JPS63157072A

JPS63157072A - 論理回路シミユレ−シヨン装置

Info

Publication number: JPS63157072A
Application number: JP61304642A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ebihara; 雄二海老原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1988-06-30
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: JPH0769391B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、集積回路モジュールを用いて大規模回路の動
作を確認するための論理回路シミュレーション装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来の論理回路シミュレーション装置としては、コンピ
ュータを用いてソフトウェア的に行なうソフトウェア・
シミュレータや、汎用のハードウェア・シミュレータで
高速化したもの、実装機をモデルとした専用の装置によ
るシミュレータ等が用いられている。一般に使用されて
いるソフトウェア・シミュレータにおいては、大きな回
路や長いユニット・タイムのシミュレーションにはかな
りの時間と計算費用を要し、またタイミング等において
実際との対応が十分でない面がある。また、入力・出力
の処理を計算機で行ない、演算部分をハードウェア化し
て高速化した汎用のハードウェア・シミュレータは、高
速ではあるが非常に高価である。そして、さらに別途ブ
レッド・ボードを作って、それで回路を組んだ専用ボー
ドで実際の動作を確認する。また、ソフトウェア・シミ
ュレーションでＴＩｆ！認後、プログラマブル・ロジッ
ク・デバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ
　Ｄｅｖｉｃｅ、以下［ＰＬＤＪという）等を用いてそ
のシミュレーション結果をもとにコードを発生し、それ
をＰＬＤに書き込み、ユーザの実機で確認することも行
なわれている。しかし、上述したような方法では、必要
な装置を製作するコストが高く、開発期間も長（なる。

第４図は、ＰＬＤ書込みシステムを示す系統図である。

このシステムにおいては、ＰＬＤライタ装置でＰＬＤに
データを書き込み、それを第５図に示す専用のユーザ・
ボード（従来の論理回路シミュレーション装置の一部を
構成する）へ差し込んで、その動作を確認する場合の装
置である。

第４図において、１は論理回路図、２は図形入力処理部
、３はキー人力装置、４はＣＰＵ・メモリ・入出力イン
タフェース等を含むコンピュータ本体、５は磁気固定デ
ィスク等の補助メモリ、６はグラフィック・ディスプレ
イ等の表示装置、７はフロッピーディスク、８は結果を
表示するプリンタ・プロッタ等の出力装置、９は論理接
続のデータをもとに変換して書き込むＰＬＤライタ装置
１０とコンピュータ本体４とを接続するインタフェース
部、１）はＰＬＤである。また第５図において、１２は
実機に備えるユーザ・ボード、１３はＰＬＤが抜差しさ
れるＰＬＤソケット部である。

このように構成されたＰＬＤ書込みシステムにおいては
、論理回路図１が図形人力処理部２を介してコンピュー
タ本体４に入力される。この場合、キー人力装置３によ
って各操作の命令が与えられる。補助メモリ５に蓄えら
れている論理シミュレーション・プログラムが実行され
、この結果エラーがあると、論理回路図１または入力デ
ータの異常なところを修正しながら、シミュレーション
の実行を繰返し行なう０通常、論理回路の動作条件　　
゛としてクロック信号、入力信号が与えられると、出力
信号として予測される値が決まる。それで、もし論理回
路の誤り、入力ミス、設計の時の考え違いがあると、シ
ミュレーション結果は予想値と異なって（るので、これ
により異常の所を見つけていく、また、予想値とシミュ
レーションによって得られたデータが一致すれば、シミ
ュレーションは終了する。この結果をもとにＰＬＤへの
変換を行ない、ＰＬＤライタ装置１０のインタフェース
部９を介してＰＬＤライタ装置１０ヘデータが送られ、
ＰＬＤライタ装置１０に備えられているＰＬＤＩＩに書
き込まれる。データの書き込まれたＰＬＤＩＩはユーザ
・ボード１２のＰＬＤソケット部１３にセットされる。

そして、ユーザの実機によって実際の動作が正しいかど
うか最終的に確認される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のような従来の論理回路シミュレーション装置に規
模の大きな論理回路を適用すると、１回のシミュレーシ
ョンにかなりの時間を要し、通常、そのシミュレーショ
ンを何回も繰返し行なわねばならないので、その計算機
費は増加し、シミュレーション期間が長くなる。また、
従来の論理回路シミュレーション装置においては、タイ
ミング等を実際の集積回路に近いものに合わせることが
困難である。動作の確認は、ブレッド・ボードのトラン
ジスタ、ＩＣ等使ってボードを作り、実機で行なう必要
があるが、この場合、そのボードや実機を作る費用・工
数をかなり要する。さらに、別途、高速でシミュレーシ
ョンを行なうには、高価なコンピュータおよびハードウ
ェア・シミュレータを用いねばならないので、多額の投
資を要する。

本発明はこのような点に嵩みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、仕様変更・修正が容易で高速に
リアルタイムのシミュレーションが可能な集積回路シミ
ュレーション装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成するために本発明は、集積回路モ
ジュールを用いて大規模回路の動作を確認するための集
積回路シミュレーション装置において、必要な集積回路
モジエールを指定するためのモジュール・コントロール
部と、指定された集積回路モジュールのＰＬＤに論理仕
様に対応するコード・データを書き込むＰＬＤリード・
ライト機能部と、集積回路モジュールの基板の規定の端
子を介して人力信号を任意に与えるパルス発生部と、入
力信号が与えられたときの出力信号を直ちに検出・表示
する表示装置とを設けるようにしたものである。

〔作用〕

本発明に係わる論理回路シミュレーション装置は、大規
模回路をリアルタイムで高速にシミュレーションするこ
とができる。

〔実施例〕

本発明に係わる論理回路シミュレーション装置は、ＰＬ
Ｄ、ＥＦＲＯＭ、ＲＡＭ等規則的なＩＣを含み多種のシ
リーズ化した集積回路モジュールを選択的に付加できる
ように構成されている。そして本装置は、集積回路モジ
ュールを選択し、任意の大規模回路の論理仕様のコード
をＰＬＤに書き込み制御し、高速動作をチェックする手
段を用い、消去・再書込み・シミュレーションを行ない
うるようにし、大規模の論理回路を高速にリアルタイム
でシミュレーションができ、仕様変更・修正を直ちに行
なえるようにしたものである。

第１図は本発明に係わる論理回路シミュレーション装置
の一実施例を示す系統図である。第１図において、９ａ
はＰＬＤ機能インタフェース部、１０ａはＰＬＤリード
・ライト機能部、２０はパルス発生インタフェース部、
２１はＣＲＴインタフェース部、２２はパルス発生部、
２３は信号検出調整部、２４はＰＬＤモジュールその他
を含む集積回路モジュール、２５はモジュール・コント
ロール部、２６はモジュール選択キー部、２７はパルス
発生部２２の出力信号が規定のビンに対応するように接
続を定めるピン指定部、２８は指定された集積回路モジ
ュールを選ぶ集積回路モジュール選択部である。また第
１図において第４図と同一部分又は相当部分には同一符
号が付しである。

第２図は集積回路モジュールの一例を示す系統図である
。第２図において、３０はＰＬＤ、３１は任意の容量の
ＥＰＲＯＭ、３２はＰＬＤ３０とＥＰＲＯＭ３１のイン
タフェース部、３３はＰＬＤ３０と任意のメモリ容量の
ＲＡＭ３４のインタフェース部、３５はインタフェース
部３２．３３を制御するインタフェースコントロール部
、３６は集積回路モジュール基板、３７は入力端子、３
８は出力端子である。

第３図はＣＰＵを含む集積回路モジュールの一例を示す
系統図である。第３図において、４１はＥＰＲＯＭ、４
２はＲＡＭ、４３はＥＰＲＯＭ４１とＰＬＤ４５，４６
のインタフェース部、４４はＲＡＭ４２とＰＬＤ４６．
４７のインタフェース部、４８はＣＰＵ、４９は入出力
回路、５０゜５１は入出力端子、５２は信号端子、５３
は集積回路モジュール基板である。

次に、本装置の動作について第１図と第２図を用いて説
明する。第１図において、設計者によって作られた論理
回路図１が入力されると、図形人力処理部２の処理を経
て、キー人力装置３のコマンドによりコンピュータ本体
４に取り込まれる。

補助メモリ５に蓄えられているシミュレーション制御プ
ログラムにより、キー人力装置３のコマンドに応じてシ
ミュレーション用のデータの形成を行なう。またシミュ
レーション用の入カバターンデータも正しいことを確認
して補助メモリ５またはフロッピーディスク７へ蓄える
。

このような状態で前述のシミュレーション用データのネ
ットワークデータ等をコンパイル言語に処理する。この
データをコンパイルした後、規定のフォーマットをもつ
ＰＬＤ用コードに処理する。

このＰＬＤ用コードのデータは、入力指定により、コン
ピュータ本体４の出力ボート（図示せず）を経てＰＬＤ
リード・ライト機能部１０ａに転送する。前もって準備
されている集積回路モジュール２４として機能シリーズ
を何種類かセットしておく。この中から仕様に合ったも
のをモジュール選択キー部２６より指定すると、モジュ
ール・コントロール部２５．集積回路モジュール選択部
２８の制御を経て、集積回路モジュール２４の中から必
要なモジュールが選ばれ、ＰＬＤリード・ライト機能部
１０ａに一時蓄えられたデータが、その選ばれた集積回
路モジュール２４のＰＬＤ部分に書き込まれる。そして
、前もってＰＬＤの論理に対応する期待値が入力されて
いる場合は、その期待値と比較し、その結果をチェック
する。チェックの結果が「良」でないときは、異常部を
変更して同様な操作を繰り返す。

上記動作を第２図で説明する。まず集積回路モジュール
基板３６をモジュール選択キー部２６によって選択し、
集積回路モジュール基板３６にセントされているＰＬＤ
３０に書き込む、このとき、ＥＰＲＯＭ３１には前もっ
である仕様のプログラムのコードを書き込んでおく。イ
ンタフェースコントロール部３５は、ＰＬＤ３０とＥＰ
ＲＯＭ３１のインタフェース部ｉ２の接続のスイッチと
ＰＬＤ３０とＲＡＭ３４のインタフェース部３３の接続
のスイッチとを制御し、仕様に合った接続を与える。こ
のようにして、仕様に合った集積回路モジュールの構成
がつくられる。このときの動作に必要なりロックと各入
力パルス信号がパルス発生部２２からピン指定部２７を
介して集積回路モジュール基板３６の入力端子３７から
与えられる。

このとき、集積回路モジュール基板３６の出力端子３８
の信号が入力端子３７の信号と同期をとって信号検出調
整部２３でＣＲＴインタフェース部２１を介して表示装
置６に送られ、それぞれの入出力信号のタイミングが表
示される。これらの表示により、設計の予測値をもとに
直ちに正しいかどうかの判定ができる。もしエラーがあ
れば、その関連部分をチェックし、修正を行なう０次に
、同様な繰返しデバッグを行ない、設計仕様どおりにな
ればシミュレーションは終了する。

次に第３図の集積回路モジュール基板５３が選択された
場合について説明する。第２図の場合と同様に、ＥＰＲ
ＯＭ４１．ＲＡＭ４２．ＣＰＵ４８、入出力回路４９に
対するランダム論理部としてＰＬＤ４５〜４７等に必要
な論理データ・コードを書き込んだものを用意し、これ
を集積回路モジュールの構成として必要な機能をチェッ
クすることができる。

第３図に示す集積回路モジュールでは、例えばマイクロ
コンピュータのような各種の命令コードをシミュレーシ
ョンする場合には、ＰＬＤで命令コードをつ（っておい
て、このコードに従ってＥＰＲＯＭ４１．ＲＡＭ４２．
ＣＰＵ４８．入出力回路４９の動作信号がパルス発生部
２２から与えられる。このとき、これに対応するクロッ
クに同期してマシンサイクルの信号、リード・ライト信
号、アドレス信号等のデータ信号を信号検出調整部２３
より検出し、これらの信号のタイミングをＣＲＴインタ
フェース部２１を介して表示装置６に表示することによ
り、正常に動作しているかどうかをチェックすることが
できる。異常があれば、すぐにＰＬＤの論理を書き替え
、再゛びチェックすることができる。このようにして各
命令について同様なチェック・修正のデバッグができる
ので、システム全体の動作を非常に速いターンアラウン
ド・タイムでデバッグすることができる。さらに、命令
コードその他の仕様を変更した場合でも、ＰＬＤの書替
えにより、すぐにその対応が可能である。

以上のように、本装置では、時間のかかるソフトウェア
・シミュレータや高価なハードウェア・シミュレータを
用いないで集積回路モジュールを任意に選択できるよう
に前もって準備し、必要に応じて追加できるようにして
おく、そして、集積回路モジュールに任意の論理対応の
コードを書き込むことにより、仕様・機能をみたすシス
テムをつくることができ、従来のシミュレータでは出来
ないようなリアルタイムで動作シミュレーションを即座
に行なうことができる。従って実機のＩＣボード等を従
来のようにその都度製作しな（ても、−変成るシリーズ
をカバーするボードを作っておけば、仕様の変更に速く
対応し、大きな回路を高速でシミュレーションできる。

なお、上記実施例では、ＰＬＤを含む集積回路モジュー
ル２４を選択する場合の構成として、モジュール選択キ
ー部２６のような構成を示したが、これに対応する機能
は、キー人力装置３からコンピュータ本体４を介して、
モジュール・コントロール部２５へ接続することも可能
である。また、第２図、第３図の例では集積回路モジュ
ールを単一モジュールで示したが、モジュールがさらに
大規模になれば、複数モジュールで対応することも可能
である。さらに、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＰＬＤ。

Ｉｌｏを用いる例を示したが、ある程度仕様を限定すれ
ば、アナログ回路を含んだモジュールを作成しておくこ
とにより、これらを混合して適用することも可能である
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、必要な集積回路モジュー
ルを指定し、指定された集積回路モジュールのＰＬＤに
論理仕様に対応するコード・データを書き込み、集積回
路モジュールの基板の規定の端子を介して入力信号を任
意に与え、この入力信号が与えられたときの出力信号を
直ちに検出・表示することにより、従来は困難であった
大規模回路のリアルタイム高速シミュレーションが可能
となり、大きな規模の集積回路の設計・シミュレーショ
ンを効率的に行なうことができ、開発期間の短縮・低コ
スト化等を図ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる論理回路シミュレーション装置
の一実施例を示す系統図、第２図および第３図は集積回
路モジュールの例を示す系統図、第４図はＰＬＤ書込み
システムを示す系統図、第５図は従来の論理回路シミュ
レーション装置の一部を示す構成図である。１・・・論理回路図、２・・・図形入力処理部、３・・
・キー人力装置、４・・・コンピュータ本体、５・・・
補助メモリ、６・・・表示装置、７・・・フロッピーデ
ィスク、８・・・出力装置、９ａ・・・ＰＬＤ機能イン
タフェース部、１０ａ・・・ＰＬＤリード・ライト機能
部、２０・・・パルス発生インタフェース部、２１・・
・ＣＲＴインタフェース部、２２・・・パルス発生部、
２３・・・信号検出調整部、２４・・・集積回路モジュ
ール、２５・・・モジュール・コントロール部、２６・
・・モジュール選択キー部、２７・・・ピン指定部、２
８・・・集積回路モジュール選択部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）集積回路モジュールを用いて大規模回路の動作を
確認するための論理回路シミュレーション装置において
、必要な集積回路モジュールを指定するためのモジュー
ル・コントロール部と、前記指定された集積回路モジュ
ールのＰＬＤに論理仕様に対応するコード・データを書
き込むＰＬＤリード・ライト機能部と、前記集積回路モ
ジュールの基板の規定の端子を介して入力信号を任意に
与えるパルス発生部と、前記入力信号が与えられたとき
の出力信号を直ちに検出・表示する表示装置とを備えた
ことを特徴とする論理回路シミュレーション装置。
（２）モジュール選択キー部により、集積回路モジュー
ルの特定仕様の機能が任意に選択されることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の論理回路シミュレーショ
ン装置。