TWI402705B - 積體電路元件之模擬實例產生方法與裝置 - Google Patents

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Description

積體電路元件之模換實例產生方法與裝置
本案係為一模擬實例產生方法與裝置，尤指一應用於積體電路元件設計時之模擬實例產生方法與裝置。
請參閱第一圖，其係為一常見之積體電路元件(device)開發流程圖。該流程圖主要包含以下歩驟：專案啟始階段11(Project Initialization Phase)、軟體計畫階段13(Software Plan Phase)、設計階段15(Design Phase)、驗證階段17(Validation)、以及大量製造階段19(Mass Production)。其中，為能讓設計階段15所完成之設計邏輯(design logic)可以在驗證階段17(Validation)中進行軟體模擬，以及於大量製造階段19(Mass Production)時便於對已完成之元件實體來進行實體模擬(Emulation，EMU)，設計者必須針對目前所發展的積體電路元件(device)的硬體架構規格(例如暫存器種類數目、種類等等)，而於軟體計畫階段13(Software Plan Phase)時預先定義出用於實現上述軟體模擬以及實體模擬所需之專用的軟體模擬工具(Simulation tool)，最常見的就是一連串讀寫命令指令碼所組合成之軟體模擬實例(Simulation Case，簡稱SIM Case)。
而在傳統方法中，研發人員針對不同的積體電路元件，都是根據其硬體架構(例如暫存器種類數目、種類等等)來獨立撰寫出相對應之軟體模擬工具(例如軟體模擬實例)。然而，由於不同的研發人員對於軟體模擬工具往往有不同的撰寫方式，因此，每一積體電路元件(device)之開發都會對應一個全新格式的軟體模擬工具(SIM Tool)，而這將造成日後對不同版本的軟體模擬工具(SIM Tool)管理和維護的不便，也會導致許多不必要的資源浪費。
而為了解決上述習用積體電路元件(device)開發流程中，針對不同積體電路元件(device)開發計畫來撰寫不同的軟體模擬工具(SIM Tool)所造成時間和成本浪費的問題，便是發展本案的主要目的。
本案的目的在於提供一通用軟體模擬與實體模擬之模擬實例產生方法，使其能運用於各種積體電路元件，進而能產生模擬實例以及執行實體模擬。
本案係為一種積體電路元件之模擬實例產生方法，該方法包含：建立一資料庫，該資料庫中包含複數個元件描述檔案；從該等元件描述檔案選出對應一積體電路元件之一元件描述檔案；將該元件描述檔案之內容進行解析而找出需要編輯之一項目；以及透過一使用者介面對該項目進行編輯而產生一模擬實例予以儲存。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係透過一收集單元來對一記憶單元中之檔案進行搜尋而建立出該資料庫。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中當無法從該等元件描述檔案選出對應該積體電路元件之一元件描述檔案時，使用者可由一組織單元所提供之一使用者介面來輸入該積體電路元件的一元件描述資訊，再由一產生單元根據該元件描述資訊而產生對應於該積體電路元件之一元件描述檔案，並將該元件描述檔案儲存於一記憶單元中。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係利用一解析單元將該元件描述檔案之內容進行解析，進而找出需要編輯之項目，然後一編輯單元提供一使用者介面對該項目進行編輯，再透過一產生單元來產生對應於該等命令的該模擬實例。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例係可提供該積體電路元件之軟體模擬。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例係可提供該積體電路元件之實體進行一實體模擬。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係利用一操作單元將搜集到所有的模擬實例列出一個選擇清單，使用者便可從選擇清單中挑出對應於該積體電路元件之一個或多個模擬實例，然後該操作單元再將該等模擬實例之模擬命令逐步送入該積體電路元件之實體來進行實體模擬。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例包含有一種通用命令檔案，其可被多種積體電路元件使用。
本案之另一方面係為一種積體電路元件之模擬實例產生裝置，該裝置包含：一組織單元，用以提供一使用者介面接收一元件描述資訊；一產生單元，連接於該組織單元，並根據該元件描述資訊產生一元件描述檔案；一記憶單元，用以儲存該元件描述檔案；一解析單元，連接至該記憶單元，用以提取該元件描述檔案並對該檔案進行內容分析；以及一編輯單元，連接至該解析單元，用以接收該解析單元所輸出之資料，並提供該使用者介面以修改該元件描述檔案之內容，再透過該產生單元來產生對應於該修改後的元件描述檔案的一模擬實例。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中更包含一收集單元，連接至該記憶單元，並且用以收集複數個元件描述檔案、複數個專用命令檔案或複數個通用命令檔案。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中更包含一操作單元，連接至該收集單元，該操作單元根據該等元件描述檔案、該等專用命令檔案或 該等通用命令檔案列出一選擇清單。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中該操作單元亦提供該使用者介面讓使用者挑選該選擇清單中的一模擬實例。
根據上述構想，本案所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中該操作單元根據該模擬實例將複數個模擬命令送入一實體積體電路元件以進行模擬。
請參閱第二圖，其係為本發明之一軟體模擬與實體模擬工具(SIM/EMU Tool)之系統方塊示意圖，其主要供使用者輸入相對應於一積體電路元件(device)之硬體規格的元件描述資訊(Device Description Information，DDI)30，而本案所發展出來之軟體模擬與實體模擬工具核心模組31便將元件描述資訊(Device Description Information，DDI)進行組織，進而變成軟體模擬與實體模擬工具核心模組31所能辨識之一元件簡介(device profile)。而隨著不同積體電路元件(device)的元件描述資訊(Device Description Information，DDI)被輸入，本案之軟體模擬與實體模擬工具核心模組31便可組織出相對應該積體電路元件(device)之元件簡介(device profile)並加以儲存，進而形成一個元件簡介的資料庫。換句話說，軟體模擬與實體模擬工具核心模組31便可辨識出如圖所示之多個元 件簡介320~32n，如此一來，使用者可利用本案之軟體模擬與實體模擬工具核心模組31來呼叫出其可辨識之任一元件簡介，並利用軟體模擬與實體模擬工具核心模組31所提供之一使用者介面來讓使用者進行模擬任務之描述，進而產生相對應該積體電路元件(device)之一個或多個模擬實例(SIM Case)34，進而可提供給相對應積體電路元件(device)設計流程中所產生之設計邏輯(design logic，圖中未示出)以及元件實體330~33n來分別進行軟體模擬與實體模擬。
舉一簡單實例，使用者輸入相對應於一PCI元件、一USB元件之硬體規格的兩元件描述資訊(Device Description Information，DDI)，而本案所發展出來之軟體模擬與實體模擬工具核心模組31便將該等元件描述資訊(Device Description Information，DDI)進行組織，進而變成軟體模擬與實體模擬工具核心模組31所能辨識之一PCI元件之元件簡介(device profile)以及一USB元件之元件簡介(device profile)。如此一來，當使用者想要開發一PCI元件時，便可呼叫出先前已建立完成之該PCI元件之元件簡介，然後利用軟體模擬與實體模擬工具核心模組31所提供之使用者介面來輸入資料，進而產生相對應該PCI元件之一個或多個模擬實例(SIM Case)，進而可提供給PCI元件(device)設計流程中所產生之設計邏輯(design logic，圖中未示出)以及元件實體來分別進行軟體模擬與實體模擬。
而由上述可知，本案可運用已建立完成之元件簡介(device profile)來提供給使用者進行模擬實例(SIM Case)之編輯，因此不需要如習用手段一般，必須每次都一切從頭地開始逐字撰寫模擬程式碼，因此可有效地改善習用手段之缺失。
再請參見第三圖，其係上述軟體模擬與實體模擬工具核心模組31之內部功能方塊示意圖，其主要包含有一收集單元313(Collector)、一解析單元315(Parser)、一編輯單元317(Editor)、一操作單元319(Operator)、一組織單元411(Organizer)以及一產生單元413(Generator)。其中，組織單元411(Organizer)係提供使用者介面來讓使用者可根據該積體電路元件(device)的規格(Spec)來輸入該積體電路元件(device)的元件描述資訊30(Device Description Information，DDI)；其中該元件描述資訊(DDI)主要是描述該積體電路元件(device)的暫存器(Register)及其它資訊等。而當使用者輸入該積體電路元件(device)的元件描述資訊(DDI)後，該組織單元411(Organizer)將會轉傳至產生單元413(Generator)進行處理，進而產生相對應該積體電路元件(device)之一元件描述檔案415(Device Description file)並儲存於一記憶單元(例如硬碟)419中。如此一來，透過對不同積體電路元件(device)之元件描述資訊(DDI)輸入後，本案便可在記憶單元(例如硬碟)419中建立一資料庫，而該資料庫中包含複數個元件描述檔案。再透過收集單元313 (Collector)之搜尋作用，使用者透過組織單元411(Organizer)與產生單元413所產生之各式元件描述檔案(Device Description File)將被列表管理，而變成高度可辨識之檔案資料，也就形成上述軟體模擬與實體模擬工具核心模組31所能辨識之多個元件簡介320~32n。
因此，當使用者想要開發某一種積體電路元件而需要製作模擬實例(SIM Case)時，便可透過使用者之指示而由收集單元313(Collector)進行搜尋，然後從搜尋到的元件簡介320~32n中挑選，最後選擇出一個與該積體電路元件同類之元件描述檔案415。而解析單元315(Parser)便對選出之檔案的內容進行解析，進而找出需要編輯之項目，然後再由編輯單元317(Editor)產生一使用者介面給使用者來對該等項目進行編輯。例如，透過該使用者介面，使用者可對該積體電路元件(device)的暫存器(register)填入適當的值，亦即對該積體電路元件(device)下達一讀/寫命令(Command)；當使用者透過該編輯單元317(Editor)所提供之使用者介面對該積體電路元件(device)編輯讀/寫命令(Command)後，該編輯單元317(Editor)將此等資料轉傳給該產生單元413來產生對應於該等命令的模擬實例(SIM Case)，並將此模擬實例(SIM Case)所形成之專用命令檔案416進行儲存，並也可透過該收集單元313(Collector)之作用而成為檔案列表中的一員。由於上述專用命令檔案416只能特定給某些積體電路元件(device)使用，而為能節省時間，一種通用命令檔案417 (Pattern)便被定義出來，它是可被多種積體電路元件(device)使用之通用命令檔案417，其可經由該編輯單元317(Editor)所提供的使用者介面來定義，而由該產生單元413(Generator)來產生。當下次使用者需要對相似硬體架構下的積體電路元件(device)下達同一類測試命令時，只需要從編輯單元317(Editor)所提供的使用者介面中選取通用命令檔案417，則該產生單元413(Generator)將會產生一對應於該通用命令檔案417的模擬實例(SIM Case)，如此一來，將可簡化使用者需要在編輯單元317(Editor)所提供的使用者介面中，對該積體電路元件(device)的某些特定暫存器填入適當值的過程。
而上述檔案列表之各式檔案係可被拿來運用，最主要是可提供給相對應積體電路元件(device)設計流程中所產生之設計邏輯(design logic，圖中未示出)以及元件實體330~33n來分別進行軟體模擬與實體模擬。而由於收集單元313(Collector)之搜尋作用，使用者將可根據積體電路元件(device)之類型而快速取出與該積體電路元件(device)相關聯的元件描述檔案415、專用命令檔案416以及通用命令檔案417來進行模擬。
因此，當該積體電路元件(device)的實體在開發過程中已被開發出來，且對應於該積體電路元件(device)的一個或複數個模擬實例(例如專用命令檔案416及/或通用命令檔案417)已被儲存於記憶單元419時，該積體電路元件(device)將可透過本發明執行實體模擬(EMU)。 首先，負責實體模擬之該操作單元319(Operator)先根據收集單元313(Collector)所搜集到所有的模擬實例(SIM Case)之專用/通用命令檔案來列出一個選擇清單，使用者便可從選擇清單中挑出對應於該積體電路元件(device)之一個或多個模擬實例(SIM Case)，然後操作單元319再將該等模擬實例(SIM Case)之模擬命令逐步送入該積體電路元件之實體來進行實體模擬。
第四圖為在本發明之架構中，對一積體電路元件(device)產生模擬實例(SIM Case)以及對該積體電路元件(device)執行軟體模擬與實體模擬(EMU)的流程圖。首先，收集單元是否搜尋出對應於該積體電路元件的元件描述檔案(歩驟51)；如果未能找到，則表示記憶單元中並無相對應該積體電路元件之元件描述檔案，因此使用者將經由組織單元所提供的使用者介面，重新輸入該積體電路元件的元件描述資訊(歩驟53)；產生單元將根據元件描述資訊而產生對應於該積體電路元件的元件描述檔案，並將此元件描述檔案儲存於記憶單元中(歩驟55)；直到收集單元能搜尋出對應於該積體電路元件的元件描述檔案，解析單元便將選出之元件描述檔案之內容進行解析，進而找出需要編輯之項目，然後編輯單元提供一使用者介面(歩驟57)；而使用者可經由該使用者介面，來讓使用者進行對該積體電路元件模擬任務之描述(歩驟59)；根據使用者對模擬任務之描述，產生單元將產生對應於該測試命令的模擬實例(歩驟61)；最後，根據該模擬 實例，操作單元將對該積體電路元件執行軟體模擬或實體模擬(歩驟63)。
綜上所述，本案確實可解決習用手段之缺失，進而達成發展本案之主要目的，然本發明得由熟習此技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
11‧‧‧案件啟始階段
13‧‧‧軟體計畫階段
15‧‧‧設計階段
17‧‧‧驗證階段
19‧‧‧大量製造階段
30‧‧‧元件描述資訊
31‧‧‧軟體模擬與實體模擬工具核心模組
320~32n‧‧‧元件簡介
330~33n‧‧‧元件實體
34‧‧‧模擬實例
313‧‧‧收集單元
315‧‧‧解析單元
317‧‧‧編輯單元
319‧‧‧操作單元
411‧‧‧組織單元
413‧‧‧產生單元
416‧‧‧專用命令檔案
415‧‧‧元件描述檔案
417‧‧‧通用命令檔案
419‧‧‧記憶單元
本案得藉由下列圖式及說明，俾得一更深入之了解：第一圖，係為一習用之積體電路元件開發流程圖。
第二圖，係為本案之軟體模擬與實體模擬之系統功能方塊示意圖。
第三圖，係為本案之軟體模擬與實體模擬工具核心模組之內部功能方塊示意圖。
第四圖，係為在本案之軟體模擬與實體模擬工具架構中，一積體電路元件產生模擬實例以及執行實體模擬的流程圖。
元件描述資訊．．．30
軟體模擬與實體模擬工具核心模組．．．31
元件簡介．．．320~32n
元件實體．．．330~33n
模擬實例．．．34

Claims (13)

  1. 一種積體電路元件之模擬實例產生方法，該方法包含：建立一資料庫，該資料庫中包含複數個元件描述檔案；從該等元件描述檔案選出對應一積體電路元件之一元件描述檔案；將該元件描述檔案之內容進行解析而找出需要編輯之一項目；以及透過一使用者介面對該項目進行編輯而產生一模擬實例予以儲存。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係透過一收集單元來對一記憶單元中之檔案進行搜尋而建立出該資料庫。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中當無法從該等元件描述檔案選出對應該積體電路元件之一元件描述檔案時，使用者可由一組織單元所提供之該使用者介面來輸入該積體電路元件的一元件描述資訊，在由一產生單元根據該元件描述資訊而產生對應於該積體電路元件之一元件描述檔案，並將該元件描述檔案儲存於一記憶單元中。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係利用一解析單元將該元件描述檔案之內容進行解析，進而找出需要編輯之項目，然後一編輯單元提供該使用者介面對該項目下達至少一個命令，再透過一 產生單元來產生對應於該等命令的該模擬實例。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例係可提供該積體電路元件之軟體模擬。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例係可提供該積體電路元件之實體進行一實體模擬。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中係利用一操作單元將搜集到所有的模擬實例列出一個選擇清單，使用者便可從選擇清單中挑出對應於該積體電路元件之一個或多個模擬實例，然後該操作單元再將該等模擬實例之模擬命令逐步送入該積體電路元件之實體來進行實體模擬。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之積體電路元件之模擬實例產生方法，其中該模擬實例包含有一種通用命令檔案，其可被多種積體電路元件使用。
  9. 一種積體電路元件之模擬實例產生裝置，該裝置包含：一組織單元，用以提供一使用者介面接收一元件描述資訊；一產生單元，連接於該組織單元，並根據該元件描述資訊產生一元件描述檔案；一記憶單元，用以儲存該元件描述檔案；一解析單元，連接至該記憶單元，用以提取該元件描述檔案並對該檔案進行內容分析；以及 一編輯單元，連接至該解析單元，用以接收該解析單元所輸出之資料，並提供該使用者介面以修改該元件描述檔案之內容，再透過該產生單元來產生對應於該修改後的元件描述檔案的一模擬實例。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中更包含一收集單元，連接至該記憶單元，並且用以收集複數個元件描述檔案、複數個專用命令檔案或複數個通用命令檔案。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中更包含一操作單元，連接至該收集單元，該操作單元根據該等元件描述檔案、該等專用命令檔案或該等通用命令檔案列出一選擇清單。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中該操作單元亦提供該使用者介面讓使用者挑選該選擇清單中的一模擬實例。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之積體電路元件之模擬實例產生裝置，其中該操作單元根據該模擬實例將複數個模擬命令送入一實體積體電路元件以進行模擬。
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