JP6968736B2 - Circuit analysis device and circuit analysis program - Google Patents
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Description
この発明は、回路解析装置及び回路解析用プログラムに関するものである。 The present invention relates to a circuit analysis device and a program for circuit analysis.
フロアプランの結果として表示された画面上にセルを配置し、デザインルールから実際の電気抵抗や静電容量から配線遅延を計算する従来の論理合成装置のスケマティックビューワは、配線遅延やセル遅延、配線混雑度などを表示させることが可能である。 しかし、これらの情報だけではタイミング違反の理由を解明できるほどの情報としては不足する場合がある。 例えば、セル同士が遠くに配置され配線遅延が大きくなってしまうなど、物理的な要因が関係しているケースなどである。 このような場合、なぜセルが遠くに配置されてしまったかなどを解析する必要がある。しかしながら、前述した論理合成装置の情報だけではその理由は分からない。本明細書では、1チップに含まれるフリップフロップなどの素子や素子が集合したモジュールを、配線ルールやタイミング制約に規定される1つの単位として捕え、「1チップ内デバイス」と呼ぶこととする。 The schematic viewer of a conventional logic synthesizer that arranges cells on the screen displayed as a result of the floor plan and calculates the wiring delay from the actual electrical resistance and capacitance from the design rules is the wiring delay, cell delay, and wiring. It is possible to display the degree of congestion and the like. However, this information alone may not be sufficient to clarify the reason for the timing violation. For example, there are cases where physical factors are involved, such as cells being arranged far apart and wiring delays increasing. In such a case, it is necessary to analyze why the cells are placed far away. However, the reason cannot be understood only from the information of the above-mentioned logic synthesizer. In the present specification, an element such as a flip-flop included in one chip and a module in which elements are assembled are regarded as one unit defined by wiring rules and timing constraints, and are referred to as "devices in one chip".
特許文献1には、論理合成システムにより生成される論理回路のテスト規格の一つに配線遅延の影響が大きい入出力AC規格が紹介されている。この入出力AC規格は、入力・出力波形の立ち上がり、立ち下がり時間、入出力端子間の伝播遅延時間、セットアップ時間、ホールド時間、最小クロックパルス幅、動作周波数等の仕様に関するものである。しかし、従来の方法においては、上記入出力AC規格を満たすのに論理合成ツールとレイアウトツールを使用しても解決できないとされている。
この特許文献1の発明である最適化処理装置は、タイミング解析時、入出力AC規格を満たしていないとき、論理合成スクリプトの自動修正、レイアウト制約の自動生成を行う。入出力AC規格違反の改善に有効な回路構成例を含むルールベース(ルールベース記憶装置19)を用いることで、最適化制約のみならず、回路構成変更の指示も含めて論理合成スクリプトを修正するというものである。
The optimization processing apparatus according to the invention of
また、特許文献2には、基本セルのレイアウト及び基本セルのスケマティックをバッティング配置することにより、レイアウト及びスケマティックを自動生成する装置が開示されている。この装置では、レイアウト上の配線接続ポイントの変更に対応して、スケマティック上の配線接続を変更することにより、レイアウトの配線接続と一致するスケマティックを自動生成することができる。この特許文献2に記載の装置によれば、従来のように人手によりスケマティックを修正する必要がなくなり、設計期間の大幅な短縮を図ることができる。
Further,
更に、特許文献3には、論理回路図データが所定のデザインルールに合致しているか否かを検証し、検証結果を検証データとして与えるデザインルールチェック装置からの検証データを受け、該検証データを解析し、上記論理回路図データ中にデザインルールに反するエラー部分がある場合には、該エラー部分をエラー内容ごとに検出しエラー解析データとして与えるエラー検証装置が開示されている。 Further, in Patent Document 3, whether or not the logic circuit diagram data conforms to a predetermined design rule is verified, and verification data is received from a design rule check device that gives the verification result as verification data, and the verification data is used. An error verification device that analyzes and detects an error portion that violates the design rule in the logic circuit diagram data for each error content and gives it as error analysis data is disclosed.
この特許文献3の装置は、上記エラー解析データを受け、上記エラー部分が、論理接続関係を示すための機能記述言語で表現される場合、および上記エラー部分が、図面形式で表現される場合の各々に応じて、当該エラー部分を機能記述言語、および、図面形式で表示装置に表示する、エラー表示手段を備えている。 The device of Patent Document 3 receives the error analysis data, and when the error part is expressed in a function description language for showing a logical connection relationship and when the error part is expressed in a drawing format. Each of them is provided with a function description language and an error display means for displaying the error portion on a display device in a drawing format.
この特許文献3の装置によれば、デザインルールに反するエラー部分が自動的に検出され表示されるので、人手に頼っていたエラー部分の確認作業が容易になり、DRCエラー検証に費やす時間を短縮して設計効率を向上することができる。 According to the device of Patent Document 3, since the error part contrary to the design rule is automatically detected and displayed, the error part confirmation work that relies on human hands becomes easy, and the time spent for DRC error verification is shortened. Therefore, the design efficiency can be improved.
上記特許文献1に記載のものは、論理合成スクリプトの自動修正、レイアウト制約の自動生成を行うものであっても、物理的な要因やタイミング的な要因にまで踏み込んで修正が行われるものではなく、不十分なものであった。また、上記特許文献2に記載のものは、レイアウトの配線接続と一致するスケマティックを自動生成することが目的であり、論理回路の最適化を目的とするものではない。更に、デザインルールに反するエラー部分が自動的に検出され表示されるものの、特許文献1の発明と同じく、物理的な要因やタイミング的な要因にまで踏み込んで修正が行われるものではなく、タイミング違反の原因解明に用いることはできなかった。
The one described in
本発明は、このような半導体装置等の設計における現状に鑑みてなされたもので、その目的は、物理的な要因やタイミング的な要因にまで踏み込んだ解析が可能であり、その原因を対処するための合成制約を早期に得ることができる回路解析装置及び回路解析用プログラムを提供することである。 The present invention has been made in view of the current state of design of such semiconductor devices, and an object thereof is to be able to perform an analysis that goes into physical factors and timing factors, and to deal with the causes. It is an object of the present invention to provide a circuit analysis device and a circuit analysis program capable of obtaining a synthesis constraint for the above at an early stage.
本発明に係る回路解析装置は、論理回路設計情報に基づき論理合成を行い、ネットリスト作成し、更にフロアプランを行って、回路解析を実行する回路解析装置において、前記論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出する迂回度算出手段と、1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出する1チップ内余裕度算出手段と、前記迂回度算出手段により算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成すると共に、前記1チップ内余裕度算出手段により算出された前記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する表示データ作成手段と、画像を表示する表示手段に対し、前記表示データ作成手段により作成された前記迂回度表示データ及び前記余裕度分布表示データに基づく画像を表示する表示制御手段とを具備することを特徴とする。 The circuit analysis device according to the present invention is a circuit analysis device that performs logic synthesis based on logic circuit design information, creates a netlist, further performs a floor plan, and executes circuit analysis, and the physical constraint information of the logic circuit design. Based on the above, there is a detour degree calculation means that calculates the detour degree, which is the degree to which the wiring distance under design between two devices in one chip detours with respect to the shortest distance, and one chip has a connection relationship. Two 1-chips corresponding to the 1-chip margin calculation means for calculating the 1-chip margin, which is the margin between 1-chip devices for all pairs, and the detour degree calculated by the detour degree calculation means. In addition to creating the detour degree display data that is the basis of the image representing the inner device, the distribution of the margin in one chip is calculated based on the magnitude of the margin in one chip calculated by the margin calculation means in one chip. For the display data creating means for creating the margin distribution display data that is the source of the image to be visually displayed and the display means for displaying the image, the detour display data and the margin distribution created by the display data creating means. It is characterized by comprising a display control means for displaying an image based on display data.
本発明に係る回路解析装置では、前記迂回度算出手段は、最短距離と設計中の配線距離との比または差を迂回度として算出することを特徴とする。 In the circuit analysis apparatus according to the present invention, the detour degree calculating means is characterized in that the ratio or difference between the shortest distance and the wiring distance under design is calculated as the detour degree.
本発明に係る回路解析装置では、前記論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出する余裕度算出手段を備え、前記表示データ作成手段は、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成する。 The circuit analysis apparatus according to the present invention includes a margin calculation means for calculating a margin for a transmission time to be satisfied by a signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design. The display data creating means creates the margin display data that is the source of the image representing the calculated margin and the corresponding two devices in one chip.
本発明に係る回路解析装置では、前記論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出する余裕度算出手段を備え、前記表示データ作成手段は、前記迂回度表示データに、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成することを特徴とする。 The circuit analysis apparatus according to the present invention includes a margin calculation means for calculating a margin for a transmission time to be satisfied by a signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design. The display data creating means superimposes the margin display data, which is the source of the image representing the calculated margin and the corresponding two devices in one chip, on the detour display data, and displays the detour / margin. It is characterized by creating data.
本発明に係る回路解析装置では、前記余裕度算出手段は、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間と満たすべき伝達時間の差の時間を余裕度として算出することを特徴とする。 The circuit analysis apparatus according to the present invention is characterized in that the margin calculation means calculates the time of the difference between the signal transmission time between two devices in one chip and the transmission time to be satisfied as the margin.
本発明に係る回路解析装置では、前記表示データ作成手段は、色の変化により、1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成することを特徴とする。 In the circuit analysis apparatus according to the present invention, the display data creating means is characterized in that the margin distribution display data which is the basis of an image for visually displaying the margin distribution in one chip is created by changing the color. do.
本発明に係る回路解析用プログラムは、論理回路設計情報に基づき論理合成を行い、ネットリスト作成し、更にフロアプランを行って、回路解析を実行するコンピュータが備えられる回路解析装置における前記コンピュータを、前記論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出する迂回度算出手段、1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出する1チップ内余裕度算出手段、前記迂回度算出手段により算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成すると共に、前記1チップ内余裕度算出手段により算出された前記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する表示データ作成手段、画像を表示する表示手段に対し、前記表示データ作成手段により作成された前記迂回度表示データ及び前記余裕度分布表示データに基づく画像を表示する表示制御手段として機能させることを特徴とする。 The circuit analysis program according to the present invention uses the computer in a circuit analysis apparatus provided with a computer that performs logic synthesis based on logic circuit design information, creates a netlist, further performs a floor plan, and executes circuit analysis. Based on the physical constraint information of the logic circuit design, the detour degree calculation means for calculating the detour degree, which is the degree to which the wiring distance under design between the two devices in one chip detours with respect to the shortest distance, is used for one chip. The 1-chip margin calculation means for calculating the 1-chip margin, which is the margin between 1-chip devices for all pairs that exist and have a connection relationship, and the detour degree calculated by the detour degree calculation means. In addition to creating detour degree display data that is the basis of an image representing two corresponding devices in one chip, in one chip based on the magnitude of the margin in one chip calculated by the margin calculation means in one chip. The detour display data created by the display data creating means for the display data creating means for creating the margin distribution display data which is the source of the image for visually displaying the margin distribution and the display means for displaying the image. It is characterized in that it functions as a display control means for displaying an image based on the margin distribution display data.
本発明に係る回路解析用プログラムでは、前記コンピュータを前記迂回度算出手段として、最短距離と設計中の配線距離との比または差を迂回度として算出するように機能させることを特徴とする。 The circuit analysis program according to the present invention is characterized in that the computer is used as the detour degree calculating means to calculate the ratio or difference between the shortest distance and the wiring distance under design as the detour degree.
本発明に係る回路解析用プログラムでは、前記コンピュータを、前記論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出する余裕度算出手段として機能させ、前記コンピュータを前記表示データ作成手段として、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成するように機能させることを特徴とする。 In the circuit analysis program according to the present invention, the computer is calculated with a margin for calculating the margin for the transmission time to be satisfied by the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design. To function as a means, and to make the computer function as the display data creating means to create a margin display data which is a source of an image representing the calculated margin and the corresponding two devices in one chip. It is characterized by.
本発明に係る回路解析用プログラムでは、前記コンピュータを、前記論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出する余裕度算出手段として機能させ、前記コンピュータを前記表示データ作成手段として、前記迂回度表示データに、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成するように機能させることを特徴とする。 In the circuit analysis program according to the present invention, the computer is calculated with a margin for calculating the margin for the transmission time to be satisfied by the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design. The computer is made to function as a means, and the computer is used as the display data creating means. It is characterized by having it function to create detour degree / margin degree display data again.
本発明に係る回路解析用プログラムでは、前記コンピュータを前記余裕度算出手段として、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間と満たすべき伝達時間の差の時間を余裕度として算出するように機能させることを特徴とする。 In the circuit analysis program according to the present invention, the computer is made to function as the margin calculation means to calculate the time of the difference between the signal transmission time between the two devices in one chip and the transmission time to be satisfied as the margin. It is characterized by that.
本発明に係る回路解析用プログラムでは、前記コンピュータを前記表示データ作成手段として、色の変化により、1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成するように機能させることを特徴とする。 In the circuit analysis program according to the present invention, the computer is used as the display data creating means to create the margin distribution display data which is the source of the image for visually displaying the margin distribution in one chip by changing the color. It is characterized by making it function as such.
本発明によれば、物理的な要因やタイミング的な要因にまで踏み込んだ解析が可能であり、その原因を対処するための合成制約を早期に得ることが可能である。 According to the present invention, it is possible to perform an analysis that goes into physical factors and timing factors, and it is possible to obtain synthetic constraints for dealing with the causes at an early stage.
以下添付図面を参照して、本発明に係る回路解析装置及び回路解析用プログラムの実施形態を説明する。各図において同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。図1には、本発明に係る回路解析装置の実施形態を示す機能ブロック図が記載されている。この装置はパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータシステムにより構成されるものである。 Hereinafter, embodiments of the circuit analysis device and the circuit analysis program according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In each figure, the same components are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. FIG. 1 shows a functional block diagram showing an embodiment of the circuit analysis apparatus according to the present invention. This device is composed of a computer system such as a personal computer or a workstation.
実施形態に係る回路解析装置は、情報やファイルあるいはコマンドを入力するための入力部11と、論理合成部12と、フロアプラン処理部13と回路解析部14とを備えている。入力部11からは論理回路設計情報21が入力される。この論理回路設計情報21は、例えばロジック回路をRTL記述したものとすることができ、配線の物理的長さ等の物理制約情報や配線間の伝達時間や遅延などのタイミング制約情報などの各種制約情報(レイアウトルール)なども含まれているものとする。
The circuit analysis device according to the embodiment includes an input unit 11 for inputting information, a file, or a command, a
上記論理回路設計情報21は論理合成部12へ送られる。論理合成部12は、論理回路設計情報21に基づき論理合計を行ってネットリスト22を生成する。論理合成部12は、作成したネットリスト22を何度か修正などする機能を有するが、本発明と直接関係しないので、ここでは詳述しない。
The logic
フロアプラン処理部13は、ネットリスト22に基づきフロアプランを実行し、フロアプラン結果情報23を得る。フロアプラン結果情報23は、各1チップ内デバイスの位置や配線の位置、配線の遅延などの情報により構成される。本実施形態では、論理回路設計情報21に含まれていた配線の物理的長さ等の物理制約情報や配線間の伝達時間や遅延などのタイミング制約情報などの制約情報(レイアウトルール)が伝達されて、フロアプラン結果情報23に含まれているものとする。
The floor
回路解析部14は、公知のタイミング解析ツールなどを含み、パス間の伝達時間などを解析してMETであるかなどを判定する他に、迂回度算出手段31、余裕度算出手段32、1チップ内余裕度算出手段33を備える。タイミング解析ツールで評価した遅延情報等は、論理合成部12に渡して、論理機能とレイアウトの両方をバランスよく最適化する必要がでてきたために用いられるようにする。
The
迂回度算出手段31は、上記論理回路設計情報21による論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出するものである。上記迂回度算出手段31は、最短距離と設計中の配線距離との比または差を迂回度として算出するようにしても良い。
The detour degree calculating means 31 is the degree to which the wiring distance under design between two devices in one chip detours with respect to the shortest distance based on the physical constraint information of the logic circuit design based on the logic
余裕度算出手段32は、論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出するものである。上記余裕度算出手段32は、2つの1チップ内デバイス間の信号伝達時間と満たすべき伝達時間の差の時間を余裕度として算出するようにしても良い。 The margin calculation means 32 calculates the margin for the transmission time to be satisfied by the signal transmission time between the two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design. The margin calculation means 32 may calculate the time of the difference between the signal transmission time between the two devices in one chip and the transmission time to be satisfied as the margin.
1チップ内余裕度算出手段33は、1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出するものである。 The in-chip margin calculation means 33 calculates the in-chip margin, which is the margin between the in-chip devices of all the pairs existing in one chip and having a connection relationship.
回路解析部14には、出力機能部40が接続されている。出力機能部40には、表示データ作成手段41と、表示制御手段42と、表示手段43とが備えられている。表示手段43は、画像等を表示するディスプレイ部であり、表示制御手段42は、表示データ作成手段41により作成された表示データに基づく画像を表示手段43へ表示するものである。
An
表示データ作成手段41は、上記迂回度算出手段31により算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成するものである。また、表示データ作成手段41は、上記余裕度算出手段32により算出された余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成するものである。 The display data creating means 41 creates the detour degree display data which is the source of the image representing the detour degree calculated by the detour degree calculating means 31 and the corresponding two devices in one chip. Further, the display data creating means 41 creates the margin display data which is the source of the image representing the margin calculated by the margin calculating means 32 and the corresponding two devices in one chip.
上記表示データ作成手段41は、上記迂回度表示データに、算出された上記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成するものである。上記表示データ作成手段41は、上記1チップ内余裕度算出手段33により算出された上記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成するものである。表示する1画面の範囲は、後に説明するパーテンションの単位とすることができ、また、1チップ内余裕度の分布を表示する場合には、1チップ内をいくつかの領域に分けて表示するようにしても良い。 The display data creating means 41 superimposes the margin display data, which is the source of the image representing the calculated margin and the corresponding two devices in one chip, on the detour display data, and the detour / margin. It creates degree display data. The display data creating means 41 is a margin that is the basis of an image that visually displays the distribution of the margin in one chip based on the magnitude of the margin in one chip calculated by the margin calculation means 33 in one chip. It creates distribution display data. The range of one screen to be displayed can be a unit of partition described later, and when displaying the distribution of the margin in one chip, the inside of one chip is divided into several areas and displayed. You can do it.
以上のように構成された回路解析装置は、図2に示すコンピュータシステムにより構成される。即ち、CPU等が備えられたコンピュータ本体部51に、外部記憶装置52と、表示装置53と、入力装置54とが接続された構成の装置である。
The circuit analysis device configured as described above is configured by the computer system shown in FIG. That is, it is a device having a configuration in which an
コンピュータ本体部51は、CPUがプログラムにより、迂回度算出手段31、余裕度算出手段32、1チップ内余裕度算出手段33、表示データ作成手段41を実現する。 The computer main body 51 realizes the detour degree calculation means 31, the margin degree calculation means 32, the one-chip margin degree calculation means 33, and the display data creation means 41 by a program by the CPU.
外部記憶装置52には、ネットリスト22、フロアプラン結果情報23が記憶される。入力装置54は、入力部11に相当するもので、論理回路設計情報21を入力する機能を実現するものである。論理回路設計情報21も外部記憶装置52に記憶されていても良く、この場合には入力装置54からの指示に応じて取り出すように構成することができる。表示装置53は、出力機能部40中の表示制御手段42と、表示手段43とに相当する。
The
以上のように構成された回路解析装置は、図3のフローチャートによるプログラムを実行してコンピュータ本体部51の各手段として動作する。以下、このフローチャートを参照して動作説明を行う。 The circuit analysis device configured as described above executes the program according to the flowchart of FIG. 3 and operates as each means of the computer main body 51. Hereinafter, the operation will be described with reference to this flowchart.
スタートとなり、論理回路設計情報の取り込みを行い(S11)、論理回路設計情報に基づき論理合成を行ってネットリスト22を作成する(S12)。次に、ネットリスト22に基づきフロアプランを行い、フロアプラン結果情報23を得る(S13)。
At the start, the logic circuit design information is taken in (S11), and the logic synthesis is performed based on the logic circuit design information to create the netlist 22 (S12). Next, the floor plan is performed based on the
次にフロアプラン結果に基づき回路解析(特にタイミング解析)を行い、解析結果の要求を取り込む(S14)。解析結果の要求としては、迂回度の要求と、余裕度の要求と、迂回度及び余裕度の要求と、1チップ内余裕度の要求がある。迂回度の要求、余裕度の要求、迂回度及び余裕度の要求については、2つの1チップ内デバイスの識別名称あるいは1チップ内デバイスのデバイス名など1チップ内デバイスを1つに特定できる情報が入力される。この情報はデバイスと共に表示されるように構成することができる。 Next, circuit analysis (particularly timing analysis) is performed based on the floor plan result, and the request for the analysis result is taken in (S14). The analysis result requirements include a detour degree request, a margin degree request, a detour degree and margin degree request, and a one-chip margin margin request. Regarding the request for detour degree, the request for margin, and the request for detour and margin, information that can identify one device in one chip, such as the identification name of two devices in one chip or the device name of the device in one chip, is available. Entered. This information can be configured to be displayed with the device.
ステップ14に続いて、迂回度の要求がなされたかを検出し(S21)、YESとなると、迂回度算出、迂回度表示データ作成、迂回度表示を行う(S22)。論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出し、算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成する。ここでは、最短距離と設計中の配線距離との比または差を迂回度として算出する。更に、画像を表示する表示手段に対し、上記表示データ作成手段により作成された表示データに基づく画像を表示する。
Following
以上のようにして、図4に示されるような表示が行われる。本実施形態では、画像の表示においては、1チップ内における所要面積の領域を1つのパーテーションとして表示するものとする。この1つのパーテーションはコンパイルの単位であっても良い。図4においては、デバイスBからデバイスCまでのタイミングパスを表しており、実線が合成結果の配線経路である。 また、図4の実線の上部に記載されている数字は、破線により示される最短経路の2倍長いことを示している。迂回度を表示させることによってタイミングパスが最短経路ではなく遠回り(迂回)経路を形成していることを知ることができる。この情報からタイミングパスの周辺で配線混雑もしくはデバイスの配置混雑が起きていると推測することができる。例えば図5(a)のようにデバイスBからデバイスCまでの間に多数のデバイスが高密度に配置されているので、図5(b)のようにデバイス密度を緩和するための制約を導き出すことができる。 As described above, the display as shown in FIG. 4 is performed. In the present embodiment, in displaying the image, the area of the required area in one chip is displayed as one partition. This one partition may be a unit of compilation. In FIG. 4, the timing path from the device B to the device C is shown, and the solid line is the wiring path of the synthesis result. Further, the numbers shown in the upper part of the solid line in FIG. 4 indicate that they are twice as long as the shortest path shown by the broken line. By displaying the detour degree, it is possible to know that the timing path forms a detour (detour) route instead of the shortest route. From this information, it can be inferred that wiring congestion or device placement congestion is occurring around the timing path. For example, since a large number of devices are densely arranged between the device B and the device C as shown in FIG. 5 (a), it is necessary to derive a constraint for relaxing the device density as shown in FIG. 5 (b). Can be done.
ステップ21でNOへ分岐した場合とステップS22が終了した場合には、余裕度の要求がなされたかを検出し(S23)、YESとなると、余裕度算出、余裕度表示データ作成、余裕度表示を行う(S24)。論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つのデバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出し、算出された上記余裕度と対応する2つのデバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成する。ここでは、2つのデバイス間の信号伝達時間と満たすべき伝達時間の差の時間を余裕度として算出する。更に、画像を表示する表示手段に対し、上記表示データ作成手段により作成された表示データに基づく画像を表示する。
When the branch is made to NO in
以上のようにして図6に示されるような表示が行われる。ここにおける余裕度とは、タイミングパスにおいて、あとどれくらい遅延が増加してもMETを保てるかを数値化したものである。METは、パスの始点から終点までにおいて実際に要した伝達時間(Arrival Time)と満たすべき規定時間(Required Time)を計算し、その差(Slack)が正ならばMET、負ならVIOLATEDと判定する場合の、METのことである。 As described above, the display as shown in FIG. 6 is performed. The margin here is a numerical value of how much the delay can be maintained in the timing path even if the delay increases. MET calculates the transmission time (Arrival Time) actually required from the start point to the end point of the path and the specified time (Required Time) to be satisfied, and if the difference (Slack) is positive, it is determined to be MET, and if it is negative, it is determined to be VIOLATED. In the case, it is MET.
図6はデバイスBからデバイスCまでのタイミングパスにおいて、そのタイミグパスの前後のタイミングの余裕度を表示する。図6の例では、デバイスAからデバイスBのタイミングパスは、更に0.543の遅延が増加してもMETであることを表し、デバイスCからデバイスDのタイミングパスは、更に0.230の遅延が増加してもMETであることを表している。 FIG. 6 displays the timing margin before and after the timing path in the timing path from the device B to the device C. In the example of FIG. 6, the timing path from device A to device B represents MET even if the delay of 0.543 is further increased, and the timing path from device C to device D is further increased by 0.230. Also indicates that it is a MET.
これら余裕度を表示させることによってタイミング違反を起こしている前後のタイミングパスにタイミングに余裕があることを知ることができ、この情報からデバイスBからデバイスCまでのタイミング最適化を強化すれば良いことが分かる。パスのタイミング最適化を強化するためには、タイミングパスごとの最適化の優先度に重みを付ける制約を導き出すことを容易にし、設計の時間短縮を図ることができる。 By displaying these margins, it is possible to know that there is a margin in the timing path before and after the timing violation, and it is sufficient to strengthen the timing optimization from device B to device C from this information. I understand. In order to strengthen the timing optimization of the path, it is easy to derive a constraint that weights the optimization priority for each timing path, and the design time can be shortened.
ステップ23でNOへ分岐した場合とステップS24が終了した場合には、迂回度及び余裕度の要求がなされたかを検出し(S25)、YESとなると、迂回度及び余裕度算出、迂回度及び余裕度表示データ作成、迂回度及び余裕度表示を行う(S26)。論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つのデバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出し、論理回路設計のタイミング制約情報に基づき、2つのデバイス間の信号伝達時間が満たすべき伝達時間に対する余裕度を算出し、上記迂回度表示データに、算出された上記余裕度と対応する2つのデバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成する。
When branching to NO in
これにより図7に示すような表示を行うことができる。即ち、迂回度と余裕度要素を個別に利用するのではなく、図7に示すように、迂回度及び余裕度を組み合わせることによってより的確な論理合成制約を作成することも可能である。 例えば、迂回度が高いパスを余裕度でも表示させた場合、図7(a)のようにデバイスBからデバイスEまでの経路が影響して迂回パスが形成されてしまったことが分かる。 この場合、図4のように配置できる割合でコントロールするのではなく、図7(b)のようにデバイスを複製し迂回経路を回避する方法も導き出すことができる。 図7(b)の例では図7(a)のデバイスBを一つ複製するような制約を作成することが可能であることを示している。 As a result, the display as shown in FIG. 7 can be performed. That is, it is possible to create a more accurate logic synthesis constraint by combining the detour degree and the margin degree as shown in FIG. 7, instead of using the detour degree and the margin element individually. For example, when a path having a high degree of detour is displayed even with a margin, it can be seen that the route from the device B to the device E is affected and the detour path is formed as shown in FIG. 7A. In this case, instead of controlling at a ratio that can be arranged as shown in FIG. 4, it is possible to derive a method of duplicating the device and avoiding the detour route as shown in FIG. 7 (b). The example of FIG. 7 (b) shows that it is possible to create a constraint that duplicates one device B of FIG. 7 (a).
ステップ25でNOへ分岐した場合とステップS26が終了した場合には、1チップ内余裕度の要求がなされたかを検出し(S27)、YESとなると、1チップ内余裕度算出、1チップ内余裕度表示データ作成、1チップ内余裕度表示を行う(S28)。
When branching to NO in
1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出し、算出された上記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する。更に、画像を表示する表示手段に対し、上記表示データ作成手段により作成された表示データに基づく画像を表示する。 The margin within one chip, which is the margin between devices in one chip for all pairs existing in one chip and having a connection relationship, is calculated, and within one chip based on the calculated magnitude of the margin within one chip. Create the margin distribution display data that is the basis of the image that visually displays the margin distribution of. Further, an image based on the display data created by the display data creating means is displayed to the display means for displaying the image.
図8に余裕度分布画像の表示例を示す。図8のタイミングマップでは、タイミングが厳しいパスに色分けをして表示させるようにする。即ち、色の変化により、1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する。ここでは、タイミング違反の度合いを示す数値(単位は、ナノ・セカンド)と色を対応させてあり、対応表が画面に表示されている。このタイミングマップでは迂回度や余裕度のようにタイミングパス単位での表示ではなく、ブロック単位でタイミング違反の傾向を知ることができる。 FIG. 8 shows a display example of a margin distribution image. In the timing map of FIG. 8, the paths with strict timing are color-coded and displayed. That is, the margin distribution display data that is the basis of the image that visually displays the margin distribution in one chip is created by the color change. Here, the numerical value (unit is nanosecond) indicating the degree of timing violation is associated with the color, and the correspondence table is displayed on the screen. In this timing map, it is possible to know the tendency of timing violation in block units instead of displaying in timing path units such as detour degree and margin degree.
図8では、モジュールmodXの配置領域には赤や黄色の色で表示されている領域が広く、−0.5ns〜−1 ns程度のタイミング違反を起こしているパスが比較的多いことを示している。 これら情報から例えば図8に示すモジュールmodXの配置領域についてタイミング最適化の優先度を上げる合成制約を導き出すことができる。 FIG. 8 shows that the area displayed in red or yellow color is wide in the arrangement area of the module modX, and there are relatively many paths causing timing violations of about −0.5 ns to -1 ns. There is. From this information, for example, a synthesis constraint that raises the priority of timing optimization can be derived for the arrangement region of the module modX shown in FIG.
ステップS28が終了すると、処理を終了するか判定し(S29)、NOとなるとステップS15へ戻って処理を続け、ステップS29においてYESへ分岐するとエンドとなる。 When step S28 is completed, it is determined whether to end the process (S29), and if NO, the process returns to step S15 to continue the process, and if it branches to YES in step S29, the process ends.
11 入力部
12 論理合成部
13 フロアプラン処理部
14 回路解析部
21 論理回路設計情報
22 ネットリスト
23 フロアプラン結果情報
31 迂回度算出手段
32 余裕度算出手段
33 1チップ内余裕度算出手段
40 出力機能部
41 表示データ作成手段
42 表示制御手段
43 表示手段
51 コンピュータ本体部
52 外部記憶装置
53 表示装置
54 入力装置
11
Claims (12)
前記論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出する迂回度算出手段と、
1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出する1チップ内余裕度算出手段と、
前記迂回度算出手段により算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成すると共に、前記1チップ内余裕度算出手段により算出された前記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する表示データ作成手段と、
画像を表示する表示手段に対し、前記表示データ作成手段により作成された前記迂回度表示データ及び前記余裕度分布表示データに基づく画像を表示する表示制御手段と
を具備することを特徴とする回路解析装置。 In a circuit analysis device that performs logic synthesis based on logic circuit design information, creates a netlist, performs a floor plan, and executes circuit analysis.
A detour degree calculation means for calculating the detour degree, which is the degree to which the wiring distance under design between two devices in one chip detours with respect to the shortest distance, based on the physical constraint information of the logic circuit design.
A means for calculating the margin in one chip, which is a margin between devices in one chip for all pairs existing in one chip and having a connection relationship, and a means for calculating the margin in one chip, which calculates the margin in one chip.
The detour degree display data that is the source of the image representing the detour degree calculated by the detour degree calculation means and the corresponding two devices in one chip is created, and the detour degree display data calculated by the one chip margin calculation means is created. A display data creation means for creating margin distribution display data that is the basis of an image that visually displays the distribution of margins in one chip based on the magnitude of margins in one chip.
A circuit analysis characterized in that the display means for displaying an image is provided with a display control means for displaying an image based on the detour degree display data created by the display data creation means and the margin distribution display data. Device.
前記表示データ作成手段は、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成することを特徴とする請求項1または2に記載の回路解析装置。 A margin calculation means for calculating a margin for the transmission time to be satisfied for the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design is provided.
The display data creating means according to claim 1 or 2, wherein the display data creating means creates margin display data which is a source of an image representing the calculated margin and the two devices in one chip corresponding to the margin. Circuit analysis device.
前記表示データ作成手段は、前記迂回度表示データに、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の回路解析装置。 A margin calculation means for calculating a margin for the transmission time to be satisfied for the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design is provided.
The display data creating means superimposes the margin display data, which is the source of the image representing the calculated margin and the corresponding two devices in one chip, on the detour display data, and the detour / margin. The circuit analysis apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein display data is created.
前記論理回路設計の物理制約情報に基づき、2つの1チップ内デバイス間の設計中の配線距離が最短距離に対して迂回している度合である迂回度を算出する迂回度算出手段、
1チップに存在し、接続関係を有する全てのペアに係る1チップ内デバイス間の余裕度である1チップ内余裕度を算出する1チップ内余裕度算出手段、
前記迂回度算出手段により算出された迂回度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる迂回度表示データを作成すると共に、前記1チップ内余裕度算出手段により算出された前記1チップ内余裕度の大小に基づき1チップ内の余裕度の分布を視覚表示する画像の元となる余裕度分布表示データを作成する表示データ作成手段、
画像を表示する表示手段に対し、前記表示データ作成手段により作成された前記迂回度表示データ及び前記余裕度分布表示データに基づく画像を表示する表示制御手段
として機能させることを特徴とする回路解析用プログラム。 The computer in a circuit analysis device provided with a computer that performs logic synthesis based on logic circuit design information, creates a netlist, performs a floor plan, and executes circuit analysis.
A detour degree calculation means for calculating a detour degree, which is the degree to which the wiring distance under design between two devices in one chip detours with respect to the shortest distance based on the physical constraint information of the logic circuit design.
A means for calculating the margin in one chip for calculating the margin in one chip, which is the margin between devices in one chip for all pairs existing in one chip and having a connection relationship.
The detour degree display data that is the source of the image representing the detour degree calculated by the detour degree calculation means and the corresponding two devices in one chip is created, and the detour degree display data calculated by the one chip margin calculation means is created. A display data creation means for creating margin distribution display data that is the basis of an image that visually displays the distribution of margins in one chip based on the magnitude of margins in one chip.
For circuit analysis, the display means for displaying an image is made to function as a display control means for displaying an image based on the detour degree display data and the margin distribution display data created by the display data creation means. program.
前記コンピュータを前記表示データ作成手段として、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを作成するように機能させることを特徴とする請求項7または8に記載の回路解析用プログラム。 The computer is made to function as a margin calculation means for calculating a margin for the transmission time to be satisfied by the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design.
Claims, wherein said computer as said display data creating means, be made to function so as to create the underlying margin display data of an image representing the said margin calculated and the corresponding two 1 chip device Item 7. The circuit analysis program according to Item 7.
前記コンピュータを前記表示データ作成手段として、前記迂回度表示データに、算出された前記余裕度と対応する2つの1チップ内デバイスとを表す画像の元となる余裕度表示データを重ねて、迂回度・余裕度表示データを作成するように機能させることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の回路解析用プログラム。 The computer is made to function as a margin calculation means for calculating a margin for the transmission time to be satisfied by the signal transmission time between two devices in one chip based on the timing constraint information of the logic circuit design.
Using the computer as the display data creating means, the detour degree display data is superimposed on the margin display data that is the source of the image representing the calculated margin and the two devices in one chip corresponding to the margin, and the detour degree is superimposed. The circuit analysis program according to any one of claims 7 to 9 , wherein the program is made to function to create margin display data.
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