JP3605822B2 - プリント配線基板のジャンパ布線方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板のジャンパ布線方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の電子装置の高速化にともない電子装置を構成するプリント配線基板には高速の半導体装置などが多数搭載され、その結果、プリント配線基板上の電子回路はノイズを発生し易く、またノイズの影響を受けやすいものとなている。そのため、プリント配線基板上に敷設する配線には、一定の配線条件が課せられ、外部から混入したノイズや反射ノイズなどにより電子装置が誤動作を起こさないように図られている。
【０００３】
ところで、プリント配線基板は、設計変更などにより、しばしばプリント配線基板製作後に、プリント配線基板上の配線変更が必要になる場合がある。このようなとき、追加する配線は通常、ジャンパ配線とされ、作業者が手作業でジャンパ線を布線している。そして、布線後、作業者は目視によりジャンパ線の布線経路をトレースし、その経路および線長が決められた配線条件に違反していないか否かを検査して、必要なら配線経路などを変更する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、人による布線経路や線長の検査では、検査ミスが発生し易く、配線条件違反が正しく検出されなかった場合には、装置が誤動作を起こす結果となってしまう。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、プリント配線基板にジャンパ配線を施す場合に、ジャンパ配線および関連配線の配線条件違反を確実に検出できるプリント配線基板のジャンパ布線方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、コンピュータプログラムにより構成されたジャンパ布線処理部を備え、該ジャンパ布線処理部が、回路変更手段、条件抽出手段、差分接続抽出手段、ジャンパ経路決定手段、条件違反判定手段、及びエラー表示手段を含むプリント配線基板のジャンパ布線装置においてプリント配線基板に搭載された回路部品の接続ピン間の論理的接続および配線条件に係る情報を含む回路図情報と、前記プリント配線基板上の前記回路部品の配置位置情報および前記プリント配線基板上に形成された配線パターンの敷設情報を含む配置配線情報とにもとづいて、プリント配線基板上のジャンパ布線を行う方法であって、前記回路変更手段が前記接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて前記回路図情報を変更する回路変更ステップと、前記条件抽出手段が前記回路図情報から前記配線条件を抽出する条件抽出ステップと、前記差分接続抽出手段が前記回路変更ステップで変更された前記回路図情報と前記配置配線情報とから、前記回路変更ステップで追加された接続を特定する差分接続抽出ステップと、前記ジャンパ経路決定手段が前記差分接続抽出ステップで特定された前記接続をプリント配線基板上でジャンパ線により行うための経路を、前記配置配線情報にもとづいて決定するジャンパ経路決定ステップと、前記条件違反判定手段が前記ジャンパ経路決定ステップで決定された配線経路、および同配線経路に関連する配線パターンが、前記条件抽出ステップで抽出された前記配線条件に違反しているか否かを判定する条件違反判定ステップと、前記エラー表示手段が前記条件違反判定ステップにおける判定結果が正のとき、プリント配線基板上の前記配線パターンがグラフィカルに表示された表示装置の画面上で、前記ジャンパ経路決定ステップで決定された前記配線経路、および関連する前記配線パターンを、他の配線パターンとは異なる形式で表示するエラー表示ステップとを含むことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、プリント配線基板に搭載された回路部品の接続ピン間の論理的接続および配線条件に係る情報を含む回路図情報と、前記プリント配線基板上の前記回路部品の配置位置情報および前記プリント配線基板上に形成された配線パターンの敷設情報を含む配置配線情報とにもとづいて、プリント配線基板上のジャンパ布線を行うための装置であって、前記回路図情報および前記配置配線情報を保持した記憶装置と、前記接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて前記記憶装置が保持している前記回路図情報を変更する回路変更手段と、前記記憶装置が保持している前記回路図情報から前記配線条件を抽出する条件抽出手段と、前記記憶装置が保持している、前記回路変更手段が変更した前記回路図情報と前記配置配線情報とから、前記回路変更手段により追加された接続を特定する差分接続抽出手段と、前記差分接続抽出手段が特定した前記接続をプリント配線基板上でジャンパ線により行うための経路を、前記記憶装置が保持している前記配置配線情報にもとづいて決定するジャンパ経路決定手段と、前記ジャンパ経路決定手段が決定した配線経路、および同配線経路に関連する配線パターンが、前記条件抽出手段が抽出した前記配線条件に違反しているか否かを判定する条件違反判定手段と、プリント配線基板上の前記配線パターンをグラフィカルに表示する表示装置と、前記条件違反判定手段による判定結果が正のとき、前記表示装置の画面上で、前記ジャンパ経路決定手段が決定した前記配線経路、および関連する前記配線パターンを、他の配線パターンとは異なる形式で表示するエラー表示手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
すなわち、本発明では、変更された回路図情報と配置配線情報とから、追加された接続が特定され、その接続をプリント配線基板上で行うための経路が、配置配線情報にもとづいて決定される。そして、決定された配線経路、および関連する配線パターンが、配線条件に違反しているか否かが判定され、違反している場合には違反している配線がグラフィカルに表示される。
したがて、作業者はこの表示を見て追加したジャンパ配線および関連する配線パターンが配線条件に違反しているか否かを確実に把握することができ、違反している場合には配線変更などを的確に実施することができる。
そのため、配線条件に関する検査ミスは発生せず、不適切なジャンパ配線による装置の誤動作を確実に防止することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。
図１は本発明によるプリント配線基板のジャンパ布線装置の一例を示すブロック図、図２は図１のジャンパ布線装置の動作を示すフローチャート、図３の（Ａ）ないし（Ｃ）は配線条件を説明するための回路図である。また、図４の（Ａ）は変更前の回路の一例を示す回路図、（Ｂ）は変更後の回路を示す回路図、（Ｃ）は変更前のプリント配線基板上の部品配置および配線パターンを示す部分平面図、（Ｄ）は変更後のプリント配線基板上の部品配置および配線パターンを示す部分平面図である。
以下では、これらの図面を参照して本発明によるジャンパ布線装置の一例について説明すると同時に、本発明によるジャンパ布線方法の実施の形態例について説明する。
【０００９】
図１に示したように、実施の形態例のプリント配線基板のジャンパ布線装置２は、少なくとも部分的にＣＡＤシステムと同種の構成を有しており、プリント配線基板に搭載された回路部品の接続ピン間の論理的接続および配線条件に係る情報を含む回路図情報と、プリント配線基板上の回路部品の配置位置情報およびプリント配線基板上に形成された配線パターンの敷設情報を含む配置配線情報とにもとづいて、プリント配線基板上のジャンパ布線をシステム上で行う構成となっている。そして、ジャンパ布線処理部４、記憶装置６、ＣＲＴモニターなどから成りプリント配線基板上の配線パターンをグラフィカルに表示する表示装置８、不図示のキーボードやマウスを含む入出力装置１０、ならびに演算処理装置１２を備えて構成されている。
【００１０】
演算処理装置１２は不図示のＣＰＵを含み、記憶装置６に保持されたプログラムデータにもとづいて上記ＣＰＵが動作することで装置全体の制御などを行う。ジャンパ布線処理部４は、図１に示したように、回路変更手段１４、条件抽出手段１６、差分接続抽出手段１７、ジャンパ経路決定手段１８、条件違反判定手段２０、ならびにエラー表示手段２２を含んでいる。ジャンパ布線処理部４は具体的にはコンピュータにより構成でき、同コンピュータを構成するＣＰＵを、コンピュータのメモリにローダされた所定のプログラムデータにもとづいて動作させることで上述のような各機能手段を実現することができる。
【００１１】
上記記憶装置６は、回路図情報および配置配線情報を保持している。
そして、ジャンパ布線処理部４の回路変更手段１４は、接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて、記憶装置６が保持している回路図情報を演算処理装置１２を通じて変更する。
条件抽出手段１６は、記憶装置６が保持している回路図情報から配線条件を抽出する。
また、差分接続抽出手段１７は、記憶装置６が保持している、回路変更手段１４が変更した回路図情報と配置配線情報とから、回路変更手段１４により追加された接続を特定する。
【００１２】
ジャンパ経路決定手段１８は、差分接続抽出手段１７が特定した前記接続をプリント配線基板上で行うための経路を、記憶装置６が保持している配置配線情報にもとづいて決定し、条件違反判定手段２０は、ジャンパ経路決定手段１８が決定した配線経路、および同配線経路に関連する配線パターンが、条件抽出手段１６が抽出した配線条件に違反しているか否かを判定する。
なお、条件違反判定手段２０は、ジャンパ経路決定手段１８が決定した配線経路、および関連する配線パターンの経路を特定し、これらの経路の線長を算出する不図示の経路・線長算出手段を含み、この経路・線長算出手段により特定した経路および算出した線長が配線条件に違反しているか否かを判定する。
【００１３】
そして、エラー表示手段２２は、条件違反判定手段２０による判定結果が正のとき、表示装置８の画面上で、ジャンパ経路決定手段１８が決定した配線経路、および関連する配線パターンを、他の配線パターンとは異なる形式でグラフィカルに表示する。
【００１４】
なお、上記配線条件は、本実施の形態例では、配線長、一筆配線、ならびにペア配線に係る条件を含んでいるものとする。配線長の条件とは、図３の（Ａ）に示したように、端子２４、２６間の配線の長さＬを制限するものである。一筆配線の条件とは、図３の（Ｂ）に示したように、端子２４、２６を端子２８に接続する際に端子２４、２６をチェーン式に接続するという条件であり、主幹長Ｌｐ、終端分岐長（集中負荷分岐長）Ｌｒ、ならびに主幹から各端子２４、２６までの分岐長Ｌｔが制限される。また、ペア配線が指定されている場合には、図３の（Ｃ）に示したように、端子２４、２６はペア配線で接続することになる。
【００１５】
次に、このように構成されたプリント配線基板のジャンパ布線装置２の動作について図２をも参照して説明する。
まず、プリント配線基板の設計・製造の後、回路変更が生じると、作業者は入出力装置１０を操作して、変更情報を入力する。これにより、演算処理装置１２は回路変更手段１４を起動し、そして回路変更手段１４は、接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて、記憶装置６が保持している回路図情報を演算処理装置１２を通じて変更する（ステップＳ１）。
【００１６】
ここで、回路変更前の回路はたとえば図４の（Ａ）に示したようなものであり、変更後の回路は図４の（Ｂ）に示したようなものとなる。この変更では端子Ｄが追加され、配線３０に接続されている。また、図４の（Ａ）に対応するプリント配線基板上の部品配置および配線は図４の（Ｃ）に示すようなものとなる。
【００１７】
つづいて、条件抽出手段１６は、記憶装置６が保持している回路図情報から配線条件を抽出する（ステップＳ２）。
そして、差分接続抽出手段１７は、記憶装置６が保持している、回路変更手段１４が変更した回路図情報と上記配置配線情報とから、回路変更手段１４により追加された接続を特定する（ステップＳ３）。図４の例では、（Ｂ）に示した端子Ｄと配線３０との接続が特定されることになる。
【００１８】
その後、ジャンパ経路決定手段１８は、差分接続抽出手段１７が特定した前記接続をプリント配線基板上で行うための経路を、記憶装置６が保持している配置配線情報にもとづいて決定する（ステップＳ４）。
この配線経路は、図４の例では、（Ｃ）に示したように、たとえば点線３２で示した経路となる。
条件違反判定手段２０では、上記経路・線長算出手段が、ジャンパ経路決定手段１８により決定された配線経路（図４の例では配線３２の経路）、および関連する配線パターンの経路（図４の例では経路３２の配線が接続される配線３０の経路）を特定してトレースし（ステップＳ５）、これらの経路の線長を算出する（ステップＳ６）。そして、条件違反判定手段２０は、この算出結果にもとづき、ジャンパ経路決定手段１８が決定した配線経路、および関連する配線パターンが、条件抽出手段１６が抽出した配線条件に違反しているか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００１９】
エラー表示手段２２は、条件違反判定手段２０による判定結果が正（違反あり）のとき（ステップＳ７でＹＥＳ）、表示装置８の画面上で、ジャンパ経路決定手段１８が決定した配線経路、および関連する配線パターンを、他の配線パターンとは異なる色や、明るさ、あるいは太さでグラフィカルに表示する（ステップＳ８）。
作業者はこの表示を見て、配線条件違反があった場合には（ステップＳ９でＹＥＳ）、回路変更の仕方を変更するなどして再度、プリント配線基板のジャンパ布線装置２に上述のような動作を行わせ、配線条件違反が解消したところで（ステップＳ９でＮＯ）、プリント配線基板の改造作業を行うことになる。
【００２０】
このように、本実施の形態例では、作業者は、追加したジャンパ配線および関連する配線パターンが配線条件に違反しているか否かを確実に把握することができ、違反している場合には配線変更などを的確に実施することができる。
そのため、配線条件に関する検査ミスは発生せず、不適切なジャンパ配線による装置の誤動作を確実に防止することが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、変更された回路図情報と配置配線情報とから、追加された接続が特定され、その接続をプリント配線基板上で行うための経路が、配置配線情報にもとづいて決定される。そして、決定された配線経路、および関連する配線パターンが、配線条件に違反しているか否かが判定され、違反している場合には違反している配線がグラフィカルに表示される。
したがて、作業者はこの表示を見て追加したジャンパ配線および関連する配線パターンが配線条件に違反しているか否かを確実に把握することができ、違反している場合には配線変更などを的確に実施することができる。
そのため、配線条件に関する検査ミスは発生せず、不適切なジャンパ配線による装置の誤動作を確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプリント配線基板のジャンパ布線装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図１のジャンパ布線装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】（Ａ）ないし（Ｃ）は配線条件を説明するための回路図である。
【図４】（Ａ）は変更前の回路の一例を示す回路図、（Ｂ）は変更後の回路を示す回路図、（Ｃ）は変更前のプリント配線基板上の部品配置および配線パターンを示す部分平面図、（Ｄ）は変更後のプリント配線基板上の部品配置および配線パターンを示す部分平面図である。
【符号の説明】
２……ジャンパ布線装置、４……ジャンパ布線処理部、６……記憶装置、８……表示装置、１０……入出力装置、１２……演算処理装置、１４……回路変更手段、１６……条件抽出手段、１７……差分接続抽出手段、１８……ジャンパ経路決定手段、２０……条件違反判定手段、２２……エラー表示手段、２４……端子、２６……端子、２８……端子、３０……配線。

Claims (6)

1. コンピュータプログラムにより構成されたジャンパ布線処理部を備え、該ジャンパ布線処理部が、回路変更手段、条件抽出手段、差分接続抽出手段、ジャンパ経路決定手段、条件違反判定手段、及びエラー表示手段を含むプリント配線基板のジャンパ布線装置においてプリント配線基板に搭載された回路部品の接続ピン間の論理的接続および配線条件に係る情報を含む回路図情報と、前記プリント配線基板上の前記回路部品の配置位置情報および前記プリント配線基板上に形成された配線パターンの敷設情報を含む配置配線情報とにもとづいて、プリント配線基板上のジャンパ布線を行う方法であって、
   前記回路変更手段が前記接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて前記回路図情報を変更する回路変更ステップと、
   前記条件抽出手段が前記回路図情報から前記配線条件を抽出する条件抽出ステップと、
   前記差分接続抽出手段が前記回路変更ステップで変更された前記回路図情報と前記配置配線情報とから、前記回路変更ステップで追加された接続を特定する差分接続抽出ステップと、
   前記ジャンパ経路決定手段が前記差分接続抽出ステップで特定された前記接続をプリント配線基板上でジャンパ線により行うための経路を、前記配置配線情報にもとづいて決定するジャンパ経路決定ステップと、
   前記条件違反判定手段が前記ジャンパ経路決定ステップで決定された配線経路、および同配線経路に関連する配線パターンが、前記条件抽出ステップで抽出された前記配線条件に違反しているか否かを判定する条件違反判定ステップと、
   前記エラー表示手段が前記条件違反判定ステップにおける判定結果が正のとき、プリント配線基板上の前記配線パターンがグラフィカルに表示された表示装置の画面上で、前記ジャンパ経路決定ステップで決定された前記配線経路、および関連する前記配線パターンを、他の配線パターンとは異なる形式で表示するエラー表示ステップと、
   を含むことを特徴とするプリント配線基板のジャンパ布線方法。
2. 前記配線条件は、配線長、一筆配線、ならびにペア配線に係る条件のうちの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板のジャンパ布線方法。
3. 前記条件違反判定ステップは、前記ジャンパ経路決定ステップで決定した前記配線経路、および関連する前記配線パターンの経路を特定し、これらの経路の線長を算出する経路・線長算出ステップを含み、この経路・線長算出ステップで特定した前記経路および算出した線長が前記配線条件に違反しているか否かを判定することを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板のジャンパ布線方法。
4. プリント配線基板に搭載された回路部品の接続ピン間の論理的接続および配線条件に係る情報を含む回路図情報と、前記プリント配線基板上の前記回路部品の配置位置情報および前記プリント配線基板上に形成された配線パターンの敷設情報を含む配置配線情報とにもとづいて、プリント配線基板上のジャンパ布線を行うための装置であって、
   前記回路図情報および前記配置配線情報を保持した記憶装置と、
   前記接続ピン間の指定された接続変更にもとづいて前記記憶装置が保持している前記回路図情報を変更する回路変更手段と、
   前記記憶装置が保持している前記回路図情報から前記配線条件を抽出する条件抽出手段と、
   前記記憶装置が保持している、前記回路変更手段が変更した前記回路図情報と前記配置配線情報とから、前記回路変更手段により追加された接続を特定する差分接続抽出手段と、
   前記差分接続抽出手段が特定した前記接続をプリント配線基板上でジャンパ線により行うための経路を、前記記憶装置が保持している前記配置配線情報にもとづいて決定するジャンパ経路決定手段と、
   前記ジャンパ経路決定手段が決定した配線経路、および同配線経路に関連する配線パターンが、前記条件抽出手段が抽出した前記配線条件に違反しているか否かを判定する条件違反判定手段と、
   プリント配線基板上の前記配線パターンをグラフィカルに表示する表示装置と、
   前記条件違反判定手段による判定結果が正のとき、前記表示装置の画面上で、前記ジャンパ経路決定手段が決定した前記配線経路、および関連する前記配線パターンを、他の配線パターンとは異なる形式で表示するエラー表示手段とを含むことを特徴とするプリント配線基板のジャンパ布線装置。
5. 前記配線条件は、配線長、一筆配線、ならびにペア配線に係る条件のうちの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項４記載のプリント配線基板のジャンパ布線装置。
6. 前記条件違反判定手段は、前記ジャンパ経路決定手段が決定した前記配線経路、および関連する前記配線パターンの経路を特定し、これらの経路の線長を算出する経路・線長算出手段を含み、この経路・線長算出手段により特定した前記経路および算出した線長が前記配線条件に違反しているか否かを判定することを特徴とする請求項５記載のプリント配線基板のジャンパ布線装置

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