CN101201864A - 元件布设的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种元件布设的系统及方法，主要包括：建立用于储存该印刷电路板的电子原理图中的元件的定位信息的第一数据库，以及用于储存该印刷电路板的机构封装中的机构元件的定位信息的第二数据库；当通过布设软件执行元件布设作业时，检测该预选区域中是否有待布设的电子元件信息，若有则读取该待布设元件的信息；依据所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库中查询是否有与所读取的元件信息相匹配的元件；以及自该元件所在的数据库中撷取出该匹配的元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中，由此提高元件的布设效率，并降低作业过程中的失误，同时还简化作业流程及节省作业时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种元件布设技术，更详而言之，涉及一种搭载至布设软件中以在电路板的预选区域内布设各元件的系统及方法。
背景技术
目前，印刷电路板((Printed Circuit Board，PCB))的布局过程一般包括：首先，由电子工程师设计印刷电路板的电路图，并在绘制完后转为一布局图(layout)；接着，由机构工程师设计并绘制该印刷电路板的机构图；此外，令布局工程师执行摆置(placement)作业，以将电子元件依照电路图或机构图而摆置到印刷电路板的预定位置；最后，令布局工程师将摆置在印刷电路板上的电子元件以绕线(routing)方式连接，以完成布局图(layout)的设计，从而供电路板制造商在后续依据该布局图完成该印刷电路板的制造。
在上述布局过程中，其中，该电子元件的摆置一是重要的步骤，在现有技术中，该摆置作业一般通过布局工程师以手工方式而至电子元件数据库中查找出与该电路图或机构封装图中所示的电子元件信息相匹配的电子元件并将其逐一摆置到印刷电路板内的正确位置，其中，该电路图中标示有例如电阻、电容或其他芯片的电子元件，该机构图标示有该电路板的机构封装中的例如钻孔或螺丝孔的机构元件，如此，使得该电子元件的摆置过程冗长且效率低下；另外，一般印刷电路板的功能众多，其所需摆置的电子元件的数量众多，例如为数百个甚至是数千个不同类型的电子元件，这无异于增加布局工程师的工作负担，更可相形增加在布局过程中发生错误的几率，易造成摆置错误及耗费许多时间摆置的情事发生，且该种情事发生的几率与电路板的电子元件的数量成正比；再有，在后续对所布局的电子元件进行核查并需对所核查为错误的电子元件进行修改更换时，还需耗费大量的时间与精力，对亟欲寻求工作效率提高及生产成本降低以增加产品竞争力的制造厂商而言，显然是极不合理的。
为克服上述现有手动摆置电子元件所引起的缺失，现部分布局软件(例如EDA软件)可提供有自动布局的功能，但该所提供的自动布局功能实际上几乎是不可操作的，即使勉强通过该功能执行自动布设作业，所产生的布局结果也是不符合我们设计要求的并伴有布局错误，故仍须由布局工程师以手动方式进行调整与修改，同样费时费力且不可避免地造成工作效率低下的问题。
因此，如何克服上述现有技术的缺失，进而提供一种可自动布局电子元件的技术，避免现有技术中因人为操作而造成作业繁复、耗费时间及生产成本，布设错误频发等问题，切实提高工作的效率，实为目前亟待解决的问题。
发明内容
鉴于上述现有技术的缺失，本发明的主要目的在于提供一种能在元件布设的过程中使各待布设的元件得以快速且准确地布设在电路板上的元件布设的系统及方法。
本发明的另一目的在于提供一种可简化操作流程、节省作业时间及降低生产成本的元件布设的系统及方法。
本发明的再一目的在于提供一种可减少元件布设完成后的后续查核及反复修改的元件布设的系统及方法。
为达上述目的及其他，本发明即提供一种元件布设的系统及方法。该元件布设的系统搭载至用于制作印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的布设软件中，其中，该印刷电路板具有预选区域，且于该预选区域上涂设有所需布设的元件的信息，该元件布设的系统包括：第一数据库，用于储存该电路板的电子原理图中的电子元件，其中，该电子元件具有一包括有该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息；第二数据库，用于储存该电路板的机构封装中的机构元件，其中，该机构元件具有一包括有该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息；检测模块，用于当通过布设软件执行元件布设作业时检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，若有则读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出；查询模块，用于在接收到该检测模块的触发信号时，依据其所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库中查询是否有与该检测模块所读取的元件信息相匹配的元件；以及布设模块，用于在该查询模块查询到有与所读取的元件信息相匹配的元件时，即自该元件所在的数据库中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。
上述该元件布设的系统还包括报告生成模块，用于在元件布设作业完成后，依据该布设模块所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续做出调整。在一较佳实施例中，该布设分析报告包括该电路板的布设区域中已完成布设的元件及未完成布设的元件的具体情形，并呈列出未完成布设的电路板的布设区域及元件的信息。
本发明还提供一元件布设的方法，搭载至用于制作印刷电路板上的布设软件中，其中，该印刷电路板具有预选区域，且在该预选区域上涂设有所需布设的电子元件的信息，该方法包括以下步骤：预先建立第一、第二数据库，其中，该第一数据库用于储存该电路板的电子原理图中且具有一包括有该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息的电子元件，该第二数据库用于储存该电路板的机构封装中且具有一包括有该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息的定位信息；当通过布设软件执行元件布设作业时，检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，若有则读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出；在接收到该触发信号时，依据所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库中查询是否有与所读取的元件信息相匹配的元件；以及在查询到有与所读取的元件信息相匹配的元件时，即自该元件所在的数据库中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。
上述元件布设的方法还包括在完成元件的布设后，依据所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续做出调整。
本发明的元件布设的系统及方法，执行布设作业时，检测该电路板的预选区域中的元件信息，依据所读取的元件信息，至储存有元件的数据库中撷取出与该元件信息对应的元件，并依据该元件的定位信息，自动将该元件布设在该电路板的预选区域中，以完成元件的布设，由此提高元件布设的效率，并可避免现有技术中因手动作业而导致布设错误的问题，简化作业流程及节省时间。同时，本发明的元件布设的系统及方法，还可在完成元件的布设后，依据所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续可快速且准确地做出调整，从而解决由于现有技术中因缺乏自动查核并需人工查核的作业方式易耗费大量的时间与精力的问题，节省时间并降低生产成本。
附图说明
图1是显示本发明的元件布设的系统的基本架构方块示意图；以及
图2是显示本发明的元件布设的方法的流程示意图。
主要元件符号说明
1元件布设的系统
10第一数据库
11第二数据库
12检测模块
13查询模块
14布设模块
15报告生成模块
S200～S212步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。本发明也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同的观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
请参阅图1，其为本发明的元件布设的系统的基本架构方块示意图。该元件布设的系统1搭载至用于制作印刷电路板(Printed CircuitBoard，PCB)的布设软件中，其中，该印刷电路板具有预选区域，且在该预选区域上涂设有所需布设的元件的信息。在本实施例中，该布设软件是例如EDA(Essential Electronic Design Automation，电子设计自动化)软件，该布设区域设在该印刷电路板的正面与背面，该元件的信息是指标示有该元件的产品型号。
如图所示，本发明的元件布设的系统1包括：第一数据库10、第二数据库11、检测模块12、查询模块13、布设模块14以及报告生成模块15。
该第一数据库10用于储存该电路板的电子原理图中的电子元件，其中，该电子元件具有一包括有该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息。在本实施例中，该电子元件可选自电阻、电容、电感以及芯片，举例来说，某一电容的定位信息是C5-PIN1(90)-PIN2(90)，其表示该电容为第5类，且其接脚1及2以旋转90度来布设。
该第二数据库12用于储存该电路板的机构封装中的机构元件，其中，该机构元件具有一包括有该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息。在本实施例中，该机构元件可为钻孔或螺丝孔等，距离来说，该螺丝孔的定位信息可表示为A_159TOOL-SM2-CO-400。
该检测模块12用于当通过布设软件执行元件布设作业时检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，若有则读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出。在本实施例中，该检测模块12采用例如自左至右、由上而下的方式遍历检测该电路板的布设区域。
该查询模块13用于在接收到该检测模块12的触发信号时，依据该检测模块12所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库10、11中查询是否有与该检测模块12所读取的元件信息相匹配的元件。
该布设模块14用于在该查询模块13查询到该第一数据库10或第二数据库11中有与所读取的元件信息相匹配的元件时，即自该元件所在的第一数据库10或第二数据库11中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。
该报告生成模块15用于在元件布设作业完成后，依据该布设模块14所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续作出调整。在本实施例中，该布设分析报告包括该电路板的布设区域中已完成布设的元件及未完成布设的元件的具体情形，并可以例如列表或图表的形式呈列出未完成布设的电路板的布设区域及元件的信息。
通过本发明的元件布设的系统1执行本发明的元件布设的方法流程如图2所示，本发明的元件布设的方法圖所示，本發明之限制訊號線怖設之方法係包括以下步驟體暫停怖線動包括以下详细实施步骤：在步骤S200，预先建立第一、第二数据库10、11，其中，该第二数据库用于储存该电路板的电子原理图中且具有一包括有该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息的电子元件，该第二数据库用于储存该电路板的机构封装中且具有一包括有该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息的定位信息。随后，进至步骤S202。
在步骤S202，令该检测模块12当通过布设软件执行元件布设作业时检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，若有，则进至步骤S204；反之，若无，则结束该步骤流程。
在步骤S204，令该检测模块12读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出。随后，进至步骤S206。
在步骤S206，令该查询模块13在接收到该检测模块12所产生的触发信号时，依据该检测模块12所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库10、11中查询是否有与所读取的元件信息相匹配的元件，若有，则进至步骤S208；反之，若无，则结束该步骤流程。
在步骤S208，令该布设模块14依据该查询模块13所查询的元件，自该元件所在的第一数据库10或第二数据库11中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。随后，进至步骤S210。
在步骤S210，令该检测模块12检测该电路板的预选区域以判断该布设作业是否已完成，若是，则进至步骤S212；反之，若否，则返至步骤S202。
在步骤S212，令该报告生成模块15在完成元件的布设后，依据所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续做出调整。在本实施例中，该布设分析报告包括该电路板的布设区域中已完成布设的元件及未完成布设的元件的具体情形，并呈列出未完成布设的电路板的布设区域及元件的信息。
综上所述，本发明的元件布设的系统及方法，是在执行布设作业时，检测该电路板的预选区域中的待布设元件的信息，并依据该元件信息，至该第一数据库或第二数据库中查询是否有与读取的元件信息相匹配的元件，以供撷取出与该元件信息对应的元件，并依据该元件的定位信息，自动将该元件布设在该电路板的预选区域中，以完成元件的布设，以可避免现有技术的手动作业过程中因需处理的元件数量众多及人为疏忽而导致工作效率低下及布设过程中错误频发的情事，提高工作效率且可确保元件布设的正确性；另外，本发明的元件布设的系统及方法，以自动化作业将各待布设的元件布设在电路板上，相比于现有技术中采手动逐一撷取元件及布设，可简化操作流程及节省作业时间，从而制作电路板的生产成本得以降低；同时，本发明的元件布设的系统及方法，还可在完成元件的布设后，依据所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续可快速且准确地做出调整，从而解决由于现有技术中因缺乏自动查核并需人工查核的作业方式易耗费大量的时间与精力的问题，减少元件布设完成后的后续查核及反复修改，相形地提高工作效率。
上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明，即，本发明事实上仍可作其他改变。因此，任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如后述的权利要求所列。
Claims (12)
1.一种元件布设的系统，搭载至用于制作印刷电路板的布设软件中，其中，该印刷电路板具有预选区域，且在该预选区域上涂设有所需布设的元件的信息，该元件布设的系统包括：
第一数据库，用于储存该电路板的电子原理图中的电子元件，其中，该电子元件具有一包括有该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息；
第二数据库，用于储存该电路板的机构封装中的机构元件，其中，该机构元件具有一包括有该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息；
检测模块，用于当通过该布设软件执行元件布设作业时，检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，并在检测出有待布设的元件的信息时，读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出；
查询模块，用于在接收到该检测模块的触发信号时，依据其所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库中查询是否有与该检测模块所读取的元件信息相匹配的元件；以及
布设模块，用于在该查询模块查询到有与所读取的元件信息相匹配的元件时，自该元件所在的数据库中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。
2.根据权利要求1所述的元件布设的系统，还包括报告生成模块，用于在元件布设作业完成后，依据该布设模块所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续作出调整。
3.根据权利要求2所述的元件布设的系统，其中，该布设分析报告包括该电路板的布设区域中已完成布设的元件及未完成布设的元件的具体情形，并呈列出未完成布设的电路板的布设区域及元件的信息。
4.根据权利要求1所述的元件布设的系统，其中，该电子元件选自电阻、电容、电感以及芯片。
5.根据权利要求1所述的元件布设的系统，其中，该机构元件选自钻孔以及螺丝孔。
6.根据权利要求1所述的元件布设的系统，其中，该布设区域设在该印刷电路板的正面与背面。
7.一种元件布设的方法，搭载至用于制作印刷电路板上的布设软件中，其中，该印刷电路板具有预选区域，且在该预选区域上涂设有所需布设的电子元件的信息，该元件布设的方法包括以下步骤：
(1)预先建立第一、第二数据库，其中，该第一数据库用于储存该电路板的电子原理图中，具有至少包括该电子元件的产品型号、编号、布设区域以及布设角度的定位信息的电子元件，该第二数据库用于储存该电路板的机构封装中具有至少包括该机构元件的产品型号、编号以及布设区域的定位信息的定位信息；
(2)当通过该布设软件执行元件布设作业时，检测该电路板的预选区域中是否有待布设的元件的信息，若是，则读取该待布设元件的信息并产生一触发信号予以输出并进至步骤(3)，若否，则结束流程步骤；
(3)在接收到该触发信号时，依据所读取的元件信息，依序至该第一、第二数据库中查询是否有与所读取的元件信息相匹配的元件，若是，则进至步骤(4)，若否，则结束流程步骤；以及
(4)在查询到有与所读取的元件信息相匹配的元件时，自该元件所在的数据库中撷取出该元件，并依据该元件所对应的定位信息，将该元件布设在该电路板的预选区域中。
8.根据权利要求7所述的元件布设的方法，还包括：
(5)判断该元件布设作业是否完成，若是，则进至步骤(6)，若否，则回复至步骤(2)；以及
(6)在完成元件的布设后，依据所布设的结果，生成一布设分析报告并予以显示，从而供布设工程师在后续作出调整。
9.根据权利要求8所述的元件布设的方法，其中，该布设分析报告包括该电路板的布设区域中已完成布设的元件及未完成布设的元件的具体情形，并呈列出未完成布设的电路板的布设区域及元件的信息。
10.根据权利要求7所述的元件布设的方法，其中，该电子元件选自电阻、电容、电感以及芯片。
11.据权利要求7所述的元件布设的方法，其中，该机构元件选自钻孔以及螺丝孔。
12.根据权利要求7所述的元件布设的方法，其中，该布设区域设在该印刷电路板的正面与背面。
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