JPH1021276A - パターンマッチング方法、タイミング解析方法、及びタイミング解析装置 - Google Patents

パターンマッチング方法、タイミング解析方法、及びタイミング解析装置

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JPH1021276A
JPH1021276A JP8170064A JP17006496A JPH1021276A JP H1021276 A JPH1021276 A JP H1021276A JP 8170064 A JP8170064 A JP 8170064A JP 17006496 A JP17006496 A JP 17006496A JP H1021276 A JPH1021276 A JP H1021276A
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circuit
information
connection information
pattern
timing analysis
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JP8170064A
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English (en)
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Mototaka Kuribayashi
元隆 栗林
Hideki Takeuchi
秀輝 竹内
Junichi Tsujimoto
順一 辻本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • G06F30/32Circuit design at the digital level
    • G06F30/33Design verification, e.g. functional simulation or model checking
    • G06F30/3308Design verification, e.g. functional simulation or model checking using simulation
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブロックレベル等での正確なタイミング解析
が可能となり、且つ回路接続情報の補充処理の自動化が
可能となるタイミング解析方法を提供する。 【解決手段】 電子回路の接続情報を読み込んだ後、こ
の接続情報と予め登録された回路パターンとのマッチン
グを行い、前記接続情報中に前記回路パターンとマッチ
する情報が存在したときに、読み込んだ前記接続情報に
対して、前記回路パターンに関連した回路接続情報を仮
想的に補充する接続情報補充処理を行い、前記接続情報
補充処理後の前記接続情報に対してタイミング解析を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路接続情報等の
入力情報と所定のパターンとのマッチングを行うパター
ンマッチング方法、このパターンマッチング方法を用い
て集積回路のタイミング解析を行うタイミング解析方
法、及びこのタイミング解析方法を実施するタイミング
解析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、例えばマイクロプロセッサの設
計を行う場合には、最初から回路全体の詳細な設計を一
度に行うことは容易でないため、マイクロプロセッサの
機能を階層的に扱い、1階層ずつ設計を進めていく階層
設計が行われる。
【0003】図8に示すように、マイクロプロセッサの
チップは、通常、幾つかのブロックから構成されてい
る。同図中の100はチップを表し、B1からB5まで
は、各ブロックであり、それぞれ例えばCPUコア、コ
ントロールロジック、ROM、RAM及びキャッシュメ
モリを表わす。
【0004】マイクロプロセッサの階層設計は、このよ
うなブロックB1〜B5を更に小規模に分割していく手
法であり、階層化による分割の最終レベルは個々のトラ
ンジスタのレベルまで到達することになるが、通常は論
理ライブラリとして提供された数ゲート程度のレベルに
まで分解したところを基本として設計が行われている。
【0005】こうしたマイクロプロセッサの階層設計で
は、例えばブロックレベルでの設計後、複数個のブロッ
クB1〜B5を含むチップレベルの設計が行われ(ボト
ムアップ設計)、シミュレータを使用してソフト上での
シミュレーション(設計の確認)を行いつつ、各階層毎
に設計が進められる。
【0006】そして、配置、配線設計が終了した後は、
遅延に対するタイミング設計のシミュレーションも行わ
れる(タイミング解析)。このタイミング解析では、タ
イミング解析プログラムを用い、例えば各ブロック毎に
最長パス(クリティカルパス)の検出(パス解析)が行
われ、配線遅延を含む遅延に対するタイミングのチェッ
クが行われる。このタイミング解析についても、ブロッ
ク単位での解析の後に、チップレベルでの解折が行われ
るのが通常である。
【0007】図9は、従来のタイミング解析プログラム
により実行されるパス解析の手順を示すフローチャート
である。
【0008】まず、回路接続情報(ネットリスト)をシ
ュミレータの主メモリ内に読み込んでおく(ステップS
51)。次いで、そのネットリスト中の各トランジスタ
の信号伝搬の方向を決定し(ステップS52)、さらに
タイミングパルス(クロック信号)によって回路を複数
のブロックB1,…,Bnに分割する(ステップS5
3)。そして、各ブロック毎のクリティカルパスを求め
(ステップS54,S55)、全ブロックの中からユー
ザの指定するクリティカルパスをN本、ユーザにレポー
トする(ステップS56)。
【0009】ユーザは、こうして得られたパス解析結果
を参照して、設計した回路のタイミングの妥当性を判定
することになる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタイミング解析方法では、次ぎのような問題点があ
った。
【0011】ネットリストをチップ全体で見たときには
整合がとれているものの、ブロック単位では整合がとれ
ていないような場合、例えば、素子の1つのまとまりで
1つの機能を表しているものが別々のブロックに入って
いる様な場合では、適切なパス解析を行うことができな
いという問題があった。
【0012】その具体例としてプリチャージバス回路の
例を図10に示す。この回路構成を説明すると、チップ
100内のブロックB1には、PチャネルMOSトラン
ジスタ(以下、単にP−MOSという)111〜114
が設けられ、ブロックB2にはNチャネルMOSトラン
ジスタ(以下、単にN−MOSという)121,12
2,N−MOS123,124,N−MOS125,1
26及びN−MOS127,128が設けられている。
【0013】前記P−MOS111とN−MOS12
1,122は、電源VDDと接地VSS間に直列接続さ
れ、同様に、P−MOS112とN−MOS123,1
24、P−MOS115とN−MOS125,126、
及びP−MOS114とN−MOS127,128が電
源VDDと接地GND間に直列接続されている。
【0014】そして、例えばPMOS111とN−MO
S121のゲートに同相のクロック信号φが供給され、
N−MOS122にはデータD1が供給され、P−MO
S111とN−MOS121の接続点である出力ノード
がバス信号線131に接続されて、一組の回路機能を構
成している。
【0015】同様に、(P−MOS112,N−MOS
123,N−MOS124,バス信号線132)、(P
−MOS113,N−MOS125,N−MOS12
6,バス信号線133)、及び(P−MOS114,N
−MOS127,N−MOS128,バス信号線13
4)がそれぞれ一組の回路機能を構成している。
【0016】ところが、この例では、P−MOS111
〜114は、ブロックB1(例えばCPUコア)に含ま
れ、N−MOS121〜128がブロックB2(例えば
コントロール・ロジック)に含まれており、この場合
は、ブロックB2に対してタイミング解析を行うことは
できない。それは、一組のプリチャージバス(P−MO
S111,N−MOS121,N−MOS122,バス
信号線131)などが一まとまりのネットリストとして
与えられないからである。
【0017】このように、不完全なネットリストを持つ
ブロックに対してはタイミング解析が行えないという問
題を解決する方法として、このブロックのネットリスト
の補充をマニュアル操作で行うことが考えられるが、こ
の作業は、ミスを発生させるのみならず、非常に時間を
要するものであり、実用的ではない。
【0018】以上のように従来のタイミング解析方法で
は、例えば上記プリチャージバス回路などのように機能
的には本来一組にまとまっている素子が別々のブロック
に入っているようなケースでは、タイミング解析の際に
はその一組の機能を認識することができないため、ブロ
ックレベルでのタイミング解析が不可能であった。
【0019】本発明は、上述の如き従来の問題点を解決
するためになされたもので、その目的は、タイミング解
析等に適用することにより、その解析精度を向上させる
ことができるパターンマッチング方法を提供することで
ある。またその他の目的は、ブロックレベル等での正確
なタイミング解析が可能となり、且つ回路接続情報の補
充の自動化が可能となるタイミング解析方法を提供する
ことである。さらにその他の目的は、前記タイミング解
析方法を実施するためのタイミング解析装置を提供する
ことである。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明であるパターンマッチング方法の特徴
は、入力情報を読み込んだ後、該入力情報と所定のパタ
ーンとのマッチングを行い、前記入力情報中に前記所定
のパターンとマッチする情報が存在したときに、読み込
んだ前記入力情報に対して、前記所定のパターンに関連
した情報の補充処理を行うことにある。
【0021】この第1の発明によれば、従来のパターン
マッチング方法よりも処理が簡単になるだけでなく、例
えばタイミング解析に適用することにより、その解析精
度を向上させることができる。
【0022】第2の発明であるタイミング解析方法の特
徴は、電子回路の接続情報を読み込んだ後、この接続情
報と予め登録された回路パターンとのマッチングを行
い、前記接続情報中に前記回路パターンとマッチする情
報が存在したときに、読み込んだ前記接続情報に対し
て、前記回路パターンに関連した回路接続情報を仮想的
に補充する接続情報補充処理を行い、前記接続情報補充
処理後の前記接続情報に対してタイミング解析を行うこ
とにある。
【0023】この第2の発明によれば、前処理機能とし
て、パターンマッチング処理を導入し、例えばブロック
レベルで不足する回路接続情報の補充が自動的にかつ仮
想的に行われ、その後にタイミング解析が実施される。
これにより、例えばブロックレベルでの正確なタイミン
グ解析が可能となり、しかも回路接続情報の補充を人手
によって行う必要がなくなる。
【0024】第3の発明であるタイミング解析方法の特
徴は、上記第2の発明において、前記回路パターンは、
前記タイミング解析を階層的に行う際において所定の階
層中だけでは解析不可能な回路パターンとし、前記接続
情報補充処理において補充する前記回路接続情報は、前
記所定の階層外の回路の接続情報としたことにある。
【0025】この第3の発明によれば、階層的にタイミ
ング解析する際に、階層の中だけでは解析不可能であっ
た例えばブロックレベルのタイミング解析が可能とな
る。
【0026】第4の発明であるタイミング解析方法の特
徴は、上記第3の発明において、前記マッチングで前記
回路パターンとマッチした情報が前記所定の階層内にも
存在する補充対象外の接続情報であるか否かを判定し、
その判定結果が前記補充対象外の接続情報であったとき
には、前記接続情報補充処理を回避してタイミング解析
を実行することにある。
【0027】この第4の発明によれば、接続情報補充処
理において、目的に合致した正確な接続情報を補充する
ことができる。
【0028】第5の発明であるタイミング解析方法の特
徴は、上記第2または第3の発明において、前記回路パ
ターンはプリチャージバス回路に関するパターンであ
り、前記接続情報補充処理は、同相のクロック信号によ
ってN−MOSトランジスタとP−MOSトランジスタ
が対となるように回路接続情報を補充するものとしたこ
とにある。
【0029】この第5の発明によれば、プリチャージバ
ス回路において、同相のクロック信号によるN−MOS
トランジスタとP−MOSトランジスタの対の回路部分
のうち、例えばN−MOSトランジスタとP−MOSト
ランジスタが別々のブロックに含まれていた場合につ
き、このいずれか不足するトランジスタ回路の補充が自
動的にかつ仮想的に行われる。
【0030】第6の発明であるタイミング解析装置の特
徴は、電子回路の接続情報を読み込むメモリと、前記メ
モリに読み込まれた接続情報と所定の回路パターンとの
マッチングを行うパターンマッチング手段と、前記メモ
リ内の接続情報に前記回路パターンとマッチする情報が
存在したときに、前記メモリ内の接続情報に対して、前
記回路パターンに関連した回路接続情報を補充する接続
情報補充手段と、前記接続情報補充手段による補充後の
前記メモリ内の接続情報に対してタイミング解析を行う
タイミング解析手段とを備えたものである。
【0031】この第6の発明によれば、タイミング解析
の前処理機能として、パターンマッチング処理を導入
し、例えばブロックレベルで不足する回路接続情報の補
充が自動的にかつ仮想的に行われる。これにより、例え
ばブロックレベルでの正確なタイミング解析が可能とな
り、しかも回路接続情報の補充を人手によって行う必要
がなくなる。
【0032】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係
るタイミング解析装置(シミュレータ)の構成を示すブ
ロック図である。
【0033】このタイミング解析装置は、CPU1を備
え、そのCPU1にはRAM等からなる主メモリ3が接
続されている。CPU1は、後述する図3のフローチャ
ートで示されるパス解析処理を含むタイミング解析プロ
グラム2を実行し、装置全体のタイミング解析動作を制
御する。
【0034】ディスク4aに格納された設計回路のネッ
トリストは入力装置4を通して入力され、主メモリ3
は、そのネットリストを展開する領域として利用される
と共に、CPU1のワークエリアとしても使用される。
そして、CPU1によって解析された設計回路のタイミ
ング解析結果は、主メモリ3を通して出力装置5から出
力される。また、主メモリ3の所定領域には、後述する
パターンマッチング処理を行う際に用いる各種の回路条
件を満たす回路パターンCon(i)が構造記述言語
(例えばSPICE形式)の形で登録される。
【0035】ここで、ディスク4a内に格納された本実
施形態のネットリストは、設計された回路を所定の構造
記述言語(例えばSPICE形式)に基づいて記述した
もので、素子の各端子の接続関係が1本ずつ記述され、
静的な回路ネットワークがトランジスタレベルで表現さ
れている。
【0036】例えば、図2(a)に示すようなトランジ
スタTrA,TrBからなるCMOSインバータ回路の
ネットリストをSPICE形式で表現すると、図2
(b)に示すようになる。すなわち、図2(b)中の
「MTrA」とはトランジスタTrAに関する情報の先
頭記述であり、これに続いてトランジスタTrAのドレ
イン、ゲート、ソース及びサブストレートの各接続ノー
ドを示すものとして、それぞれ「Z,A,VDD,VD
D」が記述され、さらにドレイン領域の周囲の長さを示
すものとして「PD=x1 」、ソース領域の周囲の長さ
を示すものとして「PS=y1 」、ドレイン領域の面積
を示すものとして「AD=z1 」、などが記述されてい
る。なお、前記x1 ,y1 ,z1 には実際の数値が入
る。
【0037】同様に、トランジスタTrBについては、
「MTrB」の先頭記述に続いて、トランジスタTrB
のドレイン、ゲート、ソース及びサブストレートの各接
続ノードを示すものとして、それぞれ「Z,A,VS
S,VSS」が記述され、さらにドレイン領域の周囲の
長さを示すものとして「PD=x2 」、ソース領域の周
囲の長さを示すものとして「PS=y2 」、ドレイン領
域の面積として「AD=z2 」、などが記述されてい
る。なお、前記x2 ,y2 ,z2 には実際の数値が入
る。
【0038】図3は、上記タイミング解析装置を用いて
実施される本実施形態のタイミング解析方法を示すフロ
ーチャートである。
【0039】まず、ディスク4aより入力装置4を通し
てネットリストを主メモリ3内に読み込むと共に(ステ
ップS1)、前記回路パターン記述を予め登録してお
く。次いで、読み込まれたネットリストと、第i番目の
回路条件の回路パターンCon(i)とのパターンマッ
チングを行い(ステップS2)、さらに前記ネットリス
ト中に該回路パターンCon(i)にマッチするパター
ンが検出できたか否かを判定する(ステップS3)前記
回路パターンCon(i)の1つとしては、例えば前記
図10に示すチップ全体を階層的にタイミング解析する
場合において、ブロックB2の階層だけでは解析不可能
な回路パターン等が挙げられる。すなわち、ブロックB
2のタイミング解析の指示を受けたとすると、ブロック
B2の階層だけでは解析不可能な回路パターンとして、
プリチャージバス回路における(N−MOS121,N
−MOS122)、(N−MOS123,N−MOS1
24)、(N−MOS125,N−MOS126)、及
び(N−MOS127,N−MOS128)がある。
【0040】前記ステップS3の判定処理において、回
路パターンCon(i)にマッチするパターンが検出さ
れた時には、続くステップS4において、当該回路パタ
ーンCon(i)に対応したネットリストの補充処理を
行う。この補充すべき回路情報は、各回路パターンCo
n(i)に対応して生成され、例えば、不足部分の回路
を他のブロックから補充することにより生成する。つま
り、先の図10の階層的なタイミング解析の例において
は、階層の外であるブロックB1からP−MOS11
1,112,113,114を補充してくる。
【0041】一方、前記ステップS3の判定処理におい
て、第i番目の回路条件の回路パターンCon(i)が
前記ネットリストの中から検出されなかったときには、
前記ステップS4のネットリスト補充処理をスキップし
てステップS5へ進む。
【0042】そして、ステップS5では、今回のパター
ンマッチング処理で用いられた回路パターンCon
(i)が登録されている中の最後の回路パターンである
か否かを判定し、最後の回路パターンであるときにはパ
ス解析処理を行うべくステップS6以降へ進み、残って
いる回路パターンがあるときには(i)を1つインクリ
メントして前記ステップS2〜ステップS5を繰り返
す。つまり、予め登録された回路パターンの数だけ前記
ステップS2〜ステップS5を繰り返すことになる。
【0043】このように、パス解析処理を実行する前段
階として、本発明の特徴を成すパターンマッチング処理
を実行し、例えばブロックレベルで不足する素子の補充
を、主メモリ3上に展開されたネットリストに対して自
動的に行っておく。
【0044】その後のパス解析処理では、まず、補充処
理後のネットリストにおいて、各トランジスタの信号伝
搬の方向を決定し(ステップS6)、次いで、タイミン
グパルス(クロック信号)によって回路を複数のブロッ
クB1,…,Bnに分割する(ステップS7)。このブ
ロックの分割は、チップを構成する回路全体が図4に示
すようにクロック信号φにより動作するフリップフロッ
プ(F/F)等の順序回路と、その間に接続された組み
合わせ回路とで成り立っていることから、これらを、ク
ロック信号φを基準として機能的にまとめて各ブロック
を構成するものである。図4に示す例では、F/F11
−1と組み合わせロジック回路21−1とで1つのブロ
ックが構成され、同様に、F/F11−2,…と組み合
わせロジック回路21−2,…とで各ブロックが構成さ
れる。
【0045】続いてステップS8へ進み、前記ステップ
S6で決定された各トランジスタの信号伝搬方向を踏ま
え、分割されたブロックBiのクリティカルパスを求め
る。そして、ステップS9において、全ブロックB1〜
Bnに亘ってクリティカルパスを求めたか否かを判定
し、その答が否定(NO)であるときには、(i)を1
つインクリメントし、ステップS8へ戻って次のブロッ
クのクリティカルパスを求める。全ブロックB1〜Bn
のクリティカルパスを求め終わると、ステップS10へ
進んで、全ブロックB1〜Bnの中からユーザの指定す
るクリティカルパスをN本選択してユーザにレポート
し、一連のパス解析処理が終了する。
【0046】ユーザは、こうして得られたパス解析結果
を参照して、設計した回路のタイミングの妥当性を判定
することになる。
【0047】本実施形態では、上記パターンマッチング
処理を導入して、例えばブロックレベルで不足する素子
の補充を自動的かつ仮想的に行う前処理機能を備えてタ
イミング解析を行うようにしたので、階層的にタイミン
グ解析する際に、階層の中だけでは解析不可能であった
例えばブロックレベルのタイミング解析が可能となる。
また、回路の補充は自動的になされるので、人手による
ミスを回避することができ、解析時間も短くすることが
できる。
【0048】次に、本発明の第2実施形態を説明する。
【0049】本第2実施形態は、上記図10に示したプ
リチャージバス回路に本発明のタイミング解析方法を具
体的に適用したもので、ブロックB2には一組のプリチ
ャージバス回路が一まとまりのネットリストとして与え
られないため、ブロックB2のタイミング解析が正確に
行えないという問題を解決するために、一組のプリチャ
ージバスとして不足している回路を他のブロックB1か
ら自動的且つ仮想的に補充するものである。なお、使用
するタイミング装置は、上記図1に示すものと同一であ
り、ただ、誤ったパターンマッチング処理を行わないよ
うにタイミング解析プログラム2に工夫(後述するステ
ップS24)が加えられている。本実施形態では、図1
0に示すブロックB2に対してタイミング解析の指定が
あったものとして説明する。
【0050】図5は、本発明の第2実施形態に係るタイ
ミング解析方法を示すフローチャートである。
【0051】まず、ディスク4aより入力装置4を通し
てブロックB2に関するトランジスタレベルのネットリ
ストを主メモリ3内に読み込むと共に(ステップS2
1)、「クロック信号がゲートに供給されるN−MO
S」を回路条件とする回路パターンを構造記述言語の形
で予め装置内に登録しておく。前記の回路条件は、一組
のプリチャージバス回路としてブロックB2だけでは解
析不可能な回路パターンを、前記読み込まれたブロック
B2のネットリストの中からパターンマッチング(ステ
ップS22)で捜し出すためのキーワードとなるもので
ある。
【0052】ステップS22では、読み込まれたネット
リストと、登録されている前記回路条件の回路パターン
とのパターンマッチングを行い、ステップS23では前
記ネットリスト中に前記回路条件の回路パターンにマッ
チするパターンが検出できたか否かを判定する。
【0053】前記ステップS23の判定処理において、
前記回路条件の回路パターンにマッチするパターンとし
てブロックB2内では、N−MOS121,123,1
25,127が検出される。さらに、ステップS24に
おいて、前記検出された各N−MOS121〜127と
同一のゲートに接続される対になるP−MOS(以下、
単に「対になるP−MOS」という)がブロックB2内
に存在するか否かを調べる。
【0054】このステップS24の判定処理において、
処理が否定(NO)側に流れたとき、つまりタイミング
解析対象であるブロックB2内には前記N−MOS12
1,123,125,127と対になるP−MOSが存
在しないときには、次のステップS25へ進む。ステッ
プS25では、主メモリ3上に展開されているブロック
B2のネットリストに対して、ブロックB1内に存在し
ている前記P−MOS111,112,113,114
の構造記述を、プリチャージバス回路の不足している回
路部分として補充し、その後に次のステップS26へ進
む。
【0055】一方、前記ステップS23の判定処理にお
いて処理が否定(NO)側に流れたとき、つまり該当す
るN−MOSが検出されなかったときには、ステップS
24及びステップS25をスキップして、ステップS2
6へ進む。また、前記ステップS24の判定処理におい
て処理が肯定(YES)側に流れたとき、つまり「対に
なるP−MOS」がブロックB2内に存在しているとき
は、ステップS25をスキップしてステップS26へ進
む。
【0056】本実施形態では、上述したようにステップ
S22のパターンマッチングによって、「クロック信号
がゲートに供給されるN−MOS」をキーワードとし
て、ブロックB2のネットリストの中から、前記プリチ
ャージバス回路の一部、つまりN−MOS121,12
3,125,127を捜し出すようにしている。しか
し、「クロック信号がゲートに供給されるN−MOS」
としてブロックB2から捜し出されたN−MOSは、前
記プリチャージバス回路のN−MOSだけではなく、ブ
ロックB2内に設けられた2入力NANDゲート回路の
N−MOS(図6参照)を含んでいる可能性がある。
【0057】この点を具体的に説明する。図6に示すよ
うに、この2入力NANDゲート回路は、電源VDDと
接地VSSとの間に接続されたP−MOS131,13
2とN−MOS141,142とで構成されている。具
体的には、クロック信号φがN−MOS141とP−M
OS131の各ゲートに共通に入ると共に、入力データ
AがN−MOS142とP−MOS132の各ゲートに
共通に入り、P−MOS131及び132とN−MOS
141の接続点が出力ノードとなり、出力データZが出
力されるようになっている。
【0058】この2入力NANDゲート回路において、
「クロック信号がゲート供給されるNMOS」はN−M
OS141であり、このN−MOS141と「対になる
P−MOS」はP−MOS131に相当する。
【0059】仮に前記ステップS24の処理がないもの
とすると、前記ステップS22のパターンマッチングに
よって検出された「クロック信号がゲート供給されるN
MOS」が、本来検出すべきプリチャージバス回路のN
−MOSではなく、上記図6に示す2入力NANDゲー
ト回路のN−MOS141であった場合は、ステップS
25のネットリスト補充処理で、誤った補充処理が行わ
れることになる。
【0060】この点を考慮して、本実施形態では、ステ
ップS24の処理を設け、「対になるP−MOS」が解
析対象ブロック内に存在している場合にはステップS2
5のネットリスト補充処理を行わないようにしたので、
目的に合致した正確なパターンマッチング処理を行うこ
とができる。
【0061】上記のパターンマッチング処理により、各
N−MOS121,123,125,127が順次検出
される。そして、ステップS26では解析対象ブロック
B2において「クロック信号がゲート供給されるNMO
S」を全て検出したか否かが判定される。そして、全て
のその答が肯定(YES)のときにはパス解析処理を行
うべくステップS27以降へ進み、まだ検出していない
前記N−MOSがあるときにはステップS22〜ステッ
プS26を繰り返す。
【0062】本実施形態のパス解析処理は、上記第1実
施形態のパス解析処理と同様にして行われる。すなわ
ち、図3のステップS27〜ステップS31は、それぞ
れ前記ステップS6〜ステップS10に相当する。
【0063】以上により、本実施形態では、上記第1実
施形態と同様の利点を享受することができるだけでな
く、タイミング解析をより高精度に行うことが可能とな
る。
【0064】上述したパターンマッチング処理の導入が
上記第1及び第2実施形態での特徴となっているが、次
に、このパターンマッチング方法による特殊処理導入方
法について、従来のパターンマッチング方法と比較して
説明する。
【0065】従来のパターンマッチング方法による特種
処理導入方法では、入力情報と与えられたパターン記述
とを比較し、前記入力情報の中に前記パターン記述と一
致する情報が検出されたとき、入力情報中の当該一致
部分を別のルールで処理する、またはその部分を他の
情報と置き換える、のいずれかの処理を行った後に通常
の処理へ戻るといった方法を採っている。
【0066】これに対して、上記第1及び第2実施形態
に適用した本発明のパターンマッチング方法は、図7の
フローチャートに示すように、まず、入力情報を読み込
み(ステップS41)、入力情報と与えられたパターン
記述とを比較し(ステップS42)、前記入力情報の中
に前記パターン記述と一致する情報が検出されたか否か
を判定する(ステップS43)。一致する情報が検出さ
れたときには、このパターン記述に関連する予め定義し
ておいた情報を不足している情報として前記入力情報に
対し補充する処理を行い(ステップS44)、通常の処
理に戻る(ステップS45)。一方、一致する情報が検
出されなかったときにはそのまま何もしないで通常の処
理へ戻る(ステップS45)。
【0067】この本発明のパターンマッチング方法によ
れば、従来の方法よりも処理が簡単になるだけでなく、
上述したように、例えばタイミング解析に適用すること
により、その解析精度を向上させることが可能となる。
【0068】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第1の発明
であるパターンマッチング方法によれば、入力情報を読
み込んだ後、該入力情報と所定のパターンとのマッチン
グを行い、前記入力情報中に前記所定のパターンとマッ
チする情報が存在したときに、読み込んだ前記入力情報
に対して、前記所定のパターンに関連した情報の補充処
理を行うようにしたので、従来のパターンマッチング方
法よりも処理が簡単になるだけでなく、例えばタイミン
グ解析に適用することにより、その解析精度を向上させ
ることが可能となる。
【0069】第2の発明であるタイミング解析方法によ
れば、電子回路の接続情報を読み込んだ後、この接続情
報と予め登録された回路パターンとのマッチングを行
い、前記接続情報中に前記回路パターンとマッチする情
報が存在したときに、読み込んだ前記接続情報に対し
て、前記回路パターンに関連した回路接続情報を仮想的
に補充する接続情報補充処理を行い、前記接続情報補充
処理後の前記接続情報に対してタイミング解析を行うよ
うにしたので、例えばブロックレベルでの正確なタイミ
ング解析が可能となり、しかも回路接続情報の補充が自
動化され人手によって行う必要がなくなるため、補充ミ
スを回避することができると共に、解析時間を大幅に短
縮することができる。
【0070】第3の発明であるタイミング解析方法によ
れば、上記第2の発明において、前記回路パターンは、
前記タイミング解析を階層的に行う際において所定の階
層中だけでは解析不可能な回路パターンとし、前記接続
情報補充処理において補充する前記回路接続情報は、前
記所定の階層外の回路の接続情報としたので、階層的に
タイミング解析する際に、階層の中だけでは解析不可能
であった例えばブロックレベルのタイミング解析が可能
となる。
【0071】第4の発明であるタイミング解析方法によ
れば、上記第3の発明において、前記マッチングで前記
回路パターンとマッチした情報が前記所定の階層内にも
存在する補充対象外の接続情報であるか否かを判定し、
その判定結果が前記補充対象外の接続情報であったとき
には、前記接続情報補充処理を回避してタイミング解析
を実行するようにしたので、接続情報補充処理におい
て、目的に合致した正確な接続情報を補充することがで
き、タイミング解析精度をより向上させることが可能と
なる。
【0072】第5の発明であるタイミング解析方法によ
れば、上記第2または第3の発明において、前記回路パ
ターンはプリチャージバス回路に関するパターンであ
り、前記接続情報補充処理は、同相のクロック信号によ
ってN−MOSトランジスタとP−MOSトランジスタ
が対となるように回路接続情報を補充するものとしたの
で、例えば前記N−MOSトランジスタとP−MOSト
ランジスタが別々のブロックに含まれていた場合であっ
ても、プリチャージバス回路として不足している回路の
補充がトラジスタレベルで自動的に行うことが可能とな
る。
【0073】第6の発明であるタイミング解析装置の特
徴は、電子回路の接続情報を読み込むメモリと、前記メ
モリに読み込まれた接続情報と所定の回路パターンとの
マッチングを行うパターンマッチング手段と、前記メモ
リ内の接続情報に前記回路パターンとマッチする情報が
存在したときに、前記メモリ内の接続情報に対して、前
記回路パターンに関連した回路接続情報を補充する接続
情報補充手段と、前記接続情報補充手段による補充後の
前記メモリ内の接続情報に対してタイミング解析を行う
タイミング解析手段とを備えたので、上記第1の発明と
同様の効果を得ることが可能となる。すなわち、例えば
高性能なマイクロプロセッサの設計において、ゲートレ
ベルのタイミング解析では、ディーブサブミクロン(ゲ
ート幅0.5ミクロン以下のプロセス技術)時代のタイ
ミング精度を得ることは難しい。また、入力ベクトルを
必要とするダイナミックなタイミング解析装置では、複
雑な回路に対してクリティカルパスを活性化する入力ベ
クトルを設計者が直感的に得ることは難しい。このよう
を理由で、「トランジスタレベル」で「スタティック」
なタイミング解析をする必要が従来より求められていた
が、本発明のタイミング解析装置によれば、このような
高精度のタイミング解析が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係るタイミング解析装
置の構成を示すブロック図である。
【図2】SPICE形式のネットリストの説明図であ
る。
【図3】第1実施形態のタイミング解析方法を示すフロ
ーチャートである。
【図4】タイミング解析時におけるブロック分割の説明
を示す図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係るタイミング解析方
法を示すフローチャートである。
【図6】NORゲート回路の回路図である。
【図7】本発明のパターンマッチング方法を説明するフ
ローチャートである。
【図8】複数のブロックからなる階層的に設計されたチ
ップを示す図である。
【図9】従来のパス解析の手順を示すフローチャートで
ある。
【図10】プリチャージバス回路が設けられたチップを
示す図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 タイミング解析プログラム 3 主メモリ 4a ディスク 100 チップ 111〜114 P−MOS 121〜128 N−MOS B1〜B5 ブロック

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力情報を読み込んだ後、該入力情報と
    所定のパターンとのマッチングを行い、 前記入力情報中に前記所定のパターンとマッチする情報
    が存在したときに、読み込んだ前記入力情報に対して、
    前記所定のパターンに関連した情報の補充処理を行うこ
    とを特徴とするパターンマッチング方法。
  2. 【請求項2】 電子回路の接続情報を読み込んだ後、こ
    の接続情報と予め登録された回路パターンとのマッチン
    グを行い、 前記接続情報中に前記回路パターンとマッチする情報が
    存在したときに、読み込んだ前記接続情報に対して、前
    記回路パターンに関連した回路接続情報を仮想的に補充
    する接続情報補充処理を行い、 前記接続情報補充処理後の前記接続情報に対してタイミ
    ング解析を行うことを特徴とするタイミング解析方法。
  3. 【請求項3】 前記回路パターンは、前記タイミング解
    析を階層的に行う際において所定の階層中だけでは解析
    不可能な回路パターンであり、 前記接続情報補充処理において補充する前記回路接続情
    報は、前記所定の階層外の回路の接続情報であることを
    特徴とする請求項2記載のタイミング解析方法。
  4. 【請求項4】 前記マッチングで前記回路パターンとマ
    ッチした情報が前記所定の階層内にも存在する補充対象
    外の接続情報であるか否かを判定し、 その判定結果が前記補充対象外の接続情報であったとき
    には、前記接続情報補充処理を回避してタイミング解析
    を実行することを特徴とする請求項3記載のタイミング
    解析方法。
  5. 【請求項5】 前記回路パターンはプリチャージバス回
    路に関するパターンであり、前記接続情報補充処理は、
    同相のクロック信号によってN−MOSトランジスタと
    P−MOSトランジスタが対となるように回路接続情報
    を補充するものであることを特徴とする請求項2または
    請求項3記載のタイミング解析方法。
  6. 【請求項6】 電子回路の接続情報を読み込むメモリ
    と、 前記メモリに読み込まれた接続情報と所定の回路パター
    ンとのマッチングを行うパターンマッチング手段と、 前記メモリ内の接続情報に前記回路パターンとマッチす
    る情報が存在したときに、前記メモリ内の接続情報に対
    して、前記回路パターンに関連した回路接続情報を補充
    する接続情報補充手段と、 前記接続情報補充手段による補充後の前記メモリ内の接
    続情報に対してタイミング解析を行うタイミング解析手
    段とを備えたことを特徴とするタイミング解析装置。
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