特開 2023-176976 故障検出回路の設計方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023176976

(43)【公開日】2023-12-13

(54)【発明の名称】故障検出回路の設計方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/00 20060101AFI20231206BHJP

【ＦＩ】

G01R31/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022089609

(22)【出願日】2022-06-01

(71)【出願人】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井置 一哉

【テーマコード（参考）】

2G036

【Ｆターム（参考）】

2G036AA19

2G036BA46

2G036CA10

(57)【要約】

【課題】故障検出能力が高い３信号間含意関係を抽出することができる技術を提供する。
【解決手段】故障検出回路の設計方法は、指標に基づいて固定信号値を選択し、選択した前記固定信号値を用いて３信号間含意関係の一部を抽出する抽出ステップを有する。前記抽出ステップは、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を３つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第１指標とする第１抽出ステップ、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が一部予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を１つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第２指標とする第２抽出ステップ、及び、２信号間含意関係では故障検出能力が予測不能なものを抽出の母集団とし、前記指標を前記固定信号値によって新たに生じる含意関係の数に応じた第３指標とする第３抽出ステップ、の少なくとも一つを含む。
【選択図】図１０Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

故障検出の対象回路の故障を検出するように構成される故障検出回路の設計方法であって、
指標に基づいて固定信号値を選択し、選択した前記固定信号値を用いて、前記対象回路内のネット間に成り立つ３信号間含意関係の一部を抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップで抽出された３信号間含意関係と前記対象回路内のネット間に成り立つ２信号間含意関係の中から面積効率の高い含意関係を選択して前記故障検出回路を設計する設計ステップと、
を有し、
前記抽出ステップは、
前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を３つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第１指標とする第１抽出ステップ、
前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が一部予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を１つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第２指標とする第２抽出ステップ、及び、
前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係では故障検出能力が予測不能なものを抽出の母集団とし、前記指標を前記固定信号値によって新たに生じる含意関係の数に応じた第３指標とする第３抽出ステップ、
の少なくとも一つを含む、故障検出回路の設計方法。

【請求項2】

前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップ、前記第２抽出ステップ、及び、前記第３抽出ステップの少なくとも二つを含む、請求項１に記載の故障検出回路の設計方法。

【請求項3】

前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップ、前記第２抽出ステップ、及び、前記第３抽出ステップの全てを含む、請求項２に記載の故障検出回路の設計方法。

【請求項4】

前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップを含み、
前記第１指標は、
前記固定信号値と論理ゲートの第１ポート及び第２ポートの間に新たな含意関係を生じさせるための条件となる前記論理ゲートの第３ポートの値との間の２信号間含意関係の故障検出数と、
前記第１ポートを起点とする２信号間含意関係の最大故障検出数と、
前記第２ポートを起点とする２信号間含意関係の最大故障検出数と、に応じたものである、請求項１～３のいずれか一項に記載の故障検出回路の設計方法。

【請求項5】

前記抽出ステップは、前記第２抽出ステップを含み、
前記第２指標は、
前記固定信号値と論理ゲートの第１ポート及び第２ポートの間に新たな含意関係を生じさせるための条件となる前記論理ゲートの第３ポートの値との間の２信号間含意関係の故障検出数に応じたものである、請求項１～３のいずれか一項に記載の故障検出回路の設計方法。

【請求項6】

前記指標は、前記固定信号値の発生確率に応じたものである、請求項１～３のいずれか一項に記載の故障検出回路の設計方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書中に開示されている発明は、故障検出回路の設計方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車載ＬＳＩ（Large Scale Integration）の分野では、車両の機能安全を達成するためのプロセスを規定したＩＳＯ２６２６２規格への準拠が必須となってきている。車両の機能安全を達成するためには、安全機構として使われる故障検出が非常に重要となる。

【0003】

ＩＳＯ２６２６２規格では、故障が与える影響の大きさにより、故障が発生した場合に安全を回避することができる故障の割合を示す指標が規定されている。

【0004】

図１は、ＡＳＩＬ（Automotive Safety Integrity Level）毎に設定されたＳＰＦＭ（Single-Point Fault Metric）及びＬＦＭ（Latent-Fault Metric）を示す図である。

【0005】

ＳＰＦＭ及びＬＦＭは、故障検出のダイアグカバレッジそのものではないが、故障検出のダイアグカバレッジに非常に大きく依存する指標であり、ＡＳＩＬ毎に目標値が設定されている。

【0006】

ＡＳＩＬは、システムが非安全状態になったときの影響の深刻度を示す指標である。ＡＳＩＬ Ｂ、ＡＳＩＬ Ｃ、ＡＳＩＬ Ｄの順に影響の深刻度が増していく。そのため、最も深刻度の高いＡＳＩＬ Ｄでは、必然的に最も高い故障検出のダイアグカバレッジが求められる。

【0007】

常時監視のオンラインテストで高いダイアグカバレッジが必要な場合には、例えば故障検出の対象回路を複製して両者の結果を比較するDual Lock Stepを使用した故障検出が行われる。また、常時監視のオンラインテストで少し低いダイアグカバレッジが許容できる場合には、例えばパリティ符号などの符号を使用した故障検出が行われる。

【0008】

また、故障検出の対象回路動作を停止することができる場合には、ソフトウェアによる診断、ＢＩＳＴ（Built-In Self-Test）などを使用した故障検出が可能である（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０２０－１８７０５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

従来用いられてきた上述した故障検出手法は、その手法によって達成可能なダイアグカバレッジに限界があり、ＩＳＯ２６２６２規格などの機能安全規格の要求を満たせるとは限らない。そのため、ＩＳＯ２６２６２規格などの機能安全規格の要求を満たすために必要なダイアグカバレッジが達成できない場合には、大きな面積オーバーヘッドが必要でも一段階故障検出能力の高い故障検出手法を導入する必要がある。つまり、従来用いられてきた上述した故障検出手法だけでは、面積オーバーヘッドとダイアグカバレッジとのトレードオフを微調整することができなかった。

【0011】

そこで、本発明者は、上記課題を解決することができる技術として、故障検出の対象回路内のネット間に成り立つ含意関係に基づく故障検出と、他の手法による故障検出との組み合わせた半導体集積回路装置を提案した（特願２０２２－１８４７０参照）。

【0012】

また含意関係に基づく故障検出では、２信号間含意関係のみを使用する場合と比べて、３信号間含意関係を使用することで故障検出率の向上が期待できる。

【0013】

しかしながら、２信号間含意関係の数は信号線数の２乗の関数であるのに対して、３信号間含意関係の数は信号線数の３乗の関数である。このように３信号間含意関係の数は膨大になるため、全ての３信号間含意関係を故障検出に使用すると故障検出の面積オーバーヘッドが非常に大きくなり現実的ではない。

【0014】

そのため、３信号間含意関係を使用する故障検出では、故障検出能力が高い３信号間含意関係を選択して使用する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本明細書中に開示されている故障検出回路の設計方法は、故障検出の対象回路の故障を検出するように構成される故障検出回路の設計方法であって、指標に基づいて固定信号値を選択し、選択した前記固定信号値を用いて、前記対象回路内のネット間に成り立つ３信号間含意関係の一部を抽出する抽出ステップと、前記抽出ステップで抽出された３信号間含意関係と前記対象回路内のネット間に成り立つ２信号間含意関係の中から面積効率の高い含意関係を選択して前記故障検出回路を設計する設計ステップと、を有する。前記抽出ステップは、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を３つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第１指標とする第１抽出ステップ、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が一部予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を１つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第２指標とする第２抽出ステップ、及び、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係では故障検出能力が予測不能なものを抽出の母集団とし、前記指標を前記固定信号値によって新たに生じる含意関係の数に応じた第３指標とする第３抽出ステップ、の少なくとも一つを含む。

【発明の効果】

【0016】

本明細書中に開示されている発明によれば、故障検出能力が高い３信号間含意関係を抽出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、ＡＳＩＬ毎に設定されたＳＰＦＭ及びＬＦＭを示す図である。

【図2】図２は、直接含意を説明するための論理回路を示す図である。

【図3】図３は、間接含意を説明するための論理回路を示す図である。

【図4】図４は、２信号間含意関係を用いた含意チェッカーの一構成例を示す図である。

【図5】図５は、２入力ＡＮＤゲートを示す図である。

【図6】図６は、３入力ＡＮＤゲートを示す図である。

【図7】図７は、２入力ＸＯＲゲートを示す図である。

【図8】図８は、３入力ＡＮＤ－ＮＯＲゲートを示す図である。

【図9】図９は、４入力マルチプレクサを示す図である。

【図10A】図１０Ａは、３信号間含意関係の第１ケースを示す図である。

【図10B】図１０Ｂは、３信号間含意関係の第２ケースを示す図である。

【図10C】図１０Ｃは、３信号間含意関係の第３ケースを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

まず、２信号間含意関係について説明する。回路内のネット間に成り立つ２信号間含意関係を抽出する方法は２つある。１つは回路構造を静的に学習する方法であり、もう１つはランダム入力をベースとしたシミュレーションで成り立っている関係をＳＡＴ Ｓｏｌｖｅｒ等のツールで確認する方法である。

【0019】

回路構造を静的に学習する方法は、直接含意、間接含意による含意関係の抽出を新たな含意関係がみつからなくなるまで繰り返す方法である。

【0020】

図２は直接含意を説明するための論理回路を示す図である。図３は間接含意を説明するための論理回路を示す図である。図２及び図３に示す論理回路は、ＡＮＤゲートＧ１及びＧ２と、ＯＲゲートＧ３と、を備える。ＡＮＤゲートＧ１の第２入力端及びＡＮＤゲートＧ２の第１入力端には入力信号ａが供給される。ＡＮＤゲートＧ１の出力端はＯＲゲートＧ３の第１入力端に接続され、ＡＮＤゲートＧ２の出力端はＯＲゲートＧ３の第２入力端に接続される。ＯＲゲートＧ３の出力端からは出力信号ｄが出力される。

【0021】

直接含意は、論理ゲートの入出力関係と推移律から求められる含意である。図２に示す例では、下記（１）及び下記（２）の関係を辿って、下記（３）の直接含意が抽出される。
（１）ａ＝０ ⇒ ｂ＝０，ａ＝０ ⇒ ｃ＝０
（２）ｂ＝０∩ｃ＝０⇒ ｄ＝０
（３）ａ＝０ ⇒ ｄ＝０

【0022】

間接含意は、論理ゲートの入出力関係だけでは求められない含意である。例えば、図３に示す例において、ＯＲゲートＧ３の出力端から論理ゲートの入出力関係を辿ろうとしてもＯＲゲートＧ３の第１入力端、第２入力端のどちらに「１」の信号が供給されているかは決まらない。そこで、間接含意は、「Ｐ⇒Ｑが真ならば、その対偶＾Ｑ⇒＾Ｐも真」を利用して静的学習で求められる。図３に示す例では、下記（４）の間接含意が抽出される。
（４）ｄ＝１ ⇒ ａ＝１

【0023】

ランダム入力をベースとしたシミュレーションで成り立っている関係をＳＡＴ Ｓｏｌｖｅｒ等のツールで確認する方法は、下記の（i）（ii）（iii）の順で実行される。

【0024】

（i）例えば３２０００程度のランダム入力パターンでシミュレーションを行い、回路内のネットの値を全て記録する。

【0025】

（ii）全ての信号ペアに対してシミュレーション結果に等価又は反転の関係にあるものを抽出する。

【0026】

（iii）上記（ii）で抽出した関係が正しいかをＳＡＴ Ｓｏｌｖｅｒ等のツールで確認する。ＳＡＴ Ｓｏｌｖｅｒ等のツールで確認された正しい関係のみを含意関係とする。

【0027】

図４は、２信号間含意関係を用いた含意チェッカー（異常検出回路）の一構成例を示す図である。図４に示す含意チェッカーは、ＡＮＤゲートＧ４を備える。ＡＮＤゲートＧ４の第１入力端には信号Ａが供給される。ＡＮＤゲートＧ４の第２入力端には信号Ｂの反転信号が供給される。図５に示す含意チェッカーは、「Ａ＝１ ⇒ Ｂ＝１」という含意関係が維持されているか否かを確認する。「Ａ＝１ ⇒ Ｂ＝１」という含意関係が維持されていれば、ＡＮＤゲートＧ４の出力端から出力されるエラー信号ＥＲＲは、正常を示す「０」となる。一方、「Ａ＝１ ⇒ Ｂ＝１」という含意関係が故障によって維持されていなければ、ＡＮＤゲートＧ４の出力端から出力されるエラー信号ＥＲＲは、故障を示す「１」となる。

【0028】

次に、３信号間含意関係について説明する。故障検出の対象回路内の全ての信号に対して値が０、１のそれぞれの場合に成り立つ２信号間含意関係を抽出することにより、全ての３信号間含意関係を抽出することができる。

【0029】

しかしながら、故障検出の対象回路の回路規模が大きくなるにつれて、故障検出の対象回路内の信号が増えて含意関係の抽出に必要な時間が長くなる。

【0030】

そこで、本実施形態に係る故障検出回路の設計方法では、３信号間含意関係の抽出に使う固定信号値を選択するための指標が導入される。適切な指標に基づき選択した固定信号値を用いて故障検出の対象回路内のネット間に成り立つ３信号間含意関係の一部を抽出することで、故障検出能力が高い３信号間含意関係を抽出することができる。これにより、全ての３信号間含意関係を抽出しなくても、故障検出能力が高い故障検出回路を設計することができる。

【0031】

本発明者は、３信号間含意関係を解析したところ、多くの３信号間含意関係は固定信号値によって生じる論理ゲートの入出力間の新たな含意関係に起因していることを突き止めた。

【0032】

例えば、図５に示す２入力ＡＮＤゲートＧ１１の入出力ポート間には、「ポートＡ１：０⇒ ポートＺ：０」という含意関係、及び、「ポートＡ２：０⇒ ポートＺ：０」という含意関係がある。ここで、２入力ＡＮＤゲートＧ１１の或るポートの値が固定されることにより、つまり固定信号値を用いることにより、新たな含意関係が生じる。

【0033】

図５に示す通り、ポートＡ２の値が１に固定されると、「ポートＡ１：１⇒ ポートＺ：１」という新たな含意関係が生じる。また図５に示す通り、ポートＡ１の値が１に固定されると、「ポートＡ２：１⇒ ポートＺ：１」という新たな含意関係が生じる。また図５に示す通り、ポートＺの値が０に固定されると、「ポートＡ１：１⇒ ポートＡ２：０」という新たな含意関係が生じる。

【0034】

図６に示す３入力ＡＮＤゲートＧ１２は、２つのポートの値が固定されることで、新たな含意関係が生じる例である。

【0035】

また新たな含意関係は、入力ポートと出力ポートとの間だけでなく、２つの入力ポート間にも生じる。図５に示す２入力ＡＮＤゲートＧ１１、図７に示す２入力ＸＯＲゲートＧ１３、及び図８に示す３入力ＡＮＤ－ＮＯＲゲートＧ１４は、２つの入力ポート間に新たな含意関係が生じる例である。

【0036】

さらに図８に示す３入力ＡＮＤ－ＮＯＲゲートＧ１４、図９に示す４入力マルチプレクサＭ１のような複雑な論理ゲートでも固定信号値によって新たな含意関係が生じる。なお、図５～図９では対偶関係にある含意関係も真であるが、簡単化のために図５～図９では記載を省略している。例えば図５に記載されているＡ２＝１のときは「ポートＺ：０⇒ ポートＡ１：０」も真である。

【0037】

固定信号値によって決まる故障検出の対象回路内の信号値は、２信号間含意関係の情報があれば全て明らかになる。このため、故障検出の対象回路内の論理ゲートの入出力間に生じる新たな含意関係も、各論理ゲートで新たに生じる含意関係を定義したルールを参照することで全て明らかになる。

【0038】

固定信号値と新たなに生じる含意関係との組み合わせによって、様々な３信号間含意関係が生じる。３信号間含意関係は、図１０Ａ～図１０Ｃに示すように３つのケースに分類することができる。

【0039】

２信号間含意関係ＩＭ１は、故障検出の対象回路内のネットＮ１において固定された信号値（固定信号値）と論理ゲートＧ２１の第１ポートＰ１及び第２ポートＰ２の間に新たな含意関係を生じさせるための条件となる論理ゲートＧ２１の第３ポートＰ３の値との間の２信号間含意関係である。なお、第３ポートＰ３は複数であってもよい。２信号間含意関係ＩＭ２は、第１ポートＰ１を起点とし、故障検出の対象回路内のネットＮ２を終点とする２信号間含意関係である。２信号間含意関係ＩＭ３は、第２ポートＰ２を起点とし、故障検出の対象回路内のネットＮ３を終点とする２信号間含意関係である。

【0040】

図１０Ａに示す第１ケースは、２信号間含意関係の故障検出数で３信号間含意関係の故障検出能力が予測可能なケースである。

【0041】

第１ケースでは、故障検出の対象回路内のネットＮ１～Ｎ３間で成立する３信号間含意関係の異常検出数は、２信号間含意関係ＩＭ１～ＩＭ３の各異常検出数の合計である。そして、ネットＮ２の候補は複数存在し、ネットＮ３の候補も複数存在する。

【0042】

本実施形態に係る故障検出回路の設計方法では、第１ケースに該当する３信号間含意関係を抽出の母集団とし、３つの２信号間含意関係ＩＭ１～ＩＭ３の故障検出数に応じた第１指標に基づいて、固定信号値を選択し、選択した固定信号値を用いて３信号間含意関係の一部が抽出される第１抽出ステップが実行される。

【0043】

具体的には、第１指標は、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数と、第１ポートＰ１を起点とする２信号間含意関係ＩＭ２の最大故障検出数と、第２ポートＰ２を起点とする２信号間含意関係ＩＭ３の最大故障検出数と、に応じた指標である。

【0044】

より具体的には、第１指標は、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数と、第１ポートＰ１を起点とする２信号間含意関係ＩＭ２の最大故障検出数と、第２ポートＰ２を起点とする２信号間含意関係ＩＭ３の最大故障検出数との合計値に固定信号値の発生確率を乗算した値である。ここで、固定信号値の発生確率とは、故障検出の対象回路が動作したときに固定信号値がネットＮ１で発生する確率である。

【0045】

第１抽出ステップにおいて第１指標が大きくなる固定信号値が選択されることで、第１ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が抽出される。第１抽出ステップにおいて第１指標に対して全体の約５％程度の固定信号値が選択されることで、第１ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が効率良く抽出される。

【0046】

図１０Ｂに示す第２ケースは、２信号間含意関係の故障検出数で３信号間含意関係の故障検出能力が一部予測可能なケースである。

【0047】

第２ケースでは、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数は、故障検出の対象回路内のネットＮ１～Ｎ３間で成立する３信号間含意関係の異常検出数に反映されるが、第１ポートＰ１及び第２ポートＰ２の間に新たに生じる含意関係に起因する異常検出数は２信号間含意関係では予測不能である。

【0048】

本実施形態に係る故障検出回路の設計方法では、第２ケースに該当する３信号間含意関係を抽出の母集団とし、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数に応じた第２指標に基づいて、固定信号値を選択し、選択した固定信号値を用いて３信号間含意関係の一部が抽出される第２抽出ステップが実行される。

【0049】

具体的には、第２指標は、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数に応じた指標である。

【0050】

より具体的には、第２指標は、２信号間含意関係ＩＭ１の故障検出数に固定信号値の発生確率を乗算した値である。

【0051】

第２抽出ステップにおいて第２指標が大きくなる固定信号値が選択されることで、第２ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が抽出される。第２抽出ステップにおいて第２指標に対して全体の約５％程度の固定信号値が選択されることで、第２ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が効率良く抽出される。

【0052】

図１０Ｃに示す第３ケースは、２信号間含意関係の故障検出数では３信号間含意関係の故障検出能力が予測不能なケースである。

【0053】

本実施形態に係る故障検出回路の設計方法では、第３ケースに該当する３信号間含意関係を抽出の母集団とし、固定信号値によって新たに生じる含意関係の数に応じた第３指標に基づいて、固定信号値を選択し、選択した固定信号値を用いて３信号間含意関係の一部が抽出される第３抽出ステップが実行される。具体的には、第３指標は、新たに生じる含意関係の数に固定信号値の発生確率を乗算した値である。

【0054】

第３抽出ステップにおいて第３指標が大きくなる固定信号値が選択されることで、第３ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が抽出される。第３抽出ステップにおいて第３指標に対して全体の約５％程度の固定信号値が選択されることで、第３ケースに該当する３信号間含意関係の中から、故障検出能力が高い３信号間含意関係が効率良く抽出される。なお、上記の約５％はあくまで一例あり、対象回路によってはもっと少なくてもよい場合もあるし、もっと多く必要な場合もあると考えられる。

【0055】

さらに本実施形態に係る故障検出回路の設計方法では、第１～第３抽出ステップで抽出された３信号間含意関係と対象回路内のネット間に成り立つ２信号間含意関係の中から面積効率の高い含意関係を選択して故障検出回路を設計する設計ステップが実行される。これにより、第１～第３抽出ステップによって抽出された３信号間含意関係を用いた含意チェッカー（異常検出回路）が設計される。設計ステップでは、例えば、面積効率の最も高い含意関係から面積効率が高い順に故障検出回路の面積が所定値に達するまで選択されるようにすればよい。なお、含意関係の面積効率は、当該含意関係を用いた含意チェッカーの回路面積に対する当該含意関係を用いた含意チェッカーのエラー検出数の割合である。

【0056】

第１～第３抽出ステップ及び設計ステップは、例えば情報処理装置によって実行される。

【0057】

本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

【0058】

上述した実施形態では、第１～第３抽出ステップが実行されたが、第１～第３抽出ステップのうちの１つのみが実行されてもよく、第１～第３抽出ステップのうちの２つのみが実行されてもよい。ただし、第１～第３抽出ステップのうち実行されるステップの数が増えるほど、より広範な種類の対象回路に対応することができる。

【0059】

以上説明した故障検出回路の設計方法は、故障検出の対象回路の故障を検出するように構成される故障検出回路の設計方法であって、指標に基づいて固定信号値を選択し、選択した前記固定信号値を用いて、前記対象回路内のネット間に成り立つ３信号間含意関係の一部を抽出する抽出ステップと、前記抽出ステップで抽出された３信号間含意関係と前記対象回路内のネット間に成り立つ２信号間含意関係の中から面積効率の高い含意関係を選択して前記故障検出回路を設計する設計ステップと、を有する。前記抽出ステップは、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を３つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第１指標とする第１抽出ステップ、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係の故障検出数で故障検出能力が一部予測可能なものを抽出の母集団とし、前記指標を１つの２信号間含意関係の故障検出数に応じた第２指標とする第２抽出ステップ、及び、前記３信号間含意関係のうち、２信号間含意関係では故障検出能力が予測不能なものを抽出の母集団とし、前記指標を前記固定信号値によって新たに生じる含意関係の数に応じた第３指標とする第３抽出ステップ、の少なくとも一つを含む構成（第１の構成）である。

【0060】

上記第１の構成である故障検出回路の設計方法は、故障検出能力が高い３信号間含意関係を抽出することができる。

【0061】

上記第１の構成である故障検出回路の設計方法において、前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップ、前記第２抽出ステップ、及び、前記第３抽出ステップの少なくとも二つを含む構成（第２の構成）であってもよい。

【0062】

上記第２の構成である故障検出回路の設計方法は、広範な種類の対象回路に対応することができる。

【0063】

上記第２の構成である故障検出回路の設計方法において、前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップ、前記第２抽出ステップ、及び、前記第３抽出ステップの全てを含む構成（第３の構成）であってもよい。

【0064】

上記第３の構成である故障検出回路の設計方法は、より一層広範な種類の対象回路に対応することができる。

【0065】

上記第１～第３いずれかの構成である故障検出回路の設計方法において、前記抽出ステップは、前記第１抽出ステップを含み、前記第１指標は、前記固定信号値と論理ゲート（Ｇ２１）の第１ポート（Ｐ１）及び第２ポート（Ｐ２）の間に新たな含意関係を生じさせるための条件となる前記論理ゲートの第３ポート（Ｐ３）の値との間の２信号間含意関係の故障検出数と、前記第１ポートを起点とする２信号間含意関係の最大故障検出数と、前記第２ポートを起点とする２信号間含意関係の最大故障検出数と、に応じたものである構成（第４の構成）であってもよい。

【0066】

上記第１～第４いずれかの構成である故障検出回路の設計方法において、前記抽出ステップは、前記第２抽出ステップを含み、前記第２指標は、前記固定信号値と論理ゲート（Ｇ２１）の第１ポート（Ｐ１）及び第２ポート（Ｐ２）の間に新たな含意関係を生じさせるための条件となる前記論理ゲートの第３ポート（Ｐ３）の値との間の２信号間含意関係の故障検出数に応じたものである構成（第５の構成）であってもよい。

【0067】

上記第１～第５いずれかの構成である故障検出回路の設計方法において、前記指標は、前記固定信号値の発生確率に応じたものである構成（第６の構成）であってもよい。

【符号の説明】

【0068】

Ｇ１、Ｇ２、Ｇ４ ＡＮＤゲート
Ｇ３ ＯＲゲート
Ｇ１１ ２入力ＡＮＤゲート
Ｇ１２ ３入力ＡＮＤゲート
Ｇ１３ ２入力ＸＯＲゲート
Ｇ１４ ３入力ＡＮＤ－ＮＯＲゲート
Ｇ２１ 論理ゲート
Ｍ１ ４入力マルチプレクサ
Ｐ１～Ｐ３ 第１～第３ポート
Ｎ１～Ｎ３ ネット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図10C】