JP4156274B2 - 対話型フロアプランナ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対話型フロアプランナ装置に関し、特に、プリント配線基板、セラミック配線基板、もしくはＬＳＩ機能ブロックの配置設計等におけるラッツネストの表示機能を持つ対話型フロアプランナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板やセラミック配線基板に実装する部品の配置は、ＣＡＤ(Computer Aided Design)システムである対話型フロアプランナ装置を用いて設計される。図１３はプリント配線基板の設計工程を示す図である。プリント配線基板は、最初に回路設計が行われる。回路設計では、各機能ブロックを実現する部品と部品間の論理接続情報が定義されたＥＤＩＦ２が作成されて、シミュレーションにより回路の動作確認が行われる。論理接続情報には、接続しなければならない区間がグループとして定義されてこの区間で接続しなければならない部品名及びピン名が定義される。各部品について、ピン情報や電気仕様等がライブラリ４に登録されている。
【０００３】
また、部品を配線基板上に実装のために、ライブラリ４には、基板、部品形状、ランド形状、線幅や層数等の設計仕様が定義されている。これらのデータを元に実装設計作成ツール６により実装設計データファイル８が作成される。実装設計データファイル８は、部品の実装設計を行うために必要となるデータをいう。実装設計工程では、対話型フラアプランナ１０を用いて、編集、配置、配線、チェック等が行われる。編集とは、信号、電源、アースのライン、ビア、ランド、広面積導体、禁止領域、マーキング等を編集することをいう。配置とは、各機能ブロックを基板上に配置することをいう。
【０００４】
機能ブロックが配置されると、その機能ブロックの部品名、配置座標、ピン名及びピン座標等の機能ブロック情報が実装設計データファイル８の一部として書き込まれる。配線とは、機能ブロックのピン間を自動又はマニュアルにより配線することをいう。チェックとは、線幅や線間隔等のデザインルールをチェックすることをいう。実装設計データを元に、汎用図面編集ＣＡＤシステム１２を用いて図面データファイル１４が作成される。一方、実装設計データファイル８を用いて、ＮＣデータ、マスクデータ等が作成され、これらのデータが工場に送られて、プリント配線基板が作製されることとなる。
【０００５】
配置工程においては、機能ブロックを配置する際に、最適配置の観点より当該機能ブロックと他の機能ブロック間の接続状態をラッツネストとして表示している。従来、対話型フロアプランナによるラッツネストはネット単位に表示され、複数ネットを持つケースでは表示が煩雑になり、機能ブロック間の接続を確認することは困難であった。特開平８−１３７９２７号公報のように、複数部品の接続関係を線種、太さ及び配線色などを用い集約して表示することにより、多数部品の接続状態を操作者に容易に目視可能とし、設計期間の短縮ができるようなシステムも提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の対話型フロアプランナ装置では以下の問題点があった。特開平８−１３７９２７号公報では、複数部品の接続関係のみを集約して表示する手法であり、電気的にスルーする抵抗／バッファ／スイッチ等の透過機能ブロックが機能ブロック間に接続されている場合、本来接続強度が強い機能ブロック間の判断ができない。また、高密度で且つ機能ブロック数が多いプリント配線板では、部品間の接続関係のみを集約して表示しても、表示区間が多く部品間の接続強度を視覚的に判断することが困難である。更に、機能ブロックの配置においては、ネットの接続距離をより最短となるため、ねじれ等が発生しないように機能ブロックの配置方向を意識して配置する必要があるが、本表示方法では判断できず、結果的に配置の思考に生かしにくいという欠点がある。
【０００７】
本発明の目的は、部品間の接続強度を視覚的に判断できる対話型フロアプランナ装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によれば、ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状及びピンの配置方向に基づき、所定の機能ブロックを複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部とを具備し、前記機能ブロック形状抽出部は、前記機能ブロックを構成する部品が、部品に対して上下・左右の４方向にピンがある場合は部品中心点を起点として上下・左右で４分割し、部品に対して２方向に部品ピンがある場合は部品中心を起点として上下に２分割し、部品が縦長の場合は対向する長辺をｎ分割（ｎ≧２）し、部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合は部品中心点を起点として９０度で４分割することを特徴とする対話型フロアプランナ装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記機能ブロック間接続算出部は、二つの機能ブロックの部分間が所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される部分間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記透過ブロックを通して接続される部分間の接続本数に基づいて表示する。
【００１０】
更に好ましくは、前記機能ブロック間接続算出部は、前記接続情報に基づいて、二つの機能ブロックのピン間の接続本数、及び二つの機能ブロックが所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記機能ブロック間の接続を前記透過ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数に基づいて表示する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を説明する前に本発明の原理を説明する。図１に示すように、対話型フロアプランナ装置は、機能ブロック形状抽出部２４、機能ブロック間接続算出部２６及びラッツネスト表示部２８を備えている。機能ブロック情報２０にはピンに関する情報等が定義されている。接続情報２２には機能ブロック間のピンの接続情報が定義されている。機能ブロック形状抽出部２４は、機能ブロック情報２０により得られる機能ブロックの形状に基づき、各機能ブロックを１つ又は複数の部分に分割する。以下、分割後の部分を分割個片と呼ぶ。機能ブロック間接続算出部２６は、接続情報２２に基づいて、接続される二つの機能ブロックの分割個片間で当該分割個片に属するピン間の接続本数を分割個片間の接続本数として算出する。ラッツネスト表示部２８は分割個片間の接続を分割個片間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示装置３０に表示する。これにより、オペレータは、機能ブロック間の接続が機能ブロックの形状に応じて表示されるので、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。
【００１２】
図２は本発明の実施形態によるブロック配置におけるラッツネスト表示に係わる対話型フロアプランナ装置の構成図である。図２に示すように、対話型フロアプランナ装置は、入力装置５０、表示装置５２、論理接続情報部５４、機能ブロック情報部５６、ラッツネスト情報部５８、制御部６０、ラッツネスト表示形態選択部６２、ラッツネスト表示部６４、配置入力／修正部６６、機能ブロック形状抽出部６８、機能ブロック間接続算出部７０を有する。入力装置５０は、キーボートやマウス等の入力手段である。表示装置５２は文字や記号等を表示するディスプレイである。
【００１３】
図３は図２中の論理接続情報部５４のデータ構造を示す図である。論理接続情報部５４は、機能ブロック間の論理接続を示す回路設計工程のアウトプットであり、図３に示すように、接続しなければならない区間が１グループとして定義され、各グループについて、当該区間で接続しなければならない部品の部品名及びピン名から構成される。例えば、図３中のＧＲＯＵＰ２は、ＩＣ１部品の１番ピン１とＣ１０部品の１番ピンを接続しなければならない１グループである。
【００１４】
図４は図２中の機能ブロック情報部５６のデータ構造を示す図である。図４に示すように、機能ブロック情報部５６は、各機能ブロックについて、部品名、配置座標、ピン名、ピン座標、ピン情報、部品記号、形状名等から構成される。部品名は機能ブロックの部品名である。配置座標は、機能ブロックの配置位置を示す２次元座標であり、未配置の場合は実装テータ作成工程で作成された座標が設定される。
【００１５】
ピン名は機能ブロックが有するピンの名称である。ピン座標は、該当するピン名のピン位置を示す２次元座標である。ピン情報は、部品ピン同士が電気的にスルーできる透過機能ブロックを通して接続される場合にそれを識別するためのものである。例えば、ＩＣ１の１番ピンがＩＣ２の４番ピンに透過機能ブロックＣ１０を通して接続される場合には、そのピン情報として、これらのピンが同じ透過機能ブロックに接続されることを示す記号、例えば、αが設定される。部品記号とは、機能ブロックに使用される部品の種類であり、例えば、Ｃ：コンデンサ、Ｒ：抵抗、Ｉ：ＩＣ、ＣＮ：コネクタ、ＳＷ：スイッチを表す。形状名は、部品形状を示すものであり、例えば、Ｄ：２方向、Ｐ：ＰＧＡ、Ａ：アキシャル、Ｒ：ラジアル、Ｑ：４方向、Ｅ：その他である。部品の形状の判断において、２方向は”Ｄ”のとき、４方向は”Ｑ”，”Ｐ”のときである。
【００１６】
図５は図２中のラッツネスト情報部５８のデータ構造を示す図である。ラッツネスト情報部５８は、ラッツネスト表示を行うための情報を格納するものであり、各機能ブロックについて、接続場所Ａに接続される機能ブロック及び接続場所Ｂ、接続本数を示す重み、透過機能ブロックを通して接続されているか否かを示す透過フラグから構成される。ラッツネスト表示が機能ブロック単位に行われるとき、接続場所Ａ，Ｂは共に機能ブロックの中心となる。ラッツネスト表示が機能ブロックの分割個片単位に行われるとき、接続場所Ａは分割個片の位置、接続場所Ｂは接続場所Ａで示される分割個片に接続される機能ブロックの分割個片の位置を表す。分割個片とは、機能ブロックが形状に基づいて分割された分割領域をいう。例えば、コンデンサ部品Ｃ１０については、コンデンサ部品のピンが２ピンであることから、分割個片が１個、部品中心点が分割個片の起点となるので、部品Ｃ１０の接続場所Ａの接続点が中心となる。コンデンサ部品Ｃ１０がＩＣ部品の部品名ＩＣ１と接続され、ＩＣ１が上下に分割されたとして、Ｃ１０がＩＣ１の下の分割個片に接続されていると、接続場所ＢがＩＣ１の下となる。
【００１７】
重みは部品名Ａの接続場所Ａと部品名Ｂの接続場所Ｂが接続される接続数を示すものであり、接続数又は接続数に各種条件に応じた値αが加算されたものである。本実施形態ではαを０としている。透過フラグは、部品名Ａの接続場所Ａが部品名Ｂの接続場所Ｂに透過機能ブロックを通して接続されているか否かを示すフラグであり、１が設定されているとき、透過機能ブロックを通して接続されていることを示す。例えば、ＩＣ１の下の分割個片がＩＣ２の右の分割個片と、コンザンサＣ１０，Ｃ１１，Ｃ１２を通して３本接続されているとき、部品名ＩＣ１の接続場所Ａが下の分割個片について、部品名ＢがＩＣ２、接続場所Ｂが右、重みが３、透過フラグが１となる。
【００１８】
図２中の制御部６０は、ラッツネスト表示形態選択部６２〜機能ブロック間接続算出部７０のインタフェースを制御する主制御部である。ラッツネスト表示形態選択部６２は、次の機能を有する。
【００１９】
(1) 表示装置５２にラッツネストの表示制御に関わる表示制御パネル８０にメニューを表示する。図６は表示制御パネル８０を示す図である。図６に示すように、表示制御パネル８０は、表示装置５２の画面に表示されるラッツネスト表示形態を選択するためのメニュー画面であって、ラッツネスト表示、条件、表示有無のメニューから構成される。ラッツネスト表示は、機能ブロック、機能ブロック分割、部品ピンの選択メニューがある。機能ブロックは機能ブロック間の接続を表示する選択である。機能ブロック分割は、機能ブロックの各分割個片間の接続を表示する選択である。部品ピンは機能ブロックの部品ピン間の接続を表示する選択である。条件とは、透過条件、グループの色分け、線幅の条件である。透過条件とは、機能ブロック間が透過機能ブロックを通して接続されるときに、機能ブロック間の接続表示に加えて機能ブロックと透過機能ブロック間の接続表示をするか否かの条件である。表示有無は、ラッツネスト表示する際に機能ブロック間の接続数の下限となる条件がネット数（接続数）で示す小〜大までの間の任意の位置を矢印で示すカーソルにより指定する。ここで、小に該当するネット数が１である。大に該当するネット数はシステムで自動的に算出したネット数（例えば、基板上の最大ネット数）、システムでデフォルト値、ユーザが指定した値とする方法が考えられる。また、ネット数をユーザが直接指定するようにしても良い。
【００２０】
(2) オペレータが入力装置５０を用いて表示制御パネル８０より選択したラッツネスト表示形態を取得する。
【００２１】
ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８を参照して、ラッツネスト表示形態選択部６２が取得したラッツネスト表示形態に従って、ラッツネストを表示する。
【００２２】
(i) ラッツネスト表示で部品ピンが選択されているとき、機能ブロックのピン間のラッツネストを表示する。
【００２３】
(ii) 機能ブロックが選択されているとき、重みがネット数を越えるものについて、機能ブロック間のラッツネストを重みに応じた線幅で１本にまとめて表示する。
【００２４】
(iii) 機能ブロック分割が選択されているとき、各機能ブロックの分割個片の接続点Ａの重みがネット数を越えるものについて、接続点Ａ，Ｂ間を結ぶラッツネストを重みに応じた線幅で１本にまとめて表示する。
【００２５】
配置入力／修正部６６は、ラッツネスト情報部５６を参照して、ラッツネスト表示形態選択部６２が取得したラッツネスト表示形態に従って、ラッツネスト表示部６４と同様にして、表示装置５２の画面上を配置／再配置のために移動中の機能ブロックのラッツネストを表示する。
【００２６】
機能ブロック形状抽出部６８は、次の処理を行う。
【００２７】
(1) 機能ブロック情報部５６を参照して、機能ブロックの形状より分割方法を判断する。
【００２８】
(2) 分割方法に従って機能ブロックを分割個片に分割する。
【００２９】
図７は分割方法を示す図である。図７中の黒丸は分割ワイヤ線起点、破線は分割境界ラインを示す。起点とはラッツネスト表示の際に機能ブロック間の接続位置をいう。
【００３０】
(a) １ピン、２ピン部品の場合は、１分割で部品中心点を起点とする。ピン数はピン名より判断する。
【００３１】
(b) 部品に対して２方向に部品ピンがある場合、２分割し、部品中心を起点として部品ピンのある方向に上下で分割する。２方向に部品ピンがある部品は、形状名に”Ｄ”が使用されているものにより判断する。
【００３２】
(c) 部品に対して４方向に部品ピンがある場合、４分割し、部品中心点を起点として、部品の角を結ぶ対角線を分割境界ラインより上下左右で分割する。４方向に部品ピンがある部品は、例えば、形状名に”Ｑ”，”Ｐ”が使用されている部品である。
【００３３】
(d) 部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合、部品を矩形と見なし対角線に沿って、上下左右に４分割する。正方形である部品は、部品ライブラリ中の機能ブロックの外形座標及びピン座標の位置より、部品の内側に部品ピンがあり正方形である部品であることにより判断する。
【００３４】
(e) 縦長の場合、長辺をその長さに応じた個数でｎ分割する。縦長である部品は、例えば、部品ライブラリ中の機能ブロックの外形座標、部品記号がコネクタであるかにより判断する。
【００３５】
(3)機能ブロック情報部５６を参照して、機能ブロックの各ピンを該当分割個片に分類する。
【００３６】
上記処理は、処理の効率化の観点より、例えば、システムが起動されたとき、全機能ブロックについて行い、各機能ブロックの各分割領域に含まれるピン名をファイル等に記憶しておく。
【００３７】
機能ブロック間接続算出部７０は次の機能を有する。
【００３８】
(1) 各機能ブロックについて、論理接続情報部５４を参照して、接続される機能ブロックの接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを中心、重みを接続数、透過フラグを０とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００３９】
(2) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックの各分割個片に属するピンに直接接続される機能ブロックの分割領域への接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを該当分割個片の機能ブロックにおける位置、重みを接続数、透過フラグを０とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４０】
(3) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックの各分割個片に属するピンにスルー部品を通して接続される機能ブロックの分割領域への接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを該当分割個片の位置、重みを接続数、透過フラグを１とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４１】
(4) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックのピンにスルー部品を通して接続される機能ブロックの接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを中心、重みを接続数、透過フラグを１とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４２】
図８はラッツネスト情報部５８の作成、並びにラッツネスト表示部６４及びラッツネスト配置入力／修正部６６のラッツネスト表示のフローチャートである。ラッサネスト情報部５８の作成は、処理の効率化の観点より、例えば、システムが起動されたとき、全機能ブロックについて予め行っても良いし、ラッツネスト表示形態が表示制御パネル８０よりオペレータによって選択されたときに行っても良いがここでは、オペレータによって選択されたときに行うものとして説明する。
【００４３】
ステップＳ２において、表示対象機能ブロックのブロック分割をするか否かを判定する。機能ブロック分割をするとき、ステップＳ４に進む。機能ブロック分割が行わないとき、ステップＳ６に進む。ステップＳ４において、機能ブロック形状抽出部６８により分割された各機能ブロックのブロック分割個片に元に全ての機能ブロックについて、ブロック分割個片の位置をラッツネスト情報部５６の接続場所Ａに設定する。
【００４４】
ステップＳ６において、論理接続情報部５４の情報を元に、ラッツネスト情報部５８に登録されている各機能ブロックの接続場所Ａに属するピンの接続先のピンが見つかった場合は、そのピンが部品名Ｂのどのピン（接続場所Ｂ）かを判定し、部品名Ａ、接続場所Ａ、部品名Ｂ、接続場所Ｂの組み合わせのテーブルが既にラッツネスト情報部５８に存在すればそのテーブルの重みをプラス１、無ければ、作成して重み１とする。機能ブロック分割をしないときは、各ブロックについて、接続場所Ａを中心、ブロックに接続されるブロックの部品名、接続場所Ｂを中心、接続数、フラッグを０をラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４５】
ステップＳ８において、透過機能ブロックがあるか否かを判定する。透過機能ブロックは、コンデンサ部品、バッファ部品、抵抗部品、コネクタ部品等であり、機能ブロック情報部５６中の部品記号（Ｃ，ＣＮ，Ｒ等）により判断する。透過機能ブロックがあれば、ステップＳ１０に進む。透過機能ブロックがなければ、ステップＳ１２に進む。
【００４６】
ステップＳ１０において、論理接続情報部５４の情報を元に、２つの機能ブロックが透過機能ブロックを通して接続されているものについて、機能ブロック分割の場合、その一方の機能ブロックを部品Ａ、分割個片の位置を接続場所Ａ、他方の機能ブロックを部品Ｂ、分割個片の位置を接続場所Ｂ、接続場所Ａ，Ｂが直接／透過機能ブロックを通して接続される接続本数を重み、透過フラグを１として、ラッツネスト情報部５８に登録する。また、機能ブロック分割でないとき、２つの機能ブロックが透過機能ブロックを通して接続されているものについて、その一方の機能ブロックを部品Ａ、中心を接続場所Ａ、他方の機能ブロックを部品Ｂ、中心を接続場所Ｂ、接続場所Ａ，Ｂが直接／透過機能ブロックを通して接続される接続本数を重み、透過フラグを１として、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４７】
ステップＳ１２において、ラッツネスト情報部５８及び表示制御パネル７０を元に、表示対象のラッネストを設定する。例えば、機能ブロック分割が指示されたとき、表示対象部品の上下左右等の分割個片の接続場所Ａ，Ｂの機能ブロック分割個片間を結ぶラッツネストを表示対象とし、重みに応じた線幅で表示するものとする。機能ブロックが指示されたとき、表示対象部品の接続場所Ａ，Ｂに該当する機能ブロックの中心間を結ぶラッツネストを表示対象とし、重みに応じた線幅で表示するものとする。また、透過機能ブロックについてのラッツネストを表示しない指示がされた場合には、透過機能ブロックに直接接続されるラッツネストは表示対象としない。上記条件にプラスして、ネット数指示、例えば、ネット数が３であるとき、ラッツネスト情報５８の重みが３以上を対象とする。その他、色、線幅、形状などの条件に応じて表示対象を設定する。ステップＳ１４において、表示装置５２にラッツネストを表示する。
【００４８】
機能ブロックの配置入力／修正により機能ブロックが移動中のときにも表示制御パネル８０に従ってラッツネストを表示する。ステップＳ１６において、表示制御パネル８０よりオペレータが表示形態を変更するかを判断する。変更する場合は、ステップＳ２に戻る。
【００４９】
以下、ラッツ対話型フロアプランナ装置の動作説明をする。
【００５０】
論理接続情報部５０や機能ブロック情報部５２はプリント配線基板の回路設計の生産物であるＥＤＩＦ及び部品・実装ライブラリ等を参照してツールにより作製される。対話型フロアプランナが立ち上げられると、プリント配線基板上に機能ブロックの配置作業が開始される。機能ブロック形状抽出部６８は機能ブロック情報部５６の各機能ブロックのピン数、部品記号、形状名及び部品ライブラリ中の部品のピン位置座標等から形状を判断して、分割個片に分割する。機能ブロック間接続算出部７０は、機能ブロック形状抽出部６８からの形状情報、機能ブロック情報部５６、論理接続情報部５４の情報を元に、ラッツネスト情報部５８を作成する。ラッツネスト表示部６４及びラッツネスト配置入力／修正部６６は表示制御パネル７０で選択されたラッツネスト表示形態に応じて、以下のようにラッツネストを表示する。
【００５１】
図９は部品ピンが選択された場合のラッツネスト表示の一例を示している。表示装置５２の表示画面７２に表示されている設計対象基板には、配置対象となるＩＣ部品からなる機能ブロックが４個（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、抵抗、コンデンサ、スイッチ等のスルー部品からなる機能ブロックが６個（Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ）搭載されている。図９に示すように、ＩＣ部品Ａ〜Ｄ及びスルー部品Ｅ〜Ｊの各ピン間の接続を示すラッツネストが表示装置５２の表示画面８２に表示される。
【００５２】
図１０は機能ブロックが選択された場合のラッツネスト表示の一例を示す図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８に格納されている表示対象のブロック間の接続の重みを元に１本にまとめて、その重みに比例した線幅で表示装置５２の表示画面８２にラッツネストを表示する。表示するラッツネストは表示制御パネル７０で指定されたネット数を越えるもののみ表示する。
【００５３】
これにより、図１０にあるようなネット単位に機能ブロックピンから表示されていたラッツネストが１つの機能ブロックと他の１つの機能ブロック間に１本のラッツネストとして表示される。また、透過機能ブロックについては、透過機能ブロックを通して接続される２つの機能ブロック間のラッツネストが、透過ブロックを通して接続される接続本数を直接接続されている接続本数に加えた接続本数に比例した線幅で１本にまとめて表示される。このとき、透過機能ブロックを表示しない設定がされているときは、透過機能ブロックを通した機能ブロック間のラッツネストが表示される。例えば、機能ブロックＢ，Ｄ間が透過ブロックＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊを通して接続されているので、図１０に示すように、機能ブロックＢ，Ｄ間のラッツネストが１本にまとめられて表示される。機能ブロック間につながっている機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。
【００５４】
図１１は機能ブロック分割が選択された場合のラッツネスト表示の一例を示す図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８に格納されている表示対象のブロック分割後の分割個片間の接続の重みを元に１本にまとめて、その重みに比例した線幅で表示装置５２の表示画面８２にラッツネストを表示する。表示するラッツネストは表示制御パネル７０で指定されたネット数を越えるもののみ表示する。これにより、図１１にあるようなネット単位に機能ブロックピンから表示されていたラッツネストが１つの機能ブロック分割個片と他の１つの機能ブロック分割個片間に１本のラッツネストとして表示される。これにより、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。
【００５５】
また、透過機能ブロックについては、透過機能ブロックを通して接続される２つの機能ブロック分割個片間のラッツネストが、透過ブロックを通して接続される接続本数を直接接続されている接続本数に加えた接続本数に比例した線幅で１本にまとめて表示される。このとき、透過機能ブロックを表示しない設定がされているときは、透過機能ブロックを通した機能ブロック間のラッツネストが表示される。例えば、機能ブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが部品に対して２方向に部品ピンがあることより、Ａ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２、Ｃ１，Ｃ２、Ｄ１，Ｄ２のそれぞれ２個の機能ブロック分割個片に分割される。そして、分割個片間で接続本数に応じた線幅でラッツネストが表示される。これにより、機能ブロック間につながっている機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。
【００５６】
図１２はネット数が設定された場合の一例を機能ブロック分割が選択されたときを例にラッツネスト表示をした図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。図に示すように、ラッツネスト表示部６４は、機能ブロックの分割個片間の接続数がネット数を超えるもののみ表示対象として、以下のものは表示対象外としていることから、図１２に示すように、機能ブロック間につながっているネット本数によって表示制限の設定が可能となるため、つながりの強いもののみを表示することが可能となり、接続するネットの本数が多い機能ブロックの認識を感覚的に容易に配置し易くなる。
【００５７】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５８】
（付記１） ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、
前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状に基づき、前記各機能ブロックを１つ又は複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、
前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、
前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部と、
を具備したことを特徴とする対話型フロアプランナ装置。
【００５９】
（付記２） 前記機能ブロック間接続算出部は、二つの機能ブロックの部分間が所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される部分間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記透過ブロックを通して接続される部分間の接続本数に基づいて表示することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６０】
（付記３） 前記機能ブロック間接続算出部は、前記接続情報に基づいて、二つの機能ブロックのピン間の接続本数、及び二つの機能ブロックが所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記機能ブロック間の接続を前記透過ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数に基づいて表示することを特徴とする付記２記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６１】
（付記４） 機能ブロック単位、機能ブロックの部分単位及びピン単位のいずれの表示形態でラッツネストを表示するか選択をオペレータに指示するパネル制御画面を画面に表示し、オペレータにより選択された表示形態を取得するラッツネスト表示形態選択部を更に具備し、前記ラッツネスト表示部は前記ラッツネスト表示形態選択部が取得した表示形態に基づいてラッツネストを表示することを特徴とする付記３記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６２】
（付記５） 前記ラッツネスト表示部はブロック間又は部分間の接続本数が一定以上のものについてラッツネストを表示することを特徴とする付記３記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６３】
（付記６） 配置又は配置修正のために配置対象領域を移動中の機能ブロックについて、前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示する配置・配置修正部を更に具備したことを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６４】
（付記７） 前記機能ブロック情報は、前記透過機能ブロックを判別するための部品記号、前記機能ブロックの形状に関する形状記号及び前記ピンの位置情報を含み、前記機能ブロック形状抽出部は各機能ブロックの機能ブロック情報に基づいて部分に機能ブロックを分割することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６５】
（付記８） 前記機能ブロック形状抽出部は、前記機能ブロックを構成する部品が、１ピン又は２ピン部品の場合は部品の中心を起点として１分割し、部品に対して上下・左右の４方向にピンがある場合は部品中心点を起点として上下・左右で４分割し、部品に対して２方向に部品ピンがある場合は部品中心を起点として上下に２分割し、部品が縦長の場合は対向する長辺をｎ分割（ｎ≧２）し、部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合は部品中心点を起点として９０度で４分割することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、一つの機能ブロックと他の一つの機能ブロックのつながりを１本のラッツネストで表現するため、全てのネットを画面上に表示しても機能ブロックのつながりを一瞥して認識可能となる。機能ブロック分割した場合は、機能フロックの並びに合わせた部分に分割して、部分のラッツネストを表示するので、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。また、機能ブロック間につながっているネット本数をラッツネストの線幅／色／形状で表現するため機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。更に、機能ブロック間につながっているネット本数によって表示制限の設定が可能となるため、つながりの強いもののみを表示することが可能となり、接続するネットの本数が多い機能ブロックの認識を感覚的に容易に配置し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の実施形態による対話型フロアプランナ装置の構成図である。
【図３】図２中の論理接続情報部のデータ構造を示す図である。
【図４】図２中の機能ブロック情報部のデータ構造を示す図である。
【図５】図２中のラッツネスト情報部のデータ構造を示す図である。
【図６】表示制御パネルを示す図である。
【図７】機能ブロックの分割方法を示す図である。
【図８】ラッツネスト表示に係わるフローチャートである。
【図９】ラッツネスト表示（部品ピン）の一例を示す図である。
【図１０】ラッツネスト表示（機能ブロック）の一例を示す図である。
【図１１】ラッツネスト表示（機能ブロック分割）の一例を示す図である。
【図１２】ラッツネスト表示（ネット数）の一例を示す図である。
【図１３】プリント配線基板の設計工程を示す図である。
【符号の説明】
２０ 機能ブロック情報
２２ 接続情報
２４ 機能ブロック形状抽出部
２６ 機能ブロック間接続算出部
２８ ラッツネスト表示部
３０ 表示装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、対話型フロアプランナ装置に関し、特に、プリント配線基板、セラミック配線基板、もしくはＬＳＩ機能ブロックの配置設計等におけるラッツネストの表示機能を持つ対話型フロアプランナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板やセラミック配線基板に実装する部品の配置は、ＣＡＤ(Computer Aided Design)システムである対話型フロアプランナ装置を用いて設計される。図１３はプリント配線基板の設計工程を示す図である。プリント配線基板は、最初に回路設計が行われる。回路設計では、各機能ブロックを実現する部品と部品間の論理接続情報が定義されたＥＤＩＦ２が作成されて、シミュレーションにより回路の動作確認が行われる。論理接続情報には、接続しなければならない区間がグループとして定義されてこの区間で接続しなければならない部品名及びピン名が定義される。各部品について、ピン情報や電気仕様等がライブラリ４に登録されている。
【０００３】
また、部品を配線基板上に実装のために、ライブラリ４には、基板、部品形状、ランド形状、線幅や層数等の設計仕様が定義されている。これらのデータを元に実装設計作成ツール６により実装設計データファイル８が作成される。実装設計データファイル８は、部品の実装設計を行うために必要となるデータをいう。実装設計工程では、対話型フラアプランナ１０を用いて、編集、配置、配線、チェック等が行われる。編集とは、信号、電源、アースのライン、ビア、ランド、広面積導体、禁止領域、マーキング等を編集することをいう。配置とは、各機能ブロックを基板上に配置することをいう。
【０００４】
機能ブロックが配置されると、その機能ブロックの部品名、配置座標、ピン名及びピン座標等の機能ブロック情報が実装設計データファイル８の一部として書き込まれる。配線とは、機能ブロックのピン間を自動又はマニュアルにより配線することをいう。チェックとは、線幅や線間隔等のデザインルールをチェックすることをいう。実装設計データを元に、汎用図面編集ＣＡＤシステム１２を用いて図面データファイル１４が作成される。一方、実装設計データファイル８を用いて、ＮＣデータ、マスクデータ等が作成され、これらのデータが工場に送られて、プリント配線基板が作製されることとなる。
【０００５】
配置工程においては、機能ブロックを配置する際に、最適配置の観点より当該機能ブロックと他の機能ブロック間の接続状態をラッツネストとして表示している。従来、対話型フロアプランナによるラッツネストはネット単位に表示され、複数ネットを持つケースでは表示が煩雑になり、機能ブロック間の接続を確認することは困難であった。特開平８−１３７９２７号公報のように、複数部品の接続関係を線種、太さ及び配線色などを用い集約して表示することにより、多数部品の接続状態を操作者に容易に目視可能とし、設計期間の短縮ができるようなシステムも提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の対話型フロアプランナ装置では以下の問題点があった。特開平８−１３７９２７号公報では、複数部品の接続関係のみを集約して表示する手法であり、電気的にスルーする抵抗／バッファ／スイッチ等の透過機能ブロックが機能ブロック間に接続されている場合、本来接続強度が強い機能ブロック間の判断ができない。また、高密度で且つ機能ブロック数が多いプリント配線板では、部品間の接続関係のみを集約して表示しても、表示区間が多く部品間の接続強度を視覚的に判断することが困難である。更に、機能ブロックの配置においては、ネットの接続距離をより最短となるため、ねじれ等が発生しないように機能ブロックの配置方向を意識して配置する必要があるが、本表示方法では判断できず、結果的に配置の思考に生かしにくいという欠点がある。
【０００７】
本発明の目的は、部品間の接続強度を視覚的に判断できる対話型フロアプランナ装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によれば、ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状及びピンの配置方向に基づき、所定の機能ブロックを複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部とを具備し、前記機能ブロック形状抽出部は、前記機能ブロックを構成する部品が、部品に対して上下・左右の４方向にピンがある場合は部品中心点を起点として上下・左右で４分割し、部品に対して２方向に部品ピンがある場合は部品中心を起点として上下に２分割し、部品が縦長の場合は対向する長辺をｎ分割（ｎ≧２）し、部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合は部品中心点を起点として９０度で４分割することを特徴とする対話型フロアプランナ装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記機能ブロック間接続算出部は、二つの機能ブロックの部分間が所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される部分間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記透過ブロックを通して接続される部分間の接続本数に基づいて表示する。
【００１０】
更に好ましくは、前記機能ブロック間接続算出部は、前記接続情報に基づいて、二つの機能ブロックのピン間の接続本数、及び二つの機能ブロックが所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記機能ブロック間の接続を前記透過ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数に基づいて表示する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を説明する前に本発明の原理を説明する。図１に示すように、対話型フロアプランナ装置は、機能ブロック形状抽出部２４、機能ブロック間接続算出部２６及びラッツネスト表示部２８を備えている。機能ブロック情報２０にはピンに関する情報等が定義されている。接続情報２２には機能ブロック間のピンの接続情報が定義されている。機能ブロック形状抽出部２４は、機能ブロック情報２０により得られる機能ブロックの形状に基づき、各機能ブロックを１つ又は複数の部分に分割する。以下、分割後の部分を分割個片と呼ぶ。機能ブロック間接続算出部２６は、接続情報２２に基づいて、接続される二つの機能ブロックの分割個片間で当該分割個片に属するピン間の接続本数を分割個片間の接続本数として算出する。ラッツネスト表示部２８は分割個片間の接続を分割個片間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示装置３０に表示する。これにより、オペレータは、機能ブロック間の接続が機能ブロックの形状に応じて表示されるので、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。
【００１２】
図２は本発明の実施形態によるブロック配置におけるラッツネスト表示に係わる対話型フロアプランナ装置の構成図である。図２に示すように、対話型フロアプランナ装置は、入力装置５０、表示装置５２、論理接続情報部５４、機能ブロック情報部５６、ラッツネスト情報部５８、制御部６０、ラッツネスト表示形態選択部６２、ラッツネスト表示部６４、配置入力／修正部６６、機能ブロック形状抽出部６８、機能ブロック間接続算出部７０を有する。入力装置５０は、キーボートやマウス等の入力手段である。表示装置５２は文字や記号等を表示するディスプレイである。
【００１３】
図３は図２中の論理接続情報部５４のデータ構造を示す図である。論理接続情報部５４は、機能ブロック間の論理接続を示す回路設計工程のアウトプットであり、図３に示すように、接続しなければならない区間が１グループとして定義され、各グループについて、当該区間で接続しなければならない部品の部品名及びピン名から構成される。例えば、図３中のＧＲＯＵＰ２は、ＩＣ１部品の１番ピン１とＣ１０部品の１番ピンを接続しなければならない１グループである。
【００１４】
図４は図２中の機能ブロック情報部５６のデータ構造を示す図である。図４に示すように、機能ブロック情報部５６は、各機能ブロックについて、部品名、配置座標、ピン名、ピン座標、ピン情報、部品記号、形状名等から構成される。部品名は機能ブロックの部品名である。配置座標は、機能ブロックの配置位置を示す２次元座標であり、未配置の場合は実装テータ作成工程で作成された座標が設定される。
【００１５】
ピン名は機能ブロックが有するピンの名称である。ピン座標は、該当するピン名のピン位置を示す２次元座標である。ピン情報は、部品ピン同士が電気的にスルーできる透過機能ブロックを通して接続される場合にそれを識別するためのものである。例えば、ＩＣ１の１番ピンがＩＣ２の４番ピンに透過機能ブロックＣ１０を通して接続される場合には、そのピン情報として、これらのピンが同じ透過機能ブロックに接続されることを示す記号、例えば、αが設定される。部品記号とは、機能ブロックに使用される部品の種類であり、例えば、Ｃ：コンデンサ、Ｒ：抵抗、Ｉ：ＩＣ、ＣＮ：コネクタ、ＳＷ：スイッチを表す。形状名は、部品形状を示すものであり、例えば、Ｄ：２方向、Ｐ：ＰＧＡ、Ａ：アキシャル、Ｒ：ラジアル、Ｑ：４方向、Ｅ：その他である。部品の形状の判断において、２方向は”Ｄ”のとき、４方向は”Ｑ”，”Ｐ”のときである。
【００１６】
図５は図２中のラッツネスト情報部５８のデータ構造を示す図である。ラッツネスト情報部５８は、ラッツネスト表示を行うための情報を格納するものであり、各機能ブロックについて、接続場所Ａに接続される機能ブロック及び接続場所Ｂ、接続本数を示す重み、透過機能ブロックを通して接続されているか否かを示す透過フラグから構成される。ラッツネスト表示が機能ブロック単位に行われるとき、接続場所Ａ，Ｂは共に機能ブロックの中心となる。ラッツネスト表示が機能ブロックの分割個片単位に行われるとき、接続場所Ａは分割個片の位置、接続場所Ｂは接続場所Ａで示される分割個片に接続される機能ブロックの分割個片の位置を表す。分割個片とは、機能ブロックが形状に基づいて分割された分割領域をいう。例えば、コンデンサ部品Ｃ１０については、コンデンサ部品のピンが２ピンであることから、分割個片が１個、部品中心点が分割個片の起点となるので、部品Ｃ１０の接続場所Ａの接続点が中心となる。コンデンサ部品Ｃ１０がＩＣ部品の部品名ＩＣ１と接続され、ＩＣ１が上下に分割されたとして、Ｃ１０がＩＣ１の下の分割個片に接続されていると、接続場所ＢがＩＣ１の下となる。
【００１７】
重みは部品名Ａの接続場所Ａと部品名Ｂの接続場所Ｂが接続される接続数を示すものであり、接続数又は接続数に各種条件に応じた値αが加算されたものである。本実施形態ではαを０としている。透過フラグは、部品名Ａの接続場所Ａが部品名Ｂの接続場所Ｂに透過機能ブロックを通して接続されているか否かを示すフラグであり、１が設定されているとき、透過機能ブロックを通して接続されていることを示す。例えば、ＩＣ１の下の分割個片がＩＣ２の右の分割個片と、コンザンサＣ１０，Ｃ１１，Ｃ１２を通して３本接続されているとき、部品名ＩＣ１の接続場所Ａが下の分割個片について、部品名ＢがＩＣ２、接続場所Ｂが右、重みが３、透過フラグが１となる。
【００１８】
図２中の制御部６０は、ラッツネスト表示形態選択部６２〜機能ブロック間接続算出部７０のインタフェースを制御する主制御部である。ラッツネスト表示形態選択部６２は、次の機能を有する。
【００１９】
(1) 表示装置５２にラッツネストの表示制御に関わる表示制御パネル８０にメニューを表示する。図６は表示制御パネル８０を示す図である。図６に示すように、表示制御パネル８０は、表示装置５２の画面に表示されるラッツネスト表示形態を選択するためのメニュー画面であって、ラッツネスト表示、条件、表示有無のメニューから構成される。ラッツネスト表示は、機能ブロック、機能ブロック分割、部品ピンの選択メニューがある。機能ブロックは機能ブロック間の接続を表示する選択である。機能ブロック分割は、機能ブロックの各分割個片間の接続を表示する選択である。部品ピンは機能ブロックの部品ピン間の接続を表示する選択である。条件とは、透過条件、グループの色分け、線幅の条件である。透過条件とは、機能ブロック間が透過機能ブロックを通して接続されるときに、機能ブロック間の接続表示に加えて機能ブロックと透過機能ブロック間の接続表示をするか否かの条件である。表示有無は、ラッツネスト表示する際に機能ブロック間の接続数の下限となる条件がネット数（接続数）で示す小〜大までの間の任意の位置を矢印で示すカーソルにより指定する。ここで、小に該当するネット数が１である。大に該当するネット数はシステムで自動的に算出したネット数（例えば、基板上の最大ネット数）、システムでデフォルト値、ユーザが指定した値とする方法が考えられる。また、ネット数をユーザが直接指定するようにしても良い。
【００２０】
(2) オペレータが入力装置５０を用いて表示制御パネル８０より選択したラッツネスト表示形態を取得する。
【００２１】
ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８を参照して、ラッツネスト表示形態選択部６２が取得したラッツネスト表示形態に従って、ラッツネストを表示する。
【００２２】
(i) ラッツネスト表示で部品ピンが選択されているとき、機能ブロックのピン間のラッツネストを表示する。
【００２３】
(ii) 機能ブロックが選択されているとき、重みがネット数を越えるものについて、機能ブロック間のラッツネストを重みに応じた線幅で１本にまとめて表示する。
【００２４】
(iii) 機能ブロック分割が選択されているとき、各機能ブロックの分割個片の接続点Ａの重みがネット数を越えるものについて、接続点Ａ，Ｂ間を結ぶラッツネストを重みに応じた線幅で１本にまとめて表示する。
【００２５】
配置入力／修正部６６は、ラッツネスト情報部５６を参照して、ラッツネスト表示形態選択部６２が取得したラッツネスト表示形態に従って、ラッツネスト表示部６４と同様にして、表示装置５２の画面上を配置／再配置のために移動中の機能ブロックのラッツネストを表示する。
【００２６】
機能ブロック形状抽出部６８は、次の処理を行う。
【００２７】
(1) 機能ブロック情報部５６を参照して、機能ブロックの形状より分割方法を判断する。
【００２８】
(2) 分割方法に従って機能ブロックを分割個片に分割する。
【００２９】
図７は分割方法を示す図である。図７中の黒丸は分割ワイヤ線起点、破線は分割境界ラインを示す。起点とはラッツネスト表示の際に機能ブロック間の接続位置をいう。
【００３０】
(a) １ピン、２ピン部品の場合は、１分割で部品中心点を起点とする。ピン数はピン名より判断する。
【００３１】
(b) 部品に対して２方向に部品ピンがある場合、２分割し、部品中心を起点として部品ピンのある方向に上下で分割する。２方向に部品ピンがある部品は、形状名に”Ｄ”が使用されているものにより判断する。
【００３２】
(c) 部品に対して４方向に部品ピンがある場合、４分割し、部品中心点を起点として、部品の角を結ぶ対角線を分割境界ラインより上下左右で分割する。４方向に部品ピンがある部品は、例えば、形状名に”Ｑ”，”Ｐ”が使用されている部品である。
【００３３】
(d) 部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合、部品を矩形と見なし対角線に沿って、上下左右に４分割する。正方形である部品は、部品ライブラリ中の機能ブロックの外形座標及びピン座標の位置より、部品の内側に部品ピンがあり正方形である部品であることにより判断する。
【００３４】
(e) 縦長の場合、長辺をその長さに応じた個数でｎ分割する。縦長である部品は、例えば、部品ライブラリ中の機能ブロックの外形座標、部品記号がコネクタであるかにより判断する。
【００３５】
(3)機能ブロック情報部５６を参照して、機能ブロックの各ピンを該当分割個片に分類する。
【００３６】
上記処理は、処理の効率化の観点より、例えば、システムが起動されたとき、全機能ブロックについて行い、各機能ブロックの各分割領域に含まれるピン名をファイル等に記憶しておく。
【００３７】
機能ブロック間接続算出部７０は次の機能を有する。
【００３８】
(1) 各機能ブロックについて、論理接続情報部５４を参照して、接続される機能ブロックの接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを中心、重みを接続数、透過フラグを０とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００３９】
(2) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックの各分割個片に属するピンに直接接続される機能ブロックの分割領域への接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを該当分割個片の機能ブロックにおける位置、重みを接続数、透過フラグを０とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４０】
(3) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックの各分割個片に属するピンにスルー部品を通して接続される機能ブロックの分割領域への接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを該当分割個片の位置、重みを接続数、透過フラグを１とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４１】
(4) 論理接続情報部５４を参照して、機能ブロック形状抽出部６８により各機能ブロックのピンにスルー部品を通して接続される機能ブロックの接続数を算出し、接続場所Ａ，Ｂを中心、重みを接続数、透過フラグを１とし、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４２】
図８はラッツネスト情報部５８の作成、並びにラッツネスト表示部６４及びラッツネスト配置入力／修正部６６のラッツネスト表示のフローチャートである。ラッサネスト情報部５８の作成は、処理の効率化の観点より、例えば、システムが起動されたとき、全機能ブロックについて予め行っても良いし、ラッツネスト表示形態が表示制御パネル８０よりオペレータによって選択されたときに行っても良いがここでは、オペレータによって選択されたときに行うものとして説明する。
【００４３】
ステップＳ２において、表示対象機能ブロックのブロック分割をするか否かを判定する。機能ブロック分割をするとき、ステップＳ４に進む。機能ブロック分割が行わないとき、ステップＳ６に進む。ステップＳ４において、機能ブロック形状抽出部６８により分割された各機能ブロックのブロック分割個片に元に全ての機能ブロックについて、ブロック分割個片の位置をラッツネスト情報部５６の接続場所Ａに設定する。
【００４４】
ステップＳ６において、論理接続情報部５４の情報を元に、ラッツネスト情報部５８に登録されている各機能ブロックの接続場所Ａに属するピンの接続先のピンが見つかった場合は、そのピンが部品名Ｂのどのピン（接続場所Ｂ）かを判定し、部品名Ａ、接続場所Ａ、部品名Ｂ、接続場所Ｂの組み合わせのテーブルが既にラッツネスト情報部５８に存在すればそのテーブルの重みをプラス１、無ければ、作成して重み１とする。機能ブロック分割をしないときは、各ブロックについて、接続場所Ａを中心、ブロックに接続されるブロックの部品名、接続場所Ｂを中心、接続数、フラッグを０をラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４５】
ステップＳ８において、透過機能ブロックがあるか否かを判定する。透過機能ブロックは、コンデンサ部品、バッファ部品、抵抗部品、コネクタ部品等であり、機能ブロック情報部５６中の部品記号（Ｃ，ＣＮ，Ｒ等）により判断する。透過機能ブロックがあれば、ステップＳ１０に進む。透過機能ブロックがなければ、ステップＳ１２に進む。
【００４６】
ステップＳ１０において、論理接続情報部５４の情報を元に、２つの機能ブロックが透過機能ブロックを通して接続されているものについて、機能ブロック分割の場合、その一方の機能ブロックを部品Ａ、分割個片の位置を接続場所Ａ、他方の機能ブロックを部品Ｂ、分割個片の位置を接続場所Ｂ、接続場所Ａ，Ｂが直接／透過機能ブロックを通して接続される接続本数を重み、透過フラグを１として、ラッツネスト情報部５８に登録する。また、機能ブロック分割でないとき、２つの機能ブロックが透過機能ブロックを通して接続されているものについて、その一方の機能ブロックを部品Ａ、中心を接続場所Ａ、他方の機能ブロックを部品Ｂ、中心を接続場所Ｂ、接続場所Ａ，Ｂが直接／透過機能ブロックを通して接続される接続本数を重み、透過フラグを１として、ラッツネスト情報部５８に登録する。
【００４７】
ステップＳ１２において、ラッツネスト情報部５８及び表示制御パネル７０を元に、表示対象のラッネストを設定する。例えば、機能ブロック分割が指示されたとき、表示対象部品の上下左右等の分割個片の接続場所Ａ，Ｂの機能ブロック分割個片間を結ぶラッツネストを表示対象とし、重みに応じた線幅で表示するものとする。機能ブロックが指示されたとき、表示対象部品の接続場所Ａ，Ｂに該当する機能ブロックの中心間を結ぶラッツネストを表示対象とし、重みに応じた線幅で表示するものとする。また、透過機能ブロックについてのラッツネストを表示しない指示がされた場合には、透過機能ブロックに直接接続されるラッツネストは表示対象としない。上記条件にプラスして、ネット数指示、例えば、ネット数が３であるとき、ラッツネスト情報５８の重みが３以上を対象とする。その他、色、線幅、形状などの条件に応じて表示対象を設定する。ステップＳ１４において、表示装置５２にラッツネストを表示する。
【００４８】
機能ブロックの配置入力／修正により機能ブロックが移動中のときにも表示制御パネル８０に従ってラッツネストを表示する。ステップＳ１６において、表示制御パネル８０よりオペレータが表示形態を変更するかを判断する。変更する場合は、ステップＳ２に戻る。
【００４９】
以下、ラッツ対話型フロアプランナ装置の動作説明をする。
【００５０】
論理接続情報部５０や機能ブロック情報部５２はプリント配線基板の回路設計の生産物であるＥＤＩＦ及び部品・実装ライブラリ等を参照してツールにより作製される。対話型フロアプランナが立ち上げられると、プリント配線基板上に機能ブロックの配置作業が開始される。機能ブロック形状抽出部６８は機能ブロック情報部５６の各機能ブロックのピン数、部品記号、形状名及び部品ライブラリ中の部品のピン位置座標等から形状を判断して、分割個片に分割する。機能ブロック間接続算出部７０は、機能ブロック形状抽出部６８からの形状情報、機能ブロック情報部５６、論理接続情報部５４の情報を元に、ラッツネスト情報部５８を作成する。ラッツネスト表示部６４及びラッツネスト配置入力／修正部６６は表示制御パネル７０で選択されたラッツネスト表示形態に応じて、以下のようにラッツネストを表示する。
【００５１】
図９は部品ピンが選択された場合のラッツネスト表示の一例を示している。表示装置５２の表示画面７２に表示されている設計対象基板には、配置対象となるＩＣ部品からなる機能ブロックが４個（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、抵抗、コンデンサ、スイッチ等のスルー部品からなる機能ブロックが６個（Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ）搭載されている。図９に示すように、ＩＣ部品Ａ〜Ｄ及びスルー部品Ｅ〜Ｊの各ピン間の接続を示すラッツネストが表示装置５２の表示画面８２に表示される。
【００５２】
図１０は機能ブロックが選択された場合のラッツネスト表示の一例を示す図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８に格納されている表示対象のブロック間の接続の重みを元に１本にまとめて、その重みに比例した線幅で表示装置５２の表示画面８２にラッツネストを表示する。表示するラッツネストは表示制御パネル７０で指定されたネット数を越えるもののみ表示する。
【００５３】
これにより、図１０にあるようなネット単位に機能ブロックピンから表示されていたラッツネストが１つの機能ブロックと他の１つの機能ブロック間に１本のラッツネストとして表示される。また、透過機能ブロックについては、透過機能ブロックを通して接続される２つの機能ブロック間のラッツネストが、透過ブロックを通して接続される接続本数を直接接続されている接続本数に加えた接続本数に比例した線幅で１本にまとめて表示される。このとき、透過機能ブロックを表示しない設定がされているときは、透過機能ブロックを通した機能ブロック間のラッツネストが表示される。例えば、機能ブロックＢ，Ｄ間が透過ブロックＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊを通して接続されているので、図１０に示すように、機能ブロックＢ，Ｄ間のラッツネストが１本にまとめられて表示される。機能ブロック間につながっている機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。
【００５４】
図１１は機能ブロック分割が選択された場合のラッツネスト表示の一例を示す図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。ラッツネスト表示部６４は、ラッツネスト情報部５８に格納されている表示対象のブロック分割後の分割個片間の接続の重みを元に１本にまとめて、その重みに比例した線幅で表示装置５２の表示画面８２にラッツネストを表示する。表示するラッツネストは表示制御パネル７０で指定されたネット数を越えるもののみ表示する。これにより、図１１にあるようなネット単位に機能ブロックピンから表示されていたラッツネストが１つの機能ブロック分割個片と他の１つの機能ブロック分割個片間に１本のラッツネストとして表示される。これにより、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。
【００５５】
また、透過機能ブロックについては、透過機能ブロックを通して接続される２つの機能ブロック分割個片間のラッツネストが、透過ブロックを通して接続される接続本数を直接接続されている接続本数に加えた接続本数に比例した線幅で１本にまとめて表示される。このとき、透過機能ブロックを表示しない設定がされているときは、透過機能ブロックを通した機能ブロック間のラッツネストが表示される。例えば、機能ブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが部品に対して２方向に部品ピンがあることより、Ａ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２、Ｃ１，Ｃ２、Ｄ１，Ｄ２のそれぞれ２個の機能ブロック分割個片に分割される。そして、分割個片間で接続本数に応じた線幅でラッツネストが表示される。これにより、機能ブロック間につながっている機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。
【００５６】
図１２はネット数が設定された場合の一例を機能ブロック分割が選択されたときを例にラッツネスト表示をした図であり、部品のピン間の接続は図９のものと同一である。図に示すように、ラッツネスト表示部６４は、機能ブロックの分割個片間の接続数がネット数を超えるもののみ表示対象として、以下のものは表示対象外としていることから、図１２に示すように、機能ブロック間につながっているネット本数によって表示制限の設定が可能となるため、つながりの強いもののみを表示することが可能となり、接続するネットの本数が多い機能ブロックの認識を感覚的に容易に配置し易くなる。
【００５７】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５８】
（付記１） ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、
前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状に基づき、前記各機能ブロックを１つ又は複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、
前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、
前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部と、
を具備したことを特徴とする対話型フロアプランナ装置。
【００５９】
（付記２） 前記機能ブロック間接続算出部は、二つの機能ブロックの部分間が所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される部分間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記透過ブロックを通して接続される部分間の接続本数に基づいて表示することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６０】
（付記３） 前記機能ブロック間接続算出部は、前記接続情報に基づいて、二つの機能ブロックのピン間の接続本数、及び二つの機能ブロックが所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記機能ブロック間の接続を前記透過ブロックを通して接続される機能ブロック間の接続本数に基づいて表示することを特徴とする付記２記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６１】
（付記４） 機能ブロック単位、機能ブロックの部分単位及びピン単位のいずれの表示形態でラッツネストを表示するか選択をオペレータに指示するパネル制御画面を画面に表示し、オペレータにより選択された表示形態を取得するラッツネスト表示形態選択部を更に具備し、前記ラッツネスト表示部は前記ラッツネスト表示形態選択部が取得した表示形態に基づいてラッツネストを表示することを特徴とする付記３記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６２】
（付記５） 前記ラッツネスト表示部はブロック間又は部分間の接続本数が一定以上のものについてラッツネストを表示することを特徴とする付記３記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６３】
（付記６） 配置又は配置修正のために配置対象領域を移動中の機能ブロックについて、前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示する配置・配置修正部を更に具備したことを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６４】
（付記７） 前記機能ブロック情報は、前記透過機能ブロックを判別するための部品記号、前記機能ブロックの形状に関する形状記号及び前記ピンの位置情報を含み、前記機能ブロック形状抽出部は各機能ブロックの機能ブロック情報に基づいて部分に機能ブロックを分割することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６５】
（付記８） 前記機能ブロック形状抽出部は、前記機能ブロックを構成する部品が、１ピン又は２ピン部品の場合は部品の中心を起点として１分割し、部品に対して上下・左右の４方向にピンがある場合は部品中心点を起点として上下・左右で４分割し、部品に対して２方向に部品ピンがある場合は部品中心を起点として上下に２分割し、部品が縦長の場合は対向する長辺をｎ分割（ｎ≧２）し、部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合は部品中心点を起点として９０度で４分割することを特徴とする付記１記載の対話型フロアプランナ装置。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、一つの機能ブロックと他の一つの機能ブロックのつながりを１本のラッツネストで表現するため、全てのネットを画面上に表示しても機能ブロックのつながりを一瞥して認識可能となる。機能ブロック分割した場合は、機能フロックの並びに合わせた部分に分割して、部分のラッツネストを表示するので、機能ブロックの回転により接続経路が短くなる配置を容易に思考できるようになる。また、機能ブロック間につながっているネット本数をラッツネストの線幅／色／形状で表現するため機能ブロック間のつながりの強さを容易に認識可能となる。更に、機能ブロック間につながっているネット本数によって表示制限の設定が可能となるため、つながりの強いもののみを表示することが可能となり、接続するネットの本数が多い機能ブロックの認識を感覚的に容易に配置し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の実施形態による対話型フロアプランナ装置の構成図である。
【図３】図２中の論理接続情報部のデータ構造を示す図である。
【図４】図２中の機能ブロック情報部のデータ構造を示す図である。
【図５】図２中のラッツネスト情報部のデータ構造を示す図である。
【図６】表示制御パネルを示す図である。
【図７】機能ブロックの分割方法を示す図である。
【図８】ラッツネスト表示に係わるフローチャートである。
【図９】ラッツネスト表示（部品ピン）の一例を示す図である。
【図１０】ラッツネスト表示（機能ブロック）の一例を示す図である。
【図１１】ラッツネスト表示（機能ブロック分割）の一例を示す図である。
【図１２】ラッツネスト表示（ネット数）の一例を示す図である。
【図１３】プリント配線基板の設計工程を示す図である。
【符号の説明】
２０ 機能ブロック情報
２２ 接続情報
２４ 機能ブロック形状抽出部
２６ 機能ブロック間接続算出部
２８ ラッツネスト表示部
３０ 表示装置
Claims (4)
- ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、
前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状及びピンの配置方向に基づき、所定の機能ブロックを複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、
前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、
前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部とを具備し、
前記機能ブロック形状抽出部は、前記機能ブロックを構成する部品が、部品に対して上下・左右の４方向にピンがある場合は部品中心点を起点として上下・左右で４分割し、部品に対して２方向に部品ピンがある場合は部品中心を起点として上下に２分割し、部品が縦長の場合は対向する長辺をｎ分割（ｎ≧２）し、部品の内側に部品ピンがあり正方形の場合は部品中心点を起点として９０度で４分割することを特徴とする対話型フロアプランナ装置。 - ピンに関する情報を含む機能ブロック情報及び機能ブロック間のピンの接続情報が定義された機能ブロックの配置位置を決定する対話型フロアプランナ装置であって、
前記機能ブロック情報により得られる機能ブロックの形状に基づき、前記各機能ブロックを１つ又は複数の部分に分割する機能ブロック形状抽出部と、
前記接続情報に基づいて、接続される二つの機能ブロックの部分間で、当該部分に属するピン間の接続本数を部分間の接続本数として算出する機能ブロック間接続算出部と、
前記部分間の接続を前記部分間の接続本数に応じた線幅で１本にまとめて表示するラッツネスト表示部とを具備し、
前記機能ブロック間接続算出部は、二つの機能ブロックの部分間が所定機能を有する透過機能ブロックを通して接続されるとき、当該透過機能ブロックを通して接続される部分間の接続本数を算出し、前記ラッツネスト表示部は、前記透過ブロックを通して接続される部分間の接続本数に基づいて表示することを特徴とする対話型フロアプランナ装置。 - 機能ブロック単位、機能ブロックの部分単位及びピン単位のいずれの表示形態でラッツネストを表示するかの選択をオペレータに指示するパネル制御画面を画面に表示し、オペレータにより選択された表示形態を取得するラッツネスト表示形態選択部を更に具備し、前記ラッツネスト表示部は前記ラッツネスト表示形態選択部が取得した表示形態に基づいてラッツネストを表示することを特徴とする請求項２記載の対話型フロアプランナ装置。
- 前記ラッツネスト表示部はブロック間又は部分間の接続本数が一定以上のものについてラッツネストを表示することを特徴とする請求項３記載の対話型フロアプランナ装置。
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