Cベース設計とは？　導入の課題は？　――人手による介入が必須，完全自動合成は幻想

2）アーキテクチャ決定

　次の設計詳細化ステップでは，各部分動作の間の順序付けを行い，それに伴って設計に構造を導入します．これにより，設計記述は，時刻の概念を持たない「untimed記述」から，各部分動作間の実行時間関係が明確になった「timed記述」に変わります．図3では，このことを「アーキテクチャ決定」と呼んでいます．

　多くの場合，この段階で，どの部分をハードウェアで実現するか，そしてどの部分をソフトウェアで実現するかが決まります．それに伴って，どのようなプロセッサを利用するか，あるいはどのようなIPマクロ（再利用可能な回路ブロック）を使うか，そして，どの部分をカスタム・ハードウェア（専用回路）にするのかが決定されます．

　これらのことを図で示したものが，図4の左から中央へのステップです．ここでは「仕様＋設計制約」を「アーキテクチャ＋性能見積もり」へと詳細化します．図4の中央の図からわかるように，一種のブロック・レベルの設計であり，この段階でハードウェア量とソフトウェアの性能の見積もりも行います．つまり，設計対象となるシステムLSI全体の速度を評価できるようになります．

　このような設計詳細化の過程は，図4からもわかるように，仕様で実現すべきとされている各部分機能をプロセッサやIPマクロ，カスタム・ハードウェア，メモリ，さらには必要に応じてアナログ回路などへ「マッピング」することに相当します．したがって，このような「マッピング」を自動化するツール，あるいは人手による「マッピング」を対話的に支援するツールを利用することになります．

〔図4〕システムLSI設計の流れ
図3で述べた各抽象化レベルに基づく設計の流れを図で示すと，このようになる．仕様レベルでは動作に関する構造が主体であるが，アーキテクチャ・レベルではそれがハードウェアの実体へとマッピングされる．さらに，設計が詳細化され，実装レベルへと変換されていく．