JPH06195412A - シミュレーションモデルのためのコンパイルメカニズム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】論理システムの設計において、シミュレーショ
ンを行なう際の設計ユニットのためテストパターンを抽
出する必要性を回避したコンパイルメカニズムを提供す
る。 【構成】コンパイルメカニズムは、ネットワークにおい
て相互に関係させられている複数の設計ユニットを具備
する論理システムのシミュレーションモデルを生成し、
１セットの命令を具備するステアリングファイルによっ
て制御される。各命令は、設計ユニットが、その動作仕
様に関連して示されるサブネットワークとして拡張され
るべきか、又はサブネットワークとして並行的に拡張さ
れ且つその動作仕様に関連して示されるべきかを規定す
る。ＣＨＥＣＫコマンドが、サブネットワークからの出
力と動作シミュレーションを比較する。ＳＵＰＰＲＥＳ
Ｓコマンドが、サブネットワークの特定のポートのチェ
ックを選択的に禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、論理システムのシミュ
レーションを生成するためのコンパイル（編集）メカニ
ズム(compilation mechanism)に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シミュレーションモデルは、複雑な論理
システム、例えばコンピュータシステム、の設計及び開
発において、広く設計を補助するものとして使用されて
いる。そのようなシミュレーションモデルは、通常は汎
用コンピュータのハードウェアで実行されるソフトウェ
アによって手段を与えられている。しかしながら、それ
らは概ね代わりになるべきものとして特別な目的のハー
ドウェア技術を用いて手段を与えられていた。

【０００３】論理システムの設計は、ネットワークにお
いて特定の方法で相互に関係させられている相当数の設
計ユニット（設計項目）によって表される。各設計ユニ
ットは、動作仕様、即ち、そのユニットの動作を規定す
る１セットのルール又はアルゴリズムによって表され
る。そうでなければ、設計ユニットは、各々が交互に動
作仕様又はサブネットワークのいずれかによって表され
る低レベルの複数設計ユニットのサブネットワークによ
って表される。換言すれば、設計は分類体系的なネット
ワークとして規定され得るものである。

【０００４】そのような論理システムの設計が進展する
につれて、設計ユニットが表される方法を変更する必要
が生じてくる場合がある。特に、設計ユニットのための
サブネットワークはある動作(behaviour)によって置き
換えられ得る。そのため、そのサブネットワーク及び動
作の同等性をチェックする必要がある。一旦、同等性が
確立されると、その後の全てのシミュレーションにおい
て、その動作がサブネットワークにとって代わることが
できる。このことは、シミュレーションモデルのサイズ
を大幅に縮小化させ、シミュレーション実行時間を短縮
化させることになる。

【０００５】これは、設計ユニットのためテストデータ
が十分に明らかにされている場合には、容易である。し
かし、設計ユニットが高レベルのネットワークの一部で
あって、テストデータがこの高レベルネットワークのた
めにのみ存在するケースがしばしば生ずる。そのような
設計ユニットのためのテストデータを生成するために、
従来は、高レベルネットワークのシミュレーションモデ
ルを実行させ、そしてその中の問題となっているユニッ
トのためのテストパターンをそのシミュレーションモデ
ルから抽出する必要があった。しかしながら、このパタ
ーン抽出は、テストパターンのシーケンスが一般的に非
常に長いので、機械の動作時間という観点からは非常に
高価なものとなってしまうことが分かっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のようなパターン抽出の必要性を回避する方法を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、論理シ
ステムのシミュレーションモデルを生成するためのコン
パイルメカニズムであって、ネットワークにおいて相互
に関係させられている複数の設計ユニットを具備するコ
ンパイルメカニズムにおいて、そのコンパイルメカニズ
ムが、それら複数の設計ユニットがシミュレーションの
間並行して実行されるように、それら複数の設計ユニッ
トの中の選択された１つをモデル内に配されたサブネッ
トワーク及び動作の両方として拡張するため選択的に動
作可能であることを特徴とするコンパイルメカニズムが
提供される。尚、この動作を並行コンパイル(concurren
t compilation)と称する。

【０００８】本発明によれば、更に、シミュレーション
時に並行にコンパイルされた設計ユニットが前記サブネ
ットワーク及び動作との間の同等性を自動的にチェック
し得ることを特徴とするコンパイルメカニズムが提供さ
れる。尚、この動作を並行比較(concurrent compariso
n)と称する。

【０００９】

【実施例】本発明による１つのコンパイルメカニズムの
一例について、添付図面を参照しつつ説明する。

【００１０】図１において、本発明によるコンパイルメ
カニズムは、シミュレーションモデル１２を生成するネ
ットワークコンパイラ（編集器）１０を含んでいる。ま
た、コンパイラ１０は、設計データベース１４、動作ラ
イブラリ１６及びコンパイラステアリングファイル１８
を利用している。

【００１１】設計データベース１４は、各々が固有の名
称を有するデータ対象の集合から構成されている。これ
らのデータ対象は、各々がサブネットワークに関する設
計ユニットを規定する複数のネットワーク対象を含んで
いる。

【００１２】動作ライブラリ１６は、コンパイル（編
集）された複数の動作仕様の集合からなっており、各動
作仕様(behaviour specification)は、１セットのルー
ル又はアルゴリズムに関する設計ユニットの動作を規定
する。

【００１３】コンパイラステアリングファイル１８は、
形式についての１セットの命令（ステートメント:state
ments）を具備している。

【００１４】（キーワード、名称）ここで、「名称」と
は特定の設計ユニットの名称をいい、「キーワード」と
は以下のオプションの１つをいう。「ネットワーク」
は、サブネットワークに関する設計ユニットを拡張する
オプションである。「動作」は、動作シミュレーショ
ン、即ち、その動作仕様に関するシミュレーションによ
って設計ユニットをシミュレートするオプションであ
る。「並行(concurrent)」は、その動作仕様に関する設
計ユニットをシミュレートし、更に動作シミュレーショ
ンと並行してサブネットワークとして設計ユニットを拡
張するオプションである。

【００１５】上述のように、並行してコンパイルされた
(concurrently compiled)動作及びサブネットワークの
出力が同じであることをチェックするＣＨＥＣＫコマン
ドもまた提供される。

【００１６】図２は、シミュレーションモデルが特定の
トップレベルの設計ユニットのために生成されるべきこ
とを特定するＣＯＭＰＩＬＥコマンドに応答したコンパ
イラ１０の動作を示している。

【００１７】（ステップ２１）コンパイラは、第一に、
処理のための設計ユニットを選択する。最初に、これは
トップレベルの設計ユニットである。

【００１８】（ステップ２２）コンパイラは、その後、
選択された設計ユニットに関連する命令を見いだすべ
く、コンパイラステアリングファイル１８を検査する。
コンパイラは、命令中のキーワードに応じて分岐する。

【００１９】（ステップ２３）キーワードが「ネットワ
ーク」の場合、コンパイラは選択された設計ユニット
を、設計データベース１４から得られたサブネットワー
クと置き換えることによって拡張する。サブネットワー
ク中の全ての設計ユニットは、その後処理のため利用可
能となる。

【００２０】（ステップ２４）キーワードが「動作」の
場合、コンパイラは、設計ユニットのための動作仕様を
動作ライブラリ１６からフェッチし、そしてそれに対す
る基準をシミュレーションモデル中に記録する。この仕
様は、動作をシミュレートするのに必要なシミュレーシ
ョンコードを含んでいる。

【００２１】（ステップ２５）キーワードが「並行」の
場合、コンパイラは、「ネットワーク」及び「動作」に
ついての上述の動作を行ない、その結果、コンパイルさ
れたシミュレーションモデルは、動作表現及び設計ユニ
ットのサブネットワークの拡張の両方を並行して含むこ
とになる。

【００２２】（ステップ２７）現時点において処理のた
めの設計ユニットがもはや存在しない場合、コンパイル
（編集：compilation）は完了する。そうでなければ、
次の処理のための設計ユニットを選択すべく、コンパイ
ラは上記の（ステップ２１）に戻る。

【００２３】シミュレーションモデルが生成された場合
には、それは適当な入力テストデータシーケンスを使用
して実行されることが可能となる。以下に説明するよう
に、シミュレーションモデルがその動作及びそのネット
ワーク拡張に関して設計ユニットの並行表現を含む場合
には、それら２つの表現の結果が、同等性をチェックす
るためＣＨＥＣＫコマンドを使用して比較され得る。

【００２４】図３はＣＨＥＣＫコマンドの動作を示す図
である。このコマンドは、通常は、シミュレーション実
行中、コンパイルの終了後に呼び出される。

【００２５】ＣＨＥＣＫコマンドは２つの形式を有して
いる。第１の形式は、並行形式でコンパイルされた設計
ユニットの特定の用例(instance)を規定し、更にサブネ
ットワークからの出力及びその用例のための動作シミュ
レーションが特定の頻度で比較されるべきことを規定す
る。第２の形式は、メモリの２つの領域を規定し、更に
それら２つの領域が特定の頻度で比較されるべきことを
規定する。領域は、単一ビットでもよく、複数ビットの
範囲でもよく、データ構造におけるフィールドでもよ
く、又はメモリ全体であってもよい。

【００２６】比較の頻度は、各々が特定の繰り返し頻度
を有する１セットのクロック信号に関して規定される。
各クロックは、それと関連する１セットのチェックを有
しており、それはそのクロックが発生するごとに行われ
るべき相当数の比較を含んでいる。そうでなければ、そ
の頻度は「直ちに(immediate)」又は「オフ(off)」とし
て規定されてもよい。

【００２７】（ステップ３１）ＣＨＥＣＫコマンドが呼
び出された場合の最初の動作は、コマンドの種類を決定
することである（用例又はメモリチェック）。

【００２８】（ステップ３２）用例が規定された場合、
コマンドは、規定された用例が並行形式でコンパイルさ
れているか否かチェックする。ここで、されていない場
合には、エラーメッセージが戻される。

【００２９】（ステップ３３）規定された用例が並行形
式でコンパイルされていると仮定した場合、ＣＨＥＣＫ
コマンドは、その後、規定された頻度のためのクロック
信号に関連するチェックのセットにエントリーを加え
る。

【００３０】（ステップ３４）メモリチェックが規定さ
れた場合、コマンドは、メモリの規定された領域が同じ
幅のものであるか否かをチェックする。ここで、同じ幅
ではない場合にはエラーメッセージが戻される。一方、
同じ幅である場合にはエントリーが適当なクロックのた
めのセットに加えられる。

【００３１】ＣＨＥＣＫコマンドが呼び出された場合、
使用者は、その用例からの個々の出力ポートの各々の名
称を規定するのではなく、比較が行なわれるべき用例の
名称を供給する必要があるのみであるということに注意
すべきである。出力ポートの数は非常に多くてもよく
（５０以上）、従って、このことは使用者にとって生産
性において多大な改善をもたらし得るものである。

【００３２】他のコマンド（ＳＵＰＰＲＥＳＳ）も、ま
た、使用者が用例の特定のポートのチェックをスイッチ
オフすることを可能にするため提供されている。これ
は、サブネットワークがその動作においてモデル化され
ない場合、例えば、パリティ信号の場合、に要求され
る。

【００３３】（動作の例）以下、コンパイルメカニズム
の動作の一例について、図４及び図５を参照しつつ説明
する。

【００３４】図４は設計データベース１４の内容を示す
図である。この例において、データベースは３つのネッ
トワーク対象４１乃至４３を含んでいる。対象４１は、
設計ユニットＡが低レベルの設計ユニットＢ、Ｃ及びＤ
からなるサブネットワークとして拡張できることを示し
ている。対象４２は、ユニットＣがユニットＥ及びＦか
らなるサブネットワークとして交互に拡張できることを
示しており、一方、対象４３は、ユニットＤがユニット
Ｇ及びＨからなるサブネットワークとして拡張できるこ
とを示している。

【００３５】この例において、ステアリングファイル１
８は、以下に示す命令(statement)を含むと仮定する。 ネットワーク、Ａ 動作、Ｂ ネットワーク、Ｃ 並行、Ｄ

【００３６】トップレベルの設計ユニットＡのためのシ
ミュレーションモデルを生成するため、ユニットＡがコ
ンパイルされるべきことを規定するコンパイラ（編集
器）に対してコールがなされる。

【００３７】コンパイラは最初に処理のためユニットＡ
を選択し、ステアリングファイル中の対応する命令を見
いだす。これはキーワード「ネットワーク」を含んでい
るので、ユニットＡはサブネットワーク４１として拡張
される。

【００３８】コンパイラは、次に処理のためユニットＢ
を選択する。この場合、このユニットのため「動作」が
規定されるので、コンパイラはユニットＢのための適当
な動作仕様に対する基準をシミュレーションモデルに記
録する。

【００３９】コンパイラは、更に処理のためユニットＣ
を選択する。この場合、このユニットのために「ネット
ワーク」が規定されるので、コンパイラはサブネットワ
ーク４２としてユニットＣを拡張する。

【００４０】コンパイラは、次に処理のためユニットＤ
を選択する。この場合「並行」が規定されるので、コン
パイラはユニットＤのための動作仕様に対する基準をシ
ミュレーションモデルに記録し、更にユニットＤをサブ
ネットワーク４３として拡張する。

【００４１】図５は、上述のステップが実行された後の
シミュレーションモデルを示す図である。ここで、シミ
ュレーションモデルはその動作及びそのネットワーク拡
張に関連してユニットＤの２つの並行表現を含むことが
分かる。従って、シミュレーションモデルが実行されて
いる場合、ＣＨＥＣＫコマンドはそれら２つの表現の結
果を比較するため使用されることが可能であり、それに
よりいかなるパターン抽出をも必要とせずに、それらが
等価であることをチェックする。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
論理システムの設計において、シミュレーションを行う
際に設計ユニットのためのテストパターンを抽出する必
要性を回避したコンパイルメカニズムを提供することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】シミュレーションモデルを生成するコンパイル
メカニズムのデータフロー図である。

【図２】コンパイルメカニズムの動作を示すフロー図で
ある。

【図３】ＣＨＥＣＫコマンドの動作を示すフロー図であ
る。

【図４】設計データベースの内容の一例を示す概略図で
ある。

【図５】コンパイルメカニズムにより生成されたシミュ
レーションモデルの一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１０ ネットワークコンパイラ １２ シミュレーションモデル １４ 設計データベース １６ 動作ライブラリ １８ コンパイラステアリングファイル １９ ＣＨＥＣＫコマンド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン ホッグソン イギリス国．エム31 ２エスピー マンチ ェスター，フリックストン，クランフォー ド ガーデンズ 12 (72)発明者 ザクワン シャー イギリス国．エスケー４ ２デージー ス トックポート，ヒートン マーシー，ボデ ンズ ヒル ロード ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 論理システムのシミュレーションモデル
   を生成するコンパイルメカニズムであって、ネットワー
   クにおいて相互に関係させられている複数の設計ユニッ
   トを具備するコンパイルメカニズムにおいて、 前記コンパイルメカニズムが、前記複数の設計ユニット
   の選択された１つをサブネットワークとして拡張し、更
   に、前記サブネットワークと平行に配された動作仕様に
   よって並行にその設計ユニットを表すため選択的に動作
   可能であることを特徴とするコンパイルメカニズム。