JPH05299505A - モジュール自動生成装置および半導体集積回路 - Google Patents

モジュール自動生成装置および半導体集積回路

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JPH05299505A
JPH05299505A JP4101128A JP10112892A JPH05299505A JP H05299505 A JPH05299505 A JP H05299505A JP 4101128 A JP4101128 A JP 4101128A JP 10112892 A JP10112892 A JP 10112892A JP H05299505 A JPH05299505 A JP H05299505A
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JP
Japan
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functional module
module
circuit
semiconductor integrated
integrated circuit
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JP4101128A
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English (en)
Inventor
Shigeo Sakayanagi
滋穂 坂柳
Hideshi Maeno
秀史 前野
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体集積回路の外部信号と内部回路とを接
続する信号配線あるいは内部回路と内部回路を接続する
信号配線が、機能モジュール内部を通過できるようにし
て、その信号伝播時間を従来より短縮することを目的と
する。 【構成】 半導体集積回路の各部分の概略配置情報や各
部分を接続する配線の数などの回路情報を基に、配線が
通過する領域を持った機能モジュール6を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、配線通過領域を有し
た機能モジュールを自動生成させるモジュール自動生成
装置と、この配線通過領域を有した機能モジュールを有
する半導体集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】CPUとメモリー部と乗算器とを同一の
チップ内に配置する半導体集積回路の設計では、トラン
ジスタなどの回路素子を1つ1つ組合わせて設計して行
くのではなく、回路素子の組み合わせであるAND回路
やNAND回路などの基本的なリーフセルが予め用意さ
れていて、これらの回路を組合わせることにより設計し
ている。
【0003】ところで、CPUは色々な種類があるの
で、リーフセルの組み合わせをある一定の条件で自動的
に行うことは不可能であるが、メモリー部や乗算器は、
それらで構成する半導体集積回路の性能が異なっても、
ある一定の規則に従ってリーフセルを組合わせることに
より設計することが可能であり、自動的に行うことがで
きる。この、パラメータを指定することによりリーフセ
ルを組合わせてより多くの回路素子からなる機能モジュ
ールを自動で生成するのに用いるのがモジュール自動生
成装置であり、例えば、このモジュール自動生成装置
は、ビット数,ワード数,機能モジュールなどのパラメ
ータを与えることにより、機能モジュールであるメモリ
部を自動生成する。
【0004】この機能モジュールを自動に生成する従来
のモジュール自動生成装置の構成図を図6に示す。図6
において、1はモジュール生成用ライブラリであり、機
能モジュールのパターンを生成するための一構成要素と
なるリーフセルや、半導体集積回路の設計データの正誤
を確認するためのプログラムを実行するために必要なデ
ータを自動生成するためのデータ群が保持されている。
また、2はビット数,ワード数,機能モジュール名など
のパラメータを入力するパラメータ入力部、5aはパラ
メータ入力部の情報に基づいてモジュール生成用ライブ
ラリ1からリーフセルなどのデータを抽出して機能モジ
ュールを自動生成するモジュールジェネレータ、6bは
モジュールジェネレータ5aにより生成された機能モジ
ュールである。
【0005】同一論理回路であっても素子の組み合わせ
は1つではなく色々と存在する。したがって、従来のモ
ジュール自動生成装置は、トランジスタなどの回路素子
(以下、素子という)を同一面積内により多く配置し、
また、素子と素子の接続に用いる全ての配線層を有効に
用いるために、論理回路の同一性を損なわないように、
素子間の配線長を短縮し、遅延時間短縮や面積を縮小さ
せるようにリーフセルを作成し、そのリーフセルを用い
て機能モジュールを生成する。
【0006】図7は、従来のモジュール自動生成装置で
生成した大規模な機能モジュールを半導体集積回路の右
隅に配置した場合の例を示す構成図である。21bは半
導体集積回路、22は内部回路領域、23は内部回路、
26は入出力バッファ回路である。この場合、機能モジ
ュール6b内部には隙間がなく、内部回路23と入出力
バッファ回路26とを接続する場合、その接続配線51
は機能モジュール6bの部分を迂回して配置される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
モジュール自動生成装置で生成した機能モジュール6b
が配置された半導体集積回路21bでは、入出力バッフ
ァ回路26と内部回路23を接続する信号配線とを接続
する信号配線などからなる接続配線51が、機能モジュ
ール6b内部を通過することができなかった。したがっ
て、半導体集積回路21bでは、入出力バッファ回路2
6と内部回路23を接続する接続配線51を機能モジュ
ール6bの周りを大きく迂回させるしかないので、機能
モジュール6bが無く内部回路23と入出力バッファ回
路26とを直線的に接続する信号配線の信号伝播時間に
比較して、この迂回した接続配線51の信号伝播時間が
増加してしまうという問題があった。
【0008】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたもので、半導体集積回路の外部信号と
内部回路とを接続する信号配線あるいは内部回路と内部
回路を接続する信号配線が、機能モジュール内部を通過
できるようにして、その信号伝播時間を従来より短縮す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係るモジュー
ル自動生成装置は、半導体集積回路の各部分の概略配置
情報や各部分を接続する配線の数などの回路情報を入力
する回路情報入力手段を有する。またこの発明にかかる
半導体集積回路は、機能モジュールが機能モジュール以
外の内部回路の配線が通る領域を有することを特徴とす
る。
【0010】
【作用】他の回路の配置などを考慮した配線通過領域を
内部に持った機能モジュールが生成され、半導体集積回
路内の機能モジュール以外の回路同士の配線が、機能モ
ジュール部分を迂回せずに、その機能モジュール内の配
線通過領域を通して接続される。
【0011】
【実施例】以下この発明の1実施例を図を参照して説明
する。 (実施例1)図1は、この発明の1実施例を示すモジュ
ール自動生成装置の構成を示す構成図である。同図にお
いて、3は入出力バッファ回路配置情報入力手段、3a
は機能モジュール概略配置入力手段、5はモジュール生
成用ライブラリ1と入出力バッファ回路配置情報入力手
段3と機能モジュール概略配置入力手段3aとにより、
各情報を入力して内部に配線の通過する領域を持つ機能
モジュールを生成するモジュールジェネレータであり、
他は図6の従来のモジュール自動発生装置と同様であ
る。
【0012】図2(a)はこの発明のモジュール自動発
生装置で生成した機能モジュールを示す構成図であり、
6は機能モジュール、24は機能モジュール6内の配線
通過領域である。図2(b)は機能モジュール6を有す
る半導体集積回路の構成図であり、21は半導体集積回
路、22は半導体集積回路21の内部回路領域、23は
機能モジュール6以外の内部回路、27は入力バッファ
回路、30は出力バッファ回路、33は双方向バッファ
回路である。
【0013】また、図3は、図2の各バッファ回路を示
す回路図であり、28は入力バッファ外部入力端子、2
9は入力バッファ内部出力端子、31は出力バッファ内
部入力端子、32は出力バッファ外部出力端子、34は
双方向バッファ内部入力端子、35は双方向バッファ内
部出力端子、36は双方向バッファ内部制御端子、37
は双方向バッファ外部双方向端子である。
【0014】モジュールジェネレータ5は、入出力バッ
ファ回路配置情報入力手段3により入力した入出力バッ
ファの配置情報と機能モジュール概略配置入力手段3a
により入力した機能モジュールの概略配置情報とを基
に、最適と思われる配線通過領域24の幅、配線通過領
域24の数および配線通過領域24の位置を決定し、図
2(a)に示すように、この配線通過領域24を持った
機能モジュール6を自動生成する。
【0015】すなわち、図3に示すように、入力バッフ
ァ回路27および出力バッファ回路30の内部信号線は
1本であるのに対し、双方向バッファ33の内部信号線
は3本であり、それぞれ図2に示すように配置されてい
るので、機能モジュール6内の上部を通過したい配線数
は多くなり、機能モジュール6内の下部を通過したい配
線数は少ない。従って、これらの配置情報により、機能
モジュール6の上部は配線通過領域24の幅が広く、か
つ配線通過領域24同士の間の距離が狭くなり、機能モ
ジュール6の下部は配線通過領域24の幅が狭く、かつ
配線通過領域24同士の間の距離が広くなるように機能
モジュールは生成される。
【0016】ところで、配線通過領域24で分割された
機能モジュール6内の領域は、ある1つの配線によって
接続し、機能モジュール6全体の機能が損なわれないよ
うにしている。通過配線領域24を通過している配線
と、分割された複数の機能モジュール6内の領域を接続
している配線とは異なる配線層を用いており、つまり立
体交差しているので、交わることはない。
【0017】(実施例2)図4は、この発明の他の1例
を示す構成図であり、4は生成するモジュール内に通過
させることが可能な配線の数を入力する信号配線数情報
入力手段であり他は図1と同様である。また、図5は図
4のモジュール生成装置で生成したモジュールとそれを
配置した半導体集積回路の配置図であり、6aは図4の
モジュール生成装置で生成した機能モジュール、21a
は機能モジュール6aが配置された半導体集積回路、2
4aは機能モジュール6aの配線通過領域であり、他は
図2と同様である。
【0018】モジュール自動生成装置は機能モジュール
6a内で通過可能な信号配線の数を基に、配線通過領域
24aの幅,配線通過領域24aの数および配線通過領
域24aの位置を決定し、この配線通過領域24aを持
った機能モジュール6aを自動生成する。この場合、通
過する配線の位置に関する情報は存在しないので、機能
モジュール6aの配線通過領域24aは、図5に示すよ
うに、一定の幅と一定の間隔で規則的に配置されてい
る。この機能モジュール6aが配置された半導体集積回
路21aでは、その内部回路23同士が機能モジュール
6aの配線通過領域24aを通る配線で接続される。実
施例1のように、入出力バッファ回路と内部回路23の
間を接続する配線は通らないので、位置により配線通過
領域24aの幅を変える必要がなく、その幅は均等にな
っている。
【0019】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、機能
モジュールを生成するとき、その機能モジュールの周辺
回路の配置などを考慮した、配線が通過できる配線通過
領域をその機能モジュール内に自動生成して機能モジュ
ールを生成することができ、また、その配線通過領域を
持った機能モジュールが配置されるので、半導体集積回
路の周辺部に配置される入出力回路と内部回路とを接続
する信号配線、あるいは、内部回路どうしを接続する信
号配線が、機能モジュール内部を通過可能となり、機能
モジュールを迂回するように配置される場合に比較し
て、それらの信号伝播時間が短くなるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の1実施例を示すモジュール自動生成
装置の構成を示す構成図である。
【図2】この発明のモジュール自動発生装置で生成した
機能モジュールとその機能モジュールを配置した半導体
集積回路を示す構成図である。
【図3】図2の各バッファ回路を示す回路図である。
【図4】この発明の他の1例を示すモジュール自動生成
装置の構成図である。
【図5】図4のモジュール生成装置で生成したモジュー
ルとそれを配置した半導体集積回路の構成図である。
【図6】従来のモジュール自動生成装置の構成図であ
る。
【図7】図6のモジュール自動生成装置で生成した大規
模な機能モジュールを半導体集積回路の右隅に配置した
場合の例を示す構成図である。
【符号の説明】
1 モジュール生成用ライブラリ 2 パラメータ入力部 3 入出力バッファ回路配置情報入力手段 4 機能モジュール概略配置入力手段 5 モジュールジェネレータ 6 機能モジュール 21 半導体集積回路 22 内部回路領域 23 内部回路 27 入力バッファ回路 30 出力バッファ回路 33 双方向バッファ回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月13日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】CPUとメモリー部と乗算器などを同一
のチップ内に配置する半導体集積回路の設計では、トラ
ンジスタなどの回路素子を1つ1つ組合わせて設計して
行くのではなく、回路素子の組み合わせであるAND回
路やNAND回路などの基本的なリーフセルが予め用意
されていて、これらの回路を組合わせることにより設計
している。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】ところで、CPUは色々な種類があるの
で、リーフセルの組み合わせをある一定の条件で自動的
に行うことは不可能であるが、メモリー部や乗算器は、
それらで構成する半導体集積回路の性能が異なっても、
ある一定の規則に従ってリーフセルを組合わせることに
より設計することが可能であり、自動的に行うことがで
きる。この、パラメータを指定することによりリーフセ
ルを組合わせてより多くの回路素子からなる機能モジュ
ールを自動で生成するのに用いるのがモジュール自動生
成装置であり、例えば、このモジュール自動生成装置
は、ビット数,ワード数,機能モジュールなどのパラ
メータを与えることにより、機能モジュールであるメモ
リ部を自動生成する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】図7は、従来のモジュール自動生成装置で
生成した大規模な機能モジュールを半導体集積回路の右
隅に配置した場合の例を示す構成図である。21bは半
導体集積回路、22は内部回路領域、23は機能モジュ
ール6b以外の内部回路、26は入出力バッファ回路で
ある。この場合、機能モジュール6b内部には隙間がな
く、内部回路23と入出力バッファ回路26とを接続す
る場合、その接続配線51は機能モジュール6bの部分
を迂回して配置される。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
モジュール自動生成装置で生成した機能モジュール6b
が配置された半導体集積回路21bでは、入出力バッフ
ァ回路26と内部回路23とを接続する信号配線などか
らなる接続配線51が、機能モジュール6b内部を通過
することができなかった。したがって、半導体集積回路
21bでは、入出力バッファ回路26と内部回路23を
接続する接続配線51を機能モジュール6bの周りを大
きく迂回させるしかないので、機能モジュール6bが無
く内部回路23と入出力バッファ回路26とを直線的に
接続する信号配線の信号伝播時間に比較して、この迂回
した接続配線51の信号伝播時間が増加してしまうとい
う問題があった。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】
【実施例】以下この発明の1実施例を図を参照して説明
する。 (実施例1)図1は、この発明の1実施例を示すモジュ
ール自動生成装置の構成を示す構成図である。同図にお
いて、3は入出力バッファ回路配置情報入力手段、3a
は機能モジュール概略配置入力手段、5はモジュール生
成用ライブラリ1と入出力バッファ回路配置情報入力手
段3と機能モジュール概略配置入力手段3aとにより、
各情報を入力して内部に配線の通過する領域を持つ機能
モジュールを生成するモジュールジェネレータであり、
他は図6の従来のモジュール自動生成装置と同様であ
る。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】図2(a)はこの発明のモジュール自動
装置で生成した機能モジュールを示す構成図であり、
6は機能モジュール、24は機能モジュール6内の配線
通過領域である。図2(b)は機能モジュール6を有す
る半導体集積回路の構成図であり、21は半導体集積回
路、22は半導体集積回路21の内部回路領域、23は
機能モジュール6以外の内部回路、27は入力バッファ
回路、30は出力バッファ回路、33は双方向バッファ
回路である。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】(実施例2)図4は、この発明の他の1例
を示す構成図であり、4は生成するモジュール内に通過
させることが可能な配線の数を入力する信号配線数情報
入力手段であり他は図1と同様である。また、図5は図
4のモジュール自動生成装置で生成したモジュールとそ
れを配置した半導体集積回路の配置図であり、6aは図
4のモジュール自動生成装置で生成した機能モジュー
ル、21aは機能モジュール6aが配置された半導体集
積回路、24aは機能モジュール6aの配線通過領域で
あり、他は図2と同様である。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の1実施例を示すモジュール自動生成
装置の構成を示す構成図である。
【図2】この発明のモジュール自動生成装置で生成した
機能モジュールとその機能モジュールを配置した半導体
集積回路を示す構成図である。
【図3】図2の各バッファ回路を示す回路図である。
【図4】この発明の他の1例を示すモジュール自動生成
装置の構成図である。
【図5】図4のモジュール自動生成装置で生成したモジ
ュールとそれを配置した半導体集積回路の構成図であ
る。
【図6】従来のモジュール自動生成装置の構成図であ
る。
【図7】図6のモジュール自動生成装置で生成した大規
模な機能モジュールを半導体集積回路の右隅に配置した
場合の例を示す構成図である。
【符号の説明】 1 モジュール生成用ライブラリ 2 パラメータ入力部 3 入出力バッファ回路配置情報入力手段 4 機能モジュール概略配置入力手段 5 モジュールジェネレータ 6 機能モジュール 21 半導体集積回路 22 内部回路領域 23 内部回路 27 入力バッファ回路 30 出力バッファ回路 33 双方向バッファ回路
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体集積回路の設計に用いられる機能
    モジュールを自動生成するモジュール自動生成装置にお
    いて、 前記半導体集積回路の回路情報を入力する回路情報入力
    手段を有することを特徴とするモジュール自動生成装
    置。
  2. 【請求項2】 モジュール自動生成装置により自動に生
    成された機能モジュールを有する半導体集積回路におい
    て、 前記機能モジュールがその機能モジュール以外の内部回
    路の配線が通る領域を有することを特徴とする半導体集
    積回路。
JP4101128A 1992-04-21 1992-04-21 モジュール自動生成装置および半導体集積回路 Pending JPH05299505A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19603327A1 (de) * 1995-01-31 1996-08-08 Nec Corp Entwurfsverfahren für integrierte Halbleiterschaltungen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0485852A (ja) * 1990-07-26 1992-03-18 Seiko Epson Corp 半導体設計方法
JPH04280473A (ja) * 1991-03-07 1992-10-06 Nec Corp マスタースライス型半導体集積回路およびその製造方法

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