動作レベル・レジスタ転送レベル混在設計記述向け高位合成手法

摘要

It is widely known that high-level synthesis technology can improve the design productivity dramatically by rais­ing the level of abstraction. However, when the design specification is given at cycle level, e.g. controller and communication circuits, it must be designed in register transfer level (RTL) description. In practice, new products are designed by enhancing the existing RTL design instead of designing from scratch. Therefore, it is desirable that a design can be described partly at behavioral-level and partly at register transfer level. In this paper, we first propose a model and its representation of mixed behavioral-level and RTL design. More specifically, we extend finite state machine with datapath (FSMD), which models an RTL design, by introducing a superstate which models a behavioral-level design. We also propose a high-level synthesis method for a mixed-level design.%高位合成技術を利用した設計手法では抽象度の高い動作レベル記述によって設計を行うため，高い生産性をもたらすことが可能である．しかしながら，通信部分や制御回路の設計ではサイクルレベルで動作を記述しなければならない場合が多い．また実際の開発では既存のレジスタ転送レベル（RTL）設計に新規に機能を追加することも多く，そのような場合でも動作レベル記述で機能を追加できることが望ましい．本稿では，まず動作レベル記述とレジスタ転送レベル記述が混在した設計のモデルとその記述形式を提案する．具体的にはデータパス付き有限状態機械（FSMD）で表現されているレジスタ転送レベル設計記述に動作レベル記述を表す親状態を導入することで2つの異なるレベルの記述を1つのモデルで表現する．また，そのような記述からレジスタ転送レベル設計を合成する手法を提案する．