クロックスキューを利用した同期方式における回路の自動合成に関する研究

利用时钟偏差的同步方法自动合成电路的研究

• 批准号: 07J06015
• 负责人: 小平 行秀
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J06015/
• 关键词: クロックスキュー; 準同期方式; 論理回路合成; 集積回路自動設計

本研究の目的は,クロックスキューを利用した同期方式である準同期方式に適した論理回路とクロック回路を自動合成することで,様々な仕様に対応できる回路を自動合成する設計技術を確立することである.本年度では,準同期方式において回路を自動合成する設計技術確立のために,4つの成果が得られた.論理回路を合成した後に回路を大幅に変更すると,その後行われる設計の過程で回路の性能が大きく変化してしまい,所望の性能向上が見込めないことがある.そこで1つ目として,既存の論理回路を大きな変更をすることなしに性能向上を図る手法を提案し,その効果を確認した.現在の集積回路設計では,回路を正常に動作させるために設計マージンを大きく確保しなければならなく,そのマージンを確保しつつ,仕様を満たす回路を得るために大きな設計コストを費やしている.そこで2つ目として,より少ない設計マージンで仕様を満たすため,仕様を満たすかどうかを統計的に解析する手法を提案した.3つ目として,回路素子の同時動作による回路の誤動作を回避するため,クロックスキューを適切に設定する手法を提案し,シミュレーションにより効果を明らかにした.最後に,現在,集積回路設計において広く用いられている設計ツールを用いて準同期方式のクロック回路を合成する手法を提案し,シミュレーションにより効果を確認した.これらの4つの成果により,導入コストを大きく掛けることなく準同期方式における回路を自動合成する設計技術を利用できるほど,準同期方式の回路の自動合成技術の信頼性が大きく向上した.

这项研究的目的是建立一种设计技术，该技术可以自动合成适合半同步方法的逻辑电路和时钟电路，该方法利用了时钟偏斜，以自动合成符合各种规格的电路。在今年，获得了四个结果，用于建立在半同步方法中自动组合电路的设计技术。如果在结合逻辑电路后发生了重大变化，则电路的性能将在随后的设计过程中发生巨大变化，并且可能不会预期提高所需的性能。因此，提出了第一种方法来提高性能，而无需对现有逻辑电路进行任何重大更改，并确认了这种效果。在当前的集成电路设计中，必须确保大型设计余量以确保电路正常运行，并且在确保维持余量的余量时，要保持设计余量，花费了较大的设计成本来获得满足上述符合上述电路的电路。因此，第二种是统计分析是否满足规范以满足规格较小的设计余量的一种方法。第三是正确设置时钟偏斜的方法，以避免由于电路元素的同时操作而导致电路故障，并且通过模拟揭示了效果。最后，提出了一种使用广泛用于集成电路设计的设计工具合成半同步时钟电路的方法，并通过仿真确认了效果。这四个结果导致了半同步电路自动合成技术的可靠性，可自动合成电路，而无需显着增加引入成本。

项目成果

一般同期方式向けレジスタ再配置手法の性能評価

通用同步方法的寄存器重定位方法的性能评估

• 发表时间: 2007
• 作者: Tabata Y.;M. Kitagawa;K. Oishi;H. Kumagai;S. Kume;H. Hirooka;田端 祐介・竹内 佳代・長命 洋佑・熊谷 元・佐藤 健次・広岡 博之;田端 祐介・北川 政幸・大石 風人・熊谷 元・久米 新一・広岡 博之;橋本浩良;谷修平;Shun Gokita;Yukihide KOHIRA;五木田駿;小平行秀;石田勉;小平行秀
• 通讯作者: 小平行秀

最短パス木修正アルゴリズムの設計とその性能評価

最短路径树修改算法设计及其性能评估

• 发表时间: 2008
• 作者: Tabata Y.;M. Kitagawa;K. Oishi;H. Kumagai;S. Kume;H. Hirooka;田端 祐介・竹内 佳代・長命 洋佑・熊谷 元・佐藤 健次・広岡 博之;田端 祐介・北川 政幸・大石 風人・熊谷 元・久米 新一・広岡 博之;橋本浩良;谷修平;Shun Gokita;Yukihide KOHIRA;五木田駿;小平行秀;石田勉
• 通讯作者: 石田勉

Reduction of Registers by Relocation in Generalized-Synchronous Framework

广义同步框架中通过重定位减少寄存器

• 发表时间: 2007
• 作者: Tabata Y.;M. Kitagawa;K. Oishi;H. Kumagai;S. Kume;H. Hirooka;田端 祐介・竹内 佳代・長命 洋佑・熊谷 元・佐藤 健次・広岡 博之;田端 祐介・北川 政幸・大石 風人・熊谷 元・久米 新一・広岡 博之;橋本浩良;谷修平;Shun Gokita;Yukihide KOHIRA;五木田駿;小平行秀;石田勉;小平行秀;橋本浩良;Yukihide KOHIRA
• 通讯作者: Yukihide KOHIRA

クロック周期短縮のための挿入遅延量を抑えた回路への遅延挿入法

抑制插入延迟量以缩短时钟周期的电路延迟插入方法

• 发表时间: 2009
• 作者: Tabata Y.;M. Kitagawa;K. Oishi;H. Kumagai;S. Kume;H. Hirooka;田端 祐介・竹内 佳代・長命 洋佑・熊谷 元・佐藤 健次・広岡 博之;田端 祐介・北川 政幸・大石 風人・熊谷 元・久米 新一・広岡 博之;橋本浩良;谷修平
• 通讯作者: 谷修平

遅延挿入量最小化のためのクロックスケジューリングと遅延挿入手法

时钟调度和延迟插入方法，以最小化延迟插入量

• 发表时间: 2008
• 作者: Tabata Y.;M. Kitagawa;K. Oishi;H. Kumagai;S. Kume;H. Hirooka;田端 祐介・竹内 佳代・長命 洋佑・熊谷 元・佐藤 健次・広岡 博之;田端 祐介・北川 政幸・大石 風人・熊谷 元・久米 新一・広岡 博之;橋本浩良;谷修平;Shun Gokita;Yukihide KOHIRA;五木田駿;小平行秀
• 通讯作者: 小平行秀