特集デジタル／アナログ混在技術第4章ディジタル/アナログ混在シミュレータによるボード・レベル設計の効率化 Rian Cassells E D A におけるP C の出現 ●PCを使った設計へと進化するた．これまでの伝統的なツールは，高価 UNIXベースのツールから，安価で使で，使い方がむずかしく，ツールによっ EDA(Electronic Design Automation) いやすく，ますます高性能化するPCベて使い方が異なり，高価なワークステー業界でもっとも注目されているトピックースのツールに移行する動きは，PCベション上でしか動作しなかったためです．の一つとして，ICやプリント回路基板ースのEDAツールを発売しているメーしかしながら，すべてのエンジニアた (PCB)，システムを設計用のツールとしカにしてみれば喜ばしいことでした．まちがワード・プロセッサやスプレッド・シてパソコン(PC)上で動作する製品が発売た，エンジニアにしてみれば，当然のこートがインストールされているPCを使されてきたことがあげられます．とだったともいえます．っているといっても過言ではありません． WindowsやMacintoshで動作するさ電子回路の設計手法におけるこの発展文書作成や予算のプランニングなどのさまざまな高性能なアプリケーションが市は，1980年代にPCベースのワードプロまざまな機能を要求されるような高い生場に登場してきました．そして今では多セッサとスプレッド・シートが書類作成産性を持つツールであっても，マウスをくのメーカにおいてこれらが使われていや会計業務に大革命を起こしたことと共ダブル・クリックだけで使えるというこます．ボード・レベルのEDAアプリケ通したところがあります．とは，いまや当たり前になっています．しかし，シミュレータが登場したとき，ーションの多くは，PCプラットホーム今日，EDA業界においても似たことであっても仕事をスムーズに行うだけのが起こっています．UNIXワークステー状況は違っていました．回路設計を行う十分なパワーがあります．ションとUNIXアプリケーション，そしうえでシミュレータはほかのどのようなて設計のスペシャリストという伝統的なツールよりも利用効果が高いにも関わら ●PCでも十分なパワーがある設計スタイルによりハイエンドで集積回ず，なかなか使われるようにはなりませいまや世界中では，数多くのエンジニ路(IC)のリーディング・エッジといわれんでした．ほとんどのシミュレータは使アたちが多くのPCを使って仕事をしてる開発が行われている間に，二つの発展い方を覚えるのがとてもむずかしかったいます．が起こりつつあります．ためです．ボード・レベル設計者たちの (1)多くのUNIXユーザたちは，UNIXと半数以上がシミュレータを使うことを避なくしてしまった32ビットPentiumプロ PCの混在環境へと，そして，おそらけたのは，少しも不思議なことではありセッサの登場によって，コンピュータのく最終的にはPCだけの環境へと移行ませんでした． CISCマシンとRISCマシンの境界線を使われかたが大きく変わりました．そして，同じ時期に発売されたWindows NT していく． (2)これまで高性能なEDAツールを使っシミュレータを使えるようになるために，どうして何日も何週間もかけなけれによって，UNIXで動作するツールとのたことのない大勢のエンジニアたちが，ばならないのでしょうか．こんなばから違いがほとんどなくなりました．今やこれらを使うことができるようにしいことはありません．現在では，多くのエンジニアたちがPC なった．受けています． Design Wave Magazine No.8 Interactive Image Technologies社では，このような状況を改善することをのもつ高い性能と柔軟性の高さの恩恵を ●デスクトップごとにシミュレータを使命としてプロダクツの開発を行ってき今日まで，大多数の電子回路設計者たました．そして，高性能，高品質，ユーちはEDAツールを使っていませんでしザ・フレンドリなシミュレータを販売す 83 るにいたりました．そして製品単価を抑えることで，ビジュレータElectronics Workbenchとしションを実行し，結果をファイルに保存て提供されています(図1)．し，出力波形を調べます．この手順はいかなる場合にも変えることはできません．ネスとしても成長していきました．エンジニアが使っているすべてのPCにシミュレータが搭載されるようになってほし ●統合環境で効率的な設計を行う多くの設計ツールは，単独でのみ動作もし，設計した回路にわずかでも変更があったなら，回路図入力からやり直し，するように作られています．そこで，デもう一度はじめからすべての作業をしなこれまでのシミュレーション・ツールータを共有し，結果を更新しながら，次ければなりません．は複数のエンジニアがシェアしながら使の作業工程へとすばやくシームレスに実密に統合化された設計環境では，シミい，短い時間しか使うことができません行できるように，いっしょになってうまュレーション中に波形や回路図のエディでしたが，いまでは自分のPCにインスく動作するツールにすることを目指しまットができます．もし，回路図を変更しトールされたEDAツール・キットに含した．たり，回路定数を変更したり，スイッチいと願っています．まれているシミュレータを使うことができるようになっています．シミュレータには何が求められているか P C ベースのシミュレータである Electoronics Workbenchは，一つのパッを切り替えたり，信号を与えたりすると，出力波形は瞬時に変更されます．ケージで回路図の取り込みやディジタル Electronics Workbenchを空港の管 /アナログ混在シミュレーション，波形制塔にたとえてみれば，管制官が管制塔解析ができます．そしてこれらは完全なから指示を出すのではなく，指示をだそかつては，使いにくくて高価なシミュ統合化がされています．このことは設計うとする飛行機のコックピットに行ってレータを苦労して使うか，はじめから使期間を短縮できるだけでなく，とても簡直接操縦してしまうようなものです．わないかのどちらかの選択肢しかありま単に使えるようになりました． ●ボード・レベル・シミュレーションせんでした．しかし1982年に，簡単に使一般に，回路図入力とシミュレーショうことができて生産性を高めるPCベーン，波形解析ツールは，単独で販売されでは使いやすさが求められているスのツールがIIT社から発売されました．ます．回路図をSPICEネットリストとしボード・レベル・シミュレーションへの今日，ディジタル/アナログSPICEシミて保存し，バッチ・モードでシミュレーニーズについて，Interactive Image Technologies社が最近発表した調査結果があります．米国でPCプラットホームを使っているエンジニアに対してどのような機能が必要かを調べたものです．例えば， (1)どのようにしてツールを選んだのか (2)どの程度の規模の設計を行っているのか (3)シミュレータの性能をどのように評価しているのかなどです．この調査の結果からツール選択の基準について多くのことがわかります．調査は，エンジニアとエンジニアリング・マネージャを対象に，ツール購入を決定する際にもっとも重要視した点について，上位の5項目を順位をつけて回答してもらう形で行われました．その結果，興味深いことがわかりました．ツール選定時にもっとも重要視することとして，｢ユーザ・インターフェース/使いやすさ｣と回答した人は43%で，ほかを大きく引き離しトップになりました(表1)．図1 84 Electronics Workbenchの総合環境画面 Design Wave Magazine No.8