【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CAD(Computer
 Aided Design)に基づいて実装設計を行う実装設計装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話やページャ、電子手帳、
パームトップパソコンを始めとする携帯機器の小型化が
急速に進んでいる。これらを開発するメーカ各社は、如
何にして高密度なプリント基板、MCM(マルチチップ
モジュール)を設計するかに日夜懸命である。これらの
高密度化はCADシステムの実装設計の完成度により左
右されるといって過言ではない。一般に基板の実装設計
とは、回路設計によって作成された回路図に基づき、そ
れぞれの部品を基板上の何処の位置へ実装するかを決定
する作業と、どのような経路で基板上に配線箔を引き回
すかを決定する作業とからなる(本明細書では、表現の
簡略を期するため、装着位置の『位置決め』のことを単
に『配置』という場合がある。)。
【0003】CADを利用した配線基板設計の従来技術
の詳細は、例えば、(株)情報調査会発行の”エレクト
ロニクス実装技術”1993年7月号の特集「高機能実
装対応CAD/CAEシステム」や、山田照彦監修「プ
リント基板のCAE」応用技術出版、1990年1月1
4日発行、に紹介されている。さてCADシステムを用
いたアナログ回路の実装設計は、対話編集機能を用い
て、人手によって行なわれている場合が多い。CADシ
ステムにおける対話編集は、基板、部品、接続線の実寸
比を忠実に再現した画面をディスプレイに表示させ、こ
の画面についての操作をポインティングデバイスから受
け付けることにより行われる。このような画面を見なが
ら設計基準情報は頭の中で電源、グランド配線パターン
を基板上のどのあたりに引いていくかということを頭の
中でイメージし、部品の配置位置を決定していく。部品
の配置位置の決定を終えると、各ピン間の配線経路を決
定する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで電源、グラン
ド配線の配線経路を何処に決めるのが最適か、各部品の
装着位置を何処に決定するのが最適かの判断は熟練した
設計者でないと難しく、CADシステムの導入が進んだ
今日にあっても設計工程の効率化の兆しはみられない。
【0005】CADシステムによる効率化が困難なの
は、主として以下の理由に基づくといわれる。CADシ
ステムにおける自動化された実装設計では、上述したよ
うに部品の装着位置を決定する作業を先に行い、配線経
路を決定をその後に行うので、電源/グランドラインに
割り当てたい基板上のまっすぐな領域が、部品の装着位
置によって占められてしまうことが多い。まっすぐな領
域が部品の装着位置によって占められると、電源/グラ
ンドラインの配線経路は多くの部品を迂回するような入
り組んだ経路に形成されてしまい、基板の電気特性に悪
影響を与えてしまう。
【0006】以上のような悪影響のため、CADシステ
ムによる自動的な実装設計では電気特性の良い基板の生
成は望めず熟練設計者の技量に頼るという開発体制から
の脱却は図られていない。本発明の目的は、電源/グラ
ンドラインを始めとする基板における重要な接続ライン
がジグザグ経路、或は、入り組んだ経路になるのを極力
避けることができる実装設計装置及び実装設計方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明は、回路図上に示された複数部
品の接続関係に基づいて、複数部品の基板上の装着位置
及びそれらの部品間の配線経路を決定する実装設計装置
であって、設計者の指示に従って、回路図における接続
ラインを特定する特定手段と、所定の縦横サイズを有す
る複数の配線基本パターンを基板上に並べることによ
り、特定された接続ラインの配線経路を基板上に形成す
る形成手段と、形成された配線経路の近傍に、特定され
た接続ラインに接続されている部品の装着位置を決定す
る第1決定手段と、第1決定手段によって装着位置が決
定された部品と接続されている部品の装着位置を決定す
る第2決定手段と、第2決定手段によって位置決めされ
た部品に取り付けられているピン間の配線経路及び配線
基本パターンと部品との間の配線経路を決定する第3決
定手段とを備えることを特徴としている。
【0008】
【発明の実施の形態】 (第1実施形態)実装設計装置及び実装設計方法の実施
形態としてCADシステムを一例にして説明を行う。こ
のCADシステムは回路図設計と、回路図設計の設計結
果に基づく実装設計を行うもので回路図設計と実装設計
とで設計情報を共用している。
【0009】本CADシステムのハードウェア構成を図
1に示す。図1に示すようにCADシステムは、高解像
度ディスプレィ1と、記憶装置2と、入力操作部4と、
出力部5と、マイクロプロセッサ6とで構成される。高
解像度ディスプレィ1は、実装設計アプリケ−ションプ
ログラム8の実行時において実装設計中の基板、部品、
配線箔の実寸比を忠実に再現したグラフィックスを表示
するCRTディスプレィ、LCDである。これらは記憶
装置2に記憶されている設計情報によって相互の実寸比
を忠実に再現している。対話編集時には設計者はマウス
カーソル等を用いて基板上のレイアウトの変更を行う。
【0010】記憶装置2は、ギガバイトオーダーの記憶
容量を有するハードディスク、光磁気ディスクであり回
路図設計を行う回路設計アプリケ−ションプログラム7
と、当該プログラムの実行時に設計者によって入力され
た各種設計情報と、実装設計を行う実装設計アプリケ−
ションプログラム8とを記憶している。上記回路設計プ
ログラムは本発明の主眼でないので説明を省略する。ま
た実装設計については後述する。ここでは設計情報につ
いて詳細に説明する。この設計情報は、以下の1.2.
3.・・・・に示す種別の情報を含んでいる。 1.部品情報 部品情報とは、回路図上のそれぞれの部品が何という製
品名で基板上の装着位置はどこであるかを示す情報であ
る。部品情報の一例を図2に示す。部品情報は、回路図
上のそれぞれの部品に設計者が採番した番号である部品
番号と(図中のTR1、TR2、R1、R2)、当該部品
に相応しい製品の製品名を示す部品名と(図中のMN-Tr,
MN-Reg)、当該部品の基板上における座標と(図中では
未記入になっている。)、当該部品の実装面を示す面番
号と、当該部品の基準辺が基板の基準辺となす角度とか
らなる。部品情報のうち部品番号、部品名は回路設計あ
るいは実装設計において対話編集モードが実行されるこ
とにより設定され、どう設定するかは設計者に一任され
ている。装着座標、面番号、角度は実装設計によって綿
密に計算される。
【0011】本実施形態において特に留意すべきは、本
図の縦方向に記されている部品情報が、実装部品と、配
線基本パターンとに分類される点であろう。実装部品と
は、基板上に実装設計すべき部品として、設計者が回路
設計あるいは実装設計時に対話編集モードを実行するこ
とにより設定した実装設計すべき部品の総称であり、図
中の『R1』,『R2』,『TR1』,『TR2』の部品
情報がこれに該当する。
【0012】配線基本パターンとは、所定の形状及び縦
横サイズを有する基本パターンに過ぎないが、実装設計
装置によって『配線経路の幹線』として扱われるものを
いう。配線基本パターンが『幹線』であるのに対して
『支線』となるのは、メーズ法、ラインサーチ等の自動
配線アルゴリズムを用いて配線基本パターン−実装部品
間及び実装部品間に形成される配線経路である。
【0013】配線基本パターンは他の実装部品と同様、
部品番号、座標、装着面、装着欄を有している。実装部
品の部品情報が対話編集を用いて設計者により適宜定義
されるのに対して、配線基本パターンは実装設計装置に
よる電源/グランドライン、コモン信号の解析に基づい
て、実装設計装置によって自動的に定義される。 2.部品形状情報 部品形状情報とは実際に実装する部品の形状を表した情
報である。部品形状の一例を図3(a)に示す。部品形
状情報は、部品名と、相対座標で表された外形と、相対
座標で表された端子の外形である端子外形と、当該製品
が有する端子数と、各端子の相対位置である相対座標と
からなる。上記の相対座標は、本実施例では各部品の第
1ピンに最も近い頂点を基準座標にして与えられてい
る。
【0014】部品情報同様、本図の縦の並びに記されて
いる外形情報が実装部品用の外形情報と、配線基本パタ
ーン用の外形情報とに分類される点は特に留意すべきで
あろう。実装部品である抵抗、トランジスタの部品形状
情報がどのように規定されているかは、図3(a)と、
図3(b)(c)とを参照して理解されたい。配線基本
パターンの部品形状情報と抵抗の部品形状情報とを比較
すると、抵抗に左辺−右辺中央に第1ピン、第2ピンが
取り付けられるのに対して、配線基本パターンは左辺−
右辺−下辺中央に第1ピン、第2ピン、第3ピンがそれ
ぞれ取り付けられている。ここでは『配線基本パターン
取り付けられたピン』という表現を用いているが、『配
線基本パターンにおけるピン』というよりは『配線基本
パターンにおける配線引き出し口』という表現のほうが
相応しいであろう。本実施形態において『配線基本パタ
ーンのピン』と表現したのは、単に第1ピン、第2ピ
ン、第3ピンというような簡略表現を用いるためであ
る。故に、本明細書は、『配線基本パターンのピン』と
『配線基本パターンにおける配線引き出し口』は全く同
義として扱う。このうち第1、第2ピンは前後の配線基
本パターンとの接続に割り当てられており、下辺に取り
付けられた第3ピンは実装部品との接続に割り当られて
いる。
【0015】配線基本パターンの横巾は、配線基本パタ
ーンに対する平行辺の長さと、部品間の許容最小ピッチ
とを足し合わせた長さに設定されている。許容最小ピッ
チとは、部品の装着位置を決める際、最低これ以上の間
隔は空けておかなければならないという旨の規定であ
る。またここでゆう『配線基本パターンに対する平行
辺』は、一般に上記接続ラインと接続するピンが取り付
けられている部品辺となる。上記したように配線基本パ
ターンの下辺には実装部品との接続用のピンが設けられ
ており、実装部品側のピンをこの下辺に対向させようと
する場合、当該ピンを取り付けている部品辺は、配線基
本パターンの下辺と平行な位置関係にせねばならない。
【0016】逆にいえば、実装部品において、平行辺の
長さと、部品間最小ピッチとを足し合わせた長さに配線
基本パターンの横巾を設定しておけば、接続ラインの配
線経路に沿って配されるであろう複数の実装部品は、互
いの距離を充分に保つことができる。配線基本パターン
の縦巾は、配線箔の箔巾に規定されている。一口に『配
線箔の箔巾』といっても、電源/グランドライン用の箔
巾と、これら以外の接続ラインの箔巾とでは異なる訳で
あるが、実装設計装置は、これらの違いに鑑み、電源/
グランドラインに対応する配線基本パターンの縦巾は、
やや太目の電源/グランドラインの箔巾に設定し、電源
/グランドライン以外の接続ラインに対応する配線基本
パターンの縦巾は、設計規約に定められている箔巾に設
定する。電源/グランドラインの箔巾及びそれ以外の接
続線の箔巾は、『設計基準情報』という設計規約を示し
た情報の一要素として記憶装置2に記憶されている。 3.接続情報 接続情報とは端子間の論理的な接続を表す情報である。
図4(a)に示す回路図から出力される接続情報の一例
を図4(b)に示す。図4(b)に示す接続情報は、設
計者によって回路図上の各配線箔に命名された名称であ
るネット名と(図中の”ネット1,ネット2,ネット3・・・
・”)、当該配線箔によって接続される端子がどの部品
のどのピンであるかを示す情報と(図中のVcc−R1,1
pin−R2,1pin−R3,1pin、Tr1,1pin−R1,2pin・・・・)
からなる。以降の説明において、接続情報の具体例は本
図の表記を用いるが、その際には、簡略を期するため、
ピンの指定を省略し、(Vcc−R1−R2−R3、Tr1−
R1、Tr2−R2)というような簡略表現を用いる場合が
ある。
【0017】電源/グランドラインやコモンバスのよう
に基板上において重要な意味合いを持ち、多く実装部品
が接続されている接続情報は、配線基本パターン生成の
対象となる。このような接続情報は、対話編集によって
設計者によって適宜特定される。このように配線基本パ
ターン生成のために設計者によって特定される接続情報
を特定ネットという。これに対して、部品のピン間を接
続するだけの接続情報を一般ネットと呼ぶ。
【0018】本実施形態では、電源/グランドラインは
基板上辺、下辺、左辺、右辺というように複数に設けら
れているものとする。また回路図上の機能ブロック毎に
一個の電源/グランドラインが設けられているものとす
る。本実施形態において特に留意すべきは、実装設計装
置により追加された接続情報であろう。図4(c)は、
実装設計装置によって追加された接続情報を示す図であ
る。本図において例示されているネット11,12,13,14,15
は、図2に示した配線基本パターン1、2、3を定義し
た後に実装設計装置によって生成されたものである。こ
のうち、ネット11,12は、配線基本パターン間の接続を
規定しており、ネット13,14,15は配線基本パターンと実
装部品との接続を規定している。 4.配線情報 配線情報とは基板上の配線箔についての情報でありその
一例を図5に示す。図5に示すように配線情報は、各配
線箔に付された識別子と(図中のID”1”)、当該配
線箔が対応しているネット名と(図中の”A”)、当該
配線箔が配線された面の識別子と(図中の面”1”)、
当該配線箔を構成する構成点の数と(図中の”6”)、
その構成点の座標と(図中の(19.103),(24,103),(54,8
8)・・・・)からなる。尚構成点とは上記形状を構成する点
をいう。具体的には配線済みの配線箔が折れ線状になっ
ている場合は、構成点は当該折れ線の端点、節目に相当
し、配線済みの配線箔が直線型になっている場合は、構
成点は当該直線の始点、終点に相当する。 5.禁止域情報 禁止域情報とは基板上において該当する配置、配線を禁
止する領域がどこであるかを表した情報である。禁止域
情報の一例を図6に示す。図6に示すように禁止域情報
は、各禁止域に付された識別子(図中の”ID1”)、
禁止域の存在する面(面”1”)、禁止域の形状を示す
基板上の座標からなる。入力操作部4は、ポインティン
グデバイス、キーボードを有しポインティングデバイス
の操作者の操作に応じて高解像度ディスプレィ1上のマ
ウスカーソルを移動させ、キーボードからのキーパンチ
を受け付けることで対話編集の入力環境を設計者に提供
する。
【0019】出力部5は、所定用紙上に設計結果を印刷
出力するX−Yプロッタ、高解像度プリンタと、NC工
作機械を制御するために実装設計結果をCAMデータに
変換するCAMデータコンバータと、LANを介して実
装設計結果を他のCADシステムに送信するためのネッ
トワークインターフェイスとからなる。実装設計アプリ
ケ−ションプログラム8は、図7〜図9のフロ−チャ−
トの手順を記述した実行形式プログラムであり、図7〜
図9のフロ−チャ−トに対応する実行モジュールと、こ
れらの実行モジュールを主記憶にロードするための管理
テーブルとからなる。実装設計アプリケ−ションプログ
ラム8は、フロッピィディスク、光ディスク、光磁気デ
ィスク等に記録することにより持ち運ばれ、所望のCA
Dシステムにインストールされる。『実行形式』とは一
般的に機械語命令で記述されていることを示している
が、アプリケ−ションプログラム7、8は所定のインタ
プリタで解釈されるマクロ言語で記述されていてもよ
い。
【0020】実装設計アプリケ−ションプログラム8の
メインフロ−チャ−トを図7に示す。以降、図7のフロ
−チャ−トを解読して、マイクロプロセッサ6がどのよ
うな処理内容を行うかを順を追って説明する。回路設計
アプリケ−ションプログラム7を用いた対話編集によ
り、図4(a)の一例のような回路図が既に回路設計さ
れているものとする。この回路設計により、以下に示す
複数の接続情報がファイル化されて記憶装置2に構築さ
れている。
【0021】 ネット名1 VCC−R1−R2−R3 ネット名2 Tr1−R1 ネット名3 Tr2−R2 ネット名4 Tr3−R3 ネット名5 Tr1−R4−Tr2 ネット名6 Tr2−Tr3 尚上記の電源ラインの接続情報をより詳しく記述する
と、以下のようになる。
【0022】 ネット名1 VCC−R1,1pin−R2,1pin−R3,1pin この状態で、回路設計アプリケ−ションプログラム7を
用いた回路設計を終了して、実装設計アプリケ−ション
プログラム8の立ち上げ操作を行ったものとする。
【0023】この立ち上げ操作に基づいてマイクロプロ
セッサ6は実装設計アプリケ−ションプログラム8をメ
モリ上に読み出し、ステップ3301において配線基板
の実装設計に必要な部品情報、形状、設計基準、基板デ
ータ、接続情報をもメモリ上に読み出す。メモリへの読
み出しを終えると、ステップ3330において記憶装置
2に構築されている複数の接続情報のうち、電源/グラ
ンドライン、コモンバス等、配線基本パターン生成の対
象とすべきものを一覧表示し、このうち配線基本パター
ンを発生させたいものを設計者に提示する。提示後、ス
テップ3331において操作者が何れかの接続情報を特
定するのを待つ。幾つかの接続情報が特定されると、特
定された接続情報に接続されている実装部品を解析し
て、配線基本パターンの部品情報を発生し、また配線基
本パターン同士の接続情報及び配線基本パターンと実装
部品との接続情報を発生する。
【0024】図9は、上記の発生手順をソフトウェア化
した実行モジュールのフロ−チャ−トである。このフロ
−チャ−トにおいて、リスト1〜5、部品Cとはワーク
テーブルである。図10は、これらのワークテーブルの
記述内容が、図9のフロ−チャ−トの実行と共にどのよ
うに推移するかを示している。ステップ201では、記
憶装置2に構築されている多数の接続情報からなるデー
タベースから設計者によって特定されたものを検索し、
それらを図示しないメモリ上に読み出す。ここでの発生
条件は、接続情報のうちどの種別のものに対して配線基
本パターンを発生するかを定めている。この発生条件
に、設計基準情報が電源/グランドラインを定めたとす
ると、基板上の上辺、下辺、左辺、右辺毎の電源/グラ
ンドラインの接続情報、機能ブロックに設けられた電源
/グランドラインの接続情報がメモリ上に読み出され
る。ステップ202では、メモリ上に読み出された電源
/グランドラインを一列に配し、その先頭に位置するも
のを選択する。ステップ203では、選択された電源/
グランドラインに含まれる部品情報を検出し、検出され
た全てをリスト1に書き込む。
【0025】ここでステップ202においてVCC−R1
−R2−R3が選択されたものとすると、ステップ203
では、リスト1に抵抗R1、抵抗R2、抵抗R3の部品
番号が書き込まれる(図10の1行目参照)。ステップ
204においてリスト1に書き込まれている部品番号か
ら、発生開始部品及び発生終了部品と設定されたことが
あるもの以外をリスト2に書き込む。
【0026】発生開始部品とは、特定ネットにおいて配
線基本パターン発生の起点となる部品をいい、発生終了
部品とは、特定ネットにおいて配線基本パターン発生の
起点となる部品をいう。リスト1にR1、R2、R3の部
品番号が書き込まれた状態においては、発生開始部品、
発生終了部品になったものは存在しないから、抵抗R
1、抵抗R2、抵抗R3の部品番号がリスト2に書き込
まれる(図10の2行目参照)。
【0027】ステップ205では、リスト2から仮発生
開始部品を選択する(図10の3行目参照)。仮発生開
始部品とは、配線基本パターン発生の起点となり得る部
品をいう。配線基本パターンにおける『仮』の意味合い
は、特定ネットに接続されている何れかの部品が本当に
配線基本パターン発生の起点になり得るかは、これに対
応する発生終了部品が特定されるまでは断言できないか
らである。選択後、この仮発生開始部品に対応する発生
終了部品の探索を開始する。先ずステップ206におい
て、仮発生開始部品と同じ一般ネットに属している部品
を検索する。この検索は、仮発生開始部品の部品番号を
含む一般ネットを探し出し、その一般ネットにおける部
品番号のうち、仮発生開始部品と違うものを探し出すこ
とにより行われる。このようにして、一般ネットと接続
する部品群が検索されると、それらをリスト3に書き込
む(図10の4行目参照)。
【0028】仮発生開始部品に抵抗R1が設定されてい
る状態で、上記の検索が行われる場合について説明す
る。抵抗R1の部品番号を含んでいる接続情報としてネ
ット名1の接続情報が検索される。このネット名1には抵
抗R4、TR1の部品番号が含まれているから、これら
の部品番号が読み出されて、リスト3に書き込まれる。
【0029】ステップ207では、リスト3とリスト1
とに同一部品が存在するかを判定する(図10の5行目
参照)。図10に示すように、リスト1に書き込まれて
いるのは抵抗R1、抵抗R2、抵抗R3であり、リスト
3に書き込まれているのは、抵抗R4、TR1であるか
ら、ステップ207では同一部品が存在しないと判定さ
れて、ステップ208に移行する。
【0030】ステップ208では、リスト3から一つの
部品番号を選択してこれを部品Cと設定する(図10の
6行目参照)。ステップ210では、部品Cと直接接続
する部品を検索する。ここで部品Cと『直接接続する』
部品とは、接続情報において部品Cの部品番号とリンク
記号『−』で連結されている部品番号をいう。抵抗R4
が部品Cである場合、上記のネット名a〜cの接続情報に
おいて、TR1、TR2がリンク記号で連結されてい
る。抵抗R4が部品Cであれば、ステップ210の検索
により、TR1、TR2が検索される。
【0031】尚、検索結果をリスト4へと書き込む際に
は部品情報に所定条件を課している。『所定条件』と
は、直接接続していても仮発生開始部品では無いこと
(1)、その仮発生開始部品が設定されている時点におい
て、リスト3に一度書き込まれていないこと(2)であ
る。これらの条件を課すのは、仮発生開始部品と同一部
品、リスト3にあった部品が重複してリスト4に書き込
まれると、フロ−チャ−トの手順の無意味な繰り返しが
行われるからである。
【0032】TR1は仮発生開始部品では無いから(1)
の条件をクリアすることができるが、リスト3に記載さ
れていたので、(2)の条件によってリスト4への書き込
みから除外される。TR2は仮発生開始部品では無いか
ら(1)の条件をクリアすることができる。そして、リス
ト3に記載されていた事実も無いので、(2)の条件をク
リアすることができる。よってTR2はリスト4へと書
き込まれる(図10の7行目参照)。
【0033】ステップ211では、そのリスト4とリス
ト1との間に同一の部品番号が存在するかを判定する。
リスト4に書き込まれているのはTR2であり、リスト
1に書き込まれているのは抵抗R1、抵抗R2、抵抗R
3であるから、ステップ211では同一部品が存在しな
いことが判定され、ステップ212に移行する(図10
の8行目参照)。
【0034】ステップ212では、リスト4に書き込ま
れている部品番号をリスト5に移して(図10の9行目
参照)、ステップ208に移行する。ステップ212か
らの移行により、ステップ208の実行は2回目とな
る。2回目の実行において、リスト3に書き込まれてい
るTR1を部品Cと設定し(図10の10行目参照)、
ステップ210では、部品Cと直接接続する部品のう
ち、(1)(2)の条件を満たすものを検索する。
【0035】TR1と接続する部品は抵抗R1、抵抗R
4であるが、これらは何れも(1)(2)の条件を満たさない
ので、リスト4への書き込みは行われない。リスト4に
部品が存在しないから(図10の11、12行目参
照)、ステップ211では同一部品が存在しないことが
判定され、ステップ212に移行する。ステップ212
では、本来リスト4に書き込まれている部品番号をリス
ト5に移す処理であるが、リスト4には何も書き込まれ
ていないので、何も行わないでステップ208に移行す
る。
【0036】ステップ208に移行した際に、残り部品
がリスト3に存在しなければ(図10の14行目参
照)、ステップ209に移行する。ステップ209で
は、これまでにリスト5に設定されたTR2の部品番号
をリスト3に設定し(図10の15行目参照)、ステッ
プ207に移行する(図10の15行目参照)。ステッ
プ207では、リスト1−リスト3間の同一部品の判定
が再度行われる。この再判定においても、同一部品が見
られないためステップ208に移行する。
【0037】ステップ208では、リスト3からTR2
を選択してこれを部品Cと設定し(図10の16行目参
照)、ステップ210では、部品Cと直接接続する部品
のうち上記(1)、(2)の条件を満たすものを検索する。上
記のネット名1,2,3,4・・・・の接続情報において、TR2
には抵抗R2、抵抗R4、TR3がリンク記号で連結さ
れている。ステップ210の検索により、これらが検索
されて(1)(2)の条件を満たすかが判定される。一度リス
ト3に書き込まれた抵抗R4以外は、全て(1)(2)の条件
を満たすので抵抗R2、TR3がリスト4に書き込まれ
る(図10の17行目参照)。ステップ211では、そ
のリスト4とリスト1との間に同一の部品番号が存在す
るかを判定する。リスト4に書き込まれている部品番号
と、リスト1に書き込まれている部品番号とでは、抵抗
R2が共通していることが判定され(図10の18行目
参照)、ステップ213に移行する。
【0038】ステップ213では、ステップ211にお
いて判定されたリスト1−リスト4間の同一部品を発生
終了部品とし(図10の19行目参照)、この発生終了
部品に対して配線基本パターンB1(配線基本パターンB1
における『B』記号は、発生終了部品から発生されたこ
とを示している。『B1』の『1』は、発生終了部品から
発生された一個目の部品であることを意味する。)を発
生する。ここで配線基本パターンの発生とは、配線基本
パターンの部品名を有した部品情報及び部品形状情報
を、メモリ上に形成することである。配線基本パターン
の発生の手順を図39のフロ−チャ−トを参照しながら
説明する。
【0039】ステップ1501では、マイクロプロセッ
サ6は発生開始部品の部品情報における端子相対位置を
参照することにより、発生開始部品のピンが取り付けら
れている部品辺を参照する。これにより、配線基本パタ
ーンが基板上に配された場合に配線基本パターンと平行
となる部品辺を検出する。そしてステップ1502にお
いて検出された部品辺の長さを計測し、計測された辺長
と部品間の許容最小ピッチとを足し合わせた長さを算出
する。算出すると、横巾flengthをこの算出した長さに
基づいた値に設定する。ステップ1503において配線
基本パターンの発生対象となっている接続ラインには、
どれだけの巾の配線箔が設定されているかを設計基準情
報から読み出す。この場合は電源ラインであるから、や
や太めの配線箔が設定されているが、マイクロプロセッ
サ6はこれを読み出し、配線基本パターンの縦巾fwidth
を、電源ラインの配線箔に設定する。ステップ1504
では、このように設定された縦横巾の長方形を発生す
る。
【0040】ステップ1505では、左辺−右辺−下辺
中央に第1ピン、第2ピン、第3ピンをそれぞれ取り付
けて配線基本パターン発生を完了する。配線基本パター
ンを発生すると、ステップ1505から図9のフロ−チ
ャ−トにおけるステップ214へと移行する。ステップ
214では、発生終了部品−配線基本パターンB1間の接
続情報を発生する。発生終了部品は、回路図における抵
抗R2である。抵抗R2は上辺−下辺に2つのピンが取
り付けられ、配線基本パターンは左辺−右辺−下辺にピ
ンが1つずつ取り付けられている。これらのピンの取り
付け位置はそれぞれが辺の中央である。このうち左辺−
右辺に取り付けられたピンは配線基本パターンとの接続
に割り当てられており、下辺に取り付けられたピンは実
装部品との接続に割り当られている。ステップ214で
は、下辺に取り付けられた第3ピンと実装部品の第1ピ
ンとの接続関係を示す接続情報を新たに生成する。 抵抗R2,1pin−配線基本パターンB1,3pin 接続情報を生成した後、ステップ215に移行して、当
該配線基本パターンの重複発生を避けるため、発生開始
部品に対して既に配線基本パターンが発生しているかを
判定する。ここで発生開始部品に設定されている抵抗R
1は、配線基本パターン発生がこれが初めてなので、ス
テップ216では、抵抗R1に対しての配線基本パター
ンA1を発生する(配線基本パターンA1における『A』記
号は、発生開始部品から発生されたことを示している。
『A1』の『1』は、発生開始部品から発生された一個目
の部品であることを意味する。)。ステップ217で
は、発生開始部品−当該配線基本パターンA1間の接続情
報を発生する。
【0041】発生開始部品は、回路図における抵抗R1
であるから、ステップ217での接続情報付加により以
下のような接続情報が新たに生成する。 抵抗R1,1pin−配線基本パターンA1,3pin ステップ218では、配線基本パターンA1と配線基本
パターンB1との接続情報を付加する。配線基本パター
ンに取り付けられたピンのうち左辺に取り付けられた第
1ピンは後続の配線基本パターンとの接続に割り当てら
れており、右辺に取り付けられた第2ピンは先行する配
線基本パターンとの接続に割り当てられているから、以
下に示す接続情報が生成されることになる。 配線基本パターンA1,2pin−配線基本パターンB1,1pin 以上の処理により、以下のような接続情報が新たに追加
されたことがわかる。
【0042】抵抗R1,1pin−配線基本パターンA1,3pi
n 抵抗R2,1pin−配線基本パターンB1,3pin 配線基本パターンA1,2pin−配線基本パターンB1,1pin ステップ218において配線基本パターン間の接続情報
を発生すると、ステップ208に戻って、リスト3から
部品Cを選択しようとするが、リスト3には部品が書き
込まれていないから、ステップ208からステップ20
9への移行が行われる。ステップ209に移行すると、
リスト5に書き込まれている内容をリスト3に移動しよ
うとする。この移動においても、リスト5の書き込み内
容の有無の判定がなされるが、リスト5には、何も書き
込まれていないので、ステップ205に移行する。ステ
ップ205では、リスト2に書き込まれている抵抗R
3、抵抗R2のうち、抵抗R2を仮発生開始部品に選択
する。
【0043】このように、抵抗R2を仮発生開始部品に
選択すると、ステップ206において同じ一般ネットに
属する部品番号としてTR2、抵抗R4が検索され、リ
スト3に書き込まれる。リスト3へと書き込まれると、
ステップ207においてリスト3−リスト1間の同一部
品の判定がなされる。ここでは同一部品が存在しないの
でステップ208に移行し、リスト3の内容の1つとし
てTR2が選択される(無論抵抗R4が先に選択され得
る場合もあるが、抵抗R4が選択された場合の動作は、
仮発生開始部品として抵抗R1が選択された際に一通り
示しているので、ここでは省略している。)。
【0044】ステップ208において部品Cを選択する
と、ステップ210においてTR3と直接接続する部品
として、TR2及び抵抗R3が検索され、このうち条件
(1)(2)を満たすものとして、抵抗R3がリスト4に書き
込まれる。リスト4に書き込まれた抵抗R3は、リスト
1にも書き込まれているから、抵抗R3は、ステップ2
11においてリスト1−リスト4間の同一部品として判
定され、ステップ213に移行する。
【0045】ステップ213では、リスト1−リスト4間
の同一部品として判定された抵抗R3を発生終了部品と
設定し、ステップ214では、この発生終了部品抵抗R
3に対して配線基本パターンB2(『B2』の『2』は、発
生開始部品から発生された二個目の部品であることを意
味する。)を発生する。更に発生終了部品−配線基本パ
ターンB2間の接続情報を発生する。
【0046】ステップ215では、発生開始部品に対し
ての配線基本パターンの重複発生を確認する。抵抗R2
には一度発生開始部品と選択された経緯があり、抵抗R
2に対しては、当該配線基本パターンB1が一度発生して
いるから、ステップ215における判定はYesとなりス
テップ218に移行する。ステップ218では、発生開
始部品を起点として発生した配線基本パターンと、発生
終了部品を終点として発生した配線基本パターンとの間
の接続情報を付加する。
【0047】ここで発生開始部品となる抵抗R2は、一
度発生終了部品となった経緯があり、この際抵抗R2か
らは、配線基本パターンB1が発生している。また発生終
了部品となる抵抗R3も発生終了部品となった経緯があ
り、この際抵抗R3からは配線基本パターンB2が発生し
ている。以上の接続情報の発生により、前回の発生分と
合わせて、以下の5つの接続情報が生成したことにな
る。 抵抗R1,1pin−配線基本パターンA1,3pin 抵抗R2,1pin−配線基本パターンB1,3pin 抵抗R3,1pin−配線基本パターンB2,3pin 配線基本パターンB1,2pin−配線基本パターンB2,1pin 配線基本パターンA1,2pin−配線基本パターンB1,1pin また配線基本パターンとして以下の3つが発生してい
る。
【0048】配線基本パターンA1、配線基本パターンB
1,配線基本パターンB2 以上の成果物を得ると図7のメインフロ−チャ−トのス
テップ3303へと移行し、マイクロプロセッサ6は、
基板上での部品を配置したい位置、配置面を決定し、ス
テップ3304においてオート配置、マニュアル配置の
何れかを問うメニュ−を表示する。
【0049】設計者がオート配置を指定すると、マイク
ロプロセッサ6は、ステップ3305において生成した
全ての配線基本パターンの装着位置を決定する。ここ
で、接続情報において、Vccと直接接続していた配線基
本パターンA1の装着位置は、整流ブリッジ、レギュレー
タ等を含む電源ブロックの取り付け位置の近傍に規定さ
れる。基板における電源ブロックの位置は、固定化され
ている場合が一般的なので、配線基本パターンの配置位
置はこの近傍に決定される。
【0050】これに続く配線基本パターンの装着位置の
決定には、部品の装着位置決定のアルゴリズムとして、
従来から広く知られた重心法が適用される。ここで重心
法とは、既に配置されている部品と、これから配置しよ
うとする部品の間にはピン端子間に張力が発生している
としてこれから配置しようとする部品をこれらの張力の
合成ベクトルが最も小さくなる位置に配置しようとする
方法である。配線基本パターンに対して重心法を適用す
ると、配線基本パターンの備えられているピンのうち、
接続情報に接続関係が規定されたピン間に張力が発生
し、これらのピン間の距離が縮まるような装着位置が模
索される。
【0051】このように張力が発生すると、配線基本パ
ターンA1−配線基本パターンB1のピン間隔、配線基本パ
ターンB1−配線基本パターンB2のピン間隔が非常に縮ま
るような装着座標に各配線基本パターンの装着位置は決
定される。配線基本パターンの第1ピン、第2ピンは短
辺の中央に取り付けられているので、配線基本パターン
は互いが短辺を向き合って基板上に配される。具体的に
例示すると、図11(a)に示すような配線基本パター
ンA1、配線基本パターンB1、配線基本パターンB2の並び
が基板上に表れる。
【0052】配線基本パターンの装着位置を決めると、
ステップ3306では配線基本パターンと接続関係があ
る受動素子の装着位置を決める。図4(a)の回路図に
おいて受動素子には抵抗R1、抵抗R2、抵抗R3が該
当する。全配線基本パターンの装着位置が決まった状態
でこの重心法を適用すると、配線基本パターンの備えら
れているピン、実装部品に備えられているピンのうち、
接続情報に接続関係が規定されているピン間に張力が発
生し、これらのピン間の距離が縮まるような装着位置が
模索される。配線基本パターンの第3ピンの取り付け箇
所は、長辺中央であるから、実装部品の装着位置はこの
長辺中央に近付く。具体的に例示すると、実装部品抵抗
R1、抵抗R2、抵抗R3の装着位置は配線基本パター
ンA1、配線基本パターンB1、配線基本パターンB2におけ
る長辺中央の垂直線上に求まる。
【0053】受動素子の装着位置を決めるとステップ3
306では、接続関係がある実装部品と更に接続関係が
ある能動素子(TR1、TR2、TR3)の装着位置を
決める。TR1〜TR3の装着位置が決まると、ステッ
プ3308において、配置結果に対して、配線基板の設
計基準を守りながら配線基本パターン同士の接続情報に
基づいて配線経路を決定する。配線基本パターン同士の
接続関係としては、以下の2つのものが存在する。また
これらの配線基本パターンは、互いに長辺を向かい合わ
せて基板上に一列に並んでいる。これら配線基本パター
ンには、装着時に設計基準に規定された間隔が空いてい
るが、これらの間隔を埋めるように配線基本パターン間
の配線経路が形成される。 配線基本パターンB1,2pin−配線基本パターンB2,1pin 配線基本パターンA1,2pin−配線基本パターンB1,1pin 実装部品−配線基本パターン間の接続関係としては、以
下の3つのものが存在する。これら、配線基本パターン
の短辺の中央の延長線上に実装部品を配している。ステ
ップ3309では、これらの間隔を埋めるように配線基
本パターン間の設計基準情報が形成される。 抵抗R1,1pin−配線基本パターンA1,3pin 抵抗R2,1pin−配線基本パターンB1,3pin 抵抗R3,1pin−配線基本パターンB2,3pin ステップ3309では、配線基板の設計基準を守りなが
ら、配線基本パターン−実装部品間の接続情報に基づい
て配線経路を決定し、ステップ3310では、配線基板
の設計基準を守りながら、実装部品間の接続情報に基づ
いて配線経路を決定する。ステップ3311では、接続
情報、部品情報を出力部5に出力させる。
【0054】ステップ3304においてマニュアル配置
が選択された場合の実装設計アプリケ−ションプログラ
ム8の動作について図8のフロ−チャ−トを参照しなが
ら説明する。ステップ3321において実装部品及び配
線基本パターンをディスプレィ1上に表示する。ステッ
プ3322においてカーソルによる配線基本パターン及
び実装部品の指定待ちを行い、もしカーソルでこれらが
指定されれば、ステップ3323においてカーソルの移
動とともに基板上で配線基本パターン及び実装部品を移
動する。移動中、ステップ3324においてポインティ
ングデバイスがリリースされたかを監視し、もしリリー
スされれば、ステップ3325において配線基本パター
ン及び実装部品の現在位置を、実装部品の装着位置と決
定する。以上の手順を配線基本パターン、実装部品の全
てについて繰り返して、基板上のレイアウトを決める。
【0055】以上のように本実施形態によれば、電源/
グランドライン等、基板において重要な意味合いのもつ
接続ラインから幾つもの配線基本パターンを生成し、先
ず第1に、これら配線基本パターンの装着位置を決定す
る。これら配線基本パターンは配線箔の縦横サイズに準
じた形状を有しているので、部品の位置決め以前に、配
線経路の骨組みを基板上に決定しておくことができる。
これらの配線基本パターンには、配線基本パターン同士
の相互接続用のピン及び実装部品との接続用のピンが取
り付けられているため、従来から部品の位置決めに適用
されている位置決めアルゴリズムを用いて、部品と同様
にその装着位置を決定することができる。配線基本パタ
ーンの装着位置を先に決定した後、実装部品の部品の装
着位置を決定すると、接続ラインがまっすぐ形成され、
その周辺に実装部品が配されるという基板レイアウトが
生成される。このように接続ラインの配線経路が形成さ
れると、接続ラインが基板に与える電気特性が非常に良
好となり、配置アルゴリズムを用いた自動的な実装設計
によっても、電気特性が良好な基板レイアウトを生成す
ることができる。
【0056】電気特性が割合良好な基板レイアウトが熟
練した設計者の手を借りなくても、生成されるので、設
計工程をすこぶる効率化することができる。尚上記実施
形態において、電源ネットを用いて説明を行ったが、グ
ランドネットについても同様の処理が可能である。また
部品の配置が終了した後、配線基本パターンを消去して
しまってもよい。このように消去しても、受動素子の装
着位置が揃えられるので、配線経路の決定工程で受動素
子のピン間の配線経路を形成すると、やはり電源/グラ
ンドラインの接続ラインはまっすぐに形成される。
【0057】(第2実施形態)第2実施形態は、接続ラ
イン毎に基板における配線基本パターンの並びを変化さ
せようという構成である。基板においてどのように配線
基本パターンを並べるかは、図12(a)に示す配列パ
ターンを設計者が作成することにより規定される。本図
において電源ネット1、グランドネット1、電源ネット
2、グランドネット2、機能ブロックの電源ネット1、
グランドネット1のそれぞれは接続ラインの名称であ
り、接続ライン毎に配線パターンが定義されていること
がわかる。
【0058】電源ネット1は基板外形の左辺、下辺に沿
ってL字型に配線する方法をとり、グランドネット1
は、基板外形の右辺、上辺に沿ってL字型に配線する方
法をとる。またグランドネット2は基板外形の右側にU
字型で配線する方法を示している。また、機能ブロック
Aに対しては、電源ラインをT字型に配線し、グランド
ラインをブロック下辺に直線型に配線する方法を示して
いる。
【0059】このような配列パターンは、実装設計アプ
リケ−ションプログラム8によって図12(b)に示す
ような配線方法情報に自動的に変換される。配線方法情
報とは、配列パターンに、装着位置を決定するための具
体性を持たせた情報であり、配線基本パターンの装着が
具体的に行え得る情報要素を有している。図12(b)
は配線方法情報の一例を示した図である。接続ライン毎
の配線方法情報により、それぞれの接続ラインは、それ
固有の配置開始位置、配置方向、形状、配置可能領域の
縦横サイズを記入するための記入欄が与えられている。
【0060】これらの記入欄の値に基づいて、実装設計
装置は接続ラインに対応する配線基本パターンを配線方
法情報の縦横サイズ欄に記入されている範囲内に、配線
方法情報の形状欄に記入されている形状に並ぶように決
定する。配線基本パターンの配置の起点は、配線方法情
報の開始位置欄に規定されている座標である。この起点
において、配線方法情報の形状がどのような方向を向く
かは、配線方法情報の配置方向欄の記入内容によって定
められる。
【0061】配線基本パターンの並びを接続ライン毎に
変化させるべく、第2実施形態では、ステップ3303
の手順を図13、図14のフロ−チャ−トで実現してい
る。このフロ−チャ−トにおいてマイクロプロセッサ6
がどのような処理内容を行うかを説明する。その説明の
前提としては、設計基準情報によって各接続ラインにつ
いての配線方法情報が図12(b)に示すように記述さ
れているものとする。各接続ラインに対して配線基本パ
ターンが図12(c)に示すように生成されており、対
応する接続ライン毎にグル−プ化されているものとす
る。
【0062】ステップ301では、配線基本パターンか
らなるグル−プから、一つの配線基本パターンを取り出
し、ステップ302では、取り出されたグル−プに対応
する接続ラインに与えられた配線方法情報を記憶装置2
からメモリ上に読み出す。ステップ303では、読み出
された配線方法情報における形状欄を参照し、L字型で
あるか、T字型であるか、矩形型であるかを判定する。
ここで対象となる配線方法情報の形状欄はL字型と規定
されているものとする。L字型である場合、図13のス
テップ303から図14のステップ305へと移行す
る。
【0063】ステップ305では、接続ラインに対応す
るグル−プに含まれる配線基本パターンを接続端から順
に並ぶようにソートする。ソート後、ステップ306で
は、配線基本パターン群の先頭に位置する配線基本パタ
ーンを取り出す。取り出した後、配線方法情報の開始点
欄を参照し、取り出された配線基本パターンの装着位置
を当該開始点に決定する。決定後、ステップ309に移
行して、決定された装着位置において、配線基本パター
ンが占める領域の座標を算出する。
【0064】基板上の装着位置は、基板の左端を原点
(0,0)としたX,Y座標で与えられる。一方、配線基本パ
ターンは図3(d)に示した縦巾fwidth,横巾flengthを
有する。配線基本パターンの左上頂点の座標(この座標
を装着基準点という。)が基板座標(X1,Y1)に決定さ
れたとすると、配線基本パターンは基板座標系における
以下の領域を占めることになる。
【0065】 (X1,Y1)、(X1+fwidth,Y1) (X1,Y1+flength)、(X1+fwidth,Y1+flength) ステップ310では、配線基本パターン群において次順
に位置する配線基本パターンを取り出す。ステップ31
1では、配線方法情報における配置方向欄を参照し、直
前の配線基本パターンが占める領域から、配置方向に向
けて部品間の許容最小ピッチを隔てた位置に取り出され
た配線基本パターンの装着位置を決定する。ここで基板
座標系では、基板下向きがY軸方向に設定され、基板右
向きがX軸方向に設定されてものとする。配線方法情報
に記載されている配置方向が下向きであり、最小ピッチ
をpitchとすると、配線基本パターンB1が占める領域
は、以下の座標に規定される範囲となる。 (X1,Y1+flength+pitch)、(X1+fwidth,Y1+flength+pi
tch) (X1,Y1+2*flength+pitch)、(X1+fwidth,Y1+2*flengt
h+pitch) ステップ312では、決定された装着位置において、配
線基本パターンが占める領域の座標を算出し、ステップ
313において算出された領域の座標が基板からはみ出
ているかを判定する。以上の手順が二回繰り返されて、
先頭に位置する配線基本パターンに対して基板下向きに
配線基本パターン2、配線基本パターン3が配されたとす
る。図15(a)は、以上の手順により位置決めが決定
された各配線基本パターンが、基板上でどのような形状
をなすかを示している。配線基本パターン3の位置決め
が済んで、ステップ310に移行し、次順に位置する配
線基本パターンとして配線基本パターン4が取り出され
たものとする。
【0066】ステップ311において、配線方法情報に
おける配置方向欄を参照し、直前の配線基本パターンが
占める領域から、配置方向に向けて最小ピッチを隔てた
位置に取り出された配線基本パターンの装着位置を決定
する。配線基本パターン4の装着位置の基準点は、以下
の座標に決定される。 (X1,Y1+3*flength+3*pitch) 配線基本パターン4が上記の装着位置であると、ステッ
プ312において算出される配線基本パターン4の占有
領域は、以下の座標で構成される領域となる。 (X1,Y1+3*flength+3*pitch)、(X1+fwidth,Y1+3*flen
gth+3*pitch) (X1,Y1+4*flength+3*pitch)、(X1+fwidth,Y1+4*flen
gth+3*pitch) 占有領域を算出すると、ステップ313において算出さ
れた領域の座標が、配線方法情報の縦横サイズ欄に規定
される配置可能領域の縦幅を上回っているかを判定す
る。これは、配線基本パターン4の占有領域が配置可能
領域をはみ出たかを判定している。図15(b)に示す
ようにはみ出した場合、ステップ314に移行して、マ
イクロプロセッサ6はL字型の”l”の向きが配置し終
えたとみなし、配置方向を90°傾ける。これまでの配
置方向は基板下向きであるが、図15(c)に示すよう
にこれが90°傾けられて配置方向が基板右向きに切り
換えられる。この切り換え後、ステップ315に移行
し、直前の配線基本パターンが占める領域から基板右向
きに最小ピッチを隔てた位置に取り出された配線基本パ
ターンの装着位置を決定する。
【0067】配置方向は基板右向きに切り換えられたか
ら、配線基本パターン4の基準座標は以下のように決定
される。 (X1+fwidth+pitch,Y1+3*flength+3*pitch) 決定後、配線基本パターン4の占有領域は、 (X1+fwidth+pitch,Y1+3*flength+3*pitch) (X1+fwidth+pitch,Y1+3*flength+3*pitch+fwidth) (X1+fwidth+pitch+flength,Y1+3*flength+3*pitch) (X1+fwidth+pitch+flength,Y1+3*flength+3*pitch+fwi
dth)と算出される。
【0068】ステップ315において算出された座標
は、大体基板の左下であるから、この左下の座標から、
横向きに配線基本パターン4が配されることになる。こ
のようにして配線基本パターン4の装着位置を決定する
と、この配線基本パターン4の占有領域から、右向きに
配線基本パターン5、配線基本パターン6の装着位置を決
定する(図15(d)参照)。以上のように配線基本パ
ターン1〜配線基本パターン6の装着位置を決めると、図
16(a)に示すように配線基本パターン6は、基板の
左辺、下辺を横たわるようにL字型に配される。このよ
うに配された後、各接続ラインと接続関係を有する実装
部品の位置決めを行うと、実装部品は、図16(b)に
示すように、L字型に配された配線基本パターンの内側
において、L字型に配される。
【0069】図17は、接続ラインに対応する配線基本
パターンをU字型に配置するためのフロ−チャ−トであ
る。ステップ1001では、接続ラインに対応する一つ
の配線基本パターンの装着位置を配線方法情報に規定さ
れた開始点に決定する。ステップ1002では、決定さ
れた装着位置において、配線基本パターンが占める領域
の座標を算出し、ステップ1003では、配線基本パタ
ーン群において次順に位置する配線基本パターンを取り
出す。ステップ1004では、直前の配線基本パターン
が占める領域から、配置方向に向けて最小ピッチを隔て
た位置に取り出された配線基本パターンの装着位置を決
定する。ステップ1005では、決定された装着位置に
おいて、配線基本パターンが占める領域の座標を算出す
る。ステップ1006において算出された領域の座標が
配置可能領域からはみ出ているかを判定する。はみ出し
ていなければステップ1003に移行して、当該配置方
向での配置を継続するが、はみ出せばステップ1007
においてはみ出し回数を判定する。もしはみ出した回数
が一回目ならばU字型の”l”の向きが配置し終えたと
みなし、配置方向を90°傾けて、ステップ1008に
おいて配置方向を”一”の向き(基板右向き)に切り換
える。
【0070】切り換え後、ステップ1003に移行し
て、ステップ1003〜ステップ1006の処理を繰り
返し、切り換えられた向きでの配線基本パターンの配置
を繰り返す。このステップ1003〜ステップ1006
が繰り返し行われることにより、各配線基本パターンの
装着位置が順次決定されてゆく。何回かの繰り返しの
末、ステップ1106におけるはみ出しが再度判定され
たものとする。
【0071】ステップ1006において算出された領域
の座標が配置可能領域からはみ出ていると判定されれ
ば、ステップ1007においてはみ出し回数を判定す
る。ここでは2回目と判定されるので、U字型の”−”
の向きが配置し終えたとみなし、ステップ1008にお
いて配置方向を更に90°傾ける。これによって配置方
向が”1”の向き(基板上向き)に切り換わり、順次配
線基本パターンの装着が行われる。
【0072】当初基板下方向を向いていた配線基本パタ
ーンの配置方向が、ステップ1006における一回目の
はみ出し判定により、基板右方向に切り換わり、更にス
テップ1106における二回目のはみ出し判定により配
線基本パターンの配置方向が基板上向きに切り換わる。
以上の二回の配置方向の切り換えにより、配線基本パタ
ーンは、基板上の配置可能領域において、U字型に並ぶ
ことになる。
【0073】図18は、矩形型に配線基本パターンの配
置を行うためのフロ−チャ−トである。ステップ110
1では、取り出された配線基本パターンの装着位置を配
線方法情報の開始点に決定する。ステップ1102では
決定された装着位置において、配線基本パターンが占め
る領域の座標を算出し、ステップ1103では配線基本
パターン群において次順に位置する配線基本パターンを
取り出す。ステップ1104では直前の配線基本パター
ンが占める領域から、配置方向に向けて最小ピッチを隔
てた位置に取り出された配線基本パターンの装着位置を
決定し、ステップ1105では決定された装着位置にお
いて、配線基本パターンが占める領域の座標を算出す
る。算出後、ステップ1106では、算出された領域の
座標が配置可能領域からはみ出ているかを判定し、もし
はみ出しているなら、はみ出した回数を判定する。1回
目なら矩形の左辺の向きが配置し終えたとみなし、ステ
ップ1108において配置方向を90°傾けて、配置方
向を”|”の向きに切り換える。
【0074】切り換え後、ステップ1103に移行し
て、切り換えられた向きでの配線基本パターンの配置を
繰り返す。このステップ1103〜ステップ1106が
繰り返し行われることにより、各配線基本パターンの装
着位置が順次決定されてゆく。何回かの繰り返しの末、
ステップ1106におけるはみ出しが再度判定されたも
のとする。
【0075】はみ出しが2回目なら矩形の下辺の向きが
配置し終えたとみなし、ステップ1109において配置
方向を90°傾けて、配置方向を”一”の向きに切り換
える。切り換え後、ステップ1103に移行して、切り
換えられた向きでの配線基本パターンの配置を繰り返
す。このステップ1103〜ステップ1106が繰り返
し行われることにより、各配線基本パターンの装着位置
が順次決定されてゆく。何回かの繰り返しの末、ステッ
プ1106におけるはみ出しが再度判定されたものとす
る。
【0076】はみ出しが3回目なら矩形の右辺の向きが
配置し終えたとみなし、ステップ1110において配置
方向を90°傾けて、配置方向を”−”の向きに切り換
える。切り換え後、ステップ1103に移行して、切り
換えられた向きでの配線基本パターンの配置を繰り返
す。このステップ1103〜ステップ1106が繰り返
し行われることにより、各配線基本パターンの装着位置
が順次決定されてゆく。
【0077】以上の三回の配置方向の切り換えにより、
配線基本パターンは、基板上の配置可能領域において、
U字型に並ぶことになる。図19は、T字状に配線基本
パターンの配置を行うためのフロ−チャ−トである。ス
テップ1201において配線基本パターン群の先頭に位
置する配線基本パターンを取り出し、ステップ1202
において直前の配線基本パターンが占める領域から、配
置方向に向けて最小ピッチを隔てた位置に取り出された
配線基本パターンの装着位置を決定する。ステップ12
03では、決定された装着位置において、配線基本パタ
ーンが占める領域の座標を算出し、ステップ1204で
は算出された領域の座標が配置可能領域の中心位置を越
えたかを判定する。越えなければステップ1201に移
行して、配線基本パターンの配置を繰り返す。このステ
ップ1201〜ステップ1204が繰り返し行われるこ
とにより、各配線基本パターンの装着位置が順次決定さ
れてゆく。
【0078】何回かの配線基本パターンの位置決めの繰
り返しにより、配線基本パターンの装着位置が配置可能
領域の中心位置を越えれば、ステップ1205において
T字状の中心部に達したとみなし、配置方向を90°傾
けて、配置方向を”1”の向きに切り換える。切り換え
後、ステップ1206において配線基本パターン群の先
頭に位置する配線基本パターンを取り出し、ステップ1
207において直前の配線基本パターンが占める領域か
ら”|”の向きに切り換えられた配置方向に向けて最小
ピッチを隔てた位置に取り出された配線基本パターンの
装着位置を決定する。
【0079】このステップ1206〜ステップ1207
が繰り返し行われることにより、各配線基本パターンの
装着位置が順次決定されてゆく。何回かの繰り返しの
末、ステップ1208において算出された領域の座標が
配置可能領域からはみ出ていることが判定されたとす
る。もし越えているなら、T字の"1"の向きが配置し終
えたとみなしてステップ1209に移行する。ステップ
1209では、配置開始位置を"−"の中心位置に設定
し、配置方向を”一”の向きに切り換える。ステップ1
210において配線基本パターン群において次順に位置
する配線基本パターンを取り出し、ステップ1211で
は、直前の配線基本パターンが占める領域から配置方向
に向けて最小ピッチを隔てた位置に取り出された配線基
本パターンの装着位置を決定する。ステップ1212で
は、算出された領域の座標が配置可能領域からはみ出て
いるかを判定する。ステップ1212ではみ出しが検出
されるまでステップ1210〜ステップ1212を繰り
返し行う。
【0080】以上の配置方向の切り換え及び配置開始位
置の切り換えにより、配線基本パターンは、基板上の配
置可能領域において、T字状に並ぶことになる。以上の
ように本実施形態によれば、配列パターンの記入欄に設
計者が所望の値を記入すると、実装設計装置となるCAD
システムは接続ラインに対応する複数配線基本パターン
の位置決めを、配線方法情報の形状欄に記入されている
形状に配する。このように記入欄に所望の値を記入する
のみで、設計者は配線基本パターンを思い通りに所望の
領域内に配置することができる。
【0081】(第3実施形態)第1実施形態では1つの
配線基本パターンに対して接続される実装部品は1つで
あったが、このように1つの実装部品につき配線基本パ
ターンが一つであると、配線基本パターンを介して実装
部品を対向させたり、1つの配線基本パターンを囲むよ
うに、多くの実装部品を配することが不可能となる。
【0082】第3実施形態は、以上の点に鑑みた実施形
態であり、回路図において1つの接続点に複数部品が接
続されている場合は、それらの部品を1つの配線基本パ
ターンに接続させようという構成である。以下は、回路
図において一つの接続点に複数部品が接続されている旨
を表現した接続情報である。
【0083】一点二接続ネット Vcc−R1,1pin,Plural−R2,1pin,2nd 一点三接続ネット Vcc−R1,1pin,Plural−R2,1pin−R3,1pin,2nd−R
4,1pin,3rd 上記の一点二接続ネットにおいて『R1,1pin,Plural』
の『Plural』とは、実装部品R1の第1pinは集中点(複
数部品が接続されている接続点のことである。)と接続
されていることを示している。『R3,1pin,2nd』におけ
る『2nd』とは、当該集中点における二つ目の部品であ
ることを示している。
【0084】上記の一点三接続ネットにおいて『R3,1p
in,3rd』における『3rd』とは、当該集中点における3
つ目の部品であることを示している。図21は、一点二
接続ネット、一点三接続ネット、一点四接続ネットのた
めの配線基本パターンの外形図を示し、図20にこれら
の配線基本パターンについての部品形状情報の一例を示
す。
【0085】図20において『VGfilm1-2』は一点二接
続ネットのための部品形状情報であり、上辺中央に第4
ピンが取り付けられている。一点一接続ネットのための
部品形状情報と同様、下辺中央には、第3ピンが取り付
けられているから、これら第3、第4ピンと接続する実
装部品は配線基本パターンを介して互いに対向し合う。
【0086】『VGfilm1-3』は一点三接続ネットのため
の部品形状情報であり、下辺において第3ピン、第4ピ
ンが均等な間隔を空けて取り付けられている。上辺中央
には、第5ピンが取り付けられている。『VGfilm1-4』
は一点四接続ネットのための部品形状情報であり、上辺
において第3ピン、第4ピンが均等な間隔を空けて取り
付けられている。同一間隔を空けて、第5、第6ピンも
上辺に取り付けられている。
【0087】これらの配線基本パターンの外形について
の情報は、5ピンの配線基本パターン、6ピンの配線基
本パターン、7ピンの配線基本パターン、8ピンの配線
基本パターンというように、ピン数が異なる複数のもの
が存在し、そのピン数に対応づけられて記憶装置2に蓄
積されている。図22は、第3実施形態のための挿入モ
ジュールのフロ−チャ−トである。本モジュールの挿入
先は、図9のフロ−チャ−トにおけるステップ218と
ステップ208との間である。
【0088】ここに挿入されるとマイクロプロセッサ6
が複数の配線基本パターンを発生し、これらの接続関係
を規定する接続情報をマイクロプロセッサ6が生成した
後に本モジュールの処理が実行される。複数の配線基本
パターン(ここでは配線基本パターンA1、配線基本パタ
ーンB1、配線基本パターンB2とする。)が発生した後に
ステップ401に移行してくると、発生開始部品の部品
番号にPluralタグが付されているかを判定することによ
り、発生開始部品は一点多部品接続であるかを判定す
る。一点一接続ネットであればPluralタグは付与されて
いないから、本モジュールは何もせずに処理を終える。
もしPluralタグが付与されているなら、集中点における
接続数nを計数して、配線基本パターンAの部品名を一点
一部品接続型の部品形状情報のものから一点n部品接続
型の部品形状情報のものに書き換える。
【0089】ここで接続情報が以下のように規定されて
おり、このうち抵抗R1が発生開始部品に設定されてい
るものとする。 Vcc−R1,1pin,Plural−R2,1pin−R3,1pin,2nd 配線基本パターンA1,3pin−R1,1pin,Plural ステップ402における接続数の計数が行われると、マ
イクロプロセッサ6は『R1,1pin,Plural』『R3,1pin,
2nd』を数えて、接続数として『2個』を出力する。
【0090】一点多部品接続型の部品名には『VGfilm1-
2』『VGfilm1-3』『VGfilm1-4』・・・・という複数のもの
があるが、このうち接続数2に該当するものを選択し
て、選択した部品名へと書き換える。ステップ403で
は、接続情報に含まれる部品番号から、一点多部品接続
におけるn個目部品のタグ(1st,2nd,3rd・・・・)が付与さ
れている部品を全て検出し、これらを発生開始部品Ai
(i=1,2,3,4,5・・・n)とする。ステップ404では、配線
基本パターンAと発生開始部品Ai(i=1,2,3,4,5・・・n)と
の接続情報を付加する。
【0091】上記の検出において、n個目部品のタグが
付与されている部品として、『R1,1pin,Plural』『R
3,1pin,2nd』が検出される。タグが付与された部品が検
出されると、個々の部品との接続情報を順次生成してゆ
く。接続数2の配線基本パターンには第4ピンが取り付
けられているので、先ず第4ピンと抵抗R3との間に以
下の接続情報を生成する。
【0092】配線基本パターンA1,4pin−R3,1pin,2nd このように配線基本パターンの第4ピンとの間の接続情
報を生成しておくと、抵抗R3の装着時には先に配置さ
れた配線基本パターンの第4ピンが占めている位置の近
くに抵抗R3の装着位置が求まる。一点二接続ネットの
形状は、第4ピンの取り付け位置は上辺中央であり、第
3ピンの取り付け位置と対向するように規定されている
ので、抵抗R1−抵抗R3は配線基本パターンを介して
向かい合わせることができる。
【0093】以上のように本実施形態によれば、回路設
計アプリケ−ションプログラム7が一点一接続ネットを
規定した接続情報を出力し、実装設計アプリケ−ション
プログラム8がこの接続数に対応した一点多接続型の配
線基本パターンの部品情報を生成することにより、一個
の配線基本パターンに対して複数の実装部品を接続させ
ることができる。この際配線基本パターンにおけるピン
の取り付け箇所が対向辺ならば、配線基本パターンを介
して実装部品を対向させたり、1つの配線基本パターン
を囲むように、多くの実装部品を配することができる。
【0094】(第4実施形態)第4実施形態は、8ビッ
ト、16ビットのバスをまとめて扱える配線基本パター
ンを設けた実施形態である。バスをまとめた配線基本パ
ターンを本実施形態では、コモンバス配線基本パターン
と呼ぶ。4ビットサイズのコモンバス配線基本パターン
は例えば図23(a)のような形状を有する。
【0095】本図においてコモンバス配線基本パターン
は、縦巾が『5*Fpitch+4*fwidth』であり、横巾が『Fle
ngth』である。縦巾『5*Fpitch+4*fwidth』における『4
*fwidth』は、4本のバスが基板で占める面積の総和で
あり、『5*Fpitch』は、基板上における四本のバスの箔
間クリアランスを意味する。箔間クリアランスとは、基
板上に配線箔を引き回す際、最寄りの配線箔に対して間
隔をどれだけ空けるべきかを示した規約である。
【0096】コモンバス配線基本パターンは、左辺には
第1〜第4ピンが取り付けられ、右辺には第5〜第8ピ
ンが取り付けられている。上下辺には、ピンが取り付け
られていない。第9〜第12ピンはコモンバス配線基本
パターンの右上から左下へと対角線状に配されている。
左辺の第1〜第4ピンは先行するコモンバス配線基本パ
ターンとの接続に割り当られ、右辺の第5〜第8ピンは
後続するコモンバス配線基本パターンとの接続に割り当
られる。
【0097】第9〜第12ピンはコモンバス配線基本パ
ターンの右上から左下へと対角線状に配され、実装部品
との接続に割り当られる。これらの外形についての情報
は、4ビット用、8ビット用、16ビット用、24ビッ
ト用、32ビット用、64ビット用等ビット数が異なる
複数のものが存在し、そのビット数に対応づけられて記
憶装置2に蓄積され、図23(b)に示す部品形状情報
として記憶装置2に記憶される。
【0098】第4実施形態において回路設計アプリケ−
ションプログラム7が生成する接続情報の一例を以下に
示す。 IC1,1pin−RA1,AlleyU−RB1,AlleyD−IC2,1pin−
BUS1_Group IC1,2pin−RA2,AlleyU−RB2,AlleyD−IC2,2pin−
BUS1_Group IC1,3pin−RA3,AlleyU−RB3,AlleyD−IC2,3pin−
BUS1_Group IC1,4pin−RA4,AlleyU−RB4,AlleyD−IC2,4pin−
BUS1_Group 上記の接続情報は、異なるピン間の接続情報を規定しな
がらも、全てに『BUS1_Group』というタグが付されてい
る。これはこれらの接続情報が全て、回路図において
『BUS1』というバスにグル−プ化されていることを意味
する。
【0099】また上記の4つの接続情報において、部品
番号RA1〜RA4には『AlleyU』というタグが付されてい
る。これはRA1〜RA4がプルアップ抵抗のアレイとして
実装されることを意味する。更に上記の4つの接続情報
において、部品番号RB1〜RB4には『AlleyD』というタ
グが付されている。これはRB1〜RB4がプルダウン抵抗
のアレイとして実装されることを意味する。
【0100】図24は、上記のように同一のバス属する
タグが付された複数の接続情報を一つの接続情報に統合
するモジュールのフロ−チャ−トである。ステップ51
0では、上記のようなバス属性が付された接続情報の何
れか一つを、配線基本パターンを発生すべき接続ライン
として設計者に特定させる。特定後ステップ515で
は、設計者が上記のようなバス属性が付された接続情報
の何れか一つを、配線基本パターンを発生すべき接続ラ
インとして特定する。ステップ511では、マイクロプ
ロセッサ6は同一のバス属性が付されている接続情報を
全ての探し出す。接続情報のうち、同一のバス属性が付
与されている接続情報を個々にグル−プ化し、ステップ
512では、グル−プ化された接続情報において、部品
番号が同一でピン番号が異なるものを一つの部品番号に
統合する。
【0101】ステップ511において、上記の『BUS1_G
roup』が付された接続情報がグル−プ化されると、ステ
ップ512において部品番号が同一の部品で尚且つピン
番号が異なる部品番号として『IC1,1pin、IC1,2pi
n、IC1,3pin、IC1,4pin』、『IC2,1pin、IC2,2
pin、IC2,3pin、IC2,4pin』が検出される。このよ
うに検出された部品番号を統合すると、以下のような接
続情報が生成する。 IC1−RA1,AlleyU−RA2,AlleyU−RA3,AlleyU−RA
4,AlleyU RA1,AlleyU−RB1,AlleyD RA2,AlleyU−RB2,AlleyD RA3,AlleyU−RB3,AlleyD RA4,AlleyU−RB4,AlleyD IC2−RB1,AlleyD−RB2,AlleyD−RB3,AlleyD−RB
4,AlleyD ステップ513では、グル−プ化された接続情報の数に
基づいて、バス数を算出し、ステップ514では、同一
アレイ属性が付されている複数の部品番号を、個々の抵
抗アレイの部品番号に統合する。『抵抗アレイへの統
合』とは、一般に市販されている集合抵抗の形状情報を
指定した部品番号を有する部品情報を生成し、『Alley
U』『AlleyD』というタグが付された抵抗の部品番号を
全てこれに書き換えることをいう。
【0102】この統合により、上記の接続情報は以下の
ようになる。 IC1−RAlleyU RAlleyU−RAlleyD IC2−RAlleyD 統合後、接続情報を互いに連結して、以下のようなバス
用の接続情報を生成する。 IC1−RAlleyU−RAlleyD−IC2 ステップ515では、統合された部品番号のそれぞれに
対して、算出されたバス数に応じたコモンバス配線基本
パターンを以下のように記憶装置2から読み出す(図2
5(a)参照)。 IC1 → コモンバス配線基本パターンA RAlleyU → コモンバス配線基本パターンB RAlleyD → コモンバス配線基本パターンC IC2 → コモンバス配線基本パターンD 生成したコモンバス配線基本パターンと統合後の実装部
品との間の接続情報を生成する。 IC1−コモンバス配線基本パターンA RAlleyU−コモンバス配線基本パターンB RAlleyD−コモンバス配線基本パターンC IC2−コモンバス配線基本パターンD 生成したコモンバス配線基本パターン間の接続情報を生
成する。 コモンバス配線基本パターンA−コモンバス配線基本パ
ターンB コモンバス配線基本パターンB−コモンバス配線基本パ
ターンC コモンバス配線基本パターンC−コモンバス配線基本パ
ターンD IC1−コモンバス配線基本パターンA間の接続情報にお
いてステップ511で統合したピンについての情報を復
元する。
【0103】IC1,1pin−コモンバス配線基本パターン
A,9pin IC1,2pin−コモンバス配線基本パターンA,10pin IC1,3pin−コモンバス配線基本パターンA,11pin IC1,4pin−コモンバス配線基本パターンA,12pin IC2−コモンバス配線基本パターンB間の接続情報にお
いてステップ511で統合したピンについての情報を復
元する。
【0104】IC2,1pin−コモンバス配線基本パターン
D,9pin IC2,2pin−コモンバス配線基本パターンD,10pin IC2,3pin−コモンバス配線基本パターンD,11pin IC2,4pin−コモンバス配線基本パターンD,12pin RAlleyU−コモンバス配線基本パターンB間の接続情報
においてステップ511で統合したピンについての情報
を復元する。
【0105】RAlleyU,1pin−コモンバス配線基本パタ
ーンB,9pin RAlleyU,2pin−コモンバス配線基本パターンB,10pin RAlleyU,3pin−コモンバス配線基本パターンB,11pin RAlleyU,4pin−コモンバス配線基本パターンB,12pin RAlleyD−コモンバス配線基本パターンC間の接続情報
においてステップ511で統合したピンについての情報
を復元する。
【0106】RAlleyD,1pin−コモンバス配線基本パタ
ーンC,9pin RAlleyD,2pin−コモンバス配線基本パターンC,10pin RAlleyD,3pin−コモンバス配線基本パターンC,11pin RAlleyD,4pin−コモンバス配線基本パターンC,12pin 以上のように接続情報を生成すると、重心法を用いた自
動配置時には、各コモンバス配線基本パターンは第1〜
第4ピンと、第5〜第8ピンとが向かい合うように並ぶ
ように装着され、各実装部品の装着位置は、コモンバス
配線基本パターンの並びに対して垂直に決定される。実
装部品の装着位置を決め、これらの間の配線経路を決定
すると、図25(b)に示すような基板レイアウトが生
成する。
【0107】以上のように本実施形態によれば、部品の
位置決め前にバスの装着位置をまとめて決めてしまうの
で、部品の位置決め以前に、複数接続ラインの骨組みを
まとめて基板上に決定しておくことができる。これらの
配線基本パターンには、配線基本パターン同士の相互接
続用のピン及び実装部品との接続用のピンが取り付けら
れているため、従来から部品の位置決めに適用されてい
る重心法等の位置決めアルゴリズムを用いて、部品と同
様にその装着位置を決定することができる。配線基本パ
ターンの装着位置を先に決定した後、実装部品の部品の
装着位置を決定すると、コモンバス配線基本パターンが
まっすぐ形成され、その周辺に実装部品が配されるとい
う基板レイアウトが生成される。このように接続ライン
が形成されると、コモンバスが基板に与える電気特性が
非常に良好となり、配置アルゴリズムを用いた自動的な
実装設計によっても、電気特性が良好な基板レイアウト
を生成することができる。
【0108】(第5実施形態)第5実施形態は、配線基
本パターンの形状にバリエーションを与えた実施形態で
ある。配線基本パターンのバリエーションの一例を図2
6(a)(b)(c)に示す。バリエーションとして用
意しているのは、図26(a)(b)(c)に示すよう
なT字状、十字状、L字型である。これらの形状は、図
28に示すような部品形状情報により表現され、ピンの
取り付け箇所、ピン本数もパス毎に異なっている。
【0109】またこのようなバリエーションの配線基本
パターンを使用するため、本実施形態において回路設計
アプリケ−ションプログラム7から出力される接続情報
に対して説明する。 TStyle−R1,2pin−R2,1pin−R3,1pin 上記の接続情報は、設計者が回路設計アプリケ−ション
プログラム7を用いて図27(a)の回路図を設計した
場合、出力部5が出力する接続情報である。図27
(a)の回路図において、抵抗R1、抵抗R2、抵抗R
3がT字状に接続されている。このように接続に対して
第5実施形態における回路設計アプリケ−ションプログ
ラム7は上記のような、抵抗R1、抵抗R2、抵抗R3
間に接続関係があることを示し、尚且つこれらは、T字
状に接続されている旨を示すタグ『TStyle』を付与した
接続情報を出力する。 ClossStyle−R1,2pin−R2,1pin−R3,1pin−R4,1pin 上記の接続情報は、設計者が回路設計アプリケ−ション
プログラム7を用いて図27(b)の回路図を設計した
場合、回路設計アプリケ−ションプログラム7が出力す
る接続情報である。図27(b)において抵抗R1、抵
抗R2、抵抗R3、抵抗R4が十字状に接続されてい
る。このように接続に対して第5実施形態における回路
設計アプリケ−ションプログラム7は上記のような、抵
抗R1、抵抗R2、抵抗R3、抵抗R4間に接続関係が
あることを示し、尚且つこれらは、十字状に接続されて
いる旨を示すタグ『ClossStyle』を付与した接続情報を
出力する。 LStyle−R8,2pin−R9,1pin 上記の接続情報は、設計者が回路設計アプリケ−ション
プログラム7を用いて図27(c)の回路図を設計した
場合、回路設計アプリケ−ションプログラム7が出力す
る接続情報である。図27(c)において抵抗R8、R
9がL字型に接続されている。このように接続に対して
第5実施形態における回路設計アプリケ−ションプログ
ラム7は上記のような、R8、R9間に接続関係がある
ことを示し、尚且つこれらは、十字状に接続されている
旨を示すタグ『LStyle』を付与した接続情報を出力す
る。第5実施形態の実装設計アプリケ−ションプログラ
ム8は、上記のような接続関係が規定された接続情報を
読み出すと、図29のフロ−チャ−トを用いて配線基本
パターンを生成する。
【0110】図29のフロ−チャ−トにおいてステップ
601では、TStyleタグが付されている接続情報が存
在するかを判定し、もし存在すれば、ステップ611に
移行する。ステップ602では、ClossStyleタグが付さ
れている接続情報が存在するかを判定し、もし存在すれ
ばステップ621に移行する。
【0111】ステップ603では、LStyleタグが付さ
れている接続情報が存在するかを判定し、もし存在すれ
ばステップ631に移行する。ステップ601からステ
ップ611へと移行すると、ステップ611では、部品
名『TStylefilm』を有した部品情報を生成する。生成
後、ステップ612において部品名『TStylefilm』を
有した配線基本パターンと、抵抗1,2・・・・との接続を規
定する接続情報を以下のように生成する。
【0112】配線基本パターンA1,1pin−R1,2pin 配線基本パターンA1,2pin−R2,1pin 配線基本パターンA1,3pin−R3,1pin ステップ602からステップ621へと移行すると、ス
テップ621では、部品名『ClossStylefilm』を有した
部品情報を生成する。生成後、ステップ622では、部
品名『ClossStylefilm』を有した配線基本パターンと、
抵抗1,2・・・・との接続を規定する接続情報を以下のよう
に生成する。
【0113】配線基本パターンA1,1pin−R1,1pin 配線基本パターンA1,2pin−R2,1pin 配線基本パターンA1,3pin−R3,1pin 配線基本パターンA1,3pin−R4,1pin ステップ603からステップ631へと移行すると、ス
テップ631では、部品名『ClossStylefilm』を有した
部品情報を生成する。生成後、ステップ632では、部
品名『ClossStylefilm』を有した配線基本パターンと、
抵抗1,2・・・・との接続を規定する接続情報を以下のよう
に生成する。
【0114】配線基本パターンA1,1pin−R1,1pin 配線基本パターンA1,2pin−R2,1pin 以上のように接続情報を生成すると、これらの接続情報
に規定された配線基本パターン側のピンにより近付くよ
うに各L字型の装着位置が決定される。これらのピンに
取り付けられている部品辺は、T字状、十字状、L字型
の形状を有するものの1つであるので、抵抗R1、抵抗
R2、抵抗R3は、基板上においてこれら配線基本パタ
ーンの形状通りのレイアウトをなす(図30(a)
(b)(c)参照)。
【0115】(第6実施形態)第6実施形態は、配線基
本パターンの発生後、発生した配線基本パターンを同一
機能ブロックの属するもの毎にグル−プ化する構成に係
る。図31、図32は、本実施形態において、回路設計
アプリケ−ションプログラム7に追加されるモジュール
のフロ−チャ−トである。
【0116】ステップ701では、配線基本パターンを
機能ブロック毎にグル−プ化する。ここで機能ブロック
1についての配線基本パターンは、以下のようにグル−
プ化されたものとする。 グル−プ1: 配線基本パターン1 配線基本パターン2 配線基本パターン3 配線基本パターン4 配線基本パターン5 配線基本パターン6 ステップ702では、各グル−プに含まれる部品情報に
共通して与えられている部品名を読み出し(ここで部品
名部品名VFilmが読み出されたものとする。)、その部
品名に付された外形座標から箔長flengthを検出する。
【0117】ステップ703では、グル−プに含まれる
配線基本パターンの数nを計数する。上記の例では、5
個の計数結果が得られるが、この計数結果に対してステ
ップ704において以下の計算を行い、TFlength(Tota
l Film length)を算出する。 TFlength = n×flength+(n−1)×部品ピッチ この計数式においてn=5であるから、TFlength = 5
×flength+4×部品ピッチ となる。
【0118】ステップ705では、箔巾はfwidth、箔長
がTFlengthの外形座標を有し、部品名TFilm(Total Fil
m)が付された部品形状情報を作成する。ステップ70
6では、グル−プ化された配線基本パターンを、発生し
た統合配線基本パターンに置き換える。この置き換えに
より、図36(a)に示す配線基本パターンの並びか
ら、図36(b)に示す皇后配線基本パターンが形成さ
れる。
【0119】ステップ707では、部品名TFilmが付さ
れた部品形状情報において、第3ピン〜第n+3ピンを生成
し、これらピンの取り付け箇所を下辺に規定する。ステ
ップ708では、統合される前の配線基本パターンと実
装部品との間の接続情報を読み出す。ここで以下の接続
情報が読み出されたものとする。 配線基本パターン1,3pin−R1,1pin 配線基本パターン2,3pin−R2,1pin 配線基本パターン3,3pin−R3,1pin 配線基本パターン4,3pin−R4,1pin 配線基本パターン5,3pin−R5,1pin 配線基本パターン6,3pin−R6,1pin 配線基本パターン7,3pin−R7,1pin そして、このように読み出された接続情報のうち、配線
基本パターン側の部品番号を、上記部品名TFilmの部品
情報及び第3ピン〜第n+3ピンに書き換える。
【0120】配線基本パターンTFilm,3pin−R1,1pin 配線基本パターンTFilm,4pin−R2,1pin 配線基本パターンTFIlm,5pin−R3,1pin 配線基本パターンTFilm,6pin−R4,1pin 配線基本パターンTFilm,7pin−R5,1pin 配線基本パターンTFilm,8pin−R6,1pin 配線基本パターンTFIlm,9pin−R7,1pin 書き換え後、グル−プ化された配線基本パターン同士の
接続情報を削除して処理を終える。
【0121】このようにして、同一機能ブロックに属す
る配線基本パターンは1つの部品情報に統合され、また
グル−プにおける配線基本パターン−実装部品間の接続
情報も、統合配線基本パターン−実装部品の接続情報に
置き換えられる。図32のフロ−チャ−トにおけるステ
ップ709では、機能ブロックの縦横サイズと統合配線
基本パターンの全体長と比較することにより、配線方法
情報に含まれる形状は直線型でよいか、L字形にするか
を判定する。
【0122】機能ブロックの縦横サイズが統合配線基本
パターンの全体長より長ければ、統合配線基本パターン
の変形は不用なのでそのまま処理を終えるが、統合配線
基本パターンの全体長が機能ブロックの縦横サイズより
長ければ、ステップ710に移行する。ステップ710
では、部品名TFilm(Total Film)の統合配線基本パタ
ーンの部品形状情報を『L字型フォーマット』に設定す
る。L字型フォーマットとは、外形が『主部外形座標』
『副部外形座標』に分割されているフォーマットであ
る。ステップ711では、統合配線基本パターンTFilm
の主辺は、基板ブロックの上下辺であるか、或は左右辺
であるかを判定する。即ち、上下辺と左右辺とでは、ど
ちらが長いかを判定する。
【0123】上下辺が主辺である場合、ステップ712
では、L字の主部の外形座標を(0,0)(fwidth,0)(0,Blen
gth)(fwidth,Blength)に設定する。Blengthの『B』は
機能ブロックであることを示し、『length』は当該機能
ブロックの上下辺であることを示している。またステッ
プ713に移行して、L字の副部の外形座標を(fwidt
h,Blength-fwidth)(fwidth,Blength)(fwidth+(TFle
ngth-Blength),Blength-fwidth)(fwidth+(TFlength-B
length),Blength)に設定する。
【0124】ステップ709において、統合配線基本パ
ターンの主辺が左右辺であると判定した場合、ステップ
714においてL字の主部の外形座標を(0,0)(fwidth,
0)(0,(TFlength-Bwidth))(Bwidth,(TFlength-Bwidt
h))に設定し、ステップ715においてL字の副部の外
形座標を(0,(TFlength-Bwidth))(Bwidth,(TFlength-
Bwidth))(0,(TFlength-Bwidth)+fwidth) (Bwidth,
(TFlength-Bwidth)+fwidth)に設定する。これにより、
配線基本パターンは図38(a)に示すようにL字型で
配置可能領域内に収まる。
【0125】ステップ709において、直線型でもL字
型でも不充分であると判定された場合は統合配線基本パ
ターンの折曲げ数を増やして、配置可能領域内に統合配
線基本パターンを納めようとする。ステップ716で
は、統合配線基本パターンの折り曲げ数を一つ増やして
U字型にすれば、統合配線基本パターンは配置可能領域
内に収まるかを判定する。U字型に変形すれば、統合配
線基本パターンが配置可能領域にすっぽり収まる場合
は、図37(b)に示すような部品名TFilmの部品形状
情報をU字型フォーマットに設定し、統合配線基本パタ
ーンの外形座標をU字型に変形して、図38(b)に示
すように配置可能領域内に配置する。
【0126】配置後、図35のステップ716において
U字型でも不充分と判定された場合は、統合配線基本パ
ターンの折曲げ数を増やして、配置可能領域内に統合配
線基本パターンを納めようとする。ステップ719にお
いて統合配線基本パターンの折曲げ数を1つ増やして矩
形型にすれば、統合配線基本パターンは統合配線基本パ
ターンは配置可能領域内に収まるかを判定する。もし矩
形型の変形により収まる場合は、ステップ720におい
て部品名TFilmの部品形状情報を図37(c)に示すよ
うな矩形型フォーマットに設定し、ステップ721にお
いて統合配線基本パターンの外形座標を矩形型に変形し
て、図38(c)に示すように配置可能領域内に配置す
る。
【0127】矩形型で不充分であると判定されれば、ス
テップ722に移行し、ステップ722おいて統合統合
配線基本パターンのうち、先頭の1つを分離してステッ
プ709に移行し、分離後形状で配置可能領域内に配置
できるかを再度判定する。以上のように本実施形態によ
れば、同一機能ブロックに属する配線基本パターンをよ
り長い配線基本パターンに統合することにより、配線基
本パターンの装着や配線基本パターンとの経路決めの処
理の負荷をより軽減することができる。また統合の結
果、機能ブロックに納まらない長さになった場合は、統
合配線基本パターンを変形する。機能ブロックのサイズ
に応じて、統合配線基本パターンの形状を柔軟に変形さ
せることができる。
【0128】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、電源/グランドライン等、基板において重要な意味
合いのもつ接続ラインの配線経路を、所定の縦横サイズ
を有する配線基本パターンを並べることにより決定す
る。重要な接続ラインの経路を先に決定しておくと、接
続ラインを配線させたい位置が実装部品によって占めら
れることはない。接続ラインの配線経路が部品の装着位
置に制約されないので、接続ラインの配線経路が最適な
ものに形成される。
【0129】故に、電源/グランドラインの配線経路が
最適に形成され、その周辺に実装部品が配されるという
基板レイアウトが生成される。このように接続ラインの
配線経路が形成されると、接続ラインが基板に与える電
気特性が非常に良好となり、配置アルゴリズムを用いた
自動的な実装設計によっても、電気特性が良好な基板レ
イアウトを生成することができる。そのため熟練した設
計者の手を借りなくても、電気特性が割合良好な基板レ
イアウトが生成されるので、設計工程をより効率化する
ことができる。
【0130】また請求項2に記載の発明は、回路図上に
おいて、どの部品とどの部品とに接続関係があるかは接
続情報によって示され、請求項1記載の実装設計装置は
更に複数の配線基本パターンを生成する生成手段を備
え、前記生成手段は、接続情報を参照して、特定手段に
よって特定された接続ラインと接続する部品を全て検出
する第1検出部と、検出された部品におけるピンの取り
付け箇所を参照し、形成手段によって形成される接続ラ
インの配線経路と平行に配され得る部品辺を検出する第
2検出部と、第2検出部によって検出された部品辺の長
さを計測する計測部と、計測された辺長と部品間の許容
最小ピッチとを足し合わせた長さに基づいた横巾を有
し、配線箔巾の縦巾を有する長方形を配線基本パターン
として生成する第1生成部とを備え、形成手段は、生成
手段によって配線基本パターンが複数生成されると、こ
れらを基板上に並べることにより、特定された接続ライ
ンの配線経路を基板上に形成することを特徴としたもの
であり、請求項2記載の発明によれば、生成手段が、接
続ラインに接続されるピンが取り付けられている辺の辺
長と部品間の箔間クリアランスとを足し合わせた長さと
に基づいた横巾を有する配線基本パターンを生成し、こ
のように生成された配線基本パターンを並べて形成手段
は配線経路を形成するので、配線基本パターンの並び
は、接続ラインに接続されている部品の位置決めが、実
装設計における部品間クリアランスを保つことを保証す
ることができる。
【0131】また請求項3に記載の発明は、請求項2記
載の実装設計装置における生成手段は更に、第1生成部
によって生成された各配線基本パターンの所定箇所に、
配線の引き出し部を形成する形成部と、第1生成部によ
って生成された配線基本パターンと、接続ラインに接続
されている部品との接続関係を示す接続情報を生成する
第2生成部とを備え、第3決定手段は、形成部によって
形成された配線引き出し部から、位置決めされた装着部
品に取り付けられているピンまでの配線経路を第2生成
部が生成した接続情報に基づいて決定することを特徴と
したものであり、請求項3記載の発明によれば、実装部
品において、平行辺の長さと、部品間最小ピッチとを足
し合わせた長さに配線基本パターンの横巾を設定してお
くので、接続ラインの配線経路に沿って配されるであろ
う複数の実装部品は、互いの距離を充分に保つことがで
きる。
【0132】また請求項4に記載の発明は、請求項3記
載の実装設計装置は、クリィティカルパス、バス、電源
ライン及び/又はグランドラインのうち、何れかの箔巾
を記憶する第1記憶手段を備え、第1生成部は、上下辺
の長さが、第1記憶手段に記憶されている箔巾である配
線基本パターンを生成することを特徴としたものであ
り、請求項4記載の発明によれば、配線基本パターンは
左右辺の幅が電源ライン及び/又はグランドライン用の
太めの配線箔のものに規定されているので、電源ライン
及び/又はグランドラインのための領域が部品によって
占められてしまうのを防止することができる。
【0133】請求項5に記載の発明は、請求項1〜4記
載の何れかの実装設計装置は、接続ラインの配線経路を
基板のどの辺に沿って、どのような形状に配すべきかを
示す配列パターンを予め記憶している第2記憶手段を備
え、形成手段は、第1生成部が生成した複数の配線基本
パターンを順序付けて記憶する第1記憶部と、第2記憶
手段に記憶されている配列パターンに基づいて、複数の
配線基本パターンの配置開始位置と、それらが基板上で
配列されるべき方向とを規定する規定部と、複数の配線
基本パターンのうち先頭順位のものの配置位置を、規定
された配置開始位置に決定する第1決定部と、次順の配
線基本パターンの配置位置を、前回に決定された配置位
置から第1決定部によって規定された所定の方向に向け
て隔てられた位置に決定する第2決定部と、第1記憶部
に記憶されている全ての配線基本パターンの配置位置が
決まるまで、第2決定部を繰り返し起動する起動部とを
備えることを特徴としたものであり、請求項6に記載の
発明は、請求項5記載の実装設計装置は、第2決定部が
決定した装着位置において配線基本パターンを配置した
場合に、当該配線基本パターンが基板上の空き領域から
はみ出すか否かを検知する検知部と、はみ出しを検知し
た場合、配列パターンを参照して前記所定の方向を切り
換える方向切換部とを備え、第2決定部は、次順の配線
基本パターンの配置位置を、前回に決定された配置位置
から方向切換部によって切り換えられた方向に決定する
ことを特徴としたものであり、請求項5、6記載の発明
によれば、基板のどの辺に沿って、どのような形状に接
続ラインの配線経路を形成すべきかを設計者が予め記憶
させておくと、規定手段がこれらの条件に合致した装着
開始位置及び方向を規定し、これに従って複数の配線基
本パターンを並べるので、設計者は大まかな指示を予め
記憶させておくだけで、接続ラインの配線経路を基板上
に形成することができる。また設計者が基板設計を行な
う前に、電源、グランドラインは基板のこの部分を使用
して行ないたいという要求を満たした設計を行なうこと
ができる。
【0134】また請求項7に記載の発明は、請求項2記
載の実装設計装置は、回路図上における各機能ブロック
に割り当てられた基板上の空き領域の縦横サイズを記憶
する第3記憶手段を備え、形成手段は、第1生成部が生
成した複数の配線基本パターンを、同一機能ブロックに
属するもの毎に1つの配線基本パターンに統合する統合
部と、統合部によって統合された後の配線基本パターン
の全体長と第3記憶手段に記憶されているその機能ブロ
ックの縦横サイズとを比較することにより、統合後の配
線基本パターンが機能ブロックに割り当てられた空き領
域内に収まるか否かを判定する判定部と、収まると判定
した場合、統合後の配線基本パターンをその機能ブロッ
クに割り当てられた空き領域に配置する第1配置部と、
収まらないと判定した場合、統合後の配線基本パターン
をその機能ブロックに割り当てられた空き領域に収まる
ようその配線基本パターンを変形し、変形した配線基本
パターンを領域内に配置する第2配置部とを備えること
を特徴としたものであり、請求項7記載の発明によれ
ば、同一機能ブロックに属する配線基本パターンをより
長い配線基本パターンに統合することにより、配線基本
パターンの装着や配線基本パターンとの経路決めの処理
の負荷をより軽減することができる。また統合の結果、
機能ブロックに納まらない長さになった場合では、統合
配線基本パターンを変形するので、機能ブロックのサイ
ズに応じて、統合配線基本パターンの形状を柔軟に変形
させるので、効率良く、配線基本パターンを基板上に配
することができる。
【0135】また請求項8に記載の発明は、操作者によ
る部品の移動操作及び配置位置確定操作を受け付ける受
付手段を備え、形成手段は、受付手段が受け付けた移動
操作に従って、複数の配線基本パターンを基板上に移動
させる移動部と、受付手段が受け付けた確定操作に従っ
て、複数の配線基本パターンの配置位置を基板上に確定
する確定部とを備えることを特徴としたものであり、請
求項8記載の発明によれば、マウス等によってなされた
操作に基づいて配線基本パターンの位置を決めるので、
配線基本パターンを思い通りの場所に配置することがで
きる。 また請求項9に記載の発明は、回路図上に示さ
れた複数部品の接続関係に基づいて、複数部品の装着位
置及びそれらの部品間の配線経路を決定する実装設計装
置であって、1つ以上の配線引き出し口を対向させて取
り付けている配線基本パターンであって、配線引き出し
口の数が異なるものを何通りも記憶している第1記憶手
段と、実装設計すべき回路図において、接続ライン上の
接続部品のうちどの部品とどの部品とが同一接続点に接
続されているかを示す接続一致情報を記憶する第2記憶
手段と、第2記憶手段に記憶されている接続一致情報を
参照して、同一接続点に接続される部品数を検出する検
出手段と、検出された部品数に相当する配線引き出し口
を有する配線基本パターンを第1記憶手段から読み出す
読み出す読出手段と、読み出された配線基本パターンを
基板上に配置する配置手段と、配置された配線基本パタ
ーンの近傍に、接続一致情報において接続されている部
品の装着位置を決定する第1決定手段と、第1決定手段
によって装着位置が決定された部品と接続されている部
品の装着位置を決定する第2決定手段と、位置決めされ
た部品に取り付けられているピン間及び配線基本パター
ンと部品との間の配線経路を決定する第3決定手段とを
備えることを特徴としたものであり、請求項9記載の発
明によれば、一個の配線基本パターンに対して複数の実
装部品を接続させることができる。この際配線基本パタ
ーンにおけるピンの取り付け箇所が対向辺ならば、配線
基本パターンを介して実装部品を対向させたり、1つの
配線基本パターンを囲むように、多くの実装部品を配す
ることができる。
【0136】また請求項10に記載の発明は、回路図上
に示された複数部品の接続関係に基づいて、複数部品の
装着位置及びそれらの部品間の配線経路を決定する実装
設計装置であって、所定辺に配線引き出し口を取り付け
ている直線型、L字型、T字型、十字型の配線基本パタ
ーンを記憶する第1記憶手段と、実装設計すべき回路図
上の接続ライン上において、接続部品が直線型、L字
型、T字型、十字型のうち何れの形状で接続されている
かを示す接続パタン情報を記憶する第2記憶手段と、第
2記憶手段に記憶されている接続パタン情報を参照し
て、回路図における接続ラインの接続形状を検出する検
出手段と、検出された接続形状に相当する配線基本パタ
ーンを第1記憶手段から読み出す読み出す読出手段と、
読み出された配線基本パターンを基板上に配置する配置
手段と、配置された配線基本パターンの近傍に、接続一
致情報において接続されている部品の装着位置を決定す
る第1決定手段と、第1決定手段によって装着位置が決
定された部品と接続されている部品の装着位置を決定す
る第2決定手段と、位置決めされた部品に取り付けられ
ているピン間及び配線基本パターンと部品との間の配線
経路を決定する第3決定手段とを備えることを特徴とし
たものであり、請求項10記載の発明によれば、T字
型、L字型、十字型の配線基本パターンに対して複数の
実装部品を接続させることができる。この際配線基本パ
ターンは、回路図における接続に近いものが選ばれるの
で、回路設計において設計者が意図した接続関係を尊重
した実装設計を行うことができる。
【0137】また請求項11に記載の発明は、回路図上
に示された複数部品の接続関係に基づいて、複数部品の
装着位置及びそれらの部品間の配線経路を決定する実装
設計装置であって、所定バス数の配線箔を平行に配し、
それぞれのバス上に配線引き出し口が取り付けられてい
る配線基本パターンを、バス数の組み合わせを変えて何
通りも記憶している第1記憶手段と、実装設計すべき回
路図上の接続ライン上の部品のうちどの部品とどの部品
とが同一バス群に属するかを示すバス所属情報を記憶す
る第2記憶手段と、回路図における接続ラインの接続情
報に含まれるバス所属情報を参照して、当該接続ライン
と同一バス群に属する接続ラインの接続情報を探索する
探索手段と、探索された接続ラインの総数に基づいて、
バス数を算出する算出手段と、算出されたバス数に対応
するバス数の配線基本パターンを第1記憶手段から読み
出す読出手段と、読み出された配線基本パターンを順に
配置する配置手段と配置された配線基本パターンの近傍
に、接続一致情報において接続されている部品の装着位
置を決定する第1決定手段と、第1決定手段によって装
着位置が決定された部品と接続されている部品の装着位
置を決定する第2決定手段と、位置決めされた部品に取
り付けられているピン間及び配線基本パターンと部品と
の間の配線経路を決定する第3決定手段とを備えること
を特徴としたものであり、請求項11記載の発明によれ
ば、部品の位置決め前にバスの装着位置をまとめて決め
てしまうので、部品の位置決め以前に、複数接続ライン
の骨組みをまとめて基板上に決定しておくことができ
る。
【0138】また請求項12に記載の発明は、CADシ
ステムにおいて、回路図上に示された複数部品の接続関
係に基づいて、複数部品の基板上の装着位置及びそれら
の部品間の配線経路を決定する実装設計方法であって、
設計者の指示に従って、回路図における接続ラインを特
定する特定ステップと、所定の縦横サイズを有する複数
の配線基本パターンを基板上に並べることにより、特定
された接続ラインの配線経路を基板上に形成する形成ス
テップと、形成された配線経路の近傍に、特定された接
続ラインに接続されている部品の装着位置を決定する第
1決定ステップと、第1決定ステップによって装着位置
が決定された部品と接続されている部品の装着位置を決
定する第2決定ステップと、第2決定ステップによって
位置決めされた部品に取り付けられているピン間の配線
経路及び配線基本パターンと部品との間の配線経路を決
定する第3決定ステップとからなることを特徴としたも
のであり、また請求項12記載の発明によれば、電源/
グランドライン等、基板において重要な意味合いのもつ
接続ラインの配線経路を、所定の縦横サイズを有する配
線基本パターンを並べることにより決定する。重要な接
続ラインの経路を先に決定しておくと、接続ラインを配
線させたい位置が実装部品によって占められることはな
い。接続ラインの配線経路が部品の装着位置に制約され
ないので、接続ラインの配線経路が最適なものに形成さ
れる。
【0139】また請求項13に記載の発明は、回路図上
において、どの部品とどの部品とに接続関係があるかは
接続情報によって示され、請求項12記載の実装設計方
法は更に複数の配線基本パターンを生成する生成ステッ
プを備え、前記生成ステップは、接続情報を参照して、
特定ステップによって特定された接続ラインと接続する
部品を全て検出する第1検出サブステップと、検出され
た部品におけるピンの取り付け箇所を参照し、形成ステ
ップによって形成される接続ラインの配線経路と平行に
配され得る部品辺を検出する第2検出サブステップと、
第2検出サブステップによって検出された部品辺の長さ
を計測する計測サブステップと、計測された辺長と部品
間の許容最小ピッチとを足し合わせた長さに基づいた横
巾を有し、配線箔巾の縦巾を有する長方形を配線基本パ
ターンとして生成する第1生成サブステップとを備え、
形成ステップは、生成ステップによって配線基本パター
ンが複数生成されると、これらを基板上に並べることに
より、特定された接続ラインの配線経路を基板上に形成
することを特徴としたものであり、請求項13記載の発
明によれば、実装部品において、平行辺の長さと、部品
間最小ピッチとを足し合わせた長さに配線基本パターン
の横巾を設定しておけば、接続ラインの配線経路に沿っ
て配されるであろう複数の実装部品は、互いの距離を充
分に保つことができる。
【0140】また請求項14に記載の発明は、請求項1
3記載の実装設計方法における生成ステップは更に、第
1生成サブステップによって生成された各配線基本パタ
ーンの所定箇所に、配線の引き出し部を形成する形成サ
ブステップと、第1生成サブステップによって生成され
た配線基本パターンと、接続ラインに接続されている部
品との接続関係を示す接続情報を生成する第2生成サブ
ステップとを備え、第3決定ステップは、形成サブステ
ップによって形成された配線引き出し部から、位置決め
された装着部品に取り付けられているピンまでの配線経
路を第2生成サブステップが生成した接続情報に基づい
て決定することを特徴としたものであり、請求項14記
載の発明によれば、配線基本パターンと実装部品との間
に接続情報を生成し、実装部品の位置決めをその配線基
本パターン−実装部品間の接続情報を基に行うので、接
続ラインの配線経路を骨組みにして、これらの周囲に実
装部品を配されるという基板レイアウトを生成すること
ができる。
【0141】また請求項15に記載の発明は、CADシ
ステムは、電源ライン及び/又はグランドラインのう
ち、何れかの箔巾を記憶する第1記憶手段を備え、請求
項14記載の第1生成サブステップは、上下辺の長さ
が、第1記憶手段に記憶されている箔巾である配線基本
パターンを生成することを特徴としたものであり、請求
項15記載の発明によれば、配線基本パターンは左右辺
の幅が電源ライン及び/又はグランドライン用の太めの
配線箔のものに規定されているので、電源ライン及び/
又はグランドラインのための領域が部品によって占めら
れてしまうのを防止することができる。
【0142】また請求項16に記載の発明は、CADシ
ステムは、接続ラインの配線経路を基板のどの辺に沿っ
て、どのような形状に配すべきかを示す配列パターンを
予め記憶している第2記憶手段と、第1生成サブステッ
プが生成した複数の配線基本パターンを順序付けて記憶
する第1記憶部とを備え、請求項12〜15記載の何れ
かの形成ステップは、第2記憶手段に記憶されている配
列パターンに基づいて、複数の配線基本パターンの配置
開始位置と、それらが基板上で配列されるべき方向とを
規定する規定サブステップと、複数の配線基本パターン
のうち先頭順位のものの配置位置を、規定された配置開
始位置に決定する第1決定サブステップと、次順の配線
基本パターンの配置位置を、前回に決定された配置位置
から第1規定サブステップによって規定された所定の方
向に向けて隔てられた位置に決定する第2決定サブステ
ップと、第1記憶サブステップに記憶されている全ての
配線基本パターンの配置位置が決まるまで、第2決定サ
ブステップを繰り返し起動する起動サブステップとから
なることを特徴としたものであり、また請求項17に記
載の発明は、請求項16記載の実装設計方法は、第2決
定サブステップが決定した装着位置において配線基本パ
ターンを配置した場合に、当該配線基本パターンが基板
上の空き領域からはみ出すか否かを検知する検知サブス
テップと、はみ出しを検知した場合、配列パターンを参
照して前記所定の方向を切り換える方向切換サブステッ
プとを備え、第2決定サブステップは、次順の配線基本
パターンの配置位置を、前回に決定された配置位置から
方向切換サブステップによって切り換えられた方向に決
定することを特徴としたものであり、請求項16、17
記載の発明によれば、基板のどの辺に沿って、どのよう
な形状に接続ラインの配線経路を形成すべきかを設計者
が予め記憶させておくと、規定手段がこれらの条件に合
致した装着開始位置及び方向を規定し、これに従って複
数の配線基本パターンを並べるので、設計者は大まかな
指示を予め記憶させておくだけで、接続ラインの配線経
路を基板上に形成することができる。また設計者が基板
設計を行なう前に、電源、グランドラインは基板のこの
部分を使用して行ないたいという要求を満たした設計を
行なうことができる。
【0143】また請求項18に記載の発明は、CADシ
ステムは、回路図上における各機能ブロックに割り当て
られた基板上の空き領域の縦横サイズを記憶する第3記
憶手段を備え、請求項13記載の形成ステップは、第1
生成サブステップが生成した複数の配線基本パターン
を、同一機能ブロックに属するもの毎に1つの配線基本
パターンに統合する統合サブステップと、統合サブステ
ップによって統合された後の配線基本パターンの全体長
と第3記憶手段に記憶されているその機能ブロックの縦
横サイズとを比較することにより、統合後の配線基本パ
ターンが機能ブロックに割り当てられた空き領域内に収
まるか否かを判定する判定サブステップと、収まると判
定した場合、統合後の配線基本パターンをその機能ブロ
ックに割り当てられた空き領域に配置する第1配置サブ
ステップと、収まらないと判定した場合、統合後の配線
基本パターンをその機能ブロックに割り当てられた空き
領域に収まるようその配線基本パターンを変形し、変形
した配線基本パターンを領域内に配置する第2配置サブ
ステップとからなることを特徴としたものであり、請求
項18記載の発明によれば、同一機能ブロックに属する
配線基本パターンをより長い配線基本パターンに統合す
ることにより、配線基本パターンの装着や配線基本パタ
ーンとの経路決めの処理の負荷をより軽減することがで
きる。また統合の結果、機能ブロックに納まらない長さ
になった場合では、統合配線基本パターンを変形するの
で、機能ブロックのサイズに応じて、統合配線基本パタ
ーンの形状を柔軟に変形させるので、効率良く、配線基
本パターンを基板上に配することができる。
【0144】また請求項19に記載の発明は、請求項1
2〜18記載の何れかの実装設計方法は、操作者による
部品の移動操作及び配置位置確定操作を受け付ける受付
ステップを備え、形成ステップは、受付ステップが受け
付けた移動操作に従って、複数の配線基本パターンを基
板上に移動させる移動サブステップと、受付ステップが
受け付けた確定操作に従って、複数の配線基本パターン
の配置位置を基板上に確定する確定サブステップとから
なることを特徴としたものであり、請求項19記載の発
明によれば、マウス等によってなされた操作に基づいて
配線基本パターンの位置を決めるので、配線基本パター
ンを思い通りの場所に配置することができる。
【0145】また請求項20に記載の発明は、CADシ
ステムに用いられ、回路図上に示された複数部品の接続
関係に基づいて、複数部品の装着位置及びそれらの部品
間の配線経路を決定する実装設計方法であって、前記C
ADシステムは、1つ以上の配線引き出し口を対向させ
て取り付けている配線基本パターンであって、配線引き
出し口の数が異なるものを何通りも記憶している第1記
憶手段と、実装設計すべき回路図において、接続ライン
上の接続部品のうちどの部品とどの部品とが同一接続点
に接続されているかを示す接続一致情報を記憶する第2
記憶手段とを備え、実装設計方法は、第2記憶手段に記
憶されている接続一致情報を参照して、同一接続点に接
続される部品数を検出する検出ステップと、検出された
部品数に相当する配線引き出し口を有する配線基本パタ
ーンを第1記憶手段から読み出す読み出す読出ステップ
と、読み出された配線基本パターンを基板上に配置する
配置ステップと、配置された配線基本パターンの近傍
に、接続一致情報において接続されている部品の装着位
置を決定する第1決定ステップと、第1決定ステップに
よって装着位置が決定された部品と接続されている部品
の装着位置を決定する第2決定ステップと、位置決めさ
れた部品に取り付けられているピン間及び配線基本パタ
ーンと部品との間の配線経路を決定する第3決定ステッ
プとからなることを特徴としたものであり、請求項20
記載の発明によれば、一個の配線基本パターンに対して
複数の実装部品を接続させることができる。この際配線
基本パターンにおけるピンの取り付け箇所が対向辺なら
ば、配線基本パターンを介して実装部品を対向させた
り、1つの配線基本パターンを囲むように、多くの実装
部品を配することができる。
【0146】また請求項21に記載の発明は、CADシ
ステムに用いられ、回路図上に示された複数部品の接続
関係に基づいて、複数部品の装着位置及びそれらの部品
間の配線経路を決定する実装設計方法であって、CAD
システムは、所定辺に配線引き出し口を取り付けている
直線型、L字型、T字型、十字型の配線基本パターンを
記憶する第1記憶手段と、実装設計すべき回路図上の接
続ライン上において、接続部品が直線型、L字型、T字
型、十字型のうち何れの形状で接続されているかを示す
接続パタン情報を記憶する第2記憶手段とを備え、実装
設計方法は、第2記憶手段に記憶されている接続パタン
情報を参照して、回路図における接続ラインの接続形状
を検出する検出ステップと、検出された接続形状に相当
する配線基本パターンを第1記憶手段から読み出す読み
出す読出ステップと、読み出された配線基本パターンを
基板上に配置する配置ステップと、配置された配線基本
パターンの近傍に、接続一致情報において接続されてい
る部品の装着位置を決定する第1決定ステップと、第1
決定ステップによって装着位置が決定された部品と接続
されている部品の装着位置を決定する第2決定ステップ
と、位置決めされた部品に取り付けられているピン間及
び配線基本パターンと部品との間の配線経路を決定する
第3決定ステップとからなることを特徴としたものであ
り、請求項21記載の発明によれば、T字型、L字型、
十字型の配線基本パターンに対して複数の実装部品を接
続させることができる。この際配線基本パターンは、回
路図における接続に近いものが選ばれるので、回路設計
において設計者が意図した接続関係を尊重した実装設計
を行うことができる。
【0147】また請求項22に記載の発明は、CADシ
ステムに用いられ、回路図上に示された複数部品の接続
関係に基づいて、複数部品の装着位置及びそれらの部品
間の配線経路を決定する実装設計方法であって、実装設
計方法は、所定バス数の配線箔を平行に配し、それぞれ
のバス上に配線引き出し口が取り付けられている配線基
本パターンを、バス数の組み合わせを変えて何通りも記
憶している第1記憶手段と、実装設計すべき回路図上の
接続ライン上の部品のうちどの部品とどの部品とが同一
バス群に属するかを示すバス所属情報を記憶する第2記
憶手段とを備え、実装設計方法は、回路図における接続
ラインの接続情報に含まれるバス所属情報を参照して、
当該接続ラインと同一バス群に属する接続ラインの接続
情報を探索する探索ステップと、探索された接続ライン
の総数に基づいて、バス数を算出する算出ステップと、
算出されたバス数に対応するバス数の配線基本パターン
を第1記憶手段から読み出す読出ステップと、読み出さ
れた配線基本パターンを順に配置する配置ステップと配
置された配線基本パターンの近傍に、接続一致情報にお
いて接続されている部品の装着位置を決定する第1決定
ステップと、第1決定ステップによって装着位置が決定
された部品と接続されている部品の装着位置を決定する
第2決定ステップと、位置決めされた部品に取り付けら
れているピン間及び配線基本パターンと部品との間の配
線経路を決定する第3決定ステップとからなることを特
徴としたものであり、請求項22記載の発明によれば、
部品の位置決め前にバスの装着位置をまとめて決めてし
まうので、部品の位置決め以前に、複数接続ラインの骨
組みをまとめて基板上に決定しておくことができる。
【図面の簡単な説明】【図1】第1実施形態におけるCADシステムの構成図
である。
【図2】部品情報の一例を示す図である。
【図3】(a)部品形状情報の一例を示す図である。 (b)トランジスタの回路図表記と、実装部品の外形と
を示す図である。 (c)抵抗の回路図表記と、実装部品の外形とを示す図
である。 (d)配線基本パターンの一例を示す図である。
【図4】(a)回路図の一例を示す図である。 (b)(a)の回路図における接続関係を示す接続情報
の図である。 (c)(b)の接続情報から生成された、配線基本パタ
ーンを示す図である。
【図5】配線情報の一例を示す図である。
【図6】禁止域情報の一例を示す図である。
【図7】実装設計アプリケ−ションプログラム8のメイ
ンフロ−チャ−トである。
【図8】実装設計アプリケ−ションプログラム8のメイ
ンフロ−チャ−トにおける、マニュアル配置の手順を示
すフロ−チャ−トである。
【図9】配線基本パターン発生及び接続情報発生の手順
を示すフロ−チャ−トである。
【図10】図9のフロ−チャ−トの実行時における、リ
スト1〜リスト5、仮発生開始部品、部品Cの内容の推
移を示す図である。
【図11】(a)基板上にどのように配線基本パターン
が配されるかを示す図である。 (b)基板上に配された配線基本パターンに対して、実
装部品がどのように配されるかを示す図である。
【図12】(a)配列パターンの一例を示す図である。 (b)配線方法情報の一例を示す図である。(c)各接
続ラインから、どのような配線基本パターンが生成され
たかを示す図である。
【図13】第2実施形態における配線基本パターンの配
置処理の手順のメインフロ−チャ−トである。
【図14】配線方法情報にL字型の配線基本パターン配
置が規定されていた場合の手順を示すフロ−チャ−トで
ある。
【図15】(a)〜(d)図14のL字型配置通りに、
配線基本パターンを配置する場合を説明するための説明
図である。
【図16】(a)〜(b)図14のL字型配置通りに、
配線基本パターンを配置する場合を説明するための説明
図である。
【図17】配線方法情報にU字型の配線基本パターン配
置が規定されていた場合の手順を示すフロ−チャ−トで
ある。
【図18】配線方法情報に矩形型の配線基本パターン配
置が規定されていた場合の手順を示すフロ−チャ−トで
ある。
【図19】配線方法情報にT字型の配線基本パターン配
置が規定されていた場合の手順を示すフロ−チャ−トで
ある。
【図20】1点多接続型の配線基本パターンの部品形状
情報の一例を示す図である。
【図21】1点多接続型の配線基本パターンの外形を示
す図である。
【図22】第3実施形態において、実装設計アプリケ−
ションプログラム8に追加する手順のフロ−チャ−トで
ある。
【図23】(a)コモンバス配線基本パターンの一例を
示す図である。 (b)コモンバス配線基本パターンの部品形状情報を示
す図である。
【図24】第4実施形態において、実装設計アプリケ−
ションプログラム8に追加されるフロ−チャ−トであ
る。
【図25】(a)〜(b)第4実施形態におけるコモン
バス配線基本パターンについて説明図である。
【図26】(a)T字型の配線基本パターンの外形を示
す図である。 (b)L字型の配線基本パターンの外形を示す図であ
る。 (c)十字型の配線基本パターンの外形を示す図であ
る。
【図27】(a)回路図において、T字型に接続されて
いる実装部品の一例について説明するための説明図であ
る。 (b)回路図において、十字型に接続されている実装部
品の一例について説明するための説明図である。 (c)回路図において、L字型に接続されている実装部
品の一例について説明するための説明図である。
【図28】第4実施形態における配線基本パターンの部
品形状情報の一例を示す図である。
【図29】第4実施形態において、実装設計アプリケ−
ションプログラム8に追加されるフロ−チャ−トであ
る。
【図30】(a)T字型の配線基本パターンと、実装部
品とが配された基板レイアウトの一例について説明する
ための説明図である。 (b)十字型の配線基本パターンと、実装部品とが配さ
れた基板レイアウトの一例について説明するための説明
図である。 (c)L字型の配線基本パターンと、実装部品とが配さ
れた基板レイアウトの一例について説明するための説明
図である。
【図31】第6実施形態においける、配線基本パターン
の統合処理のフロ−チャ−トである。
【図32】統合された配線基本パターンの変形処理の手
順を示すフロ−チャ−トである。
【図33】(a)統合配線基本パターンを、基板の左右
辺に沿って配置する場合の変形例について説明するため
の説明図である。 (b)統合配線基本パターンを、基板の上下辺に沿って
配置する場合の変形例について説明するための説明図で
ある。
【図34】(a)統合配線基本パターンを、基板の左右
辺に沿って配置する場合の変形例について説明するため
の説明図である。 (b)統合配線基本パターンを、基板の上下辺に沿って
配置する場合の変形例について説明するための説明図で
ある。
【図35】統合配線基本パターンを、U字型、矩形型に
変形するための手順を示すフロ−チャ−トである。
【図36】(a)統合前の配線基本パターンを示す図で
ある。 (b)統合後の配線基本パターンを示す図である。
【図37】(a)部品形状情報のL字型フォーマットを
示す図である。 (b)部品形状情報のU字型フォーマットを示す図であ
る。 (c)部品形状情報の矩形型フォーマットを示す図であ
る。
【図38】(a)L字型に変形された統合配線基本パタ
ーンを示す図である。 (b)U字型に変形された統合配線基本パターンを示す
図である。 (c)矩形型に変形された統合配線基本パターンを示す
図である。部品形状情報の矩形型フォーマットを示す図
である。
【図39】第1実施形態における配線基本パターン発生
の手順を示す図である。
【符号の説明】 1 高解像度ディスプレィ 2 記憶装置 4 入力操作部 5 出力部 6 マイクロプロセッサ 7 回路設計アプリケ−ションプログラム 8 実装設計アプリケ−ションプログラム