JP3776108B2 - Wiring design equipment - Google Patents
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本発明は、単一層の配線層を有するいわゆるプリント板(プリント配線基板)のような回路基板の配線パターン設計を自動的に行うための好適な配線設計装置に関する。 The present invention relates to a suitable wiring design apparatus for automatically designing a wiring pattern of a circuit board such as a so-called printed board (printed wiring board) having a single wiring layer.
プリント板の配線パターンを設計する場合、複数の配線層を組み合わせ、例えばスルーホール処理等によって層間接続路を形成して、各配線層の配線パターン相互間を接続して高密度な配線とすることが行われている。前記配線層間を接続するための層間接続路は、中継用バイア(VIA)部等と称されることもある。このように、従来の配線パターン設計においては、層間接続路の使用は必須となっている。したがって、プリント板の配線パターンを自動的に設計するための一種のCAD(computer aided design)システムであ
る配線設計システムにおいても、一般に、複数の配線層を組み合わせ、層間接続路によって各配線層のパターンを接続して高密度な配線を達成している。
When designing the wiring pattern of a printed circuit board, combine multiple wiring layers, form an interlayer connection path by, for example, through-hole processing, etc., and connect the wiring patterns of each wiring layer to form a high-density wiring Has been done. The interlayer connection path for connecting the wiring layers may be referred to as a relay via (VIA) portion or the like. Thus, in the conventional wiring pattern design, the use of interlayer connection paths is essential. Therefore, in a wiring design system which is a kind of CAD (computer aided design) system for automatically designing a wiring pattern of a printed board, generally, a plurality of wiring layers are combined, and each wiring layer pattern is formed by an interlayer connection path. To achieve high-density wiring.
層間接続路は、多層構造のプリント板の配線にしばしば使用されているが、種々の理由でその使用が制限される場合がある。層間接続路の使用が制限される理由の例としては、例えば、電気的問題、コスト的問題、構造的問題、および基板の材質的な問題があげられる。 Interlayer connection paths are often used for wiring printed circuit boards with multilayer structures, but their use may be limited for various reasons. Examples of reasons why the use of interlayer connection paths are limited include electrical problems, cost problems, structural problems, and board material problems.
層間接続路を使用することが全くできない場合には、配線はそのすべてを同一配線層内で行わなければならない。このような場合、各配線パターンの位置関係が配線密度に大きく影響を与える。なぜなら、交差する関係にある配線同士は同一配線層内に混在しにくくなるからである。一般のプリント板では、層間接続路の使用が前提となっているため、配線パターンの設計時には、各配線の交差関係はほとんど考慮されていない。このため、従来のシステムにおいて、層間接続路なしで高密度の配線を自動的に行うことは、非常に困難である。 When the interlayer connection path cannot be used at all, the wiring must be performed in the same wiring layer. In such a case, the positional relationship between the wiring patterns greatly affects the wiring density. This is because wirings in a crossing relationship are less likely to be mixed in the same wiring layer. Since a general printed board is premised on the use of an interlayer connection path, the cross relationship of each wiring is hardly taken into consideration when designing a wiring pattern. For this reason, in a conventional system, it is very difficult to automatically perform high-density wiring without an interlayer connection path.
本発明は、より合理的な配線設計を可能とし、単一層の基板において、合理的で且つ高密度な配線パターンの作成を行うことを可能とする配線設計装置を提供することを目的としている。 It is an object of the present invention to provide a wiring design apparatus that enables more rational wiring design and enables a rational and high-density wiring pattern to be created on a single layer substrate.
本発明に係る第1の装置である配線設計装置は、信号割付を任意設定し得る部品について、部品単位での接続線の方向ベクトルを極力同一にすべく、原回路の接続線の割付を設定するための接続割付部と、前記接続割付部の接続線の割付処理を経た配線情報における部品毎の接続線の合成ベクトルの交差を最小とすべく、前記部品の配置を設定するための部品配置部と、部品内のピン割付を変更し得る部品について、前記部品配置部の部品の配置処理を経た配線情報における各部品間の接続線が交差しないように部品内のピン割付を変更するためのピン割付部と、前記ピン割付部のピンの割付処理を経た配線情報における配線順序を設定するための順序設定部と、前記順序設定部で設定された配線順序に従って、配線位置を設定して回路基板の配線パターンを作成するためのパターン作成部とを具備する〔請求項1〕。 The wiring design device, which is the first device according to the present invention, sets the allocation of the connection lines of the original circuit so that the direction vectors of the connection lines in units of components can be made the same as much as possible for the components for which signal allocation can be arbitrarily set. And a component layout for setting the layout of the components so as to minimize the intersection of the combined vectors of the connection lines for each component in the wiring information that has undergone the connection line allocation processing of the connection allocation unit. For changing the pin assignment in the part so that the connection lines between the parts in the wiring information that has undergone the part placement processing of the part placement part do not intersect with each other for parts that can change the pin assignment in the part A pin assignment unit, an order setting unit for setting a wiring order in the wiring information that has undergone the pin assignment process of the pin assignment unit, and a circuit that sets a wiring position according to the wiring order set in the order setting unit substrate Comprising a pattern creating part for creating a wiring pattern [Claim 1].
前記第1の装置において、ピン割付部は、ピン割付の変更のための情報を上位階層部品の設計システムにフィードバックするためのフィードバック部を含んでいてもよい〔請求
項2〕。
In the first apparatus, the pin assignment unit may include a feedback unit for feeding back information for changing the pin assignment to a design system for upper layer parts.
前記第1の装置において、順序設定部は、部品間について最短距離にて仮の配線束を配置するための仮配線部と、仮配線部により配置される仮の配線束について、端に位置するものを優先して配線束の配線順序を設定するための束順序設定部と、束順序設定部で設定された配線順序に応じて配線束の折曲方向を設定するための折曲方向設定部と、配線束内の各配線について、遠距離の配線を優先し且つ前記折曲方向に応じて、各配線束内の配線順序を設定するための線順序設定部とを含んでいてもよい〔請求項3〕。 In the first device, the order setting unit is positioned at an end of the temporary wiring unit for arranging the temporary wiring bundle at the shortest distance between the components and the temporary wiring bundle arranged by the temporary wiring unit. Bundling order setting unit for setting the wiring order of the wiring bundle with priority, and the bending direction setting unit for setting the bending direction of the wiring bundle according to the wiring order set by the bundling order setting unit And for each wiring in the wiring bundle, a line order setting unit for giving priority to a long-distance wiring and setting a wiring order in each wiring bundle according to the bending direction may be included. Claim 3].
前記第1の装置において、パターン作成部は、部品間の最短配線区間となる平行四辺形を想定し、この平行四辺形に沿う方向にサーチラインを延ばしてルートを設定するためのルート設定部を含んでいてもよい〔請求項4〕。 In the first apparatus, the pattern creating unit assumes a parallelogram that is the shortest wiring section between components, and includes a route setting unit for setting a route by extending a search line in a direction along the parallelogram. (Claim 4).
本発明によれば、単一層の基板において、合理的で且つ高密度な配線パターンを作成して、低コスト、高歩留まりおよび低ノイズ化が可能で合理的な配線パターンの作成を行うことが可能な配線設計装置を提供することができる。 According to the present invention, a rational and high-density wiring pattern can be created on a single-layer substrate, and a rational wiring pattern can be created with low cost, high yield and low noise. Can be provided.
本発明に係る第1の装置である配線設計装置では、信号割付を任意設定し得る部品について、部品単位での接続線の方向ベクトルを極力同一にすべく、原回路の接続線の割付を設定し、部品毎の接続線の合成ベクトルの交差を最小とすべく、前記部品の配置を設定し、部品内のピン割付を変更し得る部品について、各部品間の接続線が交差しないように部品内のピン割付を変更するとともに、配線順序を設定し、その配線順序に従って、配線位置を設定して、単一層の基板において、合理的で且つ高密度な配線パターンを設計することができる。 In the wiring design device, which is the first device according to the present invention, the assignment of the connection lines of the original circuit is set so that the direction vectors of the connection lines in the unit of parts can be made the same as much as possible for parts for which signal assignment can be arbitrarily set. In order to minimize the intersection of the combined vectors of the connection lines for each part, the parts can be arranged so that the pin assignment in the part can be changed so that the connection lines between the parts do not intersect. It is possible to design a rational and high-density wiring pattern on a single-layer substrate by changing the pin assignment within the circuit board, setting the wiring order, and setting the wiring position according to the wiring order.
以下、図面を参照して、参考例1、本発明の実施例、参考例2の順で説明する。
〔参考例1〕参考例1による配線設計装置を適用した配線システムを図1、図2、図3および図4を参照して説明する。この配線システムは、基本的には、ディスプレイおよびキーボード等を含む入出力装置、ディスク装置およびメモリ等を含む記憶装置、ならびに中央処理装置(CPU)を備えたコンピュータシステムにより構成され、ソフトウェアを主体として具体化され、その場合、各構成部分はプログラムの機能モジュールである。もちろん、各構成部分の機能を個別に実現するハードウェアの組み合わせとしても実現され得る。
Hereinafter, with reference to the drawings, Reference Example 1, Examples of the present invention, and Reference Example 2 will be described in this order.
Reference Example 1 A wiring system to which the wiring design apparatus according to Reference Example 1 is applied will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, and 4. FIG. This wiring system is basically composed of an input / output device including a display and a keyboard, a storage device including a disk device and a memory, and a computer system including a central processing unit (CPU), and mainly includes software. In that case, each component is a functional module of the program. Of course, it can also be realized as a combination of hardware that individually realizes the function of each component.
図1に示す配線システムは、配線前処理部1、フィードバック部2および自動配線部3を具備する。配線前処理部1は、図2に示すように、信号割付部11、部品配置部12およびピン交換部13を有し、原回路における配線実装上の物理的条件を変更し得る部分について、予め配線条件を適切に整理しておく。
The wiring system shown in FIG. 1 includes a wiring preprocessing unit 1, a
信号割付部11は、信号割付を任意設定し得る部品について、部品単位での信号線等の接続線の方向ベクトルが極力同一となるように、前記原回路の接続線の割付を設定する。ここで、部品とは、配線設計しようとするプリント板に対して上位の階層となる部品を指しており、一般的な、IC(集積回路)、コネクタ等のようないわゆる部品以外の、例えば、サブボード等も含む。すなわち、信号割付部11は、例えば、ある部品から異なる方向への接続線の接続があると接続線の交差が発生するので、コネクタまたはサブボード等の信号割付を任意に設定し得る部品について、前記原回路に対し、部品単位での接続線のベクトルができるだけ同一方向となるように端子に対する信号割付を変更する。 The signal allocating unit 11 sets the allocation of the connection lines of the original circuit so that the direction vectors of the connection lines such as the signal lines in units of components are the same as much as possible for components for which signal allocation can be arbitrarily set. Here, the component refers to a component that is a higher hierarchy with respect to a printed circuit board to be designed for wiring, and other than so-called components such as general IC (integrated circuit), connectors, etc. Includes sub-boards. That is, the signal allocating unit 11 is, for example, a connection line crossing occurs when there is a connection of a connection line in a different direction from a certain part. For the original circuit, the signal allocation to the terminals is changed so that the vectors of the connection lines in the unit of components are as much as possible in the same direction.
部品配置部12は、信号の割付を行った後に部品毎の接続線の合成ベクトル、すなわち各信号ワイヤをベクトル化した合成値の交差が最小となるように、前記部品の配置を設定する。すなわち、部品配置部12は、部品間の接続線の交差が最小となるように前記原回路に対して配置を変更する。
The
ピン交換部13は、部品内のピン割付を変更し得る部品について、部品の配置が設定された後の各部品間の接続線が交差しないように部品内のピン割付を変更するとともに、フィードバック部2に対してピン交換のための情報を供給する。すなわち、ピン交換部13は、部品の配置が設定された後に、ピン割付が規格化されていないコネクタ、所望の仕様でこれから製造するIC等のデバイス、あるいはサブボードのように、部品内のピン割付を変更し得る部品について、部品内のピン割付を交換して各部品間の接続線が交差しないようにする。
The
フィードバック部2は、図3に示すように、ピン割付フィードバック部21および指定線長フィードバック部22を有し、本システムが原回路における上位階層の部品の実装設計システム(以下「実装CAD」と称する)とリンクしている場合、該実装CADにピン割付のための情報をフィードバックして、上位階層の部品自体の設計によってピン割付を変更する。このフィードバック部2と配線前処理部1のピン交換部13とにより、ピン割付部が構成される。
As shown in FIG. 3, the
ピン割付フィードバック部21は、ピン交換部13における接続線を交差させないためのピン割付の交換情報を、上位階層の部品自体に反映させるため、上位階層の部品の実装CADにフィードバックする。指定線長フィードバック部22は、ピン割付の交換に基づくピン割付の変更に伴う指定線長の変移量を、上位階層の部品自体に反映させるため、上位階層の部品の実装CADにフィードバックする。
The pin
自動配線部3は、図4に示すように、配線層割当部31、配線順序決定部32および詳細配線部33を有し、配線前処理部1において前処理された原回路情報に基づき、高密度化された配線パターンを層間接続路を極力用いずに具体的に設計する。
As shown in FIG. 4, the automatic wiring unit 3 includes a wiring
配線層割当部31は、配線前処理部1において前処理されてピンの割付が行われた配線情報のうちの交差および重複しない位置関係にある部品間の配線束を集めて、複数の配線層を有する多層配線基板の同一配線層に割り当てる。すなわち、この配線層割当部31で同一配線層に割り当てられた配線束は、交差および重複がないから、必ず同一配線層内で配線することができるはずである。配線層割当部31は、具体的には、部品単位で部品対毎に最短距離で配線する仮の配線束を設定し、このような配線束を交差および重複しない配線束毎にグループ化し、さらにこのようにしてグループ化された各グループを各配線層に割り当てる。
The wiring
配線順序決定部32は、配線層割当部31で同一配線層に割り当てられた配線束について、前記仮の配線束に基づいて個々の配線の配線順序を決定する。すなわち、配線順序決定部32は、具体的には、前記仮の配線束について、物理的配置の端から順次部品単位つまり配線束単位の配線順序を決定し、これら仮の配線束について順次折曲方向を決定し、さらに各仮の配線束内で遠距離の配線(線長の長い配線)から順次個々の配線についての配線順序を決定する。
The wiring
詳細配線部33は、配線順序決定部32で決定された配線順序に従って各接続線(信号ワイヤ)を順次配置して、プリント板の配線パターンを作成する。次に、このように構成された、図1〜図4に示す配線システムの動作を説明する。
The
配線システムの処理が開始されると、まず配線前処理部1における配線前処理が行われる。配線前処理部1における配線前処理を図5に示すフローチャートを参照して説明する。 When processing of the wiring system is started, wiring preprocessing in the wiring preprocessing unit 1 is first performed. The wiring preprocessing in the wiring preprocessing unit 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
処理がスタートすると、まず、信号割付部11において、原回路の接続情報D1に基づき、信号割付を任意設定し得る上位階層の部品について、部品単位での信号線等の接続線の方向ベクトルが極力同一となるように、原回路の接続線の割付が変更設定され、部品/接続情報D2が得られる(ステップS11)。例えば、図6に示すように、ある部品から異なる方向への接続線の接続があると接続線の交差が発生する。このような交差が発生すると同一配線層で配線することが困難となるので、ステップS12では、コネクタまたはサブボード等の信号割付を任意に設定し得る部品について、前記接続情報に対し、図7に示すように部品単位での接続線のベクトルができるだけ同一方向となるように端子に対する信号割付が変更され、部品/接続情報D2が生成される。 When the processing starts, first, in the signal allocation unit 11, the direction vector of the connection line such as the signal line for each component is as much as possible for the upper layer component for which signal allocation can be arbitrarily set based on the connection information D1 of the original circuit. The assignment of the connection lines of the original circuit is changed and set so as to be the same, and the component / connection information D2 is obtained (step S11). For example, as shown in FIG. 6, when there is a connection of a connection line from a certain component in a different direction, an intersection of the connection lines occurs. When such an intersection occurs, it is difficult to perform wiring in the same wiring layer. Therefore, in step S12, the connection information for components for which signal allocation such as connectors or sub boards can be arbitrarily set is shown in FIG. As shown in the figure, the signal allocation to the terminals is changed so that the connection line vectors in the unit of components are in the same direction as much as possible, and the component / connection information D2 is generated.
次に、部品配置部12において、部品/接続情報D2に基づき、部品毎の接続線の合成ベクトルの交差が最小となるように、部品の配置が設定され、配置/接続情報D3が得られる(ステップS12)。例えば、図8に示すように部品A〜H間の接続線が交差する場合には、ステップS12では、図9に示すように部品配置が変更されて部品A〜H間の接続線の交差が最小となるような配置/接続情報D3が生成される。
Next, in the
そして、ピン交換部13において、配置/接続情報D3に基づき、部品内のピン割付を変更し得る部品について、部品の配置が設定された後の各部品間の接続線が交差しないように部品内のピン割付が変更され、配線情報D4が得られる(ステップS13)。部品内のピン割付を変更し得るコネクタ、デバイスあるいはサブボードのような部品について、例えば図10のように、部品間の接続線が交差する場合(図10では、各部品の端子Ta−ta間の接続線と端子Tb−tb間の接続線とが交差する)、ステップS13では、部品内のピン割付を交換して図11のように(図11では、図示右下方の部品の端子tc、tbおよびtaをそれぞれ端子ta、tbおよびtcに割付変更している)各部品間の接続線が交差しないような配線情報D4が生成される。この場合の理想的なピン割付および配線の例を図22に示す。
Then, in the
このようにして、配線前処理部1で、原回路の接続情報D1における配線実装上の物理的条件を変更し得る部分について、予め配線条件が適切に整理され、配線情報D4が得られる。 In this way, the wiring pre-processing unit 1 appropriately arranges the wiring conditions in advance for the part where the physical condition on the wiring mounting in the connection information D1 of the original circuit can be changed, and the wiring information D4 is obtained.
次にフィードバック部2における上位階層の部品へのフィードバック処理が行われる。このフィードバック処理は、配線前処理部1における配線前処理に関連しており、配線前処理と並行して行われるようにしてもよい。フィードバック部2におけるフィードバック処理を図12に示すフローチャートを参照して説明する。
Next, feedback processing to the upper layer components in the
処理がスタートすると、まず、ピン割付フィードバック部21において、配線情報D4に基づき、接続線を交差させないためのピン割付の交換情報を上位階層の部品自体に反映させるためのピン割付フィードバックデータD5が生成され、上位階層の部品の実装CADにフィードバックされる(ステップS21)。次に、指定線長フィードバック部22において、ピン割付の交換に基づくピン割付の変更に伴う指定線長の変移量を、上位階層の部品自体に反映させるための指定線長フィードバックデータD6が生成され、上位階層の部品の実装CADにフィードバックされる(ステップS22)。
When the processing starts, first, the pin
このようにして、本システムが原回路における上位階層の部品の実装CADとリンクしている場合、フィードバック部2で、該実装CADにピン割付のための情報をフィードバ
ックして、上位階層の部品自体の設計によってピン割付の変更を行う。
In this way, when this system is linked to the mounting CAD of the upper layer component in the original circuit, the
次に自動配線部3における配線パターン生成処理が行われる。自動配線部3における配線パターン生成処理を図13に示すフローチャートを参照して説明する。 Next, a wiring pattern generation process in the automatic wiring unit 3 is performed. A wiring pattern generation process in the automatic wiring unit 3 will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
処理がスタートすると、まず、配線層割当部31において、配線情報D4に基づき、交差および重複しない位置関係にある部品間の配線束が集められて、多層配線基板の同一配線層に割り当てられる(ステップS31)。このステップS31で同一配線層に割り当てられた配線束は、交差および重複がないから、必ず同一配線層内で配線することができる。
When the process starts, first, the wiring
ステップS31は、さらに具体的には、図14に示すような処理の組み合わせで構成される。配線層割当部31においては、まず、配線関係のある部品単位の部品対毎に配線がまとめられる(ステップS41)。ステップS41でまとめられた配線により、該当する部品間を最短距離で配線する配線束が仮想的に作成され、例えば図15に示すような仮の配線束が得られる(ステップS42)。このとき、仮の配線束の重なりや交差は無視され、各配線束はそれぞれを構成する配線の本数に応じた線幅を持たせる。
More specifically, step S31 includes a combination of processes as shown in FIG. In the wiring
そして、ステップS42で生成された仮の配線束が、交差および重複しない配線束毎にグループ化される(ステップS43)。このグループ化は、例えば図16に示すように、大きく迂回しなくとも交差しない関係にある配線束、ならびに重複しない関係にある配線束が同一グループとなるようにグループ化される。この場合、配線束の組み合わせには複数の組み合わせのバリエーションが存在するので、試行錯誤的にグループ化を繰り返して、最も適切な配線束のグループを生成するようにする。例えば、交差および重複しない限り、少ないグループ数で且つ各グループを構成する配線数および配線束数が均一化されるようにグループ化されることが望ましい。特に、互いに沿って(隣接して)延びる配線束の組み合わせを優先して同一グループに割り当てる。ステップS43でグループ化された仮の配線束のグループが、それぞれ各配線層に割り当てられる(ステップS44)。 Then, the temporary wiring bundle generated in step S42 is grouped for each wiring bundle that does not intersect or overlap (step S43). For example, as shown in FIG. 16, this grouping is performed so that wiring bundles that do not intersect even if they are not largely detoured and wiring bundles that do not overlap each other are grouped together. In this case, since there are a plurality of combinations of combinations of wiring bundles, grouping is repeated by trial and error to generate the most appropriate group of wiring bundles. For example, as long as there is no intersection or overlap, it is desirable that the number of groups is small, and the number of wirings and the number of wiring bundles constituting each group are desirably grouped. In particular, combinations of wiring bundles extending along (adjacent to) each other are preferentially assigned to the same group. The group of temporary wiring bundles grouped in step S43 is assigned to each wiring layer (step S44).
次に、配線順序決定部32において、ステップS31で同一配線層に割り当てられた配線束について、個々の配線の配線順序が決定される(ステップS32)。 ステップS3
2は、さらに具体的には、図17に示すような処理の組み合わせで構成される。配線順序決定部32においては、まず、部品単位つまり配線束単位で、物理的配置の端から順番に前記仮の配線束の配線順序が決定される(ステップS51)。このステップS51において、配線束の配線順序は、配線束のうちで端に位置する配線束から順次決定する。例えば、右端に位置する配線束を最初とした場合、次は右端から2番目の配線束、その次は右端から3番目の配線束というように、順次配線順序が決定される。一方、例えば、左端に位置する配線束を最初とした場合には、次は左端から2番目の配線束、その次は左端から3番目の配線束というように、順次配線順序が決定される。この場合の順序の選定にも幅があるので、試行錯誤的に配線順序の設定を行って最適の順序を選定する。
Next, the wiring
More specifically, 2 is composed of a combination of processes as shown in FIG. In the wiring
次に、ステップS51で順序が決定された配線束について順次折曲方向が決定される(ステップS52)。この折曲方向は、例えばステップS51で設定された配線順序に応じて決定し、図18に示すように、右端からの(1) B−b、(2)A−aの順の配線順序なら
ば、折曲方向は右折れ、図19に示すように、左端からの(1) A−a、(2) B−bの順の配線順序ならば、折曲方向は左折れとする。さらに、ステップS52で折曲方向が決定された各配線束内の個々の配線について、遠距離の配線から順次配線順序が決定される(ステップS53)。この場合、ステップS52で設定された配線の折曲方向に応じて配線順序が決定され、例えば右折れの場合は、図20に示すT1−t1〜T5−t5の順、左折れの場合は、図20に示すT5−t5〜T1−t1の順となる。
Next, the bending direction is sequentially determined for the wiring bundle whose order is determined in step S51 (step S52). This bending direction is determined according to the wiring order set in step S51, for example, and as shown in FIG. 18, if the wiring order is (1) B-b, (2) A-a from the right end. For example, the bending direction turns to the right, and as shown in FIG. 19, if the wiring sequence is (1) Aa, (2) Bb from the left end, the bending direction is left. Further, for each wiring in each wiring bundle whose bending direction is determined in step S52, the wiring order is sequentially determined from the long-distance wiring (step S53). In this case, the wiring order is determined according to the bending direction of the wiring set in step S52. For example, in the case of a right turn, the order of T1-t1 to T5-t5 shown in FIG. The order is T5-t5 to T1-t1 shown in FIG.
さらに、詳細配線部33において、ステップS32で決定された配線順序に従って各接続線が順次配置され、プリント板の配線パターンが作成される(ステップS33)。この配線パターンの作成に際し、図21に示すように、部品間の最短配線区間となる平行四辺形PGを仮想的に定め、ステップS32で定められた配線順序の順位1番の配線から順次配線パターンを作成する。図21のT11−t11の配線が配線順位1番であり、折曲方向が左方向であるとすれば、図示破線矢印L1のように、平行四辺形PGに沿った方向に配線パターンのサーチラインを延ばして、配線パターンをサーチする。図示の場合、現実には、破線矢印L1の配線は、T12−t12の配線を妨げることになるので、実線矢印L2のルートを配線パターンに採用する。
Further, in the
このようにして、自動配線部3では、配線前処理部1において前処理された原回路情報に基づき、層間接続路を用いることなく高密度の配線パターンが作成される。このようにして作成された単一配線層内の配線パターンの具体的な一例を図23に示す。図23によれば、単一配線層において、高密度に且つ整然と配線パターンが形成されていることがわかる。 In this way, the automatic wiring unit 3 creates a high-density wiring pattern based on the original circuit information preprocessed by the wiring preprocessing unit 1 without using an interlayer connection path. A specific example of the wiring pattern in the single wiring layer created in this way is shown in FIG. According to FIG. 23, it can be seen that the wiring pattern is formed with high density and orderly in the single wiring layer.
なお、本配線システムは、多層プリント板でなく単一の配線層のみを有する単層プリント板においても有効に配線パターンの自動作成を行うことができる。単層プリント板の場合、自動配線部3の配線層割当部31全体が不要となる。したがって、単層プリント板専用とする場合には、自動配線部3の配線層割当部31を除去して配線システムを構成すればよい。
Note that this wiring system can automatically create a wiring pattern effectively even in a single-layer printed board having only a single wiring layer, not a multilayer printed board. In the case of a single-layer printed board, the entire wiring
〔実施例1〕本発明の第1の実施例による配線設計装置を適用した配線システムを図24および図25を参照して説明する。この配線システムは、上位階層の実装CADをリンクしていない場合のシステムである。 [Embodiment 1] A wiring system to which a wiring design apparatus according to a first embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. This wiring system is a system in a case where higher-layer mounted CAD is not linked.
図24に示す配線システムは、フィードバック部2が無く、且つ配線前処理部4がフィードバック部2に対する情報を出力しない点を除き、図1と同様である。すなわち、図24に示す配線システムは、配線前処理部4および自動配線部3で構成される。
The wiring system shown in FIG. 24 is the same as FIG. 1 except that there is no
この場合の配線前処理部4は、図25に示すように、信号割付部11、部品配置部12およびピン交換部14を有する。信号割付部11および部品配置部12は、図2の場合と全く同様であり、ピン交換部14は、図2のピン交換部13からフィードバックのためのピン交換情報を出力する機能を省いたものである。
The
この第1の実施例の場合、上位階層の部品自体のピン割付を変更しないことを除けば、動作においても上述した参考例1の場合と変わるところはない。また、この第1の実施例の配線システムも、多層プリント板でなく単一の配線層のみを有する単層プリント板において有効に配線パターンの自動作成を行うことができる。単層プリント板の場合、自動配線部3の配線層割当部31全体が不要となり、単層プリント板専用とする場合には、自動配線部3の配線層割当部31を除去して配線システムを構成すればよいことも、参考例1の場合と同様である。
In the case of the first embodiment, the operation is the same as that of the above-described reference example 1 except that the pin assignment of the upper layer component itself is not changed. The wiring system of the first embodiment can also automatically create a wiring pattern effectively on a single-layer printed board having only a single wiring layer, not a multilayer printed board. In the case of a single-layer printed board, the entire wiring
〔参考例2〕参考例2による配線設計装置を適用した配線システムを図26を参照して説明する。この配線システムは、部品配置および部品のピン配置を変更する前処理が行えない場合に、多層プリント板の配線パターンを適切に作成するためのシステムとして構成されている。 Reference Example 2 A wiring system to which the wiring design apparatus according to Reference Example 2 is applied will be described with reference to FIG. This wiring system is configured as a system for appropriately creating a wiring pattern of a multilayer printed board when preprocessing for changing the component arrangement and the component pin arrangement cannot be performed.
図26に示す配線システムは、配線層割当部31に代えて、前処理が施されていない配
線層割当部34を設けている点を除き図4に示す自動配線部3と同様に構成されている。すなわち、図26の配線システムは、配線層割当部34、配線順序決定部32および詳細配線部33を有し、前処理が施されていない原回路情報に基づき、高密度化された配線パターンを層間接続路を極力用いずに設計する。
The wiring system shown in FIG. 26 is configured in the same manner as the automatic wiring unit 3 shown in FIG. 4 except that a wiring
配線層割当部34は、与えられた配線情報のうちの交差および重複しない位置関係にある部品間の配線束を集めて、複数の配線層を有する多層配線基板の同一配線層に割り当てる。この配線層割当部34で同一配線層に割り当てられた配線束は、交差および重複がないから、必ず同一配線層内で配線することができる。配線層割当部34も、部品単位で部品対毎に最短距離で配線する仮の配線束を設定し、このような配線束を交差および重複しない配線束毎にグループ化し、さらにグループ化された各グループを各配線層に割り当てる。
The wiring
この参考例2の場合、与えられる配線情報に前処理が施されていないことを除けば、動作においても上述した参考例1または第1の実施例における自動配線部3と変わるところはない。 In the case of the reference example 2, the operation is the same as the above-described reference example 1 or the automatic wiring unit 3 in the first embodiment except that the preprocessing is not performed on the given wiring information.
1、4…配線前処理部
2…フィードバック部
3…自動配線部
11…信号割付部
12…部品配置部
13、14…ピン交換部
21…ピン割付フィードバック部
22…指定線長フィードバック部
31、34…配線層割当部
32…配線順序決定部
33…詳細配線部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記接続割付手段の接続線の割付処理を経た配線情報における部品毎の接続線の合成ベクトルの交差を最小とすべく、前記部品の配置を設定するための部品配置手段と、
部品内のピン割付を変更し得る部品について、前記部品配置手段の部品の配置処理を経た配線情報における各部品間の接続線が交差しないように部品内のピン割付を変更するためのピン割付手段と、
前記ピン割付手段のピンの割付処理を経た配線情報における配線順序を設定するための順序設定手段と、
前記順序設定手段で設定された配線順序に従って、配線位置を設定して回路基板の配線パターンを作成するためのパターン作成手段とを具備する配線設計装置。 For parts for which signal assignment can be arbitrarily set, connection assignment means for setting the assignment of the connection lines of the original circuit in order to bring the direction vector of the connection lines in the part unit closer to the same direction,
Component placement means for setting the placement of the components in order to minimize the intersection of the combined vectors of the connection lines for each component in the wiring information that has undergone the connection line assignment processing of the connection assignment means;
Pin assignment means for changing pin assignment in a part so that connection lines between the parts in the wiring information that has undergone the part placement processing of the part placement means do not intersect with respect to parts that can change pin assignment in the part When,
Order setting means for setting the wiring order in the wiring information that has undergone the pin assignment processing of the pin assignment means;
A wiring design apparatus comprising pattern creating means for creating a wiring pattern of a circuit board by setting a wiring position in accordance with the wiring order set by the order setting means.
仮配線手段により配置される仮の配線束について、端に位置するものを優先して配線束の配線順序を設定するための束順序設定手段と、
束順序設定手段で設定された配線順序に応じて配線束の折曲方向を設定するための折曲方向設定手段と、
配線束内の各配線について、遠距離の配線を優先し且つ前記折曲方向に応じて、各配線束内の配線順序を設定するための線順序設定手段とを含むことを特徴とする請求項1に記載の配線設計装置。 The order setting means includes a temporary wiring means for placing a temporary wiring bundle at a shortest distance between components,
For the temporary wiring bundle arranged by the temporary wiring means, a bundle order setting means for setting the wiring order of the wiring bundle in preference to the one located at the end;
Bending direction setting means for setting the bending direction of the wire bundle according to the wiring order set by the bundle order setting means;
A line order setting means for prioritizing a long distance wiring and setting a wiring order in each wiring bundle according to the bending direction for each wiring in the wiring bundle. The wiring design apparatus according to 1.
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