JP5423104B2 - 設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラム - Google Patents

Description

本発明は、設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムに係り、特にコンピュータ支援設計（ＣＡＤ：Computer Aided Design）により回路設計を行う設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムに関する。

図１は、大規模集積回路（ＬＳＩ：Large Scale Integrated Circuit）の多層構造を説明する斜視図である。ＬＳＩは、図１に示す如き多層構造を有し、配線は複数の配線層１−１，１−２，１−３で形成される。設計支援プログラムとしての、ＬＳＩ（又は、半導体装置）の配置や配線等の物理設計を行うレイアウト設計用ＣＡＤツールは、このような配線をコンピュータの表示装置としてのディスプレイ上に表示し、設計者は表示された配線を見ながら編集等の作業を行う。

図２は、配線と対応する表示の一例を説明する図である。図２（ａ）は、ＬＳＩの配線層１−１，１−２，１−３で形成された配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａのみを取り出して示す斜視図であり、図２（ｂ）は、ＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールによりディスプレイの表示画面上に表示される配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａの二次元表示を示す図である。複数の配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａを区別可能とするために、ＬＳＩの平面図又は底面図において各配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａを透かして見た状態で各配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａを異なる色、又は異なるハッチング等の互いに異なる表示形式で表示するのが一般的である。図２（ｂ）は、配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａを異なるハッチングで表示した場合を示す。このような表示を用いることにより、各配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３ＡがＬＳＩの積層構造中のどの層のどの箇所を通っているのか等が分かるようにすることができる。

一方、ＬＳＩの消費電力の削減が様々な分野で用いられるＬＳＩで要求されている。ＬＳＩの消費電力の１つの要素として、配線の寄生容量による消費電力がある。配線の寄生容量による消費電力Ｗは、例えば、
Ｗ＝１／２×ａ×ｆ×Ｃ×Ｖ×Ｖ
なる式で求められる。ここで、ａは信号の動作率、ｆは動作周波数、Ｃは配線の寄生容量（Parasitic Capacitance）、Ｖは電圧を示す。

信号の動作率ａは、信号のトグル率、或いは、信号値の反転率とも呼ばれる。配線の寄生容量を減らすようにＬＳＩの配線設計を改善すれば消費電力を下げることができるが、従来のＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールでは配線毎の消費電力の大小が表示されない。このため、どの配線に注目して配線の寄生容量を減らすようにＬＳＩの配線設計を改善すれば良いのかが分からず、配線設計の改善は設計者の熟練度に依存してしまう。

又、ＬＳＩの消費電力には、上記の如く寄生容量と動作率との積の項が含まれる。寄生容量は配線面積と相関があるため、従来のＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールでも類推可能である。しかし、動作率は従来のＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールでは類推不可能である。

特開平７−１０６４２４号公報 特開２００５−１８２６３２号公報

従来のＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールでは、設計者はＬＳＩの配線の解析及び設計変更を容易に行うことはできないという問題があった。

そこで、本発明は、ＬＳＩの配線の解析及び設計変更を容易に行うことが可能な設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムを提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、半導体装置の物理設計を行う設計支援装置であって、表示装置と、配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる演算処理装置を備え、各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む設計支援装置が提供される。

本発明の一観点によれば、情報処理装置が半導体装置の物理設計を行う設計支援方法であって、前記情報処理装置が、配線を表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる強調表示ステップを実行し、各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む設計支援方法が提供される。

本発明の一観点によれば、情報処理装置に、半導体装置の物理設計を行う際に前記半導体装置の配線情報を表示装置に表示させる設計支援プログラムであって、配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる強調表示手順を前記情報処理装置に実行させ、各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む設計支援プログラムが提供される。

開示の設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムによれば、ＬＳＩの配線の解析及び設計変更を容易に行うことが可能となる。

ＬＳＩの多層構造を説明する斜視図である。 配線と対応する表示の一例を説明する図である。 本発明の一実施例が適用されるコンピュータシステムを示す斜視図である。 コンピュータシステムの本体部内の構成を説明するブロック図である。 設計支援方法の手順を説明するフローチャートである。 設計支援プログラムがコンピュータに図５に示す処理に対応する機能を実現させる場合の各機能を説明するブロック図である。 設計支援方法の手順を説明するフローチャートである。 表示画面の一例を説明する図である。

開示の設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムでは、半導体装置の物理設計を行う際に半導体装置の配線情報を表示装置に表示する。配線を表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素を勘案した強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素を勘案した強調表示の少なくとも一方を行う。例えば、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）によりＬＳＩのレイアウト設計等を行う際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく強調表示の少なくとも一方を表示装置に表示する。

これにより、設計者は強調表示を確認することで半導体装置（ＬＳＩ）の配線の解析及び設計変更を容易に行うことが可能となる。

以下に、本発明の設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムの各実施例を図３以降と共に説明する。

本発明の一実施例において、設計支援装置は設計支援方法を用いる。本実施例では、本発明がコンピュータシステムに適用されており、設計支援プログラムは設計支援方法の手順を演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）を有する情報処理装置としてのコンピュータに実行させる。図３は、本実施例が適用されるコンピュータシステムを示す斜視図である。

図３に示すコンピュータシステム１００は、ＣＰＵやディスクドライブ等を内蔵した本体部１０１、本体部１０１からの指示により表示画面１０２ａ上に画像を表示する表示装置としてのディスプレイ１０２、コンピュータシステム１００に種々の情報を入力するためのキーボード１０３、ディスプレイ１０２の表示画面１０２ａ上の任意の位置を指定するマウス１０４及び外部のデータベース等にアクセスして他のコンピュータシステムに記憶されているプログラム等をダウンロードするモデム１０５を有する。

ディスク１１０等の可搬型記録媒体に格納されるか、モデム１０５等の通信装置を使って他のコンピュータシステムの記録媒体１０６からダウンロードされる、コンピュータシステム１００にＣＡＤ機能或いはＣＡＤ機能の少なくとも設計支援機能を持たせる設計支援プログラム（ＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツール、或いは、レイアウト情報表示ツール）は、コンピュータシステム１００に入力されてコンパイルされる。設計支援プログラムは、コンピュータシステム１００（即ち、後述するＣＰＵ２０１）を、ＣＡＤ機能を有する設計支援装置として動作させる。設計支援プログラムは、例えばディスク１１０等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納可能である。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ディスク１１０、ＩＣカードメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク等の磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体に限定されるものではなく、モデム１０５やＬＡＮ等の通信装置や通信手段を介して接続されるコンピュータシステムでアクセス可能な各種記録媒体を含む。

図４は、コンピュータシステム１００の本体部１０１内の構成を説明するブロック図である。図４中、本体部１０１は、バス２００により接続されたＣＰＵ２０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等からなるメモリ部２０２、ディスク１１０用のディスクドライブ２０３及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）２０４からなる。本実施例では、ディスプレイ１０２、キーボード１０３及びマウス１０４も、バス２００を介してＣＰＵ２０１に接続されているが、これらは直接ＣＰＵ２０１に接続されていても良い。又、ディスプレイ１０２は、入出力画像データの処理を行う周知のグラフィックインタフェース（図示せず）を介してＣＰＵ２０１に接続されていても良い。

尚、コンピュータシステム１００の構成は図３及び図４に示す構成に限定されるものではなく、代わりに各種周知の構成を使用しても良い。

図５は、設計支援方法の手順を説明するフローチャートである図５に示す処理は、設計支援プログラム（又は、レイアウト情報表示ツール）の手順に対応し、例えば設計対象又は解析対象となるＬＳＩ等の半導体装置についてＣＰＵ２０１により、即ち、全体としてはコンピュータシステム１００により実行される。つまり、設計支援プログラムは、ＣＰＵ又はコンピュータに図５に示す処理に対応する機能を実現させるものであり、ＣＰＵ又はコンピュータを図５に示す処理を実行する手段として機能させる。

図５において、ステップＳ１は、配線遅延（ディレイ）を求める周知のディレイシミュレーション（遅延解析）を行い、ディレイシミュレーションの結果である配線のディレイデータをディレイデータベース１１に格納する。配線ディレイとは、ＬＳＩ内の対象となる配線を信号が伝播するのに要する時間のことである。ディレイデータベース１１は、メモリ部２０２、ディスクドライブ２０３、ＨＤＤ２０４等のコンピュータシステム１０１内の内部記憶部、又は、コンピュータシステム１０１外部の外部記憶部により形成される。ディレイデータベース１１に格納されたディレイデータは、例えば次のようなものである。以下の説明で、SignalA, SignalB, SignalCは信号配線を示し、これらに続く数値がディレイデータ等のデータである。尚、以下の説明では便宜上、ディレイデータ等のデータは任意単位で示す。
SignalA 2.8
SignalB 2.7
SignalC 2.6

ステップＳ２は、ディレイデータベース１１を参照して配線のディレイ余裕度を周知の方法で算出し、算出されたディレイ余裕度をディレイ余裕度データベース１２に格納する。配線のディレイ余裕度は、配線ディレイの最小値に対する余裕度を示す。ディレイ余裕度データベース１２は、コンピュータシステム１０１の内部記憶部又は外部記憶部により形成される。ディレイ余裕度データベース１２に格納されたディレイ余裕度データは、例えば次のようなものである。
SignalA 0.4
SignalB 0.3
SignalC 0.1

ステップＳ３は、周知の論理シミュレーションを行い、論理シミュレーションの結果である配線毎の動作率を動作率データベース１３に格納する。動作率データベース１３は、コンピュータシステム１０１の内部記憶部又は外部記憶部により形成される。動作率データベース１３に格納された動作率データは、例えば次のようなものである。
SignalA 0.4
SignalB 0.6
SignalC 0.0

ステップＳ４は、配線毎の座標及び配線層のデータが格納された配線層及び座標データベース１４を参照して配線毎の配線容量を周知の方法で算出する。配線層及び座標データベース１４に格納された配線層毎の座標及び配線層のデータは、例えば次のようなものである。Layerは、配線層を示す。
SignalA (0, 0)-(10, 1) Layer1
SignalB (10, 8)-(11, 3) Layer2
SignalC (20, 20)-(50, 21) Layer3
ステップＳ１４により算出される配線容量は、例えば次のようなものである。
SignalA 5.4
SignalB 1.4
SignalC 3.0

ステップＳ５は、ディレイ余裕度データベース１２、動作率データベース１３、及び判定条件データベース１５を参照してレイアウト情報の強調方法を決定する。判定条件データベース１５には、色パターン、ハッチングパターン、点滅パターン等の判定条件に関する判定条件データが格納されている。判定条件データベース１５に格納された色パターン、ハッチングパターン、点滅パターン等の判定条件に関する判定条件データは、例えば次のようなものである。Powerは消費電力を示し、Hatchingはハッチングパターンを示し、Shadeは色の濃度を示し、Slackは配線ディレイの余裕度を示す。
ハッチングパターン毎の消費電力条件：
Power>0.5 Hatching1
0.5 >= Power > 0.1 Hatching2
0.1 >= Power Hatching 3
色の濃度毎のディレイ余裕度条件：
Slack > 0.4 Shade1
0.4 >= Slack > 0.2 Shade2
0.2 >= Slack Shade3

ステップＳ５において、消費電力及びディレイ余裕度から決定されたハッチングパターン及び色の濃度は、例えば次のようなものである。
SignalA Hatching3 Shade2
SignalB Hatching1 Shade2
SignalC Hatching2 Shade1

ステップＳ６は、配線層及び座標データベース１４を参照してステップＳ５で決定された強調方法でレイアウト情報を強調してディスプレイ１０２の表示画面１０２ａに表示する。強調して表示する各配線SignalA〜SignalCの色Color1〜Color3は、配線層Layer1〜Layer3に用いている色に応じて決定される。ステップＳ６において表示されるレイアウト情報は、例えば次のようなものである。Colorは色を示す。
SignalA Color1
SignalB Color2
SignalC Color3

これにより、決定されたディレイ余裕度の色の濃淡、配線毎の消費電力のハッチングパターン、及び配線毎の色及び座標に基づいて、ディスプレイ１０２の表示画面１０２ａ上で各配線を決定された色で決定された描画位置（即ち、座標）に表示すると共に、各配線のディレイ余裕度を決定された色の濃淡で表示し、且つ、各配線の消費電力を決定されたハッチングパターンで表示する。

図６は、設計支援プログラムがコンピュータに図５に示す処理に対応する機能を実現させる場合の各機能を説明するブロック図である。図６において、ディレイ余裕度算出部（又は、ディレイ余裕度算出手段）２２は、ディレイデータベース１１に格納された配線のディレイデータに基づいて配線のディレイ余裕度を周知の方法で算出する。濃淡決定部（又は、濃淡決定手段）２８は、濃淡定義データベース１５Ｃに定義されているディレイ余裕度に応じた色の濃淡に基づいて、ディレイ余裕度算出部２２で算出されたディレイ余裕度の色の濃淡を決定する。

配線容量算出部（又は、配線容量算出手段）２４は、配線毎の座標及び配線層を格納した配線層及び座標データベース１４を参照して配線毎の配線容量を周知の方法で算出する。動作率算出部（又は、動作率算出手段）２３は、配線毎の動作率を周知の論理シミュレーションにより算出する。消費電力算出部（又は、消費電力算出手段）２５は、配線毎の配線容量及び配線毎の動作率に基づいて、配線毎の消費電力を周知の方法で算出する。又、ハッチングパターン決定部（又は、ハッチングパターン決定手段）２６は、ハッチングパターンデータベース１５Ａに格納されている消費電力に応じたハッチングパターンに基づいて、消費電力算出部２５で算出された配線毎の消費電力のハッチングパターンを決定する。

色及び描画位置決定部（又は、色及び描画位置決定手段）２７は、配線層及び座標データベース１４に格納された配線毎の座標及び配線層と、色定義データベース１５Ｂに定義された配線層毎の色に基づいて、配線毎の色及び描画位置を決定する。ハッチングパターンデータベース１５Ａ、色定義データベース１５Ｂ及び濃淡定義データベース１５Ｃは、図５に示す判定条件データベース１５に相当する。

描画部（又は、描画手段）２９は、濃淡決定部２８により決定されたディレイ余裕度の色の濃淡、ハッチングパターン決定部２６により決定された配線毎の消費電力のハッチングパターン、及び色及び描画位置決定部２７により決定された配線毎の色及び描画位置に基づいて、ディスプレイ１０２の表示画面１０２ａ上で各配線を決定された色で決定された位置に表示すると共に、各配線のディレイ余裕度を決定された色の濃淡で表示し、且つ、各配線の消費電力を決定されたハッチングパターンで表示する。

本実施例によれば、各配線層を異なる色で表示することで、配線層を区別可能とすることができる。又、各配線の消費電力を異なるハッチングパターン等で表示することで、同じ配線層の配線であっても異なる消費電力を有する配線を区別可能とすることができる。更に、各配線層のディレイ余裕度を異なる色の濃淡で表示することで、同じ配線層の配線であっても異なるディレイ余裕度を有する配線を区別可能とすることができる。このため、設計者はＬＳＩ及び配線の解析を容易に行うことができる。

本実施例では、例えば消費電力の大きな配線を強調して表示することができる。これにより、配線が存在しているか否か、配線が存在している場合どの配線層を使用しているかといった表示だけでなく、消費電力に従って色、色の濃淡、色パターン、ハッチングパターン、点滅パターン等の表示形式を変更して消費電力の大きな配線を強調表示することができる。従って、設計者は熟練度に依存した難しい判断をすることなく強調表示された配線に着目して配線設計の改善に着手することが可能となる。又、各配線の消費電力の代わりに、各配線の配線容量や動作率を強調表示しても良い。つまり、ＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールを用いて配線を表示する際に、各配線の消費電力に関する要素を勘案した強調表示を設計者に対して行うことができる。

又、本実施例では、配線設計の改善が容易な配線を強調表示することもできる。例えば、消費電力が同じで大きい配線が複数存在する場合、設計変更の容易な箇所から改善に着手する方が望ましい。設計変更の容易さの指標としては、スラック（Slack）値で表される配線ディレイの余裕度（即ち、配線ディレイの最小値に対する余裕度）等がある。ＬＳＩが設計者の期待通りに動作するためには、多くの場合、配線ディレイが所定の最大値よりも小さいだけでなく、配線ディレイが所定の最小値より大きい必要がある。配線ディレイが所定の最小値以下である場合には、レーシング（Racing）が発生し、回路が正常に動作しないためである。この所定の最小値を、レーシングディレイ（Racing Delay）とも言う。配線ディレイは配線の寄生容量と正の相関性を有するため、消費電力を下げるために寄生容量を下げるような設計変更を行うと、配線ディレイが小さくなり、その結果、上記最小値を下回ってしまう可能性がある。このような配線は消費電力の削減が困難であるということができる。このような問題を避けるために、配線ディレイが大きく、上記最小値に対して余裕があり、改善が容易な配線から配線設計の改善に着手する方が望ましい。本実施例では、このような改善が容易な配線を強調表示することができるので、設計者は熟練度に依存した難しい判断をすることなく強調表示された配線に着目して配線設計の改善に着手することが可能となる。つまり、ＬＳＩレイアウト設計用ＣＡＤツールを用いて配線を表示する際に、各配線の設計変更の難易度に関する要素を勘案した強調表示を設計者に対して行うことができる。

上記の如き強調表示を行うことで、消費電力削減のための配線設計の改善を、改善効果が大きいところから着手し易くすることができる。又、消費電力削減のための配線設計の改善を、改善のための設計変更の作業が容易なところから着手し易くすることもできる。更に、消費電力、ディレイ余裕等の情報を配線毎に区別可能に表示することで、設計者による配線設計の改善が容易になる。

尚、上記実施例では、各配線を決定された色で表示し、各配線のディレイ余裕度を決定された色の濃淡で表示し、各配線の消費電力を決定されたハッチングパターンで表示しているが、表示形式はこれらの表示形式に限定されるものではなく、又、表示形式の組み合わせもこれらの表示形式の組み合わせに限定されるものではない。各配線、各配線のディレイ余裕度、各配線の消費電力等は、互いが区別可能となるような表示形式で表示されれば良い。強調表示したい情報は、設計者が認識し易い表示形式で表示されることが望ましい。更に、強調表示される情報は、各配線の配線容量、動作率、ディレイ余裕度、及び消費電力のうち少なくとも１つの情報であっても良い。

次に、本発明の他の実施例における設計支援方法を、図７と共に説明する。図７は、設計支援方法の手順を説明するフローチャートである。図７に示す処理は、設計支援プログラム（又は、レイアウト情報表示ツール）の手順に対応し、例えば設計対象又は解析対象となるＬＳＩ等の半導体装置について図２に示すＣＰＵ２０１により、即ち、図１に示すコンピュータシステム１００により実行される。つまり、設計支援プログラムは、コンピュータに図７に示す処理に対応する機能を実現させるものであり、コンピュータを図７に示す処理を実行する手段として機能させる。

図７において、ステップＳ２１は、まだ描画していない配線を１本選択し、処理は後述するステップＳ１３，Ｓ２２，Ｓ３３へ進む。一方、ステップＳステップＳ１１は、論理シミュレーションを行い、配線毎の信号変化回数を求め、ステップＳ１２は、配線毎の信号変化回数を信号変化率データベース１１３に格納する。ステップＳ１３は、信号変化率データベース１１３からステップＳ２１で選択された配線の信号変化率を取り出し、ステップＳ１４は、信号変化率をシミュレーション時間で除算することで動作率ａを求める。

ステップＳ２２は、配線層及び座標データベース１４からステップＳ２１で選択された配線の配線層及び座標を取り出す。ステップＳ２３は、ステップＳ２２で取り出した配線の配線層及び座標に基づいて配線容量Ｃを求める。又、ステップＳ２４は、ステップＳ２１で選択された配線の配線層及び座標に基づいて色定義データベース１５Ｂから配線層の色を求める。ステップＳ２４では、次のような配線層Layer1, Layer2, Layer3の色Color1, Color2, Color3が求められ、色Color1, Color2, Color3は夫々例えば青色、赤色、黄色である。
Layer1: Color1
Layer2: Color2
Layer3: Color3

ステップＳ１５は、ステップＳ１４，Ｓ２３で求めた動作率ａ及び配線容量Ｃに一定の係数ｋを乗算することで消費電力（＝ａ×Ｃ×ｋ）を求める。ステップＳ１５では、例えば次のような消費電力Powerが求められる。
0.4 <= Power Hatching1
0.2 <= Power < 0.4 Hatching2
Power < 0.2 Hatching3
又、ステップＳ１６は、ステップＳ１５で求めた消費電力に基づいてハッチングパターンデータベース１５Ａから配線毎の消費電力のハッチングパターンを求める。

一方、ステップＳ３１は、ディレイシミュレーションを行い、配線毎の配線ディレイを求める。ステップＳ３２は、配線毎の配線ディレイをディレイデータベース１１に格納する。ステップＳ３３は、ディレイデータベース１１からステップＳ２１で選択された配線の配線ディレイを取り出す。ステップＳ３４は、配線ディレイから配線ディレイの最小値を減算してディレイ余裕度を求める。ステップＳ３５は、ディレイ余裕度に基づいて濃淡定義データベース１５ＣからステップＳ２１で選択された配線の配線ディレイの色の濃淡を取り出す。ステップＳ３５では、例えば次のような配線ディレイの色の濃淡が取り出される。
0.4 <= Slack Shade1
0.2 <= Slack < 0.4 Shade2
Slack < 0.2 Shade3

ステップＳ４１は、配線毎にステップＳ１６で求めた消費電力のハッチングパターン、ステップＳ２４で求めた配線層の色、及びステップＳ３５で求めたディレイ余裕度の色の濃淡を確定する。ステップＳ４２は、確定したハッチングパターン、色、及び色の濃淡で配線の座標領域を描画する。ステップＳ４３は、解析又は設計変更の対象となる全ての配線を描画したか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ２１へ戻り、判定結果がＹＥＳであると処理は終了する。

図８は、表示画面の一例を説明する図である。図８において、ディスプレイ１０２の表示画面１０２ａ上には、配線編集領域５１、配線層色カストマイズ領域５２、消費電力ハッチングカストマイズ領域５３、及びディレイ余裕度濃淡カストマイズ領域５４が表示される。

配線編集領域５１には、解析又は設計変更の対象となる配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａが表示される。配線編集領域５１では、従来のレイアウト設計の場合と同様に、配線の追加、削除、配線層の変更、配線形状の変更等の編集処理を行うことができる。編集処理は、キーボード１０３やマウス１０４から入力された設計者の指示に基づいてＣＰＵ２０１が実行する。本実施例では、上記編集処理に加え、配線層の色を配線層色カストマイズ領域５２から指示し、各配線の消費電力を示すハッチングパターンを消費電力ハッチングカストマイズ領域５３から指示し、各配線のディレイ余裕度を示す色の濃淡をディレイ余裕度濃淡カストマイズ領域５４から指示することができる。

配線層色カストマイズ領域５２は、配線層毎の色の割り付けを表示すると共に、色の割り付けの設定及び変更を行うための領域である。図８は、配線層Layer1, Layer2, Layer3に夫々色Color1, Color2, Color3が割り付けられた場合を示す。例えば、色Color1, Color2, Color3は夫々青色、赤色、黄色である。配線層毎の色の割り付けは、デフォルトにより互いに異なる色に自動的に設定されても、配線層毎に設計者がキーボード１０３やマウス１０４から手動でフィールド５２１，５２２，５２３に色を設定するようにしても良い。更に、自動又は手動で設定した配線毎の色の割り付けは、設計者がキーボード１０３やマウス１０４からフィールド５２１，５２２，５２３の入力内容を変更することで変更可能である。

消費電力ハッチングカストマイズ領域５３は、配線毎の消費電力を示すハッチングパターンの割り付けを表示すると共に、ハッチングパターンの割り付けの設定及び変更を行うための領域である。図８は、配線に夫々消費電力を示すハッチングパターンが割り付けられた場合を示す。例えば、左下がりのハッチングパターンは大きな消費電力、右下がりのハッチングパターンは中程度の消費電力、クロスハッチングパターンは小さな消費電力を示す。又、消費電力の大小の判断基準は、判断基準フィールド５３４，５３５にデフォルトにより自動的に、或いは、設計者がキーボード１０３やマウス１０４から手動で入力される。この例では、判断基準フィールド５３４に入力された値が０．４（任意単位）であり、０．４を超える消費電力の配線は左下がりのハッチングパターンで示される。又、判断基準フィールド５３５に入力された値が０．２（任意単位）であり、０．２より大きく０．４以下の消費電力の配線は右下がりのハッチングパターンで示され、０．２以下の消費電力の配線はクロスハッチングパターンで示される。配線毎の消費電力を示すハッチングパターンの割り付けは、デフォルトにより互いに異なるハッチングパターンに自動的に設定されても、配線毎に設計者がキーボード１０３やマウス１０４から手動でフィールド５３１，５３２，５３３にハッチングパターン（或いは、ハッチングパターンを表すコード）を設定するようにしても良い。更に、自動又は手動で設定した配線毎のハッチングパターンの割り付けは、設計者がキーボード１０３やマウス１０４からフィールド５３１，５３２，５３３の入力内容を変更することで変更可能である。

ディレイ余裕度濃淡カストマイズ領域５４は、配線毎のディレイ余裕度を示す色の濃淡の割り付けを表示すると共に、色の濃淡の割り付けの設定及び変更を行うための領域である。図８は、配線に夫々ディレイ余裕度を示す色の濃淡が割り付けられた場合を示す。例えば、薄い色の濃淡は大きなディレイ余裕度、中程度の色の濃淡は中程度のディレイ余裕度、濃い色の濃淡は小さなディレイ余裕度を示す。又、ディレイ余裕度の大小の判断基準は、判断基準フィールド５４４，５４５にデフォルトにより自動的に、或いは、設計者がキーボード１０３やマウス１０４から手動で入力される。この例では、判断基準フィールド５４４に入力された値が０．４（任意単位）であり、０．４を超えるディレイ余裕度の配線は薄い色の濃淡で示される。又、判断基準フィールド５４５に入力された値が０．２（任意単位）であり、０．２より大きく０．４以下のディレイ余裕度の配線は中程度の色の濃淡で示され、０．２以下のディレイ余裕度の配線は濃い色の濃淡で示される。配線毎のディレイ余裕度を示す色の濃淡の割り付けは、デフォルトにより互いに異なる色の濃淡に自動的に設定されても、配線毎に設計者がキーボード１０３やマウス１０４から手動でフィールド５４１，５４２，５４３に色の濃淡（或いは、色の濃淡を表すコード）を設定するようにしても良い。更に、自動又は手動で設定した配線毎の色の濃淡の割り付けは、設計者がキーボード１０３やマウス１０４からフィールド５４１，５４２，５４３の入力内容を変更することで変更可能である。

図８からもわかるように、配線編集領域５１には、各配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａが、配線層が区別可能な色で表示されると共に、消費電力が区別可能なハッチングパターンで表示され、且つ、ディレイ余裕度が区別可能な色の濃淡で表示されるので、設計者は配線編集領域５１内の表示を見ながら各配線１−１Ａ，１−２Ａ，１−３Ａの解析及び設計変更を容易に行うことが可能となる。又、区別可能とする消費電力の範囲及び／又はディレイ余裕度の範囲は、消費電力ハッチングカストマイズ領域５３及び／又はディレイ余裕度濃淡カストマイズ領域５４内のフィールドに設定する値により設計者により任意に変更可能であるため、レイアウト設計において要求される解析及び設計変更の精度等に応じた適切で分かり易い表示を提供することができる。

以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
半導体装置の物理設計を行う設計支援装置であって、
表示装置と、
配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく強調表示の少なくとも一方を前記表示装置に表示させる演算処理装置を備えた、設計支援装置。
（付記２）
各配線の消費電力に関する要素は、各配線の配線容量、及び各配線の動作率の少なくとも１つである、付記１記載の設計支援装置。
（付記３）
各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度である、付記１又は２記載の設計支援装置。
（付記４）
前記演算処理装置は、複数の配線層を互いに異なる色で前記表示装置に表示させると共に、複数の配線の異なる要素を互いに異なる表示形式で前記表示装置に表示させる、付記１乃至３のいずれか１項記載の設計支援装置。
（付記５）
前記表示形式は、色の濃淡、色パターン、ハッチングパターン、及び点滅パターンを含む、付記４記載の設計支援装置。
（付記６）
半導体装置の物理設計を行う情報処理装置による設計支援方法であって、
配線を表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく強調表示の少なくとも一方を前記表示装置に表示させる強調表示ステップを含む、設計支援方法。
（付記７）
各配線の消費電力に関する要素は、各配線の配線容量、及び各配線の動作率の少なくとも１つである、付記６記載の設計支援方法。
（付記８）
各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度である、付記６又は７記載の設計支援方法。
（付記９）
複数の配線層を互いに異なる色で前記表示装置に表示させるステップを更に含み、
前記強調表示ステップは、複数の配線の異なる要素を互いに異なる表示形式で前記表示装置に表示させる、付記６乃至８のいずれか１項記載の設計支援方法。
（付記１０）
前記表示形式は、色の濃淡、色パターン、ハッチングパターン、及び点滅パターンを含む、付記９記載の設計支援方法。
（付記１１）
情報処理装置に、半導体装置の物理設計を行う際に前記半導体装置の配線情報を表示装置に表示させる設計支援プログラムであって、
配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく強調表示の少なくとも一方を前記表示装置に表示させる強調表示手順を前記情報処理装置に実行させるための設計支援プログラム。
（付記１２）
各配線の消費電力に関する要素は、各配線の配線容量、及び各配線の動作率の少なくとも１つである、付記１１記載の設計支援プログラム。
（付記１３）
前記配線容量を、配線層及び座標データベースに格納された配線層毎の座標及び配線層のデータから算出する手順を前記情報処理装置に更に実行させる、付記１２記載の設計支援プログラム。
（付記１４）
前記動作率を、論理シミュレーションの結果である配線毎の動作率を格納した動作率データベースから求める手順を前記情報処理装置に更に実行させる、付記１２又は１３記載の設計支援プログラム。
（付記１５）
各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度である、付記１１乃至１４のいずれか１項記載の設計支援プログラム。
（付記１６）
複数の配線層を互いに異なる色で前記表示装置に表示させる色表示手順を前記情報処理装置に更に実行させ、
前記強調表示手順は、複数の配線の異なる要素を互いに異なる表示形式で前記表示装置に表示させる、付記１１乃至１５のいずれか１項記載の設計支援プログラム。
（付記１７）
前記表示形式は、色の濃淡、色パターン、ハッチングパターン、及び点滅パターンを含む、付記１６記載の設計支援プログラム。
（付記１８）
前記色表示手順は、任意の１つの配線層中の各配線を定義データベースにより予め定義された単一の色で前記表示装置に表示させる、付記１６又は１７記載の設計支援プログラム。

以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。

１１，１４，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ データベース
２２ ディレイ余裕度算出部
２３ 動作率算出部
２４ 配線容量算出部
２５ 消費電力算出部
２６ ハッチングパターン決定部
２７ 色及び描画位置決定部
２８ 濃淡決定部
２９ 描画部
１００ コンピュータシステム
１０１ 本体部
１０２ ディスプレイ
１０２ａ 表示画面
１０３ キーボード
１０４ マウス
１０５ モデム
１１０ ディスク
２００ バス
２０１ ＣＰＵ
２０２ メモリ部
２０３ ディスクドライブ
２０４ ＨＤＤ

Claims (5)

1. 半導体装置の物理設計を行う設計支援装置であって、
   表示装置と、
   配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる演算処理装置を備え、
   各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む、設計支援装置。
2. 情報処理装置が半導体装置の物理設計を行う設計支援方法であって、
   前記情報処理装置が、配線を表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる強調表示ステップを実行し、
   各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む、設計支援方法。
3. 情報処理装置に、半導体装置の物理設計を行う際に前記半導体装置の配線情報を表示装置に表示させる設計支援プログラムであって、
   配線を前記表示装置に表示する際に、各配線の消費電力に関する要素に基づく第１の強調表示と、各配線の設計変更の難易度に関する要素に基づく第２の強調表示を前記表示装置に同時に表示させる強調表示手順を前記情報処理装置に実行させ、
   各配線の設計変更の難易度に関する要素は、各配線を信号が伝播するのに要する時間を示す配線ディレイの最小値に対する余裕度を含む、設計支援プログラム。
4. 各配線の消費電力に関する要素は、各配線の配線容量、及び各配線の動作率の少なくとも１つである、請求項３記載の設計支援プログラム。
5. 前記第１の強調表示及び前記第２の強調表示と同時に、複数の配線層を互いに異なる色で前記表示装置に表示させる色表示手順を前記情報処理装置に更に実行させ、
   前記強調表示手順は、複数の配線の異なる要素を互いに異なる表示形式で前記表示装置に表示させる、請求項３又は４記載の設計支援プログラム。

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