JP3215210B2 - ハードウェア設計支援システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハードウェアの設計を
支援するＣＡＤ（計算機支援設計）システムにおいて、
ハードウェア記述言語による設計を支援するハードウェ
ア設計支援システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＬＳＩ等の設計対象であるハード
ウェアの大規模化は目覚ましいものがあり、これにとも
ない設計効率の向上を目的として機能設計のような設計
の上位工程から設計を支援するＣＡＤシステムが開発さ
れている。

【０００３】このようなＣＡＤシステムにおいては、そ
の入力データとしてソフトウェアのプログラム言語に類
似したハードウェア設計用のハードウェア記述言語（以
下ＨＤＬと表記する）が用いられる。

【０００４】そして、このようなＨＤＬとして、論理回
路の接続を記述するＴＤＬと具体的な回路の構成を意識
せずに論理回路の機能を記述するＤＤＬのように、単一
の記述形式で特定の設計レベルを対象とするものが開発
されてきた。

【０００５】しかし、これらの言語は独立に開発され、
単一の設計レベルを対象としたものであるため、これら
の記述を混在させて設計対象ハードウェアのモデル記述
を行ってミックスレベルシミュレーションを行なうこと
はできないという問題点があった。

【０００６】一方、設計対象ハードウェアの大規模化に
伴って、設計対象を複数のモジュールに分割して、複数
の設計者によりモジュール毎に並列して設計を行なう設
計手法が一般的になってきた。そして、このような設計
手法においては、モジュール毎に適切な記述形式、記述
レベルが異なる、あるいは、設計者により記述方式が異
なるため、単一のＨＤＬにより複数の記述レベル、記述
方式でモデル記述を行ない、ミックスレベルシミュレー
ションにより、モデルを検証できることが望まれてき
た。

【０００７】このような背景から最近、一つの言語で異
なる設計レベルの表現を混在させ、ミックスレベルシミ
ュレーションを行なうことができるＨＤＬとして、Ｖｅ
ｒｉｌｏｇ−ＨＤＬやＶＨＤＬが開発されている。この
うちのＶＨＤＬについては、１９８７年ＩＥＥＥ標準化
され、今後ほとんど全ての設計に使用されると予測され
る（参考文献、ＶＨＤＬ言語記述によるハードウェア設
計へのアプローチＲ．リプセット他著、杉山尚志他訳、
マグロウヒル出版（株）、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｅｓｉｇ
ｎ ｗｉｔｈ Ｖｅｒｉｌｏｇ ＨＤＬ Ｅｌｉｅｚｅ
ｒ Ｓｔｅｒｎｈｅｉｍ他著、Ａｕｔｏｍａｔａ Ｐｕ
ｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ）。

【０００８】また、これらのＨＤＬでは、ディレイや非
同期動作を扱うことを可能としていて、イベントドリブ
ンシミュレーションの概念に基づき言語仕様が設計され
ている（ここで、イベントドリブンシミュレーションと
は、ある時刻においてモジュールの出力信号値が変化し
たときのみ、前記出力信号を入力とするモジュールにつ
いて演算処理を行ない、シミュレーションを進めていく
方式である。この方式は、上記のディレイや非同期動作
を扱う一般的な手法として広く用いられている）。

【０００９】すなわち、これらのＨＤＬの基本となるス
テートメントの記述は、ある信号の変化が起こった時
に、あるいは一定の時間が経過した時に信号への代入を
実行するというイベントドリブン型の記述である。

【００１０】例えば、クロック信号ｃｌｋの立ち上がり
でレジスタＲに信号Ｄの値を転送するという動作はＶｅ
ｒｉｌｏｇ−ＨＤＬでは図２９のように記述し、ＶＨＤ
Ｌでは図３０のように記述する。

【００１１】これらの並列動作の記述単位はプロセスと
呼ばれ、このプロセスを起動するトリガの役割をする信
号をセンシティビティリストと呼ぶ。上記の例ではｃｌ
ｋがセンシティビティリストである。

【００１２】図３１は、信号Ｑ，ＲＤＴの値から決定さ
れるテーブルＴＢ，ＴＡのアドレス部分を参照して信号
ＭＢＡの値を決定するセレクタ回路のＶＨＤＬによる機
能記述である。

【００１３】上述のレジスタＲへの転送の例ではセンシ
ティビティリストは一つの信号であったが、図３１の様
な組合せ回路の機能を記述すると、一般に代入文の右
辺、条件文の条件式に現れる全ての信号を記述すること
が必要になることから、センシティビティリストの信号
数は多くなる。

【００１４】図３１に示す記述においては、Ｑ（５），
Ｑ（６），ＲＤＴ（０），ＲＤＴ（１）、ＲＤＴ
（２），ＲＤＴ（３），ＴＡ（２），ＴＡ（３），ＴＡ
（４），ＴＡ（５），ＴＡ（６），ＴＡ（７），ＴＡ
（８），ＴＢ（２），ＴＢ（３），ＴＢ（４），ＴＢ
（５），ＴＢ（６），ＴＢ（７），ＴＢ（８）の合計２
０個の信号がセンシティビティリストの信号となってい
る。

【００１５】ここで、図３１では、例えば８ビットの信
号Ｑの部分ビットＱ（５to６）がセンシティビティリス
トに入っているが、これを単にＱとした場合は（図３２
参照）、その動作が異なってくる。すなわち、図３１の
場合には信号Ｑ（０），Ｑ（１），Ｑ（２），Ｑ
（３），Ｑ（４），Ｑ（７）に変化が起ってもプロセス
に書かれている動作は実行されないが図３２の場合には
プロセス内に記述されている処理が行なわれることにな
る。

【００１６】このようにセンシティビティリストを記述
する際には配列信号の参照される部分に十分に注意を払
うことが必要である。

【００１７】また、図３１において信号ＴＡ，ＴＢをセ
ンシティビティリストに入れなかった場合でも（図３３
参照）文法的には誤りではない。

【００１８】その理由としては、 （ａ）ＲＤＴ（０to３），Ｑ（５to６）の値に変化（以
下イベントと記す）が起こった時だけＭＢＡの値を更新
し、それ以外の時は保存し続けるようにしたい場合図３
３の記述は正しい。

【００１９】（ｂ）図３１のモジュールを使用する上位
階層の記述においてＲＤＴ（０to３），Ｑ（５to６）に
対するイベント発生時に更新されるＭＢＡの値のみ参照
している場合図３３の記述は正しい。

【００２０】からである。

【００２１】しかし、ＴＡ，ＴＢにイベントが発生する
タイミングがＱ、ＲＤＴと異なり、ＭＢＡの値はこのプ
ロセスで計算される値を常に保持していなくてはならな
い場合には、参照される信号をすべてセンシティビティ
リストに入れておかなければならないため、図３３の記
述は誤りである。これは、例えば、信号Ｑをセンシティ
ビティリストに入れなかった場合、信号Ｑにイベントが
発生してから、信号ＲＤＴ，ＴＡ，ＴＢにイベントが発
生するまでは、信号ＭＢＡはこのプロセスで示される値
を保持しているとは保証されないからである。

【００２２】このようなセンシティビティリストは、従
来のＴＤＬ，ＤＤＬ等には見られなかったものであり、
その記述の際は、上述したように記述したい動作の意味
を考えながら行なう必要があった。

【００２３】このことは、従来のＨＤＬに比べ、モデル
作成時の設計者の負担が大きくなり、特に、これまで論
理回路図を用いて設計を行なってきた設計者にとっては
このようなシミュレーション特有の概念は馴染みずら
く、ＨＤＬベースの設計へ移行しにくいという問題点が
あった。

【００２４】また、図３１のセレクタ等複雑な回路の機
能記述においては、センシティビティリストへ挿入すべ
き信号を書き忘れるミスも多くなり、さらには、センシ
ティビティリストへ必要な信号を書き忘れるミスはコン
パイル時には発見されずシミュレーション時に予期しな
い動作として現れるだけであるためデバッグの手間が増
加するという問題点もあった。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】このように、ＶＨＤ
Ｌ、Ｖｅｒｉｌｏｇ−ＨＤＬのようなミックスレベルシ
ミュレーションを可能にするハードウェア記述言語を用
いて設計対象ハードウェアの機能記述を行なう場合に
は、それらの言語に共通なセンシティビティリストとい
う概念が、従来から回路図により設計を行なってきた設
計者にとって馴染みにくいという問題点がある。また、
そのハードウェアが複雑である場合にはセンシティビテ
ィリストに挿入すべき信号の数が多くなるため、必要な
信号を書き忘れるミスが多くなるという問題がある。さ
らに、センシティビティリストへ必要な信号を書き忘れ
るミスは、文法的には誤りではないためコンパイル時に
は発見させず、シミュレーション時に予期しない動作と
して現れるだけであるためデバッグの手間が増加すると
いう問題もある。

【００２６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、設計者のハードウェア記述言語による入力の負担を
軽減することができ、設計能率の向上を図ることができ
るハードウェア設計支援システムを提供することを目的
とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るハードウェ
ア設計支援システムは、設計対象のハードウェア記述プ
ログラムからハードウェアの並列動作記述部分を抽出す
る第１抽出手段と、前記第１抽出手段より抽出された並
列動作記述部分から起動条件信号の候補となる信号を抽
出する第２抽出手段と、前記第２抽出手段より抽出され
た起動条件信号の候補となる信号を表示する信号表示手
段と、前記信号表示手段に表示された信号の中から指示
された信号を起動条件信号として選択する信号選択手段
と、前記信号選択手段より選択された起動条件信号を前
記ハードウェア記述プログラムの並列動作記述部分に挿
入する編集手段とを具備したことを特徴とする。

【００２８】また、本発明に係るハードウェア設計支援
システムは、設計対象のハードウェア記述プログラムか
らハードウェアの並列動作記述部分を抽出する第１抽出
手段と、前記第１抽出手段より抽出された並列動作記述
部分から起動条件信号の候補となる信号を抽出する第２
抽出手段と、前記第１抽出手段より抽出された並列動作
記述部分から、記述されているセンシティビティ信号を
抽出する第３抽出手段と、前記第２抽出手段により抽出
された信号と前記第３抽出手段により抽出されたセンシ
ティビティ信号を比較する比較手段と、前記比較手段の
比較結果を表示する表示手段と、前記表示手段に表示さ
れた比較結果に基づいて、指示された所望のセンシティ
ビティ信号を選択する信号選択手段と、前記信号選択手
段より選択されたセンシティビティ信号を前記ハードウ
ェア記述プログラムに挿入する編集手段とを具備したこ
とを特徴とする。

【００２９】

【作用】この結果、本発明によれば、設計対象ハードウ
ェアの記述から第１抽出手段によってハードウェアの並
列動作記述部分を抽出し、次に、並列動作記述部分毎に
信号代入文で参照されている、すなわち右辺に現れる信
号や、条件文の条件部に現れる信号など、該並列動作記
述部分内で参照されている信号を起動条件信号の候補と
して第２抽出手段によって抽出する。そして、抽出され
た信号を信号表示手段に表示し、この表示された信号か
ら、信号選択手段によって該並列動作記述部分に挿入す
べき信号を選択し、選択された信号を編集手段によって
該並列動作記述部分に挿入する。これにより、設計者
が、意図するハードウェアの動きを考慮しながら、表示
された信号のうち、該並列動作記述部分に挿入すべき信
号を選択し、該並列動作記述部分へ挿入することができ
る。この際、信号の書き忘れや、信号名のタイプミスを
減少させることができる。また、信号選択時には、複合
タイプ（配列や構造型）については、全体の信号名で選
択する他に部分名で選択することができる。

【００３０】また、本発明によれば、第３抽出手段によ
ってハードウェア記述言語において並列動作記述部分に
記述されたセンシティビティ信号を抽出し、そのセンシ
ティビティ信号と第２抽出手段で抽出された信号とを比
較手段によって比較し、これらの比較結果を表示手段に
表示する。これにより、既に並列動作記述部分の起動条
件信号が記述される部分に記入してある記述についても
起動条件信号の書き忘れが無いか調べたり、信号を追加
挿入することができる。これにより、記述を最初に書い
た時だけでなく、更新後もチェックを行うことができ
る。

【００３１】また、表示手段によって表示された比較結
果から所望の信号として並列動作記述部分の起動条件信
号が記述される部分に追加挿入すべき信号を選択し、こ
の選択された信号を編集手段によってハードウェア記述
プログラムに挿入する。これにより、既に起動条件信号
が記述されているハードウェア記述プログラムに対して
センシティビティ信号の書き忘れが無いか調べ、追加挿
入の必要のある信号を選択して付け加えることにより、
センシティビティ信号の記入漏れを減少させることがで
きる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従い説明す
る。

【００３３】（第１実施例）図１は第１実施例に係わる
ハードウェア設計支援システムの概略構成を示してい
る。図において、１は入力部で、この入力部１は、設計
者が設計対象とするハードウェアの動作仕様をハードウ
ェア記述プログラムとして入力するためのものである。
また、この入力部１には、センシティビティリスト選択
のための指示を行う選択指示部１１を有している。

【００３４】この入力部１には制御部２を接続し、この
制御部２には記憶部３および表示部４を接続している。
ここで、制御部２は、記憶部３および表示部４に対し制
御指令を出力するもので、プロセス抽出部２１、参照信
号抽出部２２、センシティビティリスト信号選択部２３
および編集部２４を有している。

【００３５】プロセス抽出部２１は、入力部１より入力
されたハードウェア記述プログラムからハードウェアの
並列動作記述単位をプロセスとして抽出するものであ
る。

【００３６】参照信号抽出部２２は、プロセス抽出部２
１より抽出されるプロセスのうちでシミュレーション時
におけるプロセスの起動条件信号の候補として並列動作
記述部分において参照されている信号を抽出するもの
で、ここでは、プロセスに書かれている信号のうち、代
入文の右辺、条件文の条件式に現れる全ての信号を抽出
するようにしている。

【００３７】センシティビティリスト信号選択部２３
は、表示部４の後述する参照信号表示部４１に表示され
た参照信号から選択指示部１１の指示に従ってセンシテ
ィビティリストとして挿入すべき信号を選択するもので
ある。

【００３８】編集部２４は、センシティビティリスト信
号選択部２３によりセンシティビティリストとして挙げ
られる信号を用いて元のハードウェア記述プログラムを
編集し、センシティビティリストを挿入したハードウェ
ア記述プログラムを生成するするようにしている。

【００３９】記憶部３は、入力部１より入力されたハー
ドウェア記述プログラムおよび編集部２４で生成された
センシティビティリストを挿入したハードウェア記述プ
ログラムを記憶するものである。

【００４０】表示部４は、入力部１より入力されたハー
ドウェア記述プログラムを表示するとともに、上記参照
信号抽出部２２より抽出された信号を参照信号として参
照信号表示部４１に表示しするようにしている。

【００４１】次に、以上のように構成した実施例の動作
を説明する。

【００４２】この場合、入力部１より図２に示すような
ハードウェア記述プログラムが入力された場合を例にと
って説明する。

【００４３】図２に示すハードウェア記述プログラム
は、信号Ｑ，ＲＤＴの値から決定されるテーブルＴＢ，
ＴＡのアドレス部分を参照して信号ＭＢＡの値を決定す
るセレクタの記述である。

【００４４】このプログラムでは、第１行目から第７行
目にモジュールｓｅｌｅｃｔｏｒの外部端子の宣言が書
かれており、第８行目から最後の行にかけてモジュール
ｓｅｌｅｃｔｏｒの内部で起こる回路の動作が記述され
ている。このうちの第１３行目から第４１行目までは、
モジュールｓｅｌｅｃｔｏｒの中心部であるプロセスｓ
ｅｌｅｃｔの動作が記述されている。

【００４５】しかして、図２に示すハードウェア記述プ
ログラムが入力され、センシティビティリストが自動生
成されることにより、設計者の意図に合うシミュレーシ
ョンを実現するハードウェア記述が作成されるまでを図
３に示すフローチャートにより説明する。

【００４６】まず、設計者が入力部１より図２に示すハ
ードウェア記述プログラムを入力したとすると、プロセ
ス抽出部２１がプロセスを抽出する（ステップ３０
１）。この場合、プロセス抽出部２１で抽出されるプロ
セスは、図２に示す記述のうちのＡ部分で、図４に示す
ように得られる。

【００４７】ここで、プロセスが存在しなければ処理を
終了するが、図２に示す記述ではプロセスが存在してい
るので（ステップ３０２）、次のステップ３０３に進
む。

【００４８】ステップ３０３では、参照信号抽出部２２
において、プロセス抽出部２１より抽出されたプロセス
に記述されている信号のうち、代入文の右辺、条件文の
条件式に現れる全ての信号を参照信号として抽出する。
この場合、抽出される参照信号は図６に示すように得ら
れる。

【００４９】図５は、参照信号抽出部２２での処理フロ
ーを示すものである。ここで、ｅｘｔｒａｃｔ（ｓ，
Ｌ）は、文ｓに含まれる参照信号を集合Ｌに入れる手続
きであり、文ｓが複文の場合はこの手続きが再帰的に呼
ばれる。

【００５０】まず、ステップ５０１で抽出されたプロセ
スに現れる参照信号の集合を表すＬＩＳＴを空集合に初
期化する。

【００５１】次に、ステップ５０２で、このプロセスの
全ての文について処理が終了したかどうかの判定を行な
い、もし終了していなかったら残りの文ｓについてｅｘ
ｔｒａｃｔ（ｓ，Ｌ）を実行する。

【００５２】次に、Ｌを空集合に初期化した後（ステッ
プ５０３）、ステップ５０４において、文ｓのタイプに
よって異なる処理を実行するようにする。

【００５３】いま、文ｓがｉｆの場合には、最初に条件
式を取り出す（ステップ５０５）。そして、条件式に現
れる信号を抽出して

【数１】 を行なう（ステップ５０６）。

【００５４】ここで、もし

【数２】 ならばＬ＝Ｌであり、Ｌの要素は重複しない。次に、ｉ
ｆ文のｔｈｅｎ側の全ての文ｓ′に対してｅｘｔｒａｃ
ｔ（ｓ′，Ｌ′）を実行し、Ｌ′をＬに含める（ステッ
プ５０７）。もし、ｉｆ文にｅｌｓｅ側があれば、ｅｌ
ｓｅ側についても同様のことを行なう（ステップ５０
８）。

【００５５】次に、文ｓがｃａｓｅ文の場合には、上述
したｉｆの場合と同様にしてステップ５０９で条件式を
取り出し、ステップ５１０で条件式に現れる信号を抽出
して、Ｌに入れる。また、ステップ５１１で、全ての分
岐の全ての文ｓ′に対してｅｘｔｒａｃｔ（ｓ′，
Ｌ′）を実行し、Ｌ′をＬに含める。

【００５６】次に、文ｓが信号代入文の場合には、右辺
に現れる信号を抽出して、Ｌに入れるようになる（ステ
ップ５１２）。

【００５７】そして、文ｓがそれ以外の文の場合には、
何もしない。

【００５８】次に、これらｅｘｔｒａｃｔ（ｓ，Ｌ）が
終了したら、ｓに含まれる参照信号の集合Ｌをプロセス
中の文に現れる参照信号の集合ＬＩＳＴに含めるように
する（ステップ５１３）。

【００５９】その後、プロセス中の全ての文ｓについて
ｅｘｔｒａｃｔ（ｓ，Ｌ）を実行したら（ステップ５０
２）、ＬＩＳＴにはプロセス中の参照信号の集合が入れ
られ、手続きは終了する。

【００６０】図３に戻って、参照信号抽出部２２で抽出
した信号を表示部４の参照信号表示部４１に表示する
（ステップ３０４）。この場合、参照信号表示部４１で
の参照信号の表示は、図６に示すようになる。

【００６１】この状態から、設計者は、参照信号表示部
４１に表示された信号を参照して、入力部１の選択指示
部１１によりセンシティビティリストとして挿入すべき
信号を指示する（ステップ３０５）。これにより、セン
シティビティリスト信号選択部２３では、選択指示部１
１の指示に従って参照信号表示部４１の参照信号の中か
らセンシティビティリストとして挿入すべき信号を選択
する。

【００６２】ここで、例えば設計者がＲＤＴ（０），Ｒ
ＤＴ（１to２），ＲＤＴ（３），Ｑ（５），Ｑ（６）に
イベントの起こった時だけＭＢＡの値を更新し、それ以
外の時は保存し続けるようにしたいと考えたとすると、
図７に示すように信号Ｑ（５），Ｑ（６），ＲＤＴ
（０），ＲＤＴ（１to２），ＲＤＴ（３）をそれぞれチ
ェックすることにより選択するようになる。

【００６３】そして、最後に編集部２４においてセンシ
ティビティリスト挿入後のハードウェア記述プログラム
が自動的に作成される（ステップ３０６）。この場合、
センシティビティリスト挿入後のハードウェア記述プロ
グラムとしては、図８に示すものが得られることにな
る。

【００６４】なお、ＴＡ，ＴＢの値の変わるタイミング
がＱ，ＲＤＴと異なり、ＭＢＡがこのプロセスで計算さ
れる値を常に保持していなくてはならないような場合
は、図６に示す参照信号を全て選択すればよい。この場
合、センシティビティリスト挿入後のハードウェア記述
プログラムとしては、図９に示すものが得られる。

【００６５】従って、このようにすれば、参照信号抽出
部２２より抽出された参照信号Ｑ（５），Ｑ（６），Ｒ
ＤＴ（０），ＲＤＴ（１to２），ＲＤＴ（３），ＴＡ
（２），ＴＡ（３），ＴＡ（４），ＴＡ（５），ＴＡ
（６），ＴＡ（７），ＴＡ（８），ＴＢ（２），ＴＢ
（３），ＴＢ（４），ＴＢ（５），ＴＢ（６），ＴＢ
（７），ＴＢ（８）から設計者が設計の意図に合った信
号のみを選択して、センシティビティリストとして挿入
することにより、センシティビティリストを書き忘れる
ようなミスを確実に防ぐことができる。

【００６６】また、図２に示すようにセンシティビティ
リストが挿入されていないハードウェア記述プログラム
から、センシティビティリストに挿入すべき信号の候補
を抽出・表示し、設計者が設計の意図に合った信号を選
択し、センシティビティリストとして記述に挿入するこ
とにより、自動的にセンシティビティリストの記述を作
成することができる。

【００６７】これにより、コンパイル時には発見できず
に、シミュレーション時に予期しない動作を招くような
プログラム記述ミスを極力少なくでき、シミュレーショ
ンに要する工数、時間を減らすことが可能になる。

【００６８】（第２実施例）第１実施例では、センシテ
ィビティリストが挿入されていないハードウェア記述プ
ログラムから参照信号の抽出・表示を行ないセンシティ
ビティリストを作成・挿入するようにしたが、第２実施
例では、図１１に示すように既にセンシティビティリス
トが挿入されているハードウェア記述プログラムに対し
て、センシティビティリストの記入洩れをチェックする
ようにしている。

【００６９】図１０は、第２実施例の概略構成を示すも
ので、この場合、制御部２は、図１で述べた構成に加え
てセンシティビティ信号を抽出するセンシティビティ信
号抽出部２５、参照信号抽出部２２において抽出された
参照信号とセンシティビティ信号抽出部２５において抽
出されたセンシティビティ信号を比較する比較部２６を
有し、この比較部２６での比較結果を表示部４に表示す
るようにしている。その他は、図１と同様であり、同一
部分には同符号を付している。

【００７０】しかして、いま、設計者が入力部１より図
１１に示すハードウェア記述プログラムを入力したとす
る。

【００７１】すると、プロセス抽出部２１がプロセスを
抽出する。次いで、参照信号抽出部２２によりプロセス
抽出部２１より抽出されたプロセスに記述されている信
号のうち、代入文の右辺、条件文の条件式に現れる全て
の信号を参照信号として抽出する。また、センシティビ
ティ信号抽出部２５において、プロセス抽出部２１より
抽出されたプロセスよりセンシティビティ信号を抽出す
る。この場合のセンシティビティ信号は、図１２に示す
ように得られる。

【００７２】そして、参照信号抽出部２２より抽出され
た参照信号と、センシティビティ信号抽出部２５で抽出
されたセンシティビティ信号を比較部２６で比較し、そ
の比較結果として、参照信号中でセンシティビティ信号
でない信号を表示部４に表示する。この場合の比較結果
は、図１３に示すように得られる。

【００７３】こうすることにより、既にセンシティビテ
ィリストが挿入されているハードウェア記述プログラム
に対してセンシティビティリストの記入洩れをチェック
することができる。

【００７４】そして、表示部４に表示された信号からセ
ンシティビティリストに追加挿入すべき信号を入力部１
の選択指示部１１より指示すると、センシティビティリ
スト信号選択部２３がセンシティビティリストとして挿
入すべき信号を選択する。

【００７５】ここで、例えば、図１３に表示されている
信号のうちＱ（５），ＲＤＴ（３）を選択したとする
と、これら選択された信号はセンシティビティ信号に追
加され、新しいセンシティビティリストが生成され、最
後に、編集部２４においてセンシティビティリスト挿入
後のハードウェア記述プログラムが自動的に作成される
ようになる。

【００７６】従って、このようにすれば、既にセンシテ
ィビティリストが挿入されているハードウェア記述プロ
グラムに対してセンシティビティリストの記入洩れをチ
ェックできるようになる。

【００７７】なお、この方法によれば、センシティビテ
ィリストを更新することも可能である。

【００７８】（第３実施例）第１実施例および第２実施
例では、入力されたハードウェア記述プログラムから参
照信号として、ｉｆ、ｃａｓｅの条件式に現れる信号と
信号代入文の右辺に現れる信号を全て抽出し表示するよ
うにした。

【００７９】しかし、一般にｉｆ、ｃａｓｅの条件式に
現れる信号は回路の制御を表す信号で（以下ではこれを
制御信号と呼ぶ）、信号代入文の右辺に現れる信号は演
算データを表す信号であることが多い（以下ではこれを
データ信号と呼ぶ）。

【００８０】そこで、第３実施例では、信号抽出・表示
の際にデータ信号は含まず制御信号のみを抽出し表示す
るモードを設け、プロセスを制御信号の変化のみにより
起動するようにしている。

【００８１】図１４は、第３実施例の概略構成を示すも
ので、この場合、入力部１は、図１で述べた構成に加え
て抽出信号モード指定部１２を有している。その他は、
図１と同様であり、同一部分には同符号を付している。

【００８２】抽出信号モード指定部１２は、抽出信号モ
ードとして以下の３種のモードを用意している。

【００８３】（ａ）クロック信号抽出モード（クロック
モード） （ｂ）制御信号抽出モード（制御モード） （ｃ）全ての参照信号抽出モード（ａｌｌモード） そして、抽出信号モード指定部１２では、設計者が上記
（ａ）〜（ｃ）のいずれのモードにしたがってセンシテ
ィビティリストを抽出すべきかを指定する。

【００８４】すると、参照信号抽出部２２では、指定モ
ードに従って信号を抽出する。

【００８５】ここで、図１５に参照信号抽出のアルゴリ
ズムを示している。いま、図１６に示すハードウェア記
述プログラムが入力されたとすると、抽出信号モード指
定部１２で指定された抽出信号モードに従って（ステッ
プ１５０１）、以下述べる処理フローが実行される。

【００８６】まず、抽出信号モードがクロックモードで
ある場合は、‘ｅｖｅｎｔアトリビュートのある信号の
みが抽出され（ステップ１５０２）、参照信号表示部４
１には、図１７に示す信号が表示される。

【００８７】また、抽出信号モードが制御モードである
場合は、ｉｆ、ｃａｓｅの条件部に現れる信号のみが抽
出され（ステップ１５０３）、参照信号表示部４１に
は、図１８に示す信号が表示される。

【００８８】また、抽出信号モードがａｌｌモードであ
る場合は、参照される全ての信号が抽出され（ステップ
１５０４）、参照信号表示部４１には、図１９に示す信
号が表示される。

【００８９】設計者は、これら表示された参照信号に対
して、入力部１の選択指示部１１より指示すると、セン
シティビティリスト信号選択部２３がセンシティビティ
リストとして挿入すべき信号を選択する。これにより、
編集部２４において、設計者が選択した参照信号をセン
シティビティリストに挿入したハードウェア記述プログ
ラムが自動的に作成されるようになる。

【００９０】なお、指定モードにしたがってシステムが
抽出した信号と、設計者が既に挿入しているセンシティ
ビティ信号とを比較し、その比較結果を表示するように
もできる。

【００９１】従って、このようにすれば抽出信号モード
指定部１２により抽出信号モードを指定すると、参照信
号抽出部２２では、指定されたモードの信号を抽出する
ようになり、これを用いることで、設計対象ハードウェ
アにおいて参照される信号が多い場合に信号をモード毎
に分類して抽出でき、これにより、設計者が明らかに起
動条件信号のリストには入らないと判断する信号を信号
選択の前段階で排除することができ、信号を選択するの
が容易になる。

【００９２】（第４実施例）第３実施例では、抽出信号
のモード指定を行なった後に、その指定されたモードに
したがって信号抽出を行ない、これを表示し、設計者
は、この表示からセンシティビティリストに挿入すべき
信号を選択するようにしているが、第４実施例では、設
計者は、抽出前にはモード指定を行わず、システムが信
号を抽出する際に、クロック信号、クロック信号以外の
制御信号、それ以外の全ての参照信号を分けて抽出し、
その後、抽出信号を表示する時点において、第３実施例
で述べた抽出信号モード指定部１２によってモード指定
を行い、これら指定モードに沿った信号を抽出信号から
選んで参照信号表示部４１に表示するようにしている。

【００９３】このようにしても、第３実施例と同様な効
果が期待できる。

【００９４】（第５実施例）第１乃至第４実施例では、
あるプロセスのセンシティビティリストに挿入する信号
の候補として表示する信号は、全てそのプロセスの記述
内で既に参照されている信号であった。

【００９５】しかし、設計者の記述する回路は一般に複
数のモジュールからなり、それらのモジュールの中の複
数のプロセスがある信号をトリガにして動作することが
多い。そして、複数のプロセスを制御する信号はそれら
のプロセスの記述中に現れないことも多い。

【００９６】そこで、第５実施例では、予め設計者によ
り大部分のプロセスで共通にセンシティビティリストに
入る可能性のある信号をあらかじめ登録しておき、セン
シティビティリストの候補として必ず表示させるように
している。

【００９７】図２０は、第５実施例のの概略構成を示す
もので、この場合、制御部２に、候補信号記憶部５を接
続し、予め設計者によりセンシティビティリストに挿入
する信号のデフォルト候補信号を記憶しておき、このデ
フォルト候補信号を参照信号とともに参照信号表示部４
１に表示するようにしている。その他は、図１と同様で
あり、同一部分には同符号を付している。

【００９８】例えば、図２１に示すようにＣｌｏｃｋと
いう名前のグローバル信号を参照できるモジュールｍ
１，ｍ２，ｍ３の中にプロセスｐ１，ｐ２，ｐ３がある
ような場合、これらプロセスｐ１〜ｐ３の記述の中では
Ｃｌｏｃｋは記述中で参照されていない。

【００９９】しかし、設計者がこの回路の階層内でプロ
セスを記述する時に、候補信号記憶部５にＣｌｏｃｋを
記憶させたとすると、参照信号表示部４１では図２２の
ようにＣｌｏｃｋ信号を含めた信号リストが表示され
る。

【０１００】これを用いて、設計者が表示された信号を
全て選択すれば、図２１に示す記述にセンシティビティ
リストを挿入した記述２３が得られることになる。

【０１０１】上の例では、グローバル信号の場合を説明
したが、各モジュールのポート信号の場合も同様であ
る。

【０１０２】これにより、プロセスの記述内に現れない
信号のうち設計の中で複数のプロセスのトリガとなりう
る信号のセンシティビティリストへの挿入ミスを減少さ
せることができる。

【０１０３】なお、候補信号記憶部５に記憶させた信号
を参照信号として表示し、設計者に選択させる以外に
も、必ずセンシティビティリストに加えるという方法も
ある。また、候補信号記憶部５に信号を記憶させるの
に、上記の例では、設計者が信号を指定し、このとき、
当該信号が当該モジュールで参照可能である場合に候補
信号記憶部５に記憶させるようにしているが、システム
があるモジュールにおいて参照可能な信号を全て候補信
号記憶部５に記憶させてもよいし、あるモジュールにお
いて既に記述されたプロセスのセンシティビティリスト
に記述されている信号を順次候補信号記憶部５に記憶さ
せてもよいし、あるいは、指定された範囲の記述中で参
照されている信号をシステムが抽出しこれらに対して設
計者が第３実施例で述べたように各モードを指定し、当
該モードにあった信号を候補信号記憶部５に記憶させる
ようにしてもよい。

【０１０４】従って、このようにすれば候補信号記憶部
５により起動条件信号のリストに挿入する信号の候補を
記憶し、参照信号表示部４１で記憶された候補の信号を
表示するとともに、あるプロセスの起動条件信号のリス
トに挿入する信号として、そのプロセス記述の中に現れ
る信号以外のものも候補信号として表示できる。これに
より、ある設計モジュールの内の複数のプロセスがそれ
に同期して動作するような、クロック信号が各プロセス
の中の記述には現れない場合、このクロック信号を候補
信号記憶手段に記憶させておき参照信号表示時にこの信
号を他の参照信号とともに表示することができる。この
ように、プロセス内の記述に直接現れない信号について
も起動条件信号のリストの記入洩れを減少させることが
できる。

【０１０５】（第６実施例）第１乃至第５実施例では、
センシティビティリストとして予約語ｐｒｏｃｅｓｓの
あとで括弧で囲んだ信号名を挿入したが、センシティビ
ティリストの記述方法としてｗａｉｔ文を用いた方法も
ある。

【０１０６】そこで、第６実施例では、センシティビテ
ィリストを挿入する前にどのような方法でセンシティビ
ティリストを記述するか設計者に選択させ、それに沿っ
た記述を出力するようにしている。

【０１０７】図２４は、第６実施例の概略構成を示すも
ので、この場合、入力部１は、図１で述べた構成に加え
てセンシティビティリスト挿入モード指定部１３を有し
ている。その他は、図１と同様であり、同一部分には同
符号を付している。

【０１０８】センシティビティリスト挿入モード指定部
１３は、以下の２種のモードを選択するようにしてい
る。

【０１０９】（ａ）ｐｒｏｃｅｓｓのあとに括弧で囲ん
で挿入するモード（ｐｒｏｃｅｓｓモード） （ｂ）ｗａｉｔ ｏｎのあとに続けて挿入するモード
（ｗａｉｔモード） しかして、上述した第１実施例では、図２の記述から図
８のハードウェア記述プログラムを生成したが、第６実
施例においては、センシティビティリスト挿入モード指
定部１３で、上述のモード（ｂ）ｗａｉｔモードを指定
すると編集部２４では図２５の記述を生成することがで
きる。ｗａｉｔ ｏｎにセンシティビティリストが書か
れる場合でも、記述中に既に書かれているセンシティビ
ティリストと参照信号を比較しその結果を表示してセン
シティビティリストの記入洩れをチェックすることもで
きる。

【０１１０】（第７実施例）第１乃至第６実施例ではセ
ンシティビティリストを抽出する記述の範囲は特に指定
していないが、その範囲を指定し、指定された範囲にお
いてプロセスの抽出を行ない、そのプロセスのセンシテ
ィビティリストを自動生成し、挿入することもできる。

【０１１１】図２６は、第７実施例の概略構成を示すも
ので、この場合、制御部２は、図２４で述べた構成に加
えて範囲指定部２７を有している。その他は、図２４と
同様であり、同一部分には同符号を付している。

【０１１２】範囲指定部２７は、センシティビティリス
トを抽出する記述の範囲を記述の行番号の組（ｌ1 ，ｌ
２）（ｌ１＜ｌ２）によって指定する。そして、ここで
指定された範囲の記述が複数のプロセスを含むものなら
ば、プロセス抽出部２１から編集部２４までの処理を行
なう。また、この範囲がプロセスの内部の記述で指定さ
れているならば、プロセス抽出部２１によるプロセス抽
出処理は行なわず、参照信号抽出部２２以降の処理を行
う。

【０１１３】例えば、図２７のＶＨＤＬ記述が入力され
範囲指定部１３により行番号ｌ１＝１２，ｌ２＝１６が
指定されたとする（範囲（１））。このとき、システム
はこの範囲から制御信号Ｃｌｏｃｋを抽出し、表示す
る。そして、設計者がセンシティビティリスト挿入モー
ド指定部５においてセンシティビティリストとして、上
述した第６実施例モード（ｂ）ｗａｉｔモードを選択す
ると、システムは図２８の（１）のような記述を生成す
る。図２７の範囲（２），（３）に対しても同様に信号
抽出以下の処理を行なうと図２８の（２），（３）のｗ
ａｉｔ文を範囲指定部２７で指定された行番号ｌ１のス
テートメントの直前に挿入する。

【０１１４】このように範囲を指定する場合も参照信号
リストと記述中のセンシティビティリストを比較し、そ
の結果を表示するなども行なうことができる。

【０１１５】従って、このようにすれば設計対象ハード
ウェアの記述のうち、プロセス抽出、参照信号抽出を行
なう範囲を範囲指定部２７で指定する。これにより、大
きなハードウェア記述に対しても、設計者が指定した必
要な範囲のみにおいて、プロセス抽出、参照信号抽出処
理を行なうことになり、設計者の要求に高速に応えるこ
とが可能になる。また、プロセスを起動させる箇所が信
号によって異なるようなハードウェア記述についても起
動条件信号のリストの記入ミスを減少させることができ
る。

【０１１６】（第８実施例）プロセス記述においてセン
シティビティリストが存在せず、その他プロセスの停止
・開始を陽に指定するｗａｉｔ文が存在しない時、その
プロセスは無限ループに陥る。そこで、図１に示す参照
信号抽出部２２に信号が抽出されず、かつプロセスｗａ
ｉｔ文を含まない場合警告メッセージを出力するという
機能を付加し、無限ループに陥る可能性のある記述であ
ることを設計者に警告するという方法も考えられる。

【０１１７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ハード
ウェア記述言語によるハードウェア設計を行なう際に、
ハードウェア記述のセンシティビティリストを自動生成
することができるとともに、、センシティビティリスト
の記述に関するチェック機構を充実させることができ、
設計者の記述入力の負担を軽減するハードウェアの設計
支援を実現できる。

【０１１８】また、複雑な回路の機能記述を行なう場合
は、センシティビティリストへ挿入すべき信号を書き忘
れるミスが多くなり、また、センシティビティリストへ
必要な信号を書き忘れるミスは文法的には誤りではない
ためコンパイル時には発見されず、シミュレーション時
に予期しない動作として現れるだけであるためデバッグ
の手間が増加するという問題があったが、プロセスの参
照信号を抽出する処理と設計者によってデフォルトでセ
ンシティビティリストの候補信号として表示する信号を
指定する処理を設けることにより、センシティビティリ
スト信号の書き忘れをできるだけ少なくすることも可能
になる。さらに、センシティビティリストが挿入されて
いる記述と参照信号を比較することにより、設計者が自
分で作成したセンシティビティリストの確認や記述の変
更後のセンシティビティリストの修正などにも利用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の概略構成を示す図。

【図２】第１実施例に適用されるハードウェア記述プロ
グラムを示す図。

【図３】第１実施例の動作を説明するためのフローチャ
ート。

【図４】第１実施例のプロセス抽出部により抽出された
プロセスを示す図。

【図５】第１実施例の参照信号抽出部の動作を説明する
ためのフローチャート。

【図６】第１実施例のプロセスから抽出された参照信号
例を示す図。

【図７】第１実施例のセンシティビティリストに挿入す
る信号の選択例を示す図。

【図８】第１実施例のセンシティビティリスト挿入後の
ハードウェア記述プログラムを示す図。

【図９】第１実施例のセンシティビティリスト挿入後の
他のハードウェア記述プログラムを示す図。

【図１０】本発明の第２実施例の概略構成を示す図。

【図１１】第２実施例に適用されるハードウェア記述プ
ログラムを示す図。

【図１２】第２実施例のセンシティビティ抽出部が抽出
したセンシティビティ信号を示す図。

【図１３】第２実施例の参照信号からセンシティビティ
信号を除いた信号リストを示す図。

【図１４】本発明の第３実施例の概略構成を示す図。

【図１５】第３実施例の動作を説明するためのフローチ
ャート。

【図１６】第３実施例に適用されるハードウェア記述プ
ログラムを示す図。

【図１７】第３実施例のクロックモードの時に表示され
る参照信号を示す図。

【図１８】第３実施例の制御モードの時に表示される参
照信号を示す図。

【図１９】第３実施例のａｌｌモードの時に表示される
参照信号を示す図。

【図２０】本発明の第５実施例の概略構成を示す図。

【図２１】第５実施例に適用されるハードウェア記述プ
ログラムを示す図。

【図２２】第５実施例のプロセスｐ１に関して表示され
る信号例を示す図。

【図２３】第５実施例のセンシティビティリスト挿入後
のハードウェア記述プログラムを示す図。

【図２４】本発明の第６実施例の概略構成を示す図。

【図２５】第６実施例のセンシティビティリストを挿入
後のハードウェア記述プログラムを示す図。

【図２６】本発明の第７実施例の概略構成を示す図。

【図２７】第７実施例に適用されるハードウェア記述プ
ログラムを示す図。

【図２８】第７実施例のセンシティビティリストを挿入
後のハードウェア記述プログラムを示す図。

【図２９】従来のＶｅｒｉｌｏｇ−ＨＤＬによる信号代
入の記述例を示す図。

【図３０】従来のＶＨＤＬによる信号代入の記述例を示
す図。

【図３１】従来のＶＨＤＬによるセレクタの記述例を示
す図。

【図３２】従来のＶＨＤＬによるセレクタの記述例を示
す図。

【図３３】従来のＶＨＤＬによるセレクタの記述例を示
す図。

【符号の説明】

１…入力部、１１…選択指示部、１２…抽出信号モード
指定部、１３…センシティビティリスト挿入モード指定
部、２…制御部、２１…プロセス抽出部、２２…参照信
号抽出部、２３…センシティビティリスト信号選択部、
２４…編集部、２５…センシティビティ信号抽出部、２
６…比較部、３…記憶部、４…表示部、４１…参照信号
表示部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 17/50

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設計対象のハードウェア記述プログラムか
   らハードウェアの並列動作記述部分を抽出する第１抽出
   手段と、前記第１ 抽出手段より抽出された並列動作記述部分から
   起動条件信号の候補となる信号を抽出する第２抽出手段
   と、前記第２ 抽出手段より抽出された起動条件信号の候補と
   なる信号を表示する信号表示手段と、前記 信号表示手段に表示された信号の中から指示された
   信号を起動条件信号として選択する信号選択手段と、前記 信号選択手段より選択された起動条件信号を前記ハ
   ードウェア記述プログラムの並列動作記述部分に挿入す
   る編集手段とを具備したことを特徴とするハードウェア
   設計支援システム。
2. 【請求項２】設計対象のハードウェア記述プログラムか
   らハードウェアの並列動作記述部分を抽出する第１抽出
   手段と、前記第１ 抽出手段より抽出された並列動作記述部分から
   起動条件信号の候補となる信号を抽出する第２抽出手段
   と、前記第１抽出手段より抽出された並列動作記述部分か
   ら、記述されている センシティビティ信号を抽出する第
   ３抽出手段と、 前記第２抽出手段により抽出された信号と前記第３抽出
   手段により抽出されたセンシティビティ信号を比較する
   比較手段と、前記 比較手段の比較結果を表示する表示手段と、前記 表示手段に表示された比較結果に基づいて、指示さ
   れた所望のセンシティビティ信号を選択する信号選択手
   段と、前記 信号選択手段より選択されたセンシティビティ信号
   を前記ハードウェア記述プログラムに挿入する編集手段
   とを具備したことを特徴とするハードウェア設計支援シ
   ステム。