having a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified; and a specified value that defines an operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit. A control unit that stores a specified value in the specified value storage unit, and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit; A counter that operates in response to a clock signal input to the circuit; and a stopping unit that stops the operation of the circuit to be verified for each predetermined value of the counter. Value storage unit is characterized in that are provided to store the predetermined value.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記停止手段が、前記被検証回路へのクロック信号の供給を停止することにより、前記被検証回路の動作を停止させるようにしてあることを特徴とする。 The circuit verification apparatus according to the present invention is characterized in that the stopping means stops the operation of the circuit to be verified by stopping the supply of the clock signal to the circuit to be verified. .
また、本発明に係る回路検証装置は、前記被検証回路は複数の回路ブロックを有し、該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック及び該被検証回路ブロックに入力信号を与える入力側回路ブロックを含み、前記規定値記憶部は、前記入力側回路ブロックが与える入力信号に代えて前記被検証回路ブロックへ与える入力値と、該入力値を前記被検証回路へ与えるか否かを定める規定値とを記憶するようにしてあり、前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記入力側回路ブロックからの入力信号又は前記規定値記憶部が記憶した入力値を選択して前記被検証回路ブロックへ与える選択回路を有することを特徴とする。In the circuit verification apparatus according to the present invention, the circuit to be verified includes a plurality of circuit blocks, and the circuit block to be verified and an input side circuit for supplying an input signal to the circuit block to be verified The specified value storage unit includes an input value given to the circuit block to be verified instead of an input signal given by the input side circuit block, and a rule that determines whether or not to give the input value to the circuit to be verified The auxiliary circuit is configured to store an input signal from the input-side circuit block or an input value stored in the specified value storage unit according to the specified value stored in the specified value storage unit. And a selection circuit that supplies the selected circuit block to the circuit block to be verified.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記プログラマブル素子及び前記制御部が設けられた回路基板と、該回路基板に設けられ、前記制御部及び外部装置の間で通信を行う通信手段とを備え、前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部への規定値の記憶を、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてあることを特徴とする。
また、本発明に係る回路検証装置は、前記回路基板に設けられた記憶部を備え、前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部、前記通信手段及び前記回路基板の前記記憶部に対して、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてあることを特徴とする。
The circuit verification apparatus according to the present invention includes a circuit board on which the programmable element and the control unit are provided, and a communication unit that is provided on the circuit board and performs communication between the control unit and an external device. The control unit is characterized in that the storage of the specified value in the specified value storage unit of the programmable element is made accessible by designating an address and data in a common address space.
The circuit verification apparatus according to the present invention includes a storage unit provided on the circuit board, and the control unit is provided in the specified value storage unit of the programmable element, the communication unit, and the storage unit of the circuit board. On the other hand, access is made possible by designating addresses and data in a common address space.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記被検証回路は複数の回路ブロックを有し、該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック、該被検証回路ブロックからの出力信号を取得する出力側回路ブロック及び前記被検証回路ブロックに代替可能な代替回路ブロックを含み、前記規定値記憶部は、前記代替回路ブロックによる前記被検証回路ブロックの代替を行うか否かを定める規定値を記憶するようにしてあり、前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記被検証回路ブロックの出力信号又は前記代替回路ブロックの出力信号を選択して前記出力側回路ブロックへ与える選択回路を有することを特徴とする。In the circuit verification device according to the present invention, the circuit to be verified includes a plurality of circuit blocks, and the circuit blocks to be verified and outputs for acquiring output signals from the circuit blocks to be verified are included in the plurality of circuit blocks. A replacement circuit block that can replace the side circuit block and the circuit block to be verified; and the specified value storage unit stores a specified value that determines whether or not the circuit block to be verified is replaced by the replacement circuit block. The auxiliary circuit selects the output signal of the circuit block to be verified or the output signal of the alternative circuit block according to the specified value stored in the specified value storage unit, and outputs the circuit block on the output side. And a selection circuit for supplying to.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記補助回路が、前記被検証回路へ与える入力信号を生成するテストパタン生成回路と、前記プログラマブル素子に設けられた入力端子から与えられる入力信号又は前記テストパタン生成回路が生成する入力信号を選択して前記被検証回路へ与える選択回路とを有し、前記規定値記憶部は、前記選択回路の選択を規定する規定値を記憶するようにしてあることを特徴とする。 The circuit verification apparatus according to the present invention includes a test pattern generation circuit that generates an input signal that the auxiliary circuit supplies to the circuit to be verified, an input signal that is input from an input terminal provided in the programmable element, or the test A selection circuit that selects an input signal generated by the pattern generation circuit and applies the selected signal to the circuit to be verified, and the specified value storage unit stores a specified value that defines the selection of the selection circuit. It is characterized by.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記被検証回路へ入力されるクロック信号より高周波の観測用クロック信号を出力する観測用クロック信号出力回路を備え、前記規定値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して動作することが可能にしてあり、前記制御部は、前記観測用クロック信号に同期して前記規定値記憶部の規定値を変更し、前記選択回路が出力する内部信号を変更するようにしてあることを特徴とする。The circuit verification apparatus according to the present invention further includes an observation clock signal output circuit that outputs an observation clock signal having a frequency higher than that of the clock signal input to the circuit to be verified, and the specified value storage unit includes the observation value The control unit can operate in synchronization with a clock signal, and the control unit changes a specified value in the specified value storage unit in synchronization with the observation clock signal, and outputs an internal signal output from the selection circuit. It is characterized by being changed.
また、本発明に係る回路検証装置は、前記観測用クロック信号に同期して前記選択回路が出力する内部信号の値を記憶する観測値記憶部を備えることを特徴とする。 The circuit verification apparatus according to the present invention further includes an observation value storage unit that stores a value of an internal signal output from the selection circuit in synchronization with the observation clock signal.
また、本発明に係る回路検証方法は、上述回路検証装置を用いて、前記プログラマブル素子に被検証回路を構成し、該被検証回路の検証を行う回路検証方法において、前記プログラマブル素子に、前記被検証回路と、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とを構成し、前記規定値記憶部へ前記規定値を記憶させ、前記被検証回路及び前記補助回路の動作を制御して検証を行うことを特徴とする。The circuit verification method according to the present invention is a circuit verification method in which a circuit to be verified is configured in the programmable element using the circuit verification apparatus described above, and the circuit to be verified is verified. Defines a verification circuit, an auxiliary circuit having a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified, and an operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit. A specified value storage unit that stores a specified value is configured, the specified value is stored in the specified value storage unit, and verification is performed by controlling operations of the circuit to be verified and the auxiliary circuit.
また、本発明に係る回路検証方法は、前記被検証回路の動作を停止させ、前記被検証回路の動作停止中に前記規定値記憶部に記憶された前記規定値を変更し、前記被検証回路の動作を再開させることを特徴とする。Further, the circuit verification method according to the present invention stops the operation of the circuit to be verified, changes the specified value stored in the specified value storage unit while the operation of the circuit to be verified is stopped, and The operation is resumed.
本発明においては、プログラマブル素子内に、被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成する。また、規定値記憶部の規定値を変更する制御部を設ける。設計者は規定値記憶部の規定値を変更するのみで、論理合成を再度行うことなく、被検証回路及び補助回路の動作を変更できる。In the present invention, in the programmable element, a circuit to be verified, an auxiliary circuit for inputting / outputting signals to / from the circuit to be verified, and a specified value storage for storing specified values for defining the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit Part. In addition, a control unit that changes the specified value of the specified value storage unit is provided. The designer can change the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit only by changing the specified value of the specified value storage unit without performing the logic synthesis again.
また本発明においては、被検証回路が、被検証回路ブロック及び被検証回路ブロックへ入力信号を与える入力側回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、入力側回路ブロックの入力信号に代えて被検証回路ブロックへ与えるための入力値を規定値記憶部に記憶し、入力側回路ブロックの入力信号又は規定値記憶部の入力値のいずれかを選択して被検証回路ブロックへ与える。このときの選択は、規定値記憶部に記憶した規定値に応じて行う。よって、設計者は規定値記憶部に入力値を記憶させ、規定値を変更するのみで、論理合成を再度行うことなく、被検証回路ブロックへ任意の入力値を与えることができる。 Further, in the present invention, when the circuit to be verified has a plurality of circuit blocks such as a circuit block to be verified and an input side circuit block that supplies an input signal to the circuit block to be verified, the input signal of the input side circuit block is replaced. An input value to be given to the circuit block to be verified is stored in the specified value storage unit, and either an input signal of the input side circuit block or an input value of the specified value storage unit is selected and supplied to the circuit block to be verified. The selection at this time is performed according to the specified value stored in the specified value storage unit. Therefore, the designer can store an input value in the specified value storage unit, change the specified value, and give an arbitrary input value to the circuit block to be verified without performing logic synthesis again.
また本発明においては、被検証回路が、被検証回路ブロック、被検証回路ブロックからの出力信号を取得する出力側回路ブロック及び被検証回路ブロックと同じ機能を有して被検証回路ブロックに代替可能な代替回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、被検証回路ブロック又は代替回路ブロックのいずれかの出力信号を選択して出力側回路ブロックへ与える。即ち、これは回路ブロックの置き換えを行うことである。いずれの回路ブロックを用いるかの選択は、規定値記憶部に記憶した規定値に応じて行う。このため、設計者は規定値記憶部の規定値を変更するのみで、論理合成を再度行うことなく、回路ブロックの置き換えを行うことができる。In the present invention, the circuit to be verified has the same function as the circuit block to be verified, the output side circuit block for acquiring the output signal from the circuit block to be verified, and the circuit block to be verified, and can be replaced with the circuit block to be verified. When there are a plurality of circuit blocks such as a substitute circuit block, the output signal of either the circuit block to be verified or the substitute circuit block is selected and supplied to the output side circuit block. That is, this is to replace a circuit block. The selection of which circuit block to use is performed according to the specified value stored in the specified value storage unit. For this reason, the designer can replace the circuit block without changing the logic synthesis only by changing the specified value in the specified value storage unit.
また本発明においては、プログラマブル素子内にテストパタン生成回路を設け、テストパタン生成回路からの入力信号又はプログラマブル素子の入力端子からの入力信号のいずれかを選択して、被検証回路へ与える。テストパタン生成回路が生成した入力信号により被検証回路を動作させることができると共に、プログラマブル素子の入力端子に他のデバイスを接続し、他のデバイスが出力する出力信号を被検証回路へ与えて動作させることができる。いずれの入力信号を被検証回路へ与えるかの選択は、規定値記憶部に記憶した規定値に応じて行う。設計者は規定値記憶部の規定値を変更するのみで、論理合成を再度行うことなく、入力信号の供給源を変更することができる。 In the present invention, a test pattern generation circuit is provided in the programmable element, and either an input signal from the test pattern generation circuit or an input signal from the input terminal of the programmable element is selected and supplied to the circuit to be verified. The circuit to be verified can be operated by the input signal generated by the test pattern generation circuit, and another device is connected to the input terminal of the programmable element, and the output signal output from the other device is supplied to the circuit to be verified. Can be made. The selection of which input signal is supplied to the circuit to be verified is performed according to the specified value stored in the specified value storage unit. The designer can change the supply source of the input signal only by changing the specified value in the specified value storage unit without performing the logic synthesis again.
また本発明においては、被検証回路の内部信号を規定値記憶部に記憶した規定値に応じて選択して出力する。プログラマブル素子の出力端子の数より観測を行う必要がある被検証回路の内部信号の数が多い場合であっても、論理合成を再度行って接続を変更する必要がなく、規定値記憶部の規定値を変更するのみで出力する内部信号を変更することができる。In the present invention, the internal signal of the circuit to be verified is selected and output according to the specified value stored in the specified value storage unit. Even if the number of internal signals of the circuit to be verified that needs to be observed is larger than the number of output terminals of the programmable element, it is not necessary to perform logic synthesis again to change the connection, and the specified value storage unit The internal signal to be output can be changed simply by changing the value.
また本発明においては、被検証回路を動作させるクロック信号より高周波の観測用クロック信号に同期して、規定値記憶部に記憶された内部信号の選択のための規定値を変更する。これにより、被検証回路の1クロックの動作中に、規定値記憶部の規定値を複数回変更して、複数の内部信号を出力させることができ、設計者がより多くの内部信号を同時的に観測することができる。 In the present invention, the specified value for selection of the internal signal stored in the specified value storage unit is changed in synchronization with the clock signal for observation higher in frequency than the clock signal for operating the circuit to be verified. Thereby, during the operation of one clock of the circuit to be verified, the specified value of the specified value storage unit can be changed a plurality of times to output a plurality of internal signals, and the designer can simultaneously output more internal signals. Can be observed.
また本発明においては、選択されて出力された内部信号の値を記憶する観測値記憶部を設ける。設計者は記憶された値を読み出すことによって、内部信号の検証を行うことができる。よって、プログラマブル素子の出力端子にロジアナ又はオシロスコープ等の観測装置を接続することなく、制御部から外部装置へ読み出した値を転送し、外部装置に表示することで検証を行うことができる。In the present invention, an observation value storage unit for storing the value of the selected internal signal is provided. The designer can verify the internal signal by reading the stored value. Therefore, without connecting an observation device such as a logic analyzer or an oscilloscope to the output terminal of the programmable element, the value read from the control unit to the external device can be transferred and displayed on the external device for verification.
また本発明においては、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設ける。また、規定値記憶部に開始カウンタ値及び終了カウンタ値を記憶させ、カウンタの値が開始カウンタ値に一致した場合に観測値記憶部への内部信号の値の記憶を開始し、終了カウンタ値に一致した場合に観測値記憶部への記憶を終了する。予め内部信号の値を記憶する範囲を指定することで、この範囲内のみの値が記憶され、範囲外の値は記憶されないため、観測値記憶部を記憶容量に応じて効率よく使用できる。 In the present invention, a counter that operates according to a clock signal that operates the circuit to be verified is provided. In addition, the start counter value and the end counter value are stored in the specified value storage unit, and when the counter value matches the start counter value, the storage of the internal signal value to the observation value storage unit is started, and the end counter value is set. When they match, the storage in the observation value storage unit is terminated. By specifying a range in which the value of the internal signal is stored in advance, only a value within this range is stored, and a value outside the range is not stored. Therefore, the observation value storage unit can be used efficiently according to the storage capacity.
また本発明においては、被検証回路の内部信号の期待値を記憶する期待値記憶部を設ける。また、内部信号と期待値とを比較して一致しない場合には、被検証回路の動作を停止させる。これにより、被検証回路のエラー発生を確実に捕らえることができ、このタイミングでの被検証回路の動作を設計者が詳細に検証できるため、被検証回路の誤りを発見しやすい。In the present invention, an expected value storage unit for storing the expected value of the internal signal of the circuit to be verified is provided. When the internal signal and the expected value do not match, the operation of the circuit to be verified is stopped. As a result, the occurrence of an error in the circuit to be verified can be reliably captured, and the designer can verify the operation of the circuit to be verified at this timing in detail, so that it is easy to find an error in the circuit to be verified.
また本発明においては、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設ける。また、規定値記憶部に所定値を記憶させ、カウンタの値が所定値をカウントする毎に被検証回路の動作を停止させる。これにより、被検証回路をステップ実行することができ、設計者が被検証回路の動作を所定の期間毎に確実に検証することができる。 In the present invention, a counter that operates according to a clock signal that operates the circuit to be verified is provided. Further, the predetermined value is stored in the specified value storage unit, and the operation of the circuit to be verified is stopped every time the counter value counts the predetermined value. As a result, the circuit to be verified can be executed in steps, and the designer can reliably verify the operation of the circuit to be verified every predetermined period.
また本発明においては、被検証回路の動作を停止させる場合、被検証回路へのクロック信号の供給を停止する。これにより、被検証回路は確実に動作しない。また、簡単な回路構成で実現することが可能である。In the present invention, when the operation of the circuit to be verified is stopped, the supply of the clock signal to the circuit to be verified is stopped. As a result, the circuit to be verified does not operate reliably. Further, it can be realized with a simple circuit configuration.
また本発明においては、プログラマブル素子及び制御部が設けられた回路基板に、外部装置との通信を行う手段を設ける。設計者は外部装置を操作してプログラマブル素子内に構成された被検証回路の検証を行う。また、制御部がアドレス及びデータの指定により規定値記憶部にアクセスして規定値の変更を行う。制御部のアドレス空間内に規定値記憶部を収めることによって、制御部から規定値記憶部へのアクセスが簡単に実行できる。In the present invention, means for communicating with an external device is provided on the circuit board on which the programmable element and the control unit are provided. The designer operates the external device to verify the circuit to be verified configured in the programmable element. Further, the control unit accesses the specified value storage unit by designating an address and data, and changes the specified value. By storing the specified value storage unit in the address space of the control unit, the control unit can easily access the specified value storage unit.
また本発明においては、プログラマブル素子を備える回路検証装置を用いて、プログラマブル素子内に被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成する。次いで、規定値記憶部へ規定値を記憶させて被検証回路及び補助回路の動作を制御する。規定値記憶部に記憶された規定値を変更することで、被検証回路及び補助回路の動作を変更できる。 In the present invention, a circuit verification device including a programmable element is used to define a circuit to be verified in the programmable element, an auxiliary circuit that inputs and outputs signals to the circuit to be verified, and operations of the circuit to be verified and the auxiliary circuit. And a specified value storage unit for storing specified values to be stored. Next, the specified value is stored in the specified value storage unit to control the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit. The operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit can be changed by changing the specified value stored in the specified value storage unit.
本発明による場合は、プログラマブル素子内に被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成し、制御部が規定値を変更して被検証回路及び補助回路の動作を変更する構成とすることにより、設計者が規定値記憶部の規定値を変更するのみで、被検証回路及び補助回路の動作を変更でき、論理合成を再度行う必要がないため、被検証回路の検証期間を短縮することができると共に、設計者が簡単な操作で高度な回路検証を行うことができる。 In the case of the present invention, the circuit to be verified in the programmable element, the auxiliary circuit for inputting / outputting a signal to / from the circuit to be verified, and the specified value storage for storing the specified value for defining the operation of the verified circuit and the auxiliary circuit And the control unit changes the specified value to change the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit, so that the designer only needs to change the specified value in the specified value storage unit. Since the operation of the circuit and the auxiliary circuit can be changed and there is no need to perform logic synthesis again, the verification period of the circuit to be verified can be shortened, and the designer can perform advanced circuit verification with a simple operation. .
また、本発明による場合は、被検証回路が、被検証回路ブロック及び被検証回路ブロックへ入力信号を与える入力側回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、被検証回路ブロックへ入力する入力値及びこの入力値を被検証回路ブロックへ与えるか否かを定める規定値を規定値記憶部に記憶し、入力側回路ブロックの入力信号又は規定値記憶部の入力値のいずれかを規定値に応じて選択して被検証回路ブロックへ与える構成とすることにより、設計者は規定値記憶部に入力値を記憶させ、規定値を変更するのみで、被検証回路ブロックへ任意の入力値を与えることができ、論理合成を再度行う必要がないため、被検証回路の検証期間を短縮することができる。 Further, in the case of the present invention, when the circuit to be verified has a plurality of circuit blocks such as the circuit block to be verified and the input side circuit block that provides an input signal to the circuit block to be verified, the input to be input to the circuit block to be verified Value and a specified value for determining whether or not to provide the input value to the circuit block to be verified are stored in the specified value storage unit, and either the input signal of the input side circuit block or the input value of the specified value storage unit is set to the specified value. By selecting according to the configuration to be given to the circuit block to be verified, the designer stores the input value in the specified value storage unit, and gives the arbitrary input value to the circuit block to be verified only by changing the specified value. In addition, since it is not necessary to perform logic synthesis again, the verification period of the circuit to be verified can be shortened.
また、本発明による場合は、被検証回路が、被検証回路ブロック、被検証回路ブロックからの出力信号を取得する出力側回路ブロック、及び被検証回路ブロックと同じ機能を有して被検証回路ブロックに代替可能な代替回路ブロック等の複数の回路ブロックを有する場合に、被検証回路ブロック又は代替回路ブロックのいずれかの出力信号を、規定値記憶部に記憶された規定値に応じて選択して出力側回路ブロックへ与える構成とすることにより、設計者は規定値記憶部の規定値を変更するのみで、回路ブロックの置き換えを行うことができ、論理合成を再度行う必要がないため、被検証回路の検証期間を短縮することができる。 Further, according to the present invention, the circuit to be verified has the same function as the circuit block to be verified, the output side circuit block for obtaining the output signal from the circuit block to be verified, and the circuit block to be verified. When there are a plurality of circuit blocks such as alternative circuit blocks that can be replaced, the output signal of either the circuit block to be verified or the alternative circuit block is selected according to the specified value stored in the specified value storage unit By providing the configuration to the output side circuit block, the designer can replace the circuit block only by changing the specified value in the specified value storage unit, and there is no need to perform logic synthesis again, so that The circuit verification period can be shortened.
また、本発明による場合は、プログラマブル素子内のテストパタン生成回路又はプログラマブル素子の入力端子のいずれかからの入力信号を、記憶した規定値に応じて被検証回路へ与える構成とすることにより、テストパタン生成回路が生成した入力信号により被検証回路を動作させることができると共に、プログラマブル素子の入力端子に他のデバイスを接続し、他のデバイスが出力する出力信号を被検証回路へ与えて動作させることができるため、様々なテストパタンを被検証回路へ与えて検証を行うことができ、検証の精度を高めることができる。また、設計者は規定値記憶部の規定値を変更するのみで、入力信号の供給源を変更することができ、論理合成を再度行う必要がないため、被検証回路の検証期間を短縮することができる。 In the case of the present invention, the test is performed by providing an input signal from either the test pattern generation circuit in the programmable element or the input terminal of the programmable element to the circuit to be verified according to the stored specified value. The circuit to be verified can be operated by the input signal generated by the pattern generation circuit, and another device is connected to the input terminal of the programmable element, and the output signal output from the other device is supplied to the circuit to be verified for operation. Therefore, verification can be performed by applying various test patterns to the circuit to be verified, and verification accuracy can be improved. Moreover, the designer can change the supply source of the input signal only by changing the specified value in the specified value storage unit, and it is not necessary to perform the logic synthesis again, thereby shortening the verification period of the circuit to be verified. Can do.
また、本発明による場合は、被検証回路の内部信号を規定値記憶部に記憶した規定値に応じて選択して出力する構成とすることにより、プログラマブル素子の出力端子の数より観測を行う必要がある被検証回路の内部信号の数が多い場合であっても、規定値記憶部の規定値を変更するのみで出力する内部信号を変更することができるため、出力する内部信号を変更するために論理合成を再度行って接続を変更する必要がなく、被検証回路の検証期間を短縮することができる。 In the case of the present invention, it is necessary to perform observation from the number of output terminals of the programmable element by selecting and outputting the internal signal of the circuit to be verified according to the specified value stored in the specified value storage unit. Even when the number of internal signals of a circuit to be verified is large, it is possible to change the internal signal to be output simply by changing the specified value in the specified value storage unit. Therefore, it is not necessary to perform the logic synthesis again to change the connection, and the verification period of the circuit to be verified can be shortened.
また、本発明による場合は、被検証回路を動作させるクロック信号より高周波の観測用クロック信号に同期して、規定値記憶部に記憶された内部信号の選択のための規定値を変更する構成とすることにより、被検証回路の1クロックの動作中に、規定値記憶部の規定値を複数回変更して、複数の内部信号を出力させることができ、設計者がより多くの内部信号を同時的に観測することができるため、検証の精度を高めることができ、また、回路検証装置の利便性を向上できる。 In the case of the present invention, the specified value for selecting the internal signal stored in the specified value storage unit is changed in synchronization with the clock signal for observation higher in frequency than the clock signal for operating the circuit to be verified. By doing so, it is possible to change the specified value of the specified value storage unit a plurality of times and output a plurality of internal signals during the operation of one clock of the circuit to be verified, and the designer can simultaneously output more internal signals. Therefore, the accuracy of verification can be improved and the convenience of the circuit verification apparatus can be improved.
また、本発明による場合は、選択されて出力された内部信号の値を記憶する観測値記憶部を設ける構成とすることにより、プログラマブル素子の出力端子にロジアナ又はオシロスコープ等の観測装置を接続することなく、読み出した値を制御部から外部装置へ転送し、外部装置に表示することで検証を行うことができる。よって、被検証回路の検証に必要な測定機器のコストを削減することができ、また、回路検証装置の利便性を向上できる。 Further, according to the present invention, an observation device such as a logic analyzer or an oscilloscope is connected to the output terminal of the programmable element by providing an observation value storage unit for storing the value of the selected and outputted internal signal. Instead, verification can be performed by transferring the read value from the control unit to the external device and displaying it on the external device. Therefore, it is possible to reduce the cost of measuring equipment necessary for verifying the circuit to be verified, and to improve the convenience of the circuit verification apparatus.
また、本発明による場合は、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設け、カウンタの値が規定値記憶部に記憶した開始カウンタ値に一致した場合に観測値記憶部への値の記憶を開始し、終了カウンタ値に一致した場合に記憶を終了する構成とすることにより、予め内部信号の値を記憶する範囲を指定して、検証に必要な内部信号の値を自動的に記憶することができるため、回路検証装置の利便性を向上できる。観測値記憶部を記憶容量に応じて効率よく使用できるため、回路検証装置のコストの増加を抑制できる。 Further, according to the present invention, a counter that operates in response to a clock signal that operates the circuit to be verified is provided, and when the counter value matches the start counter value stored in the specified value storage unit, the counter is stored in the observation value storage unit. By starting the storage of the value and ending the storage when it matches the end counter value, the range for storing the internal signal value is specified in advance, and the internal signal value required for verification is automatically set. Therefore, the convenience of the circuit verification device can be improved. Since the observation value storage unit can be used efficiently according to the storage capacity, an increase in the cost of the circuit verification device can be suppressed.
また、本発明による場合は、被検証回路の内部信号の期待値を期待値記憶部に記憶しておき、内部信号及び期待値が一致しない場合に、被検証回路の動作を停止させる構成とすることにより、被検証回路のエラー発生を確実に捕らえることができ、このタイミングでの被検証回路の動作を設計者が詳細に検証できるため、検証の精度を高めることができ、また、回路検証装置の利便性を向上できる。 Further, according to the present invention, the expected value of the internal signal of the circuit to be verified is stored in the expected value storage unit, and the operation of the circuit to be verified is stopped when the internal signal and the expected value do not match. Therefore, it is possible to reliably catch the error occurrence of the circuit to be verified, and the designer can verify the operation of the circuit to be verified at this timing in detail, so that the accuracy of the verification can be improved, and the circuit verification device Can improve convenience.
また、本発明による場合は、被検証回路を動作させるクロック信号に応じて動作するカウンタを設け、カウンタの値の所定値毎に被検証回路の動作を停止させる構成とすることにより、被検証回路をステップ実行することができ、設計者が被検証回路の動作を所定の期間毎に確実に検証することができるため、検証の精度を高めることができ、また、回路検証装置の利便性を向上できる。 Further, in the case of the present invention, a circuit that operates in response to a clock signal that operates the circuit to be verified is provided, and the operation of the circuit to be verified is stopped for each predetermined value of the counter. Can be executed step by step, and the designer can reliably verify the operation of the circuit to be verified every predetermined period, thus improving the accuracy of verification and improving the convenience of the circuit verification device. it can.
また、本発明による場合は、被検証回路の動作を停止させる場合には、被検証回路へのクロック信号の供給を停止する構成とすることにより、被検証回路の停止を簡単な回路構成で行うことができるため、この機能を備えることによる回路検証装置のコストの増加を抑制できる。 Further, according to the present invention, when stopping the operation of the circuit to be verified, the circuit to be verified is stopped with a simple circuit configuration by stopping the supply of the clock signal to the circuit to be verified. Therefore, it is possible to suppress an increase in the cost of the circuit verification device by providing this function.
また、本発明による場合は、プログラマブル素子及び制御部が設けられた回路基板に通信手段を備えて外部装置との通信を行い、制御部がアドレス及びデータの指定により規定値記憶部にアクセスできる構成とすることにより、制御部のアドレス空間内に規定値記憶部を収めることができ、制御部から規定値記憶部へ規定値を簡単に記憶させることができるため、設計者又は設計者の操作する外部装置からプログラマブル素子内の規定値記憶部へのアクセスを簡単に行うことができ、回路検証装置の利便性を向上できる。 Further, in the case of the present invention, the circuit board provided with the programmable element and the control unit is equipped with a communication means to communicate with an external device, and the control unit can access the specified value storage unit by specifying an address and data. By doing so, the specified value storage unit can be stored in the address space of the control unit, and the specified value can be easily stored from the control unit to the specified value storage unit. Access to the specified value storage unit in the programmable element from the external device can be easily performed, and the convenience of the circuit verification device can be improved.
また、本発明による場合は、論理回路を再構成することが可能なプログラマブル素子を備える回路検証装置を用いて、プログラマブル素子に被検証回路と、被検証回路へ信号の入出力を行う補助回路と、被検証回路及び補助回路の動作を規定する規定値を記憶するための規定値記憶部とを構成し、規定値記憶部へ規定値を記憶させて被検証回路及び補助回路の動作を制御することにより、規定値記憶部に記憶された規定値を変更するのみで被検証回路及び補助回路の動作を簡単に変更でき、論理合成を再度行う必要がないため、被検証回路の検証期間を短縮することができる。 Further, according to the present invention, using a circuit verification device including a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit, a circuit to be verified is connected to the programmable element, and an auxiliary circuit that inputs and outputs signals to the circuit to be verified And a specified value storage unit for storing specified values for defining the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit, and storing the specified value in the specified value storage unit to control the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit. As a result, the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit can be easily changed simply by changing the specified value stored in the specified value storage unit, and there is no need to perform logic synthesis again, thereby shortening the verification period of the circuit to be verified. can do.
(実施の形態1)
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。なお、図1においては、データバスを実線の矢印で示し、アドレスバスを破線の矢印で示してある。図において1は、設計者が設計したデジタル回路(ターゲット回路)20を構成することができるFPGA2が搭載された回路検証装置であり、設計者が操作するPC(パーソナルコンピュータ)10にUSBケーブル又はLANケーブル等を介して接続され、設計者の操作によりPC10から与えられる命令に応じてFPGA2内に構成されたターゲット回路20の動作を検証するものである。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a circuit verification apparatus according to
回路検証装置1は、回路基板上に配設されたFPGA2、CPU3、メモリ4、メモリ5及び通信用デバイス6等を有し、これらはバス7を介してそれぞれ接続されている。FPGA2、メモリ4、メモリ5及び通信用デバイス6等は、1つのアドレス空間内の資源としてCPU3又はCPU3にて実行されるプログラムからアクセスすることが可能となるように管理されている。
The
図2は、本発明の実施の形態1に係る回路検証装置1のCPU3のアドレス空間の一構成例を示す模式図である。なお、本図においてはCPU3が32bitのアドレス空間を有する場合について図示してある。CPU3のアドレス空間には、FPGA2内の資源を指定するためのアドレス空間と、メモリ4の記憶領域を指定するためのアドレス空間と、メモリ5の記憶領域を指定するためのアドレス空間と、通信用デバイス6の資源を指定するためのアドレス空間とが含まれている。更に、FPGA2内の資源を指定するためのアドレス空間には、後述する制御レジスタ30及び内部メモリ44の各記憶領域を指定するためのアドレス空間が含まれている。よって、CPU3は、アドレスとデータとを指定するのみでデータの書き込みを行うことができ、また、アドレスを指定するのみでデータの読み出しを行うことができるようにしてある。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the address space of the
メモリ4は、FPGA2へ入力する入力データを一時的に蓄えるためのバッファとして用いられ、入力データはPC10から通信用デバイス6を介して与えられるようにしてある。メモリ5は、FPGA2から出力された出力データを一時的に蓄えるためのバッファとして用いられ、出力データは通信用デバイス6を介してPC10へ与えるようにしてある。なお、図1においてはメモリ4及びメモリ5の2つのメモリを設けてあるが、メモリ4及びメモリ5を1つのメモリで代用することも可能である。
The
通信用デバイス6は、USBケーブル又はLANケーブル等に接続され、通信規約に基づいてPC10との間でデータの送受信を行うものである。PC10から受信したデータはメモリ4へ蓄えるようにしてあり、PC10へデータを送信する場合はメモリ5に蓄えられたデータを読み出して送信するようにしてある。
The
FPGA2は、SRAM技術を利用した記憶素子を備えるFPGAであり、記憶素子に記憶された回路データを変更することにより、FPGA2の内部に構成される回路を変更することが可能にしてある。SRAM技術を用いているため、回路検証装置1の電源投入直後のFPGA2内には図示のような各回路ブロックは構成されておらず、電源投入後にPC10から回路データを回路検証装置1へ送信することによって、FPGA2内に各回路ブロックが構成されるようにしてある。なお、回路データを記憶したROMを回路検証装置1内に配設し、電源投入後にこのROMから回路データを読み出す構成とすることもできる。
The
PC10からの回路データによりFPGA2内には、設計者が設計した検証対象のターゲット回路20、ターゲット回路20へ入力信号を与えるテストパタン生成回路25、ターゲット回路20の出力信号又は内部信号の値を記憶するための内部メモリ44、FPGA2外部のメモリ5又は内部メモリ44のいずれか一方に記憶先を切り替えるメモリ切替部42、並びにこれら各部が動作するための設定値又は入力値等を記憶する制御レジスタ30等の回路ブロックが設けられている。
Based on circuit data from the
ターゲット回路20は、回路検証装置1を用いて検証を行う対象となる回路であり、設計者により設計され、検証の終了後にレイアウトが作成されて半導体のICとして製造されるものである。テストパタン生成回路25は、ターゲット回路20の入力信号を生成する検証のための回路であり、ターゲット回路20毎に設計者がそれぞれ設計する。図1では一例として、メモリ4に記憶された入力データが与えられ、これを所定のタイミングでターゲット回路20へ与えるテストパタン生成回路25を図示してある。このとき、ターゲット回路20への入力信号の数がバス7の信号数より多い場合には、テストパタン生成回路25がメモリ4から与えられる入力データを一時的に蓄えて出力する構成とすればよいが、この場合にはテストパタン生成回路25がターゲット回路20より高速に動作する構成であることが望ましい。なお、テストパタン生成回路25の仕様はターゲット回路20の仕様毎に異なるものでよいため、図示のものに限らない。また、テストパタン生成回路25が必要ない場合には、FPGA2内にこれが含まれていなくてもよい。
The
テストパタン生成回路25の出力は、マルチプレクサ(以下、MUXという)40を介してターゲット回路20に入力信号として与えられるようにしてある。MUX40は、制御レジスタ30に記憶された設定値に応じて、テストパタン生成回路25からの入力信号か、FPGA2の入力端子から入力される入力信号かのいずれか一方を選択してターゲット回路20へ与えるようにしてある。FPGA2の入力端子には、例えば既に完成済みの別のICからの出力信号を入力することができ、また、例えばテストパタン生成回路25が生成できないテストパタンをシグナルジェネレータなどの機器により生成して入力することができる。
The output of the test
MUX40から入力信号が与えられて動作したターゲット回路20の出力信号は、FPGA2の出力端子から出力されると共に、メモリ切替部42を介して外部のメモリ5又は内部メモリ44に記憶されるようにしてある。また、ターゲット回路20の内部信号はMUX41へ与えられている。MUX41は、例えばターゲット回路20から観測用の信号として与えられた2048本の内部信号から、制御レジスタ30に記憶された設定値に応じて64本の内部信号を選択して出力し、メモリ切替部42へ与えるようにしてある。
The output signal of the
メモリ切替部42は、ターゲット回路20及びMUX41から与えられた信号を、制御レジスタ30に記憶された設定値に応じて、メモリ5又は内部メモリ44のいずれか一方に与えるようにしてある。更に、通信用デバイス6を介してPC10に搭載されたメモリにターゲット回路20からの信号を与えることができる構成であってもよい。内部メモリ44は、FPGA2内のSRAM資源又はレジスタ資源等により構成され、メモリ切替部42から与えられたターゲット回路20の出力信号及び内部信号の値を記憶するようにしてあり、記憶した値をメモリ5へ転送するようにしてある。なお、メモリ5は、内部メモリ44より大容量であることが望ましい。また、内部メモリ44は、CPU3のアドレス空間内にあるため、CPU3が直接にアクセスすることが可能であり、メモリ5を介することなく通信用デバイス6からPC10へ記憶した値を転送することも可能である。
The
また、FPGA2内に設けられた内部メモリ44は、図2に示したようにCPU3のアドレス空間内に存在しているためCPU3から直接にアクセスすることが可能であり、FPGA2内に構成される論理回路からアクセスすることも可能である。これはFPGA2内の論理回路及びCPU3が、内部メモリ44を所謂共有する構成である。また、回路検証装置1のメモリ4及びメモリ5についてもこれと同様に、FPGA2内の論理回路及びCPU3が共有する構成であってもよく、この場合にはFPGA2内に構成できない大容量のメモリ4及びメモリ5を、FPGA2内に構成された論理回路が利用できるという利点がある。
Further, since the
制御レジスタ30は、CPU3のアドレス空間内にあるため、CPU3が直接にアクセスして値を設定することが可能であり、CPU3が制御レジスタ30の値を変更することによって、MUX40による入力信号の選択、又はMUX41による内部信号の選択等を変更することができるようにしてある。図3は、本発明の実施の形態1に係る回路検証装置1の制御レジスタ30の一構成例を示す模式図である。
Since the
制御レジスタ30には、MUX41によるターゲット回路20の内部信号の選択に係る設定値を記憶する観測信号選択レジスタと、ターゲット回路20、テストパタン生成回路25、MUX40及びメモリ切替部42へ与えられ、これらの回路の動作に係る設定値を記憶するデバッグ設定レジスタと、ターゲット回路20へ直接に入力するデータを記憶する入力データレジスタとが含まれている。これらのレジスタを用いた回路の検証方法については後述する。
The control register 30 is supplied to an observation signal selection register that stores a setting value related to selection of an internal signal of the
なお、図1にて図示は省略するが、回路検査装置1は、FPGA2内のターゲット回路20及びテストパタン生成回路25を動作させるためのクロック信号を出力するクロック信号生成回路と、クロック信号生成回路が生成したクロック信号を基に、クロック信号の整数倍の周波数の信号を生成して出力する周波数逓倍回路とを備えている。周波数逓倍回路は、入力された信号の高調波成分を利用して整数倍の周波数の信号を生成する回路であり、例えばクロック信号の4倍の周波数の信号(以下、4倍クロック信号という)を出力する。FPGA2内の制御レジスタ30及び内部メモリ44は、周波数逓倍回路が出力する4倍クロック信号に同期して動作することができるようにしてある。
Although not shown in FIG. 1, the
図4は、本発明の実施の形態1に係る回路検証装置1を利用したデジタル回路の設計フローの一例を示すフローチャートである。デジタル回路の設計では、まず、ターゲット回路20のビヘイビアレベル設計を行う(ステップS1)。ビヘイビアレベル設計では、ターゲット回路20の機能、仕様及びアーキテクチャ等を決定する。C言語などによるシステムレベル記述言語を用いて記述し、検証を行ってもよい。次いで、決定した機能、仕様及びアーキテクチャ等を基に、ターゲット回路20をHDLにて記述し、RTL設計を行う(ステップS2)。なお、ビヘイビアレベル設計の段階でシステムレベル記述言語による記述を行った場合には、これを基にRTLの回路を自動生成してもよい。RTLの回路を作成した後、シミュレータを用いてターゲット回路20のRTLシミュレーションを行い(ステップS3)、RTLシミュレーションにてエラーが発見されない場合には次のステップへ進む。なお、エラーが発見された場合には、エラーの原因を特定し、ビヘイビアレベル設計又はRTL設計を再度行う必要がある。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a digital circuit design flow using the
RTLシミュレーション終了後、FPGA2のための回路作成を行う(ステップS4)。この回路は、ステップS1〜S3にて作成したターゲット回路20を含み、これにテストパタン生成回路25及びMUX40等を追加したものであり、HDLにて記述されたRTLの回路である。また、HDLにより記述されたこの回路には、ターゲット回路20及びテストパタン生成回路25等と、予め用意された制御レジスタ30、MUX41、メモリ切替部42、及び内部メモリ44等との接続情報が含まれる。なお、この接続情報は、設計者が記述してもよく、専用のツールを用いて自動的に生成してもよい。
After completion of the RTL simulation, a circuit for the
次いで、FPGA2用の論理合成ツールを用いて、ステップS4にて作成した回路を論理合成し(ステップS5)、回路データを作成する。このときに、予め用意された制御レジスタ30、MUX41、メモリ切替部42及び内部メモリ44等の回路の構成が自動的に読み込まれ、ターゲット回路20、テストパタン生成回路25及びMUX40等に接続され、図1のFPGA2内に示す構成の回路データが作成される。
Next, using the logic synthesis tool for
論理合成終了後、作成された回路データをPC10から回路検証装置1へ与えてFPGA2に回路を構成し、回路検証装置1による回路検証を行う(ステップS6)。この検証にてエラーが発見されない場合には、半導体ICの製造を行うプロセスに適した条件でターゲット回路20の論理合成を行い(ステップS7)、ゲートレベルの回路を作成する。なお、ステップS6の検証にてエラーが発見された場合には、エラーの原因を特定し、ビヘイビアレベル設計又はRTL設計を再度行う必要がある。ゲートレベルの回路を作成した後、シミュレータを用いてゲートレベルシミュレーションを行う(ステップS8)。
After completion of the logic synthesis, the created circuit data is given from the
ゲートレベルシミュレーションの終了後、配置配線ツールを用いてターゲット回路20のレイアウトを作成し(ステップS9)、作成したレイアウトから遅延情報を抽出してバックアノテーションを行う(ステップS10)。バックアノテーション終了後、ターゲット回路20のレイアウトを基にマスクを作成し(ステップS11)、作成したマスクを用いてICを製造する(ステップS12)。
After completion of the gate level simulation, a layout of the
以上のフローのステップS6にて行う回路検証では、本実施の形態に係る回路検証装置1を用いることによって、ステップS5の論理合成を繰り返し行うことなく、制御レジスタ30を利用して種々の検証を行うことができる。例えば、
(1)観測する内部信号の変更
(2)入力信号の変更
(3)回路ブロック単位での動作検証
(4)固定値の変更
(5)回路ブロックの置き換え
(6)データ入力
等を行うことができる。
In the circuit verification performed in step S6 of the above flow, various verifications are performed using the
(1) Change of observed internal signal (2) Change of input signal (3) Operation verification in circuit block unit (4) Change of fixed value (5) Replacement of circuit block (6) Data input etc. it can.
(1)観測する内部信号の変更
設計者は、ターゲット回路20内の各ノードの内部信号をメモリ5又は内部メモリ44に記憶させ、これを読み出すことにより観測することができる。このとき、設計者は制御レジスタ30の観測信号選択レジスタの値を変更することによって、メモリ5又は内部メモリ44に記憶する内部信号を変更することができるようにしてある。図5は、観測する内部信号の変更を行う方法を説明するための模式図であり、一例として、観測可能な2048本の内部信号がターゲット回路20に存在し、このうちの32本の内部信号を選択して観測する場合を図示してある。また、図6は、クロック信号の供給関係を示すブロック図であり、内部信号の観測に関するブロックのみを抜き出して図示してある。
(1) Change of the internal signal to be observed The designer can store the internal signal of each node in the
観測する内部信号の変更は、制御レジスタ30の観測信号選択レジスタ及びMUX41により実現される。MUX41は、64本の入力信号から1の信号を選択して出力するマルチプレクサを32個備えている(mux0〜mux31)。mux0〜mux31は、それぞれ制御レジスタ30の観測信号選択レジスタに接続されており、観測信号選択レジスタに記憶された設定値に応じて、64本の内部信号のうちの1つを観測信号として出力するようにしてある。MUX41から出力された32本の観測信号0〜31は、メモリ切替部42によりメモリ5又は内部メモリ44へ与えられ、その値が記憶されるようにしてある。よって、観測信号選択レジスタの設定値を変更するのみで観測する内部信号を変更することができる。
The change of the internal signal to be observed is realized by the observation signal selection register of the
また、水晶振動子などを有するクロック信号生成回路46が出力するクロック信号は、ターゲット回路20へ与えられると共に、周波数逓倍回路47へ与えられている。周波数逓倍回路47を用いて、ターゲット回路20を動作させるクロック信号の4倍の周波数を有する4倍クロック信号を生成し、4倍クロック信号に同期させて制御レジスタ30の設定値を変更すると共に、4倍クロック信号に同期させてメモリ5及び内部メモリ44の動作を行うことにより、ターゲット回路20の1クロックの動作中にMUX41の選択を4回行うことができるため、32×4=128本の内部信号の値をメモリ5又は内部メモリ44に記憶して観測することができる。なお、メモリ切替部42の切替は、制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタに記憶された値に応じて行われるようにしてある。
In addition, the clock signal output from the clock
(2)入力信号の変更
設計者は、ターゲット回路20へ与える入力信号を、テストパタン生成回路25が生成する入力信号か、又はFPGA2の入力端子から入力される入力信号かのいずれかから選択することができる。このとき、設計者は制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタの値を変更することによって、入力信号の選択を変更することができるようにしてある。図7は、入力信号の変更を行う方法を説明するための模式図であり、一例としてターゲット回路20に32本の入力信号を入力する場合を図示してある。
(2) Change of input signal The designer selects an input signal to be supplied to the
入力信号の変更は、制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタ及びMUX40により実現される。MUX40は、2つの入力信号のいずれか1つを選択して出力するマルチプレクサを32個備えている(mux0〜mux31)。mux0〜mux31は、制御レジスタ30の同じデバッグ設定レジスタに接続されており、デバッグ設定レジスタに記憶された設定値に応じて選択を行い、入力信号としてターゲット回路20へ与えるようにしてある。よって、デバッグ設定レジスタの値を変更するのみで、テストパタン生成回路25が生成する入力信号(テストパタン0〜31)か、FPGA2の入力端子0〜31から入力される入力信号かのいずれかをターゲット回路20へ入力信号として与えることができる。
The change of the input signal is realized by the debug setting register of the
(3)回路ブロック単位での動作検証
大規模のデジタル回路を設計する場合、回路全体を機能別に分割して小さな回路ブロックとして設計し、複数の回路ブロックを接続して回路全体を構成することが多い。よって、ターゲット回路20が複数の回路ブロックを含み、ターゲット回路20の検証を行った結果、エラーが発生した場合、エラーの原因となる回路ブロックを特定することが望まれる。本実施の形態に係る回路検証装置1は、特定の回路ブロックへ任意の入力信号を与えることができ、上述のようにMUX41を用いて特定の回路ブロックの内部信号を観測することができるため、回路ブロック単位で動作検証を行うことができる。
(3) Operation verification in units of circuit blocks When designing a large-scale digital circuit, it is possible to design the circuit as a small circuit block by dividing the entire circuit by function, and to configure the entire circuit by connecting multiple circuit blocks. Many. Therefore, when the
図8は、回路ブロック単位での動作検証を行う方法を説明するための模式図であり、一例としてターゲット回路20が4つの回路ブロック(回路ブロック0〜3)を有する場合を図示してある。なお、説明の簡略化のために各回路ブロックは1入力1出力のブロックとして図示してあるが、これに限るものではない。
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a method of performing operation verification in units of circuit blocks. As an example, the case where the
ターゲット回路20の回路ブロック0の出力信号がmux1(マルチプレクサ)を介して回路ブロック1へ入力され、回路ブロック1の出力信号がmux2を介して回路ブロック2へ入力され、回路ブロック2の出力信号がmux3を介して回路ブロック3へ入力されるように、mux1〜3が各回路ブロック間に挿入されている。なお、ターゲット回路20へのmux1〜3の挿入は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。
The output signal of the
mux1〜3は、2つの入力端子から入力される入力信号のいずれか一方を選択して出力するものであり、入力端子の一方には各回路ブロックの出力信号が入力され、他方には、MUX41の出力が接続されて、テストパタン生成回路25又はFPGA2の入力端子からの信号を入力することができるようにしてある。また、mux1〜3の選択は制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタに記憶された設定値に応じて行われるようにしてある。テストパタン生成回路25を、ターゲット回路20の回路ブロック0のみではなく、他の回路ブロックへの入力信号を生成可能な構成としておくことによって、生成した入力信号を回路ブロック1〜3へ与えることができ、また、FPGA2の入力端子から直接入力した入力信号を与えることもできる。
The
なお、mux1〜3の入力端子の他方に、制御レジスタ30の入力データレジスタを接続してもよく、この場合には、入力データレジスタに予め記憶したデータを入力することができ、データレジスタの値を変更することで各回路ブロックを動作させることができる。また、mux1〜3を3入力のマルチプレクサとし、回路ブロックの出力信号、MUX40の出力信号又は入力データレジスタの値のいずれかを選択する構成であってもよい。
Note that the input data register of the
例えば、回路ブロック1の動作検証を行う場合、デバッグ設定レジスタ1の設定値を変更して、mux1がMUX40の出力信号を回路ブロック1へ与えるようにすると共に、制御レジスタ30の観測信号選択レジスタの設定値を変更して回路ブロック1の出力信号(内部信号1)をMUX41により選択する。更に、MUX40がテストパタン生成回路25の出力信号をターゲット回路20へ与えるように設定を変更する。これにより、メモリ4に一時的に記憶させた入力データを、テストパタン生成回路25を介して、回路ブロック1へ与え、このときの動作結果である内部信号1を観測することができる。
For example, when the operation verification of the
この機能を利用することによって、以下のような検証を行うことができる。ターゲット回路20の出力信号にエラーが発生した場合に、まず、回路ブロック0の出力信号(内部信号0)を観測してエラーの有無を調べる。回路ブロック0の出力信号にエラーが発生していなければ、次に回路ブロック1の出力信号(内部信号1)を観測してエラーの有無を調べる。このように各ブロックを順に調べ、出力信号にエラーが発生している回路ブロックを特定した後に、テストパタン発生回路25からMUX40を介してエラーが発生している回路ブロックへ様々なテストパタンを入力し、エラーの原因を調べることができる。
By using this function, the following verification can be performed. When an error occurs in the output signal of the
また、ターゲット回路20の回路構成が、図8に示すような4つの回路ブロックからなる単純な構成ではなく、複数の階層構造を有する複数の回路ブロックが相互に接続された複雑な構成の場合であっても、各回路ブロックの間にmuxを介在させて信号の授受を行うことで上述の検証を行うことが可能である。また、この機能を利用することにより、1つの回路ブロックをターゲット回路とみなして検証を行うことができ、1つの回路ブロックに対して上述した検証及び後述する検証の全ての検証を行うことができる。
Further, the circuit configuration of the
(4)固定値の変更
例えば、ターゲット回路20がカウンタ回路を有し、このカウンタ回路が特定の値をロードして値が0になるまでカウントダウンする回路である場合、設計者はカウンタの特定の値を固定値として設計するが、検証の段階ではこの固定値を変更して動作させたいことがある。カウンタ回路以外でも、例えば演算回路のオフセット値又は演算テーブル等を固定値として与える場合は同様である。本実施の形態に係る回路検証装置1は、制御レジスタ30の入力データレジスタを用いることで、論理合成を再度行うことなく、固定値の変更を行うことができる。
(4) Change of fixed value For example, when the
図9は、固定値の変更を行う方法を説明するための模式図であり、一例としてカウンタ回路の固定値を変更する場合を図示してある。カウンタ回路に制御レジスタ30の入力データレジスタを接続し、カウンタ回路が固定値に代えて入力データレジスタが記憶した設定値をロードする構成とすることにより、設計者が入力データレジスタの設定値を変更するのみで簡単にカウンタ回路の動作を変更することができる。なお、入力データレジスタとカウンタ回路との接続は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a method of changing the fixed value, and illustrates a case where the fixed value of the counter circuit is changed as an example. By connecting the input data register of the
(5)回路ブロックの置き換え
ターゲット回路20が複数の回路ブロックを有し、このうちの1つの回路ブロックが特定の演算を行う回路ブロックであり、演算のアルゴリズムとして複数のアルゴリズムを選択可能である場合、いずれのアルゴリズムが最適であるかを検証するために、回路ブロックを置き換えて動作させたいことがある。また、アルゴリズムが同じであっても、回路規模、演算速度又はエラーの発生頻度等の違いにより回路構成が異なる複数の回路ブロックを置き換えて動作させたい場合もある。このような場合に、本実施の形態に係る回路検証装置1は、制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタを用いることで、論理合成を再度行うことなく、回路ブロックの置き換えを行うことができる。
(5) Replacement of circuit block When the
図10は、回路ブロックの置き換えを行う方法を説明するための模式図であり、一例としてターゲット回路20が3つの回路ブロックにより動作するものであり、このうちの1つの回路ブロック(回路ブロック1a又は1b)を置き換える場合を図示してある。なお、説明の簡略化のために各回路ブロックは1入力1出力のブロックとして図示してあるが、これに限るものではない。
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a method of replacing a circuit block. As an example, the
置き換えを行う2つの回路ブロック1a及び1bは、入力端子及び出力端子の数が同じであり(必ずしも同じでなくてもよい)、回路ブロック0の出力端子が回路ブロック1a及び1bの入力端子にそれぞれ接続されている。また、回路ブロック1a及び1bの出力端子がmux(マルチプレクサ)に接続され、muxによりいずれか一方からの出力信号が選択されて回路ブロック2へ与えられるようにしてある。muxは制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタに記憶された設定値に応じて選択を行うようにしてある。
The two
これにより、設計者はデバッグ設定レジスタの設定値を変更することによって、回路ブロック1a又は1bのいずれか一方の出力信号を回路ブロック2へ与えることができ、論理合成を再度行うことなく、回路ブロック1aを用いた場合及び回路ブロック1bを用いた場合の2つの場合のターゲット回路20の動作を検証することができる。なお、回路ブロック1a及び1bの設計は設計者が行う必要があるが、回路ブロック1a及び1b並びに他の回路ブロックの接続と、muxの挿入とは、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。
Thereby, the designer can give the output signal of either the
(6)データ入力
本実施の形態に係る回路検証装置1は、一の回路ブロックから他の回路ブロックへ与えられる入力信号に代えて、制御レジスタ30のデータレジスタに記憶されたデータを他の回路ブロックへ与えることができる。図11は、回路ブロックへのデータ入力を行う方法を説明するための模式図であり、一例としてターゲット回路が4つの回路ブロックにより動作するものであり、3つの回路ブロック(回路ブロック0〜2)の出力信号が、1つの回路ブロック(回路ブロック3)へ入力信号として与えられる場合を示してある。また、一例として回路ブロック3は、回路ブロック0〜2から与えられるデータの乗算及び加算を行って出力する演算回路を示してある。なお、これらの構成は一例であって、これに限るものではない。
(6) Data Input The
ターゲット回路20には3つのmux0〜2が設けられている。回路ブロック0の出力及び入力データレジスタ0がmux0に接続され、デバッグ設定レジスタ0に記憶された値に応じて、回路ブロック0の出力信号又は入力データレジスタ0に記憶されたデータのいずれか一方が回路ブロック3へ入力されるようにしてある。同様にして、回路ブロック1の出力及び入力データレジスタ1がmux1に接続され、デバッグ設定レジスタ1に記憶された値に応じて、回路ブロック1の出力信号又は入力データレジスタ1に記憶されたデータのいずれか一方が回路ブロック3へ入力されるようにしてあり、回路ブロック2の出力及び入力データレジスタ2がmux2に接続され、デバッグ設定レジスタ2に記憶された値に応じて、回路ブロック2の出力信号又は入力データレジスタ2に記憶されたデータのいずれか一方が回路ブロック3へ入力されるようにしてある。
The
回路ブロック3は、回路ブロック0及び1から与えられた入力信号の乗算と、この乗算結果及び回路ブロック2から与えられた入力信号の加算とを行って出力する回路ブロックである。デバッグ設定レジスタ0〜2に、mux0〜2が入力データレジスタ0〜2に記憶されたデータを出力するように設定値を記憶させることによって、回路ブロック3へ入力データレジスタ0〜2に記憶された任意のデータを入力することができる。このときに、後述のようにターゲット回路20の動作を一時的に停止させることが可能である場合には、動作を停止させて入力データレジスタの値を変更することで、制御レジスタ30を擬似的な回路ブロック0〜2として利用することができる。なお、ターゲット回路20へのmux0〜2の挿入は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動で行う構成であってもよい。
The
以上の構成の回路検証装置1においては、FPGA2内にCPU3が直接アクセスすることが可能な制御レジスタ30を設け、制御レジスタ30を利用してターゲット回路20及びその他の回路の動作を変更する構成としたため、上述の(1)〜(6)のような種々の検証を行うことができ、ターゲット回路20の検証精度を高めることができる。また、このときに論理合成を再度行う必要がないため、検証期間を短縮することができる。
In the
なお、本実施の形態に係る回路検証装置1は、FPGA2を1つ備える構成としたが、これに限るものではなく、複数のFPGAを備える構成であってもよい。また、FPGA2及びCPU3を同じ基板に設ける構成としたが、これに限るものではなく、それぞれを別の基板に設けて基板を電気的に接続する構成としてもよい。また、FPGA2はSRAM型のFPGAとしたが、これに限るものではなく、フラッシュ型又はアンチヒューズ型のFPGAを用いてもよく、FPGA以外のプログラマブル素子を用いてもよい。また、回路検証装置1がCPU3を1つ備える構成としたが、これに限るものではなく、2つ以上のCPUを備える構成であってもよい。同様に、通信用デバイス6を複数備える構成であってもよく、この場合には、PC10と通信用デバイス6との間でより多くのデータの送受信を行うことができるため、通信を高速化できるという利点があり、また、複数のPC10を回路検証装置1に接続することができるという利点がある。また、CPU3、メモリ4、メモリ5及び通信用デバイス6をそれぞれ別に設けてバス7を介して接続する構成としたが、これに限るものではなく、CPU3、メモリ4、メモリ5又は通信用デバイス6のいくつか又は全てをFPGA2内に構成することも可能である。
In addition, although the
また、ターゲット回路20の内部信号のみをMUX41により選択してメモリ切替部42へ与え、ターゲット回路20の出力信号はメモリ切替部42へ直接与える構成としたが、これに限るものではなく、ターゲット回路20の出力信号も内部信号と共にMUX41により選択してメモリ切替部42へ与える構成としてもよい。また、FPGA2の出力端子からMUX41の出力信号を出力する構成としてもよい。また、FPGA2の制御レジスタ30がCPU3のアドレス空間内にあり、CPU3が直接アクセスすることが可能な構成としたが、これに限るものではなく、CPU3及び制御レジスタ30の間に介在するインタフェース回路をFPGA2内又はFPGA2外に設ける構成であってもよい。
Further, only the internal signal of the
また、制御レジスタ30が観測信号選択レジスタ、デバッグ設定レジスタ及び入力データレジスタの3種のレジスタを有する構成としたが、これらのレジスタはハードウェア的な構成は同一であるため、とくに区別する必要はない。また、制御レジスタ30を利用した回路の検証は上述の(1)〜(6)に限るものではなく、その他にも様々な目的に制御レジスタ30を用いることが可能である。制御レジスタ30に設計者が自由に利用できる領域を設けることにより、ターゲット回路20に適した検証を設計者が独自に行うことができる。
The control register 30 has three types of registers, that is, an observation signal selection register, a debug setting register, and an input data register. Since these registers have the same hardware configuration, it is necessary to particularly distinguish them. Absent. The verification of the circuit using the
(変形例1)
図12は、本発明の実施の形態1の変形例1に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。変形例1に係る回路検証装置81は、図1に示す回路検証装置1に備えられていた、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号の値を記憶するための内部メモリ44、メモリ4及びメモリ5等の記憶素子を備えず、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号を通信用デバイス6からPC10へ直接送信するようにしてある。通信用デバイス6からPC10へ与えられた信号は、図示は省略するがPC10に備えられたメモリに記憶するようにしてある。図1に示す回路検証装置1にはCPU3が備えられて記憶素子の管理を行うようにしていたが、変形例に係る回路検証装置81はこの必要がないため、CPU3より小規模な制御用チップ3aのみを備えればよい。よって、PC10のメモリを利用することにより、回路検証装置を低コスト化することができる。
(Modification 1)
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of the circuit verification apparatus according to the first modification of the first embodiment of the present invention. A
(変形例2)
図13は、本発明の実施の形態1の変形例2に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。変形例2に係る回路検証装置91は、設計者が設計したデジタル回路を構成することができる4つのFPGA2a、2b、2c、2dを備えている。4つのFPGA2a、2b、2c、2dは、バス7を介してCPU3、メモリ4、メモリ5及び通信用デバイス6等に接続されており、CPU3がメモリ4、メモリ5及び通信用デバイス6と共に、FPGA2a、2b、2c、2dを1つのアドレス空間内の資源としてアクセスすることができるようにしてある。
(Modification 2)
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of the circuit verification apparatus according to the second modification of the first embodiment of the present invention. The
図14は、本発明の実施の形態1の変形例2に係る回路検証装置91のCPU3のアドレス空間の一構成例を示す模式図である。CPU3のアドレス空間には、FPGA2a、2b、2c、2d内の資源を指定するためのアドレス空間が連続的に設けられ、更にメモリ4の記憶領域を指定するためのアドレス空間と、メモリ5の記憶領域を指定するためのアドレス空間と、通信用デバイス6の資源を指定するためのアドレス空間とが設けられている。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration example of the address space of the
これにより、CPU3は4つのFPGA2a、2b、2c、2dを1つの大きなFPGAとして扱うことができ、1つのFPGA内に収まらない大規模なデジタル回路の検証を行うことができる。なお、変形例2においては、回路検証装置91が4つのFPGA2a、2b、2c、2dを備える構成としたが、これに限るものではなく、搭載するFPGAの数は2つであってもよく、3つであってもよく、又は5つ以上であってもよい。また、アドレス空間内に、FPGA2a、2b、2c、2d内の資源を指定するためのアドレスを連続的に設ける構成としたが、これに限るものではなく、非連続であってもよい。
As a result, the
(実施の形態2)
図15は、本発明の実施の形態2に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。実施の形態2に係る回路検証装置101は、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号の期待値を記憶する期待値メモリ150がバス7を介して接続され、期待値メモリ150はCPU3のアドレス空間内にあり、CPU3が直接アクセスすることが可能にしてある。また、FPGA2内に構成された論理回路とCPU3が期待値メモリ150を共有するようにしてあり、FPGA2内の論理回路が期待値メモリ150に直接にアクセスすることが可能にしてある。
(Embodiment 2)
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a circuit verification apparatus according to
また、FPGA2内には、期待値メモリ150に記憶された期待値と、MUX41が出力するターゲット回路20の内部信号又は出力信号の値とを比較する比較回路151が設けられている。比較回路151は、MUX41が出力する内部信号又は出力信号の値に対応する期待値を期待値メモリ150から読み出して比較し、例えば、全ての値が一致する場合には”1”を出力し、値が一致しないものが存在する場合には”0”を出力するようにしてある。また、比較回路151が比較を行うか否かは、制御レジスタ30のデバッグ設定レジスタに記憶された設定値に応じて決定され、比較を行わない場合には”1”を出力するようにしてある。
In the
ターゲット回路20を動作させるためのクロック信号は、FPGA2の入力端子からクロック供給部152に入力され、クロック供給部152を介してターゲット回路20へ与えられるようにしてある。クロック供給部152は、比較回路151の比較結果に応じて、ターゲット回路20へのクロック信号の供給/非供給を切り替えるものであり、最も簡単な構成では、例えば比較回路151が上述のように比較結果を”0”又は”1”で出力する場合、AND素子を1つ用いることで実現可能である。
A clock signal for operating the
以上の構成の回路検証装置101では、ターゲット回路20の内部信号又は出力信号の期待値を予め期待値メモリ150に記憶させ、比較回路151により比較を行って、比較の結果に応じてターゲット回路20へのクロック信号の供給をクロック供給部152が停止させる構成とすることにより、ターゲット回路20の動作中にエラーが生じた場合に、ターゲット回路20の動作を自動的に停止させることができる。なお、比較回路151及びクロック供給部152等の追加及び期待値メモリ150との接続等は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。また、期待値メモリ150を、FPGA2内に設ける構成としてもよい。また、MUX41の出力信号の値と期待値メモリ150の期待値とを比較する構成としたが、これに限るものではなく、例えば内部メモリ44に記憶されたターゲット回路20の内部信号又は出力信号の値と期待値メモリ150の期待値とを比較する構成であってもよい。
In the
なお、実施の形態2に係る回路検証装置101のその他の構成は、実施の形態1に係る回路検証装置1の構成と同様であるため、対応する箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
The other configuration of the
(実施の形態3)
図16は、本発明の実施の形態3に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。実施の形態3に係る回路検証装置201では、ターゲット回路20を動作させるクロック信号が、FPGA2の入力端子からFPGA2内のクロック供給部252へ入力され、クロック供給部252を介してターゲット回路20にクロック信号が与えられるようにしてある。クロック供給部252は、クロックコントローラ251から与えられるクロック停止信号に応じて、ターゲット回路20へのクロック信号の供給/非供給を切り替えて行うようにしてある。
(Embodiment 3)
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a circuit verification apparatus according to
クロックコントローラ251は、クロック供給部252の出力信号であるクロック信号により動作するものであり、制御レジスタ230のデバッグ設定レジスタに記憶されたクロック停止の条件をなす設定値に基づいてクロック停止信号をクロック供給部252へ与え、ターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止させるようにしてある。また、CPU3から与えられる停止解除命令により、クロック供給部252のクロック供給を再開させるようにしてある。よって、設計者は、制御レジスタ230のデバッグ設定レジスタの設定値を変更するのみで、ターゲット回路20の動作を任意のタイミングで停止させることができ、停止させた後に停止解除命令を与えることでターゲット回路20の動作を再開させることができる。
The
図17は、本発明の実施の形態3に係る回路検証装置201の制御レジスタ230の構成を示す模式図である。制御レジスタ230は、実施の形態1に係る制御レジスタ30とハードウェア構成は同じであるが、デバッグ設定レジスタに、ステップ実行開始設定を記憶するレジスタと、ステップ実行終了設定を記憶するレジスタと、ステップ数設定を記憶するレジスタとが設けられている。これらには、ターゲット回路20を動作させるクロック信号のクロック数を設定する。
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a configuration of the control register 230 of the circuit verification device 201 according to the third embodiment of the present invention. Although the
実施の形態3に係る回路検証装置201は、上述の3つのレジスタに設定値を記憶させることによって、ターゲット回路20を所謂ステップ実行することができるようにしてある。ターゲット回路20の動作開始後、クロック信号のクロック数が、ステップ実行開始設定として設定されたクロック数に達した場合に、ターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止することで、ターゲット回路20の動作を停止させるようにしてある。また、動作の停止後に停止解除命令を与えることでターゲット回路20の動作を再開させることができ、その後、ステップ数設定として設定されたクロック数毎にターゲット回路20の動作を停止させるようにしてある。ターゲット回路20の動作の停止及び再開を繰り返し行って、クロック信号のクロック数がステップ実行終了設定として設定されたクロック数に達した場合、ステップ実行を終了し、ターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止させることなく、通常の動作を行うようにしてある。
The circuit verification apparatus 201 according to the third embodiment is configured so that the
図18は、本発明の実施の形態3に係る回路検証装置201のクロックコントローラ251の一構成例を示すブロック図である。クロックコントローラ251は、クロック供給部252の出力であるクロック信号に応じて値を増加させる第1カウンタ261及び第2カウンタ262を有している。第1カウンタ261は、ターゲット回路20の動作開始からのクロック信号のクロック数をカウントするためのものであり、第2カウンタ262は、ターゲット回路20の動作を停止させる間隔、所謂ステップ数をカウントするためのものである。なお、第2カウンタ262は、後述の判定部266によりリセットすることができるようにしてある。
FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of the
また、クロックコントローラ251は、第1カウンタ261の値及び制御レジスタ230にステップ実行開始設定として設定されたクロック数を比較する比較回路263と、第1カウンタ261の値及び制御レジスタ230にステップ実行終了設定として設定されたクロック数を比較する比較回路264と、第2カウンタ262の値及び制御レジスタ230にステップ数設定として設定されたクロック数を比較する比較回路265とを有しており、比較回路263、264及び265の比較結果は判定部266へ与えられる。
Further, the
判定部266は、比較回路263、264及び265の比較結果に応じて、クロック停止信号をクロック供給部252へ与えてターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止させ、ターゲット回路20の動作を停止させるようにしてある。また、CPU3から停止解除命令が与えられた場合には、クロック供給部252のクロック信号の供給を再開させて、ターゲット回路20の動作を再開させるようにしてある。例えばクロック供給部252は、クロック停止信号が”1”の場合にターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止し、クロック停止信号が”0”の場合にクロック信号の供給を行うようにしてある。
The
図19は、本発明の実施の形態3に係る回路検証装置201のクロックコントローラ251の判定部266が行うクロック信号の供給停止処理の手順を示すフローチャートである。ターゲット回路20の動作が開始された後、判定部266は、比較回路263の比較結果を取得し(ステップS31)、第1カウンタ261の値とステップ実行開始設定として記憶されたクロック数とが一致するか否かを調べる(ステップS32)。一致しない場合は(S32:NO)、ステップS31へ戻り、一致するまで待機する。一致する場合は(S32:YES)、クロック停止信号として”1”を出力し、クロック供給部252によるターゲット回路20へのクロック信号の供給を停止し(ステップS33)、ターゲット回路20の動作を停止させる。
FIG. 19 is a flowchart illustrating a procedure of a clock signal supply stop process performed by the
クロック信号の供給を停止した後、CPU3から停止解除命令が与えられたか否かを調べ(ステップS34)、停止解除命令が与えられていない場合には(S34:NO)、ステップS33へ戻り、停止解除命令が与えられるまで待機する。停止解除命令が与えられた場合(S34:YES)、クロック停止信号として”0”を出力し、クロック供給部252によるターゲット回路20へのクロック信号の供給停止を解除し(ステップS35)、ターゲット回路20の動作を再開させる。
After the supply of the clock signal is stopped, it is checked whether or not a stop release command is given from the CPU 3 (step S34). If no stop release command is given (S34: NO), the process returns to step S33 to stop. Wait until a release order is given. When the stop cancellation command is given (S34: YES), “0” is output as the clock stop signal, the supply stop of the clock signal to the
次いで、第2カウンタ262の値をリセットし(ステップS36)、比較回路264の比較結果を取得して(ステップS37)、第1カウンタ261の値とステップ実行終了設定として記憶されたクロック数とが一致するか否かを調べる(ステップS38)。一致しない場合(S38:NO)、更に比較回路265の比較結果を取得して(ステップS39)、第2カウンタ262の値とステップ数設定として記憶されたクロック数とが一致するか否かを調べ(ステップS40)、一致しない場合は(S40:NO)、ステップS37へ戻り、比較回路264又は比較回路265から一致の比較結果が得られるまで比較結果の取得を継続して行う。ステップS40にて、比較回路265による比較が一致した場合(S40:YES)、ステップS33へ戻り、クロック信号の供給を停止する。また、ステップS38にて、比較回路264による比較が一致した場合(S38:YES)、判定部266はクロック信号の供給停止処理を終了する。この後、ターゲット回路20は停止することなく通常の動作を行う。
Next, the value of the
以上の構成の実施の形態3に係る回路検証装置201においては、制御レジスタ230にステップ実行開始設定、ステップ実行終了設定及びステップ数設定の3つの設定値を記憶させるのみで、ターゲット回路20のステップ実行を行うことができる。 In the circuit verification device 201 according to the third embodiment having the above-described configuration, the control register 230 stores only three setting values of the step execution start setting, the step execution end setting, and the step number setting. Execution can be performed.
例えば、ターゲット回路20の動作を停止させたときには、制御レジスタ230に記憶された設定値を変更してMUX41による信号の選択を切り替えることにより、設計者がターゲット回路20の全ての内部信号及び出力信号を観測することが可能となり、更に制御レジスタ230のステップ数設定を1に設定することにより、全てのタイミングでの全ての内部信号及び出力信号を観測することが可能となるため、デバッグの精度を高めることができる。
For example, when the operation of the
なお、図18に示したクロックコントローラ251の回路構成は一例であってこれに限るものではない。また、ステップ実行の開始及び終了のタイミングを複数設定できる構成としてもよい。なお、クロックコントローラ251及びクロック供給部252等の追加及び接続等は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。
Note that the circuit configuration of the
なお、実施の形態3に係る回路検証装置201のその他の構成は、実施の形態1に係る回路検証装置1の構成と同様であるため、対応する箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
In addition, since the other structure of the circuit verification apparatus 201 which concerns on
(実施の形態4)
図20は、本発明の実施の形態4に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。実施の形態4に係る回路検証装置301は、FPGA2の入力端子からターゲット回路20へ入力されるクロック信号に同期して動作するカウンタ351をFPGA2内に有している。カウンタ351はターゲット回路20の動作開始からのクロック信号のクロック数をカウントするためのものであり、カウンタ351の出力はFPGA2内の観測コントローラ352へ与えられている。
(Embodiment 4)
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a circuit verification apparatus according to
観測コントローラ352は、制御レジスタ330のデバッグ設定レジスタに記憶された設定値及びカウンタ351の値に応じて、ターゲット回路20の出力信号とMUX41を介して内部メモリ44に与えられるターゲット回路20の内部信号とを、内部メモリ44に記憶するか否かを決定し、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号の内部メモリ44への記憶を制御するようにしてある。
The
図21は、本発明の実施の形態4に係る回路検証装置301の制御レジスタ330の構成を示す模式図である。制御レジスタ330は、実施の形態1に係る制御レジスタ30とハードウェア構成は同じであるが、デバッグ設定レジスタに、観測開始設定を記憶するレジスタと、観測終了設定を記憶するレジスタとが設けられている。これらには、ターゲット回路20を動作させるクロック信号のクロック数を設定する。
FIG. 21 is a schematic diagram showing a configuration of the control register 330 of the circuit verification device 301 according to the fourth embodiment of the present invention. The
観測コントローラ352は、ターゲット回路20の動作開始後、カウンタ351の値が制御レジスタ330に記憶された観測開始設定の値に一致した場合に、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号の内部メモリ44への記憶を開始するようにしてある。また、内部メモリ44への記憶の開始後、カウンタ351の値が制御レジスタ330に記憶された観測終了設定の値に一致した場合に、ターゲット回路20の出力信号及び内部信号の内部メモリ44への記憶を終了するようにしてある。
When the value of the
以上の構成の回路検証装置301は、設計者が予め制御レジスタ330に観測開始設定及び観測終了設定を記憶させておくことによって、ターゲット回路20を動作させた場合に限られた範囲内のみの出力信号及び内部信号の値を自動的に記憶することができる。よって、FPGA2内の内部メモリ44を有効に活用することができる。なお、本実施の形態においては、観測開始設定及び観測終了設定に関する設定値をそれぞれ1つ制御レジスタ330に記憶する構成としたが、これに限るものではなく、複数の設定値を記憶し、複数の範囲内で出力信号及び内部信号の値を記憶する構成としてもよい。
The circuit verification apparatus 301 having the above configuration is designed so that the designer stores the observation start setting and the observation end setting in the
なお、実施の形態4に係る回路検証装置301のその他の構成は、実施の形態1に係る回路検証装置1の構成と同様であるため、対応する箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
In addition, since the other structure of the circuit verification apparatus 301 which concerns on
(実施の形態5)
図22は、本発明の実施の形態5に係る回路検証装置の構成を示すブロック図である。実施の形態5に係る回路検証装置401は、MUX41が出力するターゲット回路20の出力信号及び内部信号の値が、制御レジスタ430に予め設定された条件に一致するか否かを判定して、クロック信号をターゲット回路20へ供給するクロック供給部451のクロック信号の供給/非供給を切り替える条件判定部450を備えている。
(Embodiment 5)
FIG. 22 is a block diagram showing a configuration of a circuit verification apparatus according to
図示は省略するが、制御レジスタ430には、MUX41が出力するターゲット回路20の出力信号及び内部信号の値の中から任意の4つの信号を選択するための設定値(信号選択設定0〜3)と、選択された4つの信号の値の期待値を設定するための設定値(期待値設定0〜3)と、4つの信号の値及び4つの期待値がそれぞれ一致するか否かの比較結果を取得した場合に、4つの比較結果が全て一致である場合を判定の条件とするか、又は4つの比較結果が少なくとも1つ一致である場合を判定の条件とするかを選択するための設定(条件設定)を記憶するレジスタが設けられている。
Although not shown, the
クロック供給部451は、条件判定部450の判定結果に応じて、ターゲット回路20へのクロック信号の供給/非供給を切り替えるものであり、最も簡単な構成では、例えばAND素子又はOR素子等を1つ用いることで実現可能である。
The
図23は、本発明の実施の形態5に係る回路検証装置401の条件判定部450の構成を示すブロック図である。条件判定部450は、MUX41が出力するターゲット回路20の内部信号又は出力信号の値から、制御レジスタ430に記憶された信号選択設定0〜3の値に応じて、任意の1つの値を選択する4つのマルチプレクサ(mux0〜3)を備えている。mux0〜3により選択された4つの値は、4つの比較器(比較器0〜3)へそれぞれ与えられ、比較器0〜3は、与えられた4つの値と、制御レジスタ430に記憶された期待値設定0〜3とをそれぞれ比較し、一致するか否かの比較結果を判定部452へそれぞれ与えるようにしてある。
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of
判定部452は、比較器0〜3からの4つの比較結果と、制御レジスタ430に記憶された条件設定とが与えられており、与えられた比較結果及び条件設定に基づいてクロック供給部451によるクロック信号の供給/非供給の切替を行うようにしてある。例えば、条件設定が“0”のときには、4つの比較結果がすべて一致の場合にクロック信号を非供給とし、また、条件設定が“1”のときには、4つの比較結果の少なくとも1つが一致の場合にクロック信号を非供給とするようにしてある。判定部452の最も簡単な構成は、4入力のAND素子と、4入力のOR素子と、AND素子又はOR素子の出力のいずれか一方を選択して出力するマルチプレクサとを用いることで実現可能である。
The
このように、条件判定部450を設けることにより、ターゲット回路20の内部信号又は出力信号が所定の条件となった場合に、クロック信号の供給を停止し、ターゲット回路20の動作を停止させることができる。このとき設計者は、制御レジスタ430に信号選択設定0〜3、期待値設定0〜3、及び条件設定の各設定値を記憶させるのみでよい。図24は、本発明の実施の形態5に係る回路検証装置の設定画面の一表示例を示す模式図であり、PC10に備えられた図示しないディスプレイ装置に表示されるものである。
As described above, by providing the
PC10のディスプレイに表示される設定画面には、ターゲット回路20の動作を停止させる条件として、ターゲット回路20の内部信号又は出力信号の信号名と、この信号に対する期待値とを入力するための入力ボックス461が設けられている。入力ボックス461には、4つの信号の信号名及び期待値を、停止条件として入力することができるようにしてある。また、入力ボックス461の下に、4つの停止条件の全てが成立した場合にターゲット回路20の動作を停止させることを選択するためのANDチェックボタン462と、4つの停止条件のいずれか1つが成立した場合にターゲット回路20の動作を停止させることを選択するためのORチェックボタン463とが設けられており、ANDチェックボタン462による選択と、ORチェックボタン463による選択とは、いずれか一方のみ行うことができるようにしてある。
On the setting screen displayed on the display of the
入力ボックス461、ANDチェックボタン462及びORチェックボタン463による設定は、設定画面の下部に設けられた設定ボタン464を押下することにより反映されるようにしてある。設定ボタン464を押下した場合、入力ボックス461に入力された信号名に対応する信号が条件判定部450のmux0〜3により選択されるように、信号選択設定0〜3として制御レジスタ430に記憶されるようにしてあり、信号名とmux0〜3の選択設定との対応付けは、PC10内の例えばハードディスクに記憶された設定ファイルなどを参照することで行うようにしてある。また、設定ボタン464を押下した場合、入力ボックス461に入力された4つの期待値が期待値設定0〜3として制御レジスタ430に記憶され、更に、ANDチェックボタン462又はORチェックボタン463のいずれが選択されているかが、条件設定として制御レジスタ430に記憶されるようにしてある。
Settings by the
以上の構成の実施の形態5に係る回路検証装置401においては、ターゲット回路20の内部信号又は出力信号の値が予め定められた期待値と一致した場合に、ターゲット回路20の動作を停止させることができるため、設計者がデバッグ作業を行いやすく、回路検証装置の利便性を向上できる。なお、図24に示した設定画面は一例であってこれに限るものではない。また、ターゲット回路20の内部信号又は出力信号として4つの信号を指定可能な構成としたが、これに限るものではなく、3つ以下又は5つ以上の信号を指定し、期待値を設定してターゲット回路20の動作を停止させることができる構成としてもよい。なお、条件判定部450及びクロック供給部451等の追加及び接続等は、設計者が行う構成であってもよく、論理合成ツールが論理合成を行う前に自動的に行う構成であってもよい。
In the circuit verification device 401 according to the fifth embodiment having the above configuration, the operation of the
なお、実施の形態5に係る回路検証装置401のその他の構成は、実施の形態1に係る回路検証装置1の構成と同様であるため、対応する箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
The other configuration of the circuit verification device 401 according to the fifth embodiment is the same as the configuration of the
また、回路検証装置が、実施の形態1乃至実施の形態5の回路検証装置にそれぞれ設けられた機能の全て又はいくつかを兼ね備える構成であってもよい。 Further, the circuit verification device may be configured to have all or some of the functions provided in the circuit verification devices of the first to fifth embodiments.
1 回路検証装置
2、2a、2b、2c、2d FPGA(プログラマブル素子)
3 CPU(制御部)
3a 制御用チップ
5 メモリ(観測値記憶部)
6 通信用デバイス(通信手段)
10 PC
20 ターゲット回路(被検証回路)
25 テストパタン生成回路(補助回路)
30 制御レジスタ(規定値記憶部)
40、41 MUX(補助回路、選択回路)
42 メモリ切替部(補助回路)
44 内部メモリ(補助回路、観測値記憶部)
46 クロック信号生成回路
47 周波数逓倍回路(観測用クロック信号出力回路)
81、91 回路検証装置
101 回路検証装置
150 期待値メモリ(期待値記憶部)
151 比較回路(比較手段)
152 クロック供給部(停止手段)
201 回路検証装置
230 制御レジスタ(規定値記憶部)
251 クロックコントローラ
252 クロック供給部
261 第1カウンタ
262 第2カウンタ
263、264、265 比較回路
266 判定部
301 回路検証装置
330 制御レジスタ(規定値記憶部)
351 カウンタ
352 観測コントローラ
401 回路検証装置
430 制御レジスタ(規定値記憶部)
450 条件判定部
451 クロック供給部
DESCRIPTION OF
3 CPU (control unit)
6 Communication devices (communication means)
10 PC
20 Target circuit (circuit to be verified)
25 Test pattern generation circuit (auxiliary circuit)
30 Control register (specified value storage)
40, 41 MUX (auxiliary circuit, selection circuit)
42 Memory switching part (auxiliary circuit)
44 Internal memory (auxiliary circuit, observation value storage)
46 Clock
81, 91
151 Comparison circuit (comparison means)
152 Clock supply unit (stopping means)
201
251
450
Claims (16)
前記プログラマブル素子に、
前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、
前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部と
が構成されるようにしてあり、
前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、
前記プログラマブル素子及び前記制御部が設けられた回路基板と、
該回路基板に設けられ、前記制御部及び外部装置の間で通信を行う通信手段と
を備え、
前記被検証回路は複数の回路ブロックを有し、
該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック及び該被検証回路ブロックに入力信号を与える入力側回路ブロックを含み、
前記規定値記憶部は、前記入力側回路ブロックが与える入力信号に代えて前記被検証回路ブロックへ与える入力値と、該入力値を前記被検証回路へ与えるか否かを定める規定値とを記憶するようにしてあり、
前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記入力側回路ブロックからの入力信号又は前記規定値記憶部が記憶した入力値を選択して前記被検証回路ブロックへ与える選択回路を有し、
前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部への規定値及び入力値の記憶を、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてあること
を特徴とする回路検証装置。 In a circuit verification apparatus comprising a programmable element capable of reconfiguring a logic circuit and verifying the operation of a circuit to be verified configured in the programmable element,
In the programmable element,
An auxiliary circuit having a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified;
A specified value storage unit that stores a specified value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit; and
A control unit that stores a specified value in the specified value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit ;
A circuit board provided with the programmable element and the control unit;
A communication means provided on the circuit board for communicating between the control unit and an external device ;
The circuit to be verified has a plurality of circuit blocks,
The plurality of circuit blocks include a circuit block to be verified and an input side circuit block that supplies an input signal to the circuit block to be verified.
The specified value storage unit stores an input value supplied to the circuit block to be verified instead of an input signal supplied by the input side circuit block, and a specified value that determines whether the input value is supplied to the circuit to be verified. And
The auxiliary circuit selects an input signal from the input-side circuit block or an input value stored in the specified value storage unit according to the specified value stored in the specified value storage unit, and sends it to the circuit block to be verified. A selection circuit to give,
The circuit verification apparatus according to claim 1, wherein the control unit makes it possible to access the storage of the specified value and the input value to the specified value storage unit of the programmable element by designating an address and data in a common address space .
前記規定値記憶部は、前記選択回路の選択を規定する規定値を記憶するようにしてある請求項1に記載の回路検証装置。 The auxiliary circuit has a selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified,
The circuit verification apparatus according to claim 1 , wherein the specified value storage unit stores a specified value that defines selection of the selection circuit.
前記プログラマブル素子に、 In the programmable element,
前記被検証回路の内部信号を選択して出力する選択回路を有し、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、 A selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified, an auxiliary circuit having a function of providing an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified;
前記選択回路の選択を規定する規定値を含み、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部と A specified value storage unit that stores a specified value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit, including a defined value that defines the selection of the selection circuit;
が構成されるようにしてあり、 Is configured, and
前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、 A control unit that stores a specified value in the specified value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit;
前記選択回路が出力する内部信号の値を記憶する観測値記憶部と、 An observation value storage unit for storing the value of the internal signal output by the selection circuit;
前記被検証回路へ入力されるクロック信号に応じて動作するカウンタと A counter that operates in response to a clock signal input to the circuit to be verified;
を備え、 With
前記規定値記憶部は、前記観測値記憶部への内部信号の値の記憶を開始する開始カウンタ値及び記憶を終了する終了カウンタ値を記憶するようにしてあり、 The specified value storage unit is configured to store a start counter value for starting storage of the value of the internal signal in the observation value storage unit and an end counter value for ending storage,
前記観測値記憶部は、前記カウンタの値が前記開始カウンタ値に一致した場合に記憶を開始し、前記カウンタの値が前記終了カウンタ値に一致した場合に記憶を終了するようにしてあること The observed value storage unit starts storage when the counter value matches the start counter value, and ends storage when the counter value matches the end counter value.
を特徴とする回路検証装置。 A circuit verification apparatus characterized by the above.
前記規定値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して動作することが可能にしてあり、
前記制御部は、前記観測用クロック信号に同期して前記規定値記憶部の規定値を変更し、前記選択回路が出力する内部信号を変更するようにしてあり、
前記観測値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して記憶を行うようにしてある請求項3に記載の回路検証装置。 An observation clock signal output circuit that outputs an observation clock signal having a frequency higher than that of the clock signal input to the circuit to be verified;
The specified value storage unit can operate in synchronization with the observation clock signal,
Wherein the control unit, in synchronization with the observation clock signal to change the specified value of the prescribed value storage unit, Ri Citea to change the internal signal the selection circuit outputs,
The circuit verification device according to claim 3 , wherein the observation value storage unit stores data in synchronization with the observation clock signal .
前記プログラマブル素子に、 In the programmable element,
前記被検証回路の内部信号を選択して出力する選択回路を有し、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、 A selection circuit that selects and outputs an internal signal of the circuit to be verified, an auxiliary circuit having a function of providing an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified;
前記選択回路の選択を規定する規定値を含み、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部と A specified value storage unit that stores a specified value that defines the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit, including a defined value that defines the selection of the selection circuit;
が構成されるようにしてあり、 Is configured, and
前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、 A control unit that stores a specified value in the specified value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit;
前記被検証回路の内部信号の期待値を記憶する期待値記憶部と、 An expected value storage unit for storing an expected value of an internal signal of the circuit to be verified;
前記選択回路が出力する内部信号及び前記期待値記憶部が記憶した期待値を比較する比較手段と、 Comparison means for comparing the internal signal output by the selection circuit and the expected value stored in the expected value storage unit;
該比較手段による比較の結果、前記内部信号及び前記期待値が一致しない場合、前記被検証回路の動作を停止させる停止手段と Stop means for stopping the operation of the circuit to be verified if the internal signal and the expected value do not match as a result of comparison by the comparison means;
を備えること Having
を特徴とする回路検証装置。 A circuit verification apparatus characterized by the above.
前記プログラマブル素子に、 In the programmable element,
前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、 An auxiliary circuit having a function of supplying an input signal to the circuit to be verified and / or a function of acquiring an output signal from the circuit to be verified;
前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部と A specified value storage unit that stores specified values that define the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit;
が構成されるようにしてあり、 Is configured, and
前記規定値記憶部へ規定値を記憶させ、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を制御する制御部と、 A control unit that stores a specified value in the specified value storage unit and controls the operation of the circuit to be verified and / or the auxiliary circuit;
前記被検証回路へ入力されるクロック信号に応じて動作するカウンタと、 A counter that operates in response to a clock signal input to the circuit to be verified;
前記カウンタの値の所定値毎に、前記被検証回路の動作を停止させる停止手段と Stop means for stopping the operation of the circuit to be verified every predetermined value of the counter;
を備え、 With
前記規定値記憶部は、前記所定値を記憶するようにしてあること The specified value storage unit stores the predetermined value.
を特徴とする回路検証装置。 A circuit verification apparatus characterized by the above.
該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック及び該被検証回路ブロックに入力信号を与える入力側回路ブロックを含み、
前記規定値記憶部は、前記入力側回路ブロックが与える入力信号に代えて前記被検証回路ブロックへ与える入力値と、該入力値を前記被検証回路へ与えるか否かを定める規定値とを記憶するようにしてあり、
前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記入力側回路ブロックからの入力信号又は前記規定値記憶部が記憶した入力値を選択して前記被検証回路ブロックへ与える選択回路を有する請求項3乃至請求項7のいずれか1つに記載の回路検証装置。 The circuit to be verified has a plurality of circuit blocks,
The plurality of circuit blocks include a circuit block to be verified and an input side circuit block that supplies an input signal to the circuit block to be verified.
The specified value storage unit stores an input value supplied to the circuit block to be verified instead of an input signal supplied by the input side circuit block, and a specified value that determines whether the input value is supplied to the circuit to be verified. And
The auxiliary circuit selects an input signal from the input-side circuit block or an input value stored in the specified value storage unit according to the specified value stored in the specified value storage unit, and sends it to the circuit block to be verified. The circuit verification device according to claim 3 , further comprising a selection circuit that provides the selection circuit.
該回路基板に設けられ、前記制御部及び外部装置の間で通信を行う通信手段と
を備え、
前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部への規定値の記憶を、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてある請求項3乃至請求項8のいずれか1つに記載の回路検証装置。 A circuit board provided with the programmable element and the control unit;
A communication means provided on the circuit board for communicating between the control unit and an external device;
Wherein the control unit, the storage of the specified value to the specified value storage unit of the programmable elements, one of the common address space claims 3 to 8 that is to be accessed by designating the addresses and data by the The circuit verification apparatus described in 1.
前記制御部は、前記プログラマブル素子の前記規定値記憶部、前記通信手段及び前記回路基板の前記記憶部に対して、共通のアドレス空間によるアドレス及びデータの指定によりアクセス可能にしてある請求項1、請求項2又は請求項9に記載の回路検証装置。The control unit is configured to be able to access the specified value storage unit of the programmable element, the communication unit, and the storage unit of the circuit board by specifying an address and data in a common address space. The circuit verification apparatus according to claim 2 or 9.
該複数の回路ブロックには、被検証回路ブロック、該被検証回路ブロックからの出力信号を取得する出力側回路ブロック及び前記被検証回路ブロックに代替可能な代替回路ブロックを含み、
前記規定値記憶部は、前記代替回路ブロックによる前記被検証回路ブロックの代替を行うか否かを定める規定値を記憶するようにしてあり、
前記補助回路は、前記規定値記憶部が記憶した前記規定値に応じて、前記被検証回路ブロックの出力信号又は前記代替回路ブロックの出力信号を選択して前記出力側回路ブロックへ与える選択回路を有する請求項1乃至請求項10のいずれか1つに記載の回路検証装置。 The circuit to be verified has a plurality of circuit blocks,
The plurality of circuit blocks include a circuit block to be verified, an output side circuit block that acquires an output signal from the circuit block to be verified, and an alternative circuit block that can be substituted for the circuit block to be verified.
The specified value storage unit is configured to store a specified value that determines whether or not the verification target circuit block is replaced by the replacement circuit block.
The auxiliary circuit includes a selection circuit that selects an output signal of the circuit block to be verified or an output signal of the alternative circuit block according to the specified value stored in the specified value storage unit and supplies the selected signal to the output-side circuit block. circuit verification apparatus according to any one of claims 1 to 10 having.
前記規定値記憶部は、前記選択回路の選択を規定する規定値を記憶するようにしてある請求項1乃至請求項11のいずれか1つに記載の回路検証装置。 The auxiliary circuit selects a test pattern generation circuit that generates an input signal to be supplied to the circuit to be verified, and an input signal supplied from an input terminal provided in the programmable element or an input signal generated by the test pattern generation circuit. And a selection circuit for giving to the circuit to be verified.
The prescribed value storage unit, the circuit verification apparatus according to any one of claims 1 to 11 the specified value are provided to store defining a selection of the selection circuit.
前記規定値記憶部は、前記観測用クロック信号に同期して動作することが可能にしてあり、
前記制御部は、前記観測用クロック信号に同期して前記規定値記憶部の規定値を変更し、前記選択回路が出力する内部信号を変更するようにしてある請求項2又は請求項5に記載の回路検証装置。 An observation clock signal output circuit that outputs an observation clock signal having a frequency higher than that of the clock signal input to the circuit to be verified;
The specified value storage unit can operate in synchronization with the observation clock signal,
6. The control unit according to claim 2 or 5, wherein the control unit changes a specified value of the specified value storage unit in synchronization with the observation clock signal, and changes an internal signal output by the selection circuit. Circuit verification equipment.
前記プログラマブル素子に、前記被検証回路と、前記被検証回路へ入力信号を与える機能及び/又は前記被検証回路からの出力信号を取得する機能を有する補助回路と、前記被検証回路及び/又は前記補助回路の動作を規定する規定値を記憶する規定値記憶部とを構成し、
前記規定値記憶部へ前記規定値を記憶させ、前記被検証回路及び前記補助回路の動作を制御して検証を行うこと
を特徴とする回路検証方法。 A circuit verification method using the circuit verification device according to any one of claims 1 to 14 , wherein a circuit to be verified is configured in the programmable element, and the circuit to be verified is verified.
An auxiliary circuit having a function of giving an input signal to the circuit to be verified and / or an output signal from the circuit to be verified, and a circuit to be verified and / or the circuit to be verified. A specified value storage unit that stores a specified value that defines the operation of the auxiliary circuit, and
A circuit verification method characterized in that the specified value is stored in the specified value storage unit and the verification is performed by controlling the operation of the circuit to be verified and the auxiliary circuit.
前記被検証回路の動作停止中に前記規定値記憶部に記憶された前記規定値を変更し、Changing the specified value stored in the specified value storage unit during operation stop of the circuit to be verified;
前記被検証回路の動作を再開させることResuming the operation of the circuit to be verified;
を特徴とする請求項15に記載の回路検証方法。The circuit verification method according to claim 15.
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