JP2007058654A - 電気回路図作成支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気回路図の視認性、読解性を大きく改良するとともに、最終的な基板作成に至るまでの工程を簡略化できる電気回路図作成支援装置を提供する。
【解決手段】
単一の集積回路を、ピン毎に独立した複数のシンボルＳｙとして表示するシンボル表示部１２と、前記シンボルＳｙに対するオペレータの操作を受け付ける操作受付部１１と、オペレータの操作により指定されたシンボルＳｙを、当該操作により指定された配置位置に、他のシンボルＳｙとは独立して配置するシンボル配置部１３と、を備えるようにした。
【選択図】図４

Description

この発明は、オペレータの操作に基づいて電気回路図作成の支援を行う、コンピュータを利用した電気回路図作成支援装置に関するものである。

いわゆる電気系ＣＡＤと称されるこの種の電気回路図作成支援装置は、オペレータの操作によって、コンピュータ画面上に、配線基板に搭載される部品（ＩＣ、抵抗器、コンデンサ、トランジスタ等）を示すシンボルをライブラリから呼び出して配置し、それらシンボルのピン間を結線することで、電気回路図を容易に作成することができるようにしたものである。

さらに近時では、このようにして作成された電気回路図のデータから、部品配置等を示すプロッタデータや配線情報を示すネットリスト等のように、プリント配線基板の作成に直結するデータまでをも自動生成する機能や、回路を動作させたときの実際の信号の伝搬等をシミュレーションする機能がさらに付与されているものもある。

ところで、従来の電気系ＣＡＤで作成される電気回路図では、物理的な部品毎に１つのシンボルが割り当てられている。例えばＩＣ（以下、集積回路とも言う。ＬＳＩやＰＬＤを含む概念である）を示すシンボルは、通常、矩形状のブロックから端子を示す線分が、ムカデの足のように多数突出させてある。
特開２０００−２０５７２号公報

しかしながら、そのシンボルが多くの機能を有するＬＳＩやＦＰＧＡのような大規模集積回路の場合、物理的な部品毎に１つのシンボルを割り当てるという回路記述方式では、回路図を機能毎にブロック化して表示することが難しくなり、特に電気回路図が複数ページに亘るような大規模な回路の場合には、ページ間での渡り信号を示す記号が多く発生してしまうなど、回路図の視認性や読解性が大きく低下し、製図の手間もかかる。

さらに、プリント基板の配線設計を行うときに、物理的に配線が不可能な部分や難しい部分を整理すべく、ピン交換等を行うが、その結果を回路図に反映して回路図の変更を行う（バックアノテーション）と、変更後の回路図上で接続が交錯し、その修復に非常な工数を有する場合がある。

加えて言えば、ＦＰＧＡのように多ピン型のチップを用いる場合、そのブロックシンボルを多ページに配置すると、現在のＣＡＤではバックアノテーション自体が不可能になってしまうことすらある。

そこで本発明は、物理的に単一の部品毎に１つのシンボルを割り当てるという電気回路図における従来の既成概念から脱却することにより上記不具合を解決し、電気回路図の視認性、読解性を大きく改良するとともに、最終的な基板作成に至るまでの工程を簡略化できる電気回路図作成支援装置を提供することをその主たる所期課題とするものである。

すなわち本発明に係る電気回路図作成支援装置は、オペレータの操作に基づいて、集積回路や抵抗、コンデンサ等の電気・電子機器を表すシンボルを画面上に配置するとともに、それらシンボル間の結線図を生成し、電気回路図の作成支援を行うものであって、単一の集積回路を、ピン毎に独立した複数のシンボルとして表示するシンボル表示部と、前記シンボルに対するオペレータの操作を受け付ける操作受付部と、オペレータの操作により指定されたシンボルを、当該操作により指定された配置位置に、他のシンボルとは独立して配置するシンボル配置部と、を備えていることを特徴とする。

また、本発明の効果が顕著となるのは、前記集積回路が、例えばＦＰＧＡのような多ピン型のプログラマブルロジックデバイスの場合である。

回路図全体の視認性や読解性をより向上でき、操作性にも優れたシンボルの具体的態様としては、前記シンボルが、１本の接続端子及びブロックからなる図形部と、その図形部に付帯して表示され、ピン番号、信号名及び集積回路の識別子からなる内容編集可能なテキスト部とから形成されているものを挙げることができる。

このように本発明によれば、単一の集積回路をピン毎に独立した複数のシンボルとして表示し、各シンボルを自在に回路図上に配置できるようにしているため、表記自由度が大きく向上し、渡り信号記号をほとんど使用することなく、電気回路図を機能毎にブロック化して表示することが容易にできるようになる。

また、その結果、視認性、読解性が向上するだけでなく、回路図全体をコンパクトに表記できるようになる。

さらに、バックアノテーションによる回路図の変更があっても、単にシンボルのピン番号表記を変えるだけで対応できる等、簡単な変更で済む場合が増え、工数の大幅低減を図れる。

次に、本発明に係る電気回路図作成支援装置の一実施形態について図面を参照して説明する。

この電気回路図作成支援装置１は、汎用又は専用のコンピュータ装置であり、ハードウェア構成としては、図１に示すように、内部バス１０１、ＣＰＵ１０２、内部メモリ１０３、Ｉ／Ｏチャネル１０４、外部メモリ１０５等からなるコンピュータ本体１００と、マウス１１１やキーボード１１２等の入力機器、画面を有したディスプレイ１１３やプリンタ１１４等の出力機器等からなる周辺機器類１１０とを備えている。

そして、前記メモリ１０３、１０５に記録した所定プログラムに従ってＣＰＵ１０２やその他各部が協働することで、前記コンピュータ本体１００が、図２に示すように、シンボル格納部Ｄ１、操作受付部１１、シンボル表示部１２、シンボル配置部１３等としての機能を発揮する。

なお、この電気回路図作成支援装置１は、コンピュータ装置であることから、物理的に単一の状態である必要はなく、通信回路により接続された複数のコンピュータ装置からなるものであっても構わない。

次に前記各部の詳細を、その動作説明を兼ねて以下に説明する。

シンボル格納部Ｄ１は、前記メモリ１０３、１０５の所定領域に設定されており、いわゆるシンボルライブラリとして機能する。そして、ＦＰＧＡやＣＰＵなどの種々の集積回路をシンボルＳｙ（図４、図５参照）として回路図上に表示するためのシンボル表示データを格納している。シンボル表示データは、１つの集積回路に対しそのピン数分だけが存在し、その内容としては、例えば図３に示すように、矩形状のブロックとそのブロックから延出する唯一の端子とを表すための図形データに加え、集積回路の種類（識別子）、ピン番号、信号名、部品番号等が、一部が不変、一部が可変の属性データとして付与されている。

しかして、まず、装置１を立ち上げるとディスプレイ１１３の画面上に、図４に示すように、電気回路図作成用のメインウィンドウＭＷが表示される。

次にオペレータが、シンボル格納部（シンボルライブラリ）Ｄ１から、所望の集積回路を、例えばその種類を入力することにより画面上に呼び出す操作を行うと、前記シンボル表示部１２が、図４に示すように、サブウィンドウＳＷを立ち上げるとともに、前記オペレータの操作により特定された集積回路に属する全てのシンボル表示データを解析し、当該集積回路をそのサブウィンドウＳＷ内に、ピン毎に独立した複数のシンボルＳｙとして表示する。

このようにして表示されている各シンボルＳｙは、図５に詳細に示すように、図形部Ｓｙ１とテキスト部Ｓｙ２とから形成されており、図形部Ｓｙ１は、横長矩形状のブロックＳｙ１１と、そのブロックＳｙ１１の側辺中央から延出する線状の接続端子Ｓｙ１２とからなる。またテキスト部Ｓｙ２は、前記接続端子Ｓｙ１２の近傍に表示されるピン番号欄Ｓｙ２１と、前記ブロックＳｙ１１の内部に表示される信号名欄Ｓｙ２２と、必要に応じて図形部Ｓｙ１の近傍に付帯して表示される種類欄Ｓｙ２３及び部品番号欄Ｓｙ２４とからなる。なお、サブウィンドウＳＷ上では、テキスト部Ｓｙ２の編集はできず、メインウィンドウＭＷ１上でのみ、オペレータによるテキスト部Ｓｙ２の一部又は全部の編集が可能となるように構成してある。

次にオペレータが、例えばマウス操作等により、前記サブウィンドウＳＷに表示されたシンボルＳｙのうちの１又は複数を選択し、その選択したシンボルＳｙをメインウィンドウＭＷの所望位置にドラッグ＆ドロップ操作等により移動する。これを装置１側から見た表現にすると、操作受付部１１がオペレータの操作を受け付け、その操作で指定されたシンボルＳｙの配置位置に係るデータである位置データを生成し、その位置データで指定される位置に、シンボル配置部１３がシンボルＳｙを配置する動作を営む。

このように、オペレータの操作に基づいて、メインウィンドウＭＷ上にシンボルＳｙが次々配置されることになる。もちろんその後、メインウィンドウＭＷ上で自在にシンボルＳｙを再配置することができるようにしてある。

その他の動作は、従来の装置と同様で、例えばオペレータが配線を描画操作することにより、前記シンボルＳｙの信号接続点に配線を接続して描画することができる。このようにして記述した回路図例（一部）を図６に示す。

このように本実施形態によれば、単一の集積回路をピン毎に独立した複数のシンボルＳｙとして表示し、各シンボルＳｙを自在に回路図上に配置できるようにしているため、表記自由度が大きく向上する。そして、例えば、電気回路図を機能毎にブロック化して表示することが容易にできるとか、渡り信号記号をほとんど使用することなく表記できるとか、同一の集積回路で同一のピンを示すシンボルを、同一回路図上に複数設けることにより、配線を分岐させることなく表記するとかいうことが可能になり、視認性、読解性が向上するだけでなく、回路図全体をコンパクトに表記できるようになる。

さらに、バックアノテーションによる回路図の変更があっても、単にシンボルＳｙのピン番号表記を変えるだけで対応できる等、簡単な変更で済む場合が増え、工数の大幅低減を図ることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。例えば複数の集積回路を使用する場合、見た目で区別しやすくするために、図７に示すように、シンボル形状を変えられるようにしても構わない。具体的には、例えば形状編集画面を設けておき、そこでオペレータが図形データに変更を加えられるようにしておいてもよいし、あるいは予め複数の形状のシンボルを用意しておき、素子毎に異なる形状のものを選択して使用するようにしてもよい。

その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。

本発明の一実施形態に係る電気回路図作成支援装置の概略機器構成図。 同実施形態における電気回路図作成支援装置の機能ブロック図。 同実施形態における図形表示データのデータ構成図。 同実施形態における電気回路図作成支援装置の画面構成図。 同実施形態におけるシンボルの詳細説明図。 同実施形態における電気回路図作成支援装置で作成した回路図の例示図。 本発明の変形例に係るシンボル図。

符号の説明

１・・・電気回路図作成支援装置
１２・・・シンボル表示部
１１・・・操作受付部
１３・・・シンボル配置部
Ｓｙ・・・シンボル
Ｓｙ１・・・図形部
Ｓｙ２・・・テキスト部
Ｓｙ１１・・・ブロック
Ｓｙ１２・・・接続端子

Claims (3)

1. 単一の集積回路を、ピン毎に独立した複数のシンボルとして画面に表示するシンボル表示部と、
   前記シンボルに対するオペレータの操作を受け付ける操作受付部と、
   オペレータの操作により指定されたシンボルを、当該操作により指定された配置位置に、他のシンボルとは独立して配置するシンボル配置部と、を備えていることを特徴とする電気回路図作成支援装置。
2. 前記集積回路が、プログラマブルロジックデバイスである請求項１記載の電気回路図作成支援装置。
3. 前記シンボルが、１本の接続端子及びブロックからなる図形部と、その図形部に付帯して表示され、ピン番号、信号名及び集積回路の識別子からなる内容編集可能なテキスト部とから形成されている請求項１又は２記載の電気回路図作成支援装置。