JPH0830660A - 半導体集積回路の並列シミュレータ - Google Patents

半導体集積回路の並列シミュレータ

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JPH0830660A
JPH0830660A JP6160347A JP16034794A JPH0830660A JP H0830660 A JPH0830660 A JP H0830660A JP 6160347 A JP6160347 A JP 6160347A JP 16034794 A JP16034794 A JP 16034794A JP H0830660 A JPH0830660 A JP H0830660A
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JP
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circuit
node
simulation
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JP6160347A
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Atsushi Kageshima
淳 影島
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • G06F30/30Circuit design
    • G06F30/32Circuit design at the digital level
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、シミュレーション時間の短縮化
ならびにシミュレーションに必要な記憶容量の低減を達
成し得る半導体集積回路の並列シミュレータを提供する
ことを目的とする。 【構成】 この発明は、一単位時間毎に被シミュレーシ
ョン回路の対応する部分回路のシミュレーションを他の
クライアントと並行して実行し、内部ノード値を更新す
る複数台のワークステーションからなるクライアントC
1,C2と、I/Fノード値を一括管理することにより
並行して行われるそれぞれの部分回路のシミュレーショ
ンの同期をとり、一単位時間のシミュレーション毎にI
/Fノード値をそれぞれのシミュレーション部との間で
転送し、I/Fノード値を更新する1台のワークステー
ションからなるサーバS1とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体集積回路の回
路シミュレーションを行う半導体集積回路の並列シミュ
レータに関し、特に複数のワークステーションを並列に
動作させて回路シミュレーションを並列処理する半導体
集積回路の並列シミュレータに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路をシミュレーションする
並列シミュレータとしては、並列シミュレーション専用
に開発されたハードウェアを複数使用したものが知られ
ている。このような専用のハードウェアを使用している
ものは、汎用性がなく様々な回路のシミュレーションに
は不向きであった。
【0003】一方、ネットワーク化された汎用のワーク
ステーションを複数台使用し、そのうちの1台を被シミ
ュレーション回路のすべてのノードの値を管理するサー
バ(ノード管理部)とし、被シミュレーション回路が分
割されてなる複数の部分回路にそれぞれ対応して複数台
のワークステーションを割り付けてそれぞれのワークス
テーションをサーバからそれぞれ対応する部分回路のノ
ード値を受けて実際のシミュレーションを行うクライア
ント(シミュレーション部)とし、それぞれのワークス
テーションを並列動作させることによりシミュレーショ
ンを並列に行うようにした並列シミュレータがある。
【0004】このような並列シミュレータにおいて、被
シミュレーション回路のすべてのノード値は、それぞれ
のクライアントで行われるシミュレーションの同期をと
るためにサーバに転送されて集中管理されていた。一
方、それぞれのクラシアントは、それぞれが行うシミュ
レーションに係わるノード値を独自に管理していた。
【0005】例えば、図7に示すように、部分回路B1
と部分回路B2に分割された被シミュレーション回路に
おいて、被シミュレーション回路のノード値の管理は、
図8に示すように、それぞれの部分回路B1,B2の外
部入出力端子又は他の部分回路に接続された端子となる
インターフェース(I/F)ノードI1〜I7のノード
値及びそれぞれの部分回路B1,B2内で閉じている内
部ノードN1〜N3のうちノードI4,I6のノード値
は、サーバS1とそれぞれの部分回路B1,B2のシミ
ュレーションを行うクライアントC1,C2によって多
重に管理されていた。
【0006】このような管理手法にあっては、シミュレ
ーション実行中のすべてのノード値は、それぞれのクラ
イアントの同期をとるためにシミュレーションの一単位
時間毎にサーバに転送されて更新され、更新された値が
それぞれ対応するクライアントに転送されていた。
【0007】このため、それぞれのクライアントに割り
付けられた内部ノード値においてもサーバに転送されて
更新されていた。また、ノード値が変化していない場合
であっても、図9に示すように、それぞれのクライアン
トからサーバへ転送されて更新処理がなされていた。さ
らに、複数のクライアントが管理している同一のノード
値を更新する際に、それぞれのクライアントのシミュレ
ーション値が異なる場合は、シミュレーション値と一単
位時間前のノード値とを比較して、一単位時間前のノー
ド値と異なる値を一単位時間後のシミュレーション値と
して更新していた。
【0008】すなわち、図8に示すノード管理において
は、図10の組み合わせパターンに示すようにしてシミ
ュレーション後のノード値が決定されていた。なお、図
10において、NS1BはサーバS1における一単位時
間前のノード値を表し、NC1はクライアントC1にお
ける一単位時間のシミュレーション後のノード値を表
し、NC2はクライアントC2における一単位時間のシ
ミュレーション後のノード値を表し、NS1Aはサーバ
S1においてシミュレーション後に更新されたノード値
を表し、“0”はノードの値が0を表し、“1”はノー
ドの値が1を表し、“×”は不問(don´t car
e)を表すものとする。このため、複数のクライアント
が管理している同一のノード値を更新する際に、それぞ
れのクライアントのシミュレーション値が異なる場合
は、シミュレーション値と一単位時間前のノード値とを
比較して、一単位時間前のノード値と異なる値を一単位
時間後のシミュレーション値として更新するために、一
単位時間前のノード値を保存しておかなければならなか
った。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
汎用のワークステーションを用いた従来の並列シミュレ
ータにおいては、被シミュレーション回路のすべてのノ
ード値がサーバで管理されていたため、サーバとそれぞ
れのクライアントとの間での情報の転送量が多く、転送
に多くの時間を費やし、さらに、サーバはすべてのノー
ド値を保持するための記憶領域が必要となり、メモリ容
量の増大を招いていた。
【0010】また、一単位時間のシミュレーション後の
ノード値を更新する際に、値が変化しない場合であって
もすべてのノード値がそれぞれのクライアントからサー
バに転送されて更新手続きがなされていたため、変化し
ないノード値を更新するといった不要な更新処理が行わ
れることになり、更新のための処理時間が長くなり、シ
ミュレーション全体に時間がかかるという不具合を招い
ていた。
【0011】さらに、ノード値の更新には、一単位時間
前のノード値が必要となるため、ノード値を保持するた
めに多くのメモリ容量が必要になっていた。
【0012】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、ノード値の更
新を効率的に行うとともに更新時間を短縮して、シミュ
レーション時間の短縮化ならびにシミュレーションに必
要な記憶容量の低減を達成し得る半導体集積回路の並列
シミュレータを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、請求項1記載の発明は、ネットワーク
化されて相互接続された複数台のワークステーションの
うち、被シミュレーション回路が分割されてなる複数の
部分回路にそれぞれ対応して設けられ、一単位時間毎に
対応する部分回路のシミュレーションを並行して実行
し、対応する部分回路内で閉じている内部ノード値を更
新する複数台のワークステーションからなるシミュレー
ション部(クライアント)と、それぞれの部分回路の外
部入出力端子又は他の部分回路に接続された端子といっ
たインターフェース(I/F)ノード値を一括管理する
ことにより並行して行われるそれぞれの部分回路のシミ
ュレーションの同期をとり、一単位時間のシミュレーシ
ョン毎にI/Fノード値をそれぞれのシミュレーション
部との間で転送し、I/Fノード値を更新する1台のワ
ークステーションからなるノード管理部(サーバ)とか
ら構成される。
【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の半
導体集積回路の並列シミュレータにおいて、前記ノード
管理部は、回路記述言語により記述された被シミュレー
ション回路の回路情報を読み込み、読み込んだ回路情報
に基づいて被シミュレーション回路を部分回路に分割
し、分割された部分回路にしたがってI/Fノードを抽
出し、抽出したI/Fノードと部分回路との対応関係を
調べ、これらの情報をそれぞれ対応するシミュレーショ
ン部に与えて構成される。
【0015】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の半導体集積回路の並列シミュレータにおいて、前記
ノード管理部は、ハイレベル、ロウレベル、不問(do
n´t care)及び一単位時間前の値と変化してい
ないことを示す情報をシミュレーション部との間で転送
することによりI/Fノード値を更新管理して構成され
る。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項1,2又は
3記載の半導体集積回路の並列シミュレータにおいて、
前記シミュレーション部は、シミュレーション後にその
シミュレーション部に係わるすべてのI/Fノード値が
一単位時間前の値と変化していない場合にはこの旨を示
す1つの情報を前記ノード管理部に転送して構成され
る。
【0017】請求項5記載の発明は、請求項1,3又は
4記載の半導体集積回路の並列シミュレータにおいて、
前記シミュレーション部は、回路記述言語により記述さ
れた被シミュレーション回路の回路情報からそれぞれ対
応する部分回路の回路情報を直接読み込み、対応する部
分回路のI/Fノード値を抽出し、抽出したI/Fノー
ド値を前記ノード管理部に与えて構成される。
【0018】
【作用】上記構成において、請求項1,2又は5記載の
発明は、I/Fノード値をサーバが一括して更新管理
し、内部ノード値をそれぞれ対応するクライアントが更
新管理するようにしている。
【0019】請求項3記載の発明は、シミュレーション
の前後でI/Fノード値が変化しない場合には、その旨
を示す情報を転送することによりI/Fノード値を更新
するようにしている。
【0020】請求項4記載の発明は、シミュレーション
の前後で1つのクライアントに係わるすべてのI/Fノ
ード値が変化しない場合には、その旨を示す情報を転送
することによりI/Fノード値を更新するようにしてい
る。
【0021】
【実施例】以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明
する。
【0022】図1は請求項1,2又は3記載の発明の一
実施例に係わる半導体集積回路の並列シミュレータの構
成を示す図である。
【0023】図1(a)はこの実施例の並列シミュレー
タが図7に示す被シミュレーション回路をシミュレーシ
ョンする際のサーバS1とクライアントC1,C2との
接続関係ならびに情報の入出力を示す図であり、同図
(b)は同図(a)に示すサーバS1とクライアントC
1,C2におけるI/FノードI1〜I7のノード値及
び内部ノードN1〜N3のノード値の管理状態を示す図
である。
【0024】図1(a)において、ノード管理部となる
サーバS1と、図7に示す被シミュレーション回路の部
分回路B1をシミュレーションするクライアントC1及
び部分回路B2をシミュレーションするクライアントC
2は、汎用のワークステーションをネットワーク化して
構成されており、クライアントC1とクライアントC2
はサーバS1に対して並列関係に構成されている。
【0025】図1(b)において、サーバS1は、部分
回路B1,B2の外部入出力端子又は他の部分回路B
2,B1に接続された端子のインターフェース(I/
F)ノードI1〜I7のノード値を一括管理し、それに
より並行して行われるそれぞれの部分回路B1,B2の
シミュレーションの同期をとり、一単位時間のシミュレ
ーション毎にI/Fノード値をそれぞれのクライアント
C1,C2との間で転送し、I/Fノード値を更新す
る。
【0026】クライアントC1は、被シミュレーション
回路が分割されてなる部分回路B1に対応して設けら
れ、一単位時間毎に対応する部分回路B1のシミュレー
ションをクライアントC2と並行して実行し、対応する
部分回路B1内で閉じている内部ノードN1,N2のノ
ード値を更新する。クライアントC2は、被シミュレー
ション回路が分割されてなる部分回路B2に対応して設
けられ、一単位時間毎に対応する部分回路B2のシミュ
レーションをクライアントC1と並行して実行し、対応
する部分回路B2内で閉じている内部ノードN3のノー
ド値を更新する。
【0027】また、図1において、サーバS1とクライ
アントC1,C2は、I/Fノード値の情報としてハイ
レベル(1)、ロウレベル(0)、不問(×、don´
tcare)及び一単位時間前の値と変化していないこ
とを示す無変化情報(N)を転送することによりI/F
ノード値を更新している。
【0028】このような構成において、一単位時間のシ
ミュレーション後のノード値の更新は図2の処理フロー
に示すようにして行われる。
【0029】図2において、まずサーバS1が回路記述
言語により記述された図7に示す被シミュレーション回
路の回路情報を読み込み、読み込んだ回路情報に基づい
て被シミュレーション回路を部分回路B1,B2に分割
し、分割された部分回路にしたがってI/Fノードを抽
出し、抽出したI/Fノードと部分回路との対応関係を
調べ、抽出したI/Fノードのノード値の初期値を設定
する(ステップ100)。
【0030】次に、これらの情報がサーバS1からそれ
ぞれ対応するクライアントC1,C2に転送される(ス
テップ101)。
【0031】次に、それぞれのクライアントC1,C2
は、サーバS1から対応するI/Fノード値を受け取り
(ステップ102)、受け取ったI/Fノード値に基づ
いて一単位時間のシミュレーションを実行する(ステッ
プ103)。
【0032】次に、それぞれのクライアントC1,C2
はシミュレーション後のI/Fノード値をサーバS1に
転送し、内部ノード値はそれぞれ対応するクライアント
C1,C2で更新される(ステップ104)。
【0033】次に、サーバS1は、それぞれのクライア
ントC1,C2から一単位時間のシミュレーション後の
I/Fノード値を受け取り(ステップ105)、受け取
ったI/Fノード値に基づいてI/Fノード値を更新す
る(ステップ106)。更新後、更新されたI/Fノー
ド値がサーバS1からそれぞれ対応するクライアントC
1,C2に転送されて(ステップ101)、次のシミュ
レーションが行われる。このよう動作が順次繰り返し行
われて、被シミュレーション回路のシミュレーションが
行われる。
【0034】このようなシミュレーション処理において
は、I/Fノード値はサーバS1が更新管理し、内部ノ
ード値はそれぞれ対応したクライアントC1,C2が更
新管理するようにしているので、従来のように同一のノ
ード値が複数台のワークステーションで多重に管理され
るということはなくなる。これにより、サーバS1とク
ライアントC1,C2間の情報の転送量が削減されて、
転送処理時間を短縮することができる。また、サーバS
1及びクライアントC1,C2はともに更新管理するノ
ード値が減少するので、ノード値を記憶するメモリ容量
を削減することができる。さらに、更新管理の負担が低
減されるとともに更新時間を短縮することができる。こ
の結果、シミュレーション時間を短縮することができる
ようになる。
【0035】一方、ノード値の更新において、値が変化
しない場合には無変化情報が転送されるので、従来のよ
うに一単位時間前のシミュレーション時のノード値と比
較して更新するといった処理が不要となる。また、ノー
ド値が変化した場合であっても同様となる。すなわち、
I/Fノード値の更新処理にあっては、図3に示すよう
に、I/Fノード値の変化の如何にかかわらず一単位時
間前のシミュレーションのノード値が不要となる。
【0036】また、ノード値の更新処理に無変化情報
(N)を導入することによって、図4の組み合わせパタ
ーンに示すようにしてI/Fノード値が更新される。な
お、図4に示す記号は図10と同様である。
【0037】図4において、従来ではサーバS1に保持
される一単位時間前のシミュレーションのI/Fノード
値(NS1B)を無視して、クライアントC1での一単
位時間のシミュレーション後のI/Fノード値(NC
1)とクライアントC2での一単位時間のシミュレーシ
ョン後のI/Fノード値(NC2)との値が異なった場
合には、いずれか一方のI/Fノード値が必ず無変化
(N)となるため、無変化となっていない他方のI/F
ノード値を更新するノード値とすることができる。
【0038】このような更新処理において、図4に示す
それぞれ異なるNS1BのI/Fノード値に対して共通
化することが可能となる。例えば、I/Fノード値(N
S1B)がそれぞれ“N”、“0”、“1”、“×”に
おいてI/Fノード値(NC1)とI/Fノード値(N
C2)及び一単位時間のシミュレーション後の更新され
たI/Fノード値(NS1A)がすべて“N”の組み合
わせは、上述したようにI/Fノード値(NS1B)を
無視するとすべて同一のパターンとなり共通化すること
ができる。
【0039】このようにして、図4の組み合わせパター
ンを共通化していくと、図4に示す組み合わせパターン
は図5に示すように簡単化することができる。これによ
り、更新処理を行うためのそれぞれのクライアントC
1,C2のI/Fノード値の組み合わせパターンの個数
を図10に示す従来に比べて大幅に低減することができ
る。したがって、これらの情報を記憶しておくメモリの
容量も大幅に低減することができる。
【0040】このように、I/Fノード値を更新する際
の情報の組み合わせパターンの個数は、クライアントの
個数をmとすると、従来では3(2m+1)であるのに
対して、上記実施では(3m+1)となる。また、図1
0及び図5においてそれぞれのI/Fノード値を記憶す
る容量を1メモリ量とすると、I/Fノード値を更新す
る際のメモリ量は、従来では3(2m+1)(m+2)
であるのに対して、上記実施では(3m+1)(m+
1)となる。これらのことから、クライアントの個数が
多い場合には、上記実施例ではI/Fノード値を更新す
る際の情報の組み合わせパターンならびにメモリ容量を
従来に比べてほぼ半分に低減することができる。
【0041】次に、請求項4記載の発明の一実施例を説
明する。
【0042】この実施例の特徴とするところは、複数の
クライアントの内あるクライアントに係わるすべてのI
/Fノード値が一単位時間のシミュレーション前後で変
化しない場合に、従来では図9に示すようにシミュレー
ション後にすべてのI/Fノード値の情報がクライアン
トからサーバに転送されていたのに対して、この実施例
では、1つのクライアントに係わるI/Fノード値がす
べて変化しない場合にはその旨を示す1つの情報(A)
を設定し、この情報(A)を図6に示すようにクライア
ントからサーバに転送するようにしたことにある。
【0043】このような実施例にあっては、1つのクラ
イアントに係わるすべてのI/Fノード値が一単位時間
のシミュレーション前後で変化しない場合は、前述した
実施例に比べてより一層転送される情報量を削減するこ
とができ、シミュレーション時間を短縮することができ
る。
【0044】次に、請求項5記載の発明の一実施例を説
明する。
【0045】この実施例の特徴とするところは、前述し
た実施例が図2に示すようにサーバS1が被シミュレー
ション回路の回路情報を読み込み、被シミュレーション
回路を部分回路B1,B2に分割し、I/Fノードを抽
出し、抽出したI/Fノードと部分回路との対応関係を
調べ、抽出したI/Fノードのノード値の初期値を設定
しているのに対して、この実施例では、上述した一連の
作業をそれぞれのクライアントC1,C2が行い、得ら
れた情報をサーバS1に転送するようにしたことにあ
る。このような実施例においては、前述した実施例に比
べてシミュレーションを開始準備する際のサーバの負担
を軽減することができ、シミュレーションの開始準備の
ための時間を短縮することができる。
【0046】なお、この発明は、上記実施例に限ること
はなく、上述した請求項1,2又は3記載の発明の一実
施例と請求項4記載の発明の一実施例との組み合わせ、
又は請求項4記載の発明の一実施例と請求項5記載の発
明の一実施例とを組み合わせるようにしてもよく、その
ような場合にはそれぞれの実施例の効果を合わせて得る
ことができる。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1,2,
3,4又は5記載の発明によれば、I/Fノード値をサ
ーバが一括して更新管理し、内部ノード値をそれぞれ対
応するクライアントが更新管理するようにしているの
で、I/Fノード値を更新する際に転送される情報量が
削減されて、シミュレーションの時間を短縮することが
できる。
【0048】請求項3記載の発明によれば、シミュレー
ションの前後でI/Fノード値が変化しない場合には、
その旨を示す情報を転送することによりI/Fノード値
を更新するようにしているので、I/Fノード値を更新
する際に転送される情報量が削減されて、シミュレーシ
ョンの時間を短縮することができるとともにシミュレー
ションに必要な情報を記憶するメモリ量を削減すること
ができる。
【0049】請求項4記載の発明によれば、シミュレー
ションの前後で1つのクライアントに係わるすべてのI
/Fノード値が変化しない場合には、その旨を示す情報
を転送することによりI/Fノード値を更新するように
しているので、シミュレーションの時間をより一層短縮
することができるとともにシミュレーションに必要な情
報を記憶するメモリ量をより一層削減することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1,2又は3記載の発明の一実施例に係
わる半導体集積回路の並列シミュレータの構成を示す図
である。
【図2】図1に示す並列シミュレータにおけるシミュレ
ーションの処理フローを示す図である。
【図3】I/Fノード値の更新の様子を示す図である。
【図4】I/Fノード値の更新の組み合わせパターンを
示す図である。
【図5】図4に示すI/Fノード値の更新の組み合わせ
パターンを共通化してなる組み合わせパターンを示す図
である。
【図6】I/Fノード値の更新の際の情報の転送を示す
図である。
【図7】被シミュレーション回路の一構成例を示す図で
ある。
【図8】従来の並列シミュレータにおけるノード値の管
理状態を示す図である。
【図9】従来の並列シミュレータにおけるI/Fノード
値の更新の際の情報の転送を示す図である。
【図10】従来のI/Fノード値の更新の組み合わせパ
ターンを示す図である。
【符号の説明】
S1 サーバ C1,C2 クライアント I1〜I7 I/Fノード N1〜N3 内部ノード B1〜B2 部分回路

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワーク化されて相互接続された複
    数台のワークステーションのうち、 被シミュレーション回路が分割されてなる複数の部分回
    路にそれぞれ対応して設けられ、一単位時間毎に対応す
    る部分回路のシミュレーションを並行して実行し、対応
    する部分回路内で閉じている内部ノード値を更新する複
    数台のワークステーションからなるシミュレーション部
    (クライアント)と、 それぞれの部分回路の外部入出力端子又は他の部分回路
    に接続された端子といったインターフェース(I/F)
    ノード値を一括管理することにより並行して行われるそ
    れぞれの部分回路のシミュレーションの同期をとり、一
    単位時間のシミュレーション毎にI/Fノード値をそれ
    ぞれのシミュレーション部との間で転送し、I/Fノー
    ド値を更新する1台のワークステーションからなるノー
    ド管理部(サーバ)とを有することを特徴とする半導体
    集積回路の並列シミュレータ。
  2. 【請求項2】 前記ノード管理部は、回路記述言語によ
    り記述された被シミュレーション回路の回路情報を読み
    込み、読み込んだ回路情報に基づいて被シミュレーショ
    ン回路を部分回路に分割し、分割された部分回路にした
    がってI/Fノードを抽出し、抽出したI/Fノードと
    部分回路との対応関係を調べ、これらの情報をそれぞれ
    対応するシミュレーション部に与えてなることを特徴と
    する請求項1記載の半導体集積回路の並列シミュレー
    タ。
  3. 【請求項3】 前記ノード管理部は、ハイレベル、ロウ
    レベル、不問(don´t care)及び一単位時間
    前の値と変化していないことを示す情報をシミュレーシ
    ョン部との間で転送することによりI/Fノード値を更
    新管理してなることを特徴とする請求項1又は2記載の
    半導体集積回路の並列シミュレータ。
  4. 【請求項4】 前記シミュレーション部は、シミュレー
    ション後にそのシミュレーション部に係わるすべてのI
    /Fノード値が一単位時間前の値と変化していない場合
    にはこの旨を示す1つの情報を前記ノード管理部に転送
    してなることを特徴とする請求項1,2又は3記載の半
    導体集積回路の並列シミュレータ。
  5. 【請求項5】 前記シミュレーション部は、回路記述言
    語により記述された被シミュレーション回路の回路情報
    からそれぞれ対応する部分回路の回路情報を直接読み込
    み、対応する部分回路のI/Fノード値を抽出し、抽出
    したI/Fノード値を前記ノード管理部に与えてなるこ
    とを特徴とする請求項1,3又は4記載の半導体集積回
    路の並列シミュレータ。
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