JP4480868B2 - プリント基板における部品の配置の計算方法、その装置およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
プリント基板における部品の配置の計算方法、その装置およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関し、さらに詳細には、プリント基板におけるＥＭＣ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁的両立性）対策として用いて好適なプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関し、特に、プリント基板においてＥＭＣを考慮した部品の配置を実現する際に用いて好適なプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント基板の設計において、プリント基板における部品の配置を決定する場合には、配線効率や実装密度の観点のみから各部品の配置を決定することが多く、プリント基板における各部品の配置は電気的な影響をあまり考慮せずに決定されていた。
【０００３】
このため、上記のようにして部品の配置を決定されたプリント基板においては、結果的にＥＭＣの点で問題を生ずることが多かった。
【０００４】
即ち、プリント基板の設計において、電気的な影響を考慮せずに各部品の配置を決定すると、プリント基板上に形成される配線構造によっては、意図しない不要な等価回路が基板の物理構造のためにできてしまうことがある。
【０００５】
この意図しない不要な等価回路はＥＭＣの点で不具合を大きくすることがあるため、プリント基板上に形成される配線はシンプルにする必要があり、そのためには部品の配置を的確に行う必要があった。
【０００６】
さらに、電源／ＧＮＤ（ｇｒｏｕｎｄ：グランド）のパターンもまた、ＥＭＣの点で問題を起こすことが多かった。以下、この点について説明する。
【０００７】
ここで、部品の信号伝達に伴う動作電流は、部品の信号端子が持つ電気特性たるスルーレートに依存する。この動作電流を高周波電流とすると、高周波電流は、部品の電源／ＧＮＤの端子から信号端子を経て配線に供給される。
【０００８】
この電源／ＧＮＤの高周波電流が、プリント基板の電源／ＧＮＤのパターンに広がり、プリント基板全体についてＥＭＣの点で問題を悪化させることとなっていた。
【０００９】
ところで、上記したようなＥＭＣに関する問題については、実際にプリント基板を作成してからでないと判らない点があった。
【００１０】
従って、従来においては、プリント基板の作成後にＥＭＣの点で問題が生じると、その問題が解決されるまで何度でも設計を繰り返し行う必要があり、開発費や製造費などのコストが増大する一方であるという問題点があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記したような従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようにしたプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を提供しようとするものである。
【００１２】
また、本発明の目的とするところは、ＥＭＣの点で障害が起こらないようにする指標やガイダンスを表示することのできるようにしたプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置は、プリント基板の設計データのみを用いて計算処理を行うことでＥＭＣに関する問題の発生を予測し、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようにしたものである。
【００１４】
こうした本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を用いることによって、プリント基板における部品の配置をシンプルにすることが可能となり、意図しない不要な等価回路がプリント基板上に形成されることが防止されて、ＥＭＣに関する問題の発生を抑止することができるようになる。
【００１５】
また、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を用いることによって、電源／ＧＮＤのパターンに広がる高周波電流が原因となるＥＭＣに関する問題の発生を抑止することができるようになる。
【００１６】
ここで、本発明のうち請求項１に記載の発明は、第１の計算手段と、第２の計算手段と、第３の計算手段とを有するプリント基板における部品の配置の計算装置により、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算方法において、上記第１の計算手段が、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、上記第２の計算手段が、上記第１の処理により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、上記第３の計算手段が、上記第２の処理により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理とを有するようにものである。
【００１７】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、本発明のうち請求項１に記載の発明において、さらに、上記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理とを有するようにしたものである。
【００１８】
また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算装置において、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の計算手段と、上記第１の計算手段により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の計算手段と、上記第２の計算手段により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の計算手段と有するようにしたものである。
【００１９】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、本発明のうち請求項３に記載の発明において、さらに、上記第３の計算手段による計算結果に応じたガイダンスを表示する表示手段と有するようにしたものである。
【００２０】
また、本発明のうち請求項５に記載の発明は、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算する、プリント基板における部品の配置の計算を、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、上記第１の処理により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、上記第２の処理により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としたものである。
【００２１】
また、本発明のうち請求項６に記載の発明は、本発明のうち請求項５に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、さらに、上記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２３】
図１には、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置の実施の形態の一例のシステム構成を表すブロック構成図が示されている。
【００２４】
即ち、この本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置（以下、単に「計算装置」と称する。）は、その全体の動作を中央処理装置（ＣＰＵ）１０を用いて制御するように構成されている。
【００２５】
このＣＰＵ１０には、バス１２を介して、ＣＰＵ１０の制御のためのプログラムや後述する各種の情報などを記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）やＣＰＵ１０のワーキングエリアとして用いられる記憶領域などを備えたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などから構成される内部記憶装置１４と、ＣＰＵ１０の制御に基づいて各種の表示を行うＣＲＴや液晶パネルなどの画面を備えた表示装置１６と、表示装置１６の画面上における任意の位置を指定するマウスなどのポインティングデバイス１８と、任意の文字を入力するためのキーボードなどの文字入力デバイス２０と、ＣＰＵ１０の制御により各種の情報を記憶させることができるとともに記憶した各種の情報を読み出して内部記憶装置１４に転送可能とされたハードディスクなどの外部記憶装置２２とが接続されている。
【００２６】
なお、上記したように外部記憶装置２２は各種の情報を記憶しているものであるが、本発明の実施に関連する情報としては、プリント基板の設計データたるレイアウト設計データが記憶されている。
【００２７】
ここで、レイアウト設計データは、各種の部品に関する情報である部品情報と、各種の部品間の配線状態を示す配線情報と、後述する許容値ならびに後述する閾値の指定値などから構成されている。
【００２８】
また、部品情報には、部品の配置位置を示す配置位置情報と、部品の端子に関する情報である端子情報とが含まれている。
【００２９】
一方、配線情報には、信号の振幅に関する情報である信号振幅情報と、信号の立ち上がり時間に関する情報である立上り時間情報とが含まれている。なお、信号振幅情報と立上り時間情報との数値は、文字入力デバイス２０などを用いてユーザーが任意に設定可能である。
【００３０】
以上の構成において、図２に示すフローチャートならびに図３以下の各図を参照しながら、この計算装置によって実行される処理の内容について説明する。
【００３１】
なお、この計算装置においては、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより、所望の指示を入力することができるようになされている。
【００３２】
そして、ユーザーがポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０を操作して、外部記憶装置２２からレイアウト設計データの読み出しを指示すると、レイアウト設計データが外部記憶装置２２から読み出されて内部記憶装置１４へ転送される。
【００３３】
そうすると、ＣＰＵ１０は、内部記憶装置１４へ転送されて記憶されたレイアウト設計データから所定の情報を読み出して、以下に説明する処理をタイムシェアリングにより並列して同時に実行することになる。
【００３４】
即ち、ＣＰＵ１０は、レイアウト設計データから部品情報を読み込み（ステップＳ２０２）、部品情報から配置位置情報を取得する（ステップＳ２０４）とともに、部品情報から端子情報（ステップＳ２０６）を取得する。
【００３５】
その一方で、ＣＰＵ１０は、レイアウト設計データから配線情報を読み込み（ステップＳ２０８）、配線情報から信号振幅情報を取得する（ステップＳ２１０）とともに、配線情報から立上り時間情報を取得する（ステップＳ２１２）。
【００３６】
それから、配置位置情報と端子情報とを部品へのスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）へ引き渡すとともに、信号振幅情報と立上り時間情報とを用いてスルーレート計算処理（ステップＳ２１６）を行った結果をスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）へ引き渡す。
【００３７】
そして、このスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）の結果から、スルーレートを部品へ割り付けられるか否かを判断し（ステップＳ２１８）、スルーレートを部品へ割り付けられると判断した場合には当該部品を処理対象部品とし（ステップＳ２２０）、一方、スルーレートを部品へ割り付けられるとは判断されなかった場合には当該部品を処理対象外部品とする（ステップＳ２２２）。
【００３８】
ここで、上記した部品へのスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）について、図３を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】
まず、スルーレートは、「スルーレート＝信号振幅／立上り時間」によって定義されるものとする。
【００４０】
こうしたスルーレートを割り付ける対象となる部品としては、
（１）部品内に「電源／ＧＮＤに接続された端子」が存在すること
（２）部品内に「立上がり時間」と「信号振幅」の設定されている信号配線に接続されている端子が存在すること
という条件を備えている部品を、スルーレートを割り付ける対象となる部品、即ち、処理対象部品として選択して、 スルーレートの割付処理を行う。
【００４１】
なお、同一部品の複数端子に「立上がり時間」と「信号振幅」が設定された場合は、その部品でのスルーレートの最大値を適用する。
【００４２】
一方、スルーレート計算処理（ステップＳ２１６）の計算結果は、スルーレートの論理和処理（ステップＳ２２４）へ送られて、スルーレートの論理和が得られる。
【００４３】
そして、スルーレートの論理和処理（ステップＳ２２４）より得られたスルーレートの論理和は、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
また、この部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）には、処理対象部品（ステップＳ２２０）から処理対象部品が送られる。
【００４４】
なお、処理対象部品（ステップＳ２２０）からは、処理対象部品の位置情報の論理和処理（ステップＳ２２８）へも処理対象部品が送られており、この処理対象部品の位置情報の論理和処理（ステップＳ２２８）より得られた処理対象部品の論理和が、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
【００４５】
一方、ポインティングデバイス１８の操作などにより基準となる部品たる基準部品として任意に指定された部品が読み込まれ（ステップＳ２３０）、この基準部品は部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
【００４６】
ここで、上記した部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）について、図４を参照しながら詳細に説明する。
【００４７】
まず、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）において使用する計算式は、「部品評価値＝推奨距離／距離」によって定義されるものとする。
【００４８】
ここで、部品評価値とは、実際の部品が配置された距離と当該部品を配置する際の推奨距離との適合割合を表すものであり、最大値を「１」とする。
【００４９】
従って、「部品評価値＝１」のときに、実際の部品が配置された距離は当該部品を配置する際の推奨距離に最も適合しているものであり、部品評価値が「１」より小さくなればなるほどその適合の度合いは低くなる。
【００５０】
また、「部品評価値×１００［％］」を準拠度（「準拠度」とは、推奨距離に対する配置位置適合率を意味する。）として定義するものであり、図４には上記した計算結果の一例が示されている。
【００５１】
ここで、推奨距離とは、「スルーレート＝ネットの『信号振幅／立上がり時間』のＭＡＸ（最大）値」とし、「ＳＳＵＭ＝対象部品の『１／スルーレート』の総和」とし、「ＤＳＵＭ＝対象部品の『基準部品までの距離』の総和」とすると、「推奨距離＝（１／対象部品のスルーレート）×（ＤＳＵＭ／ＳＳＵＭ）」により定義されるものであり、部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた当該部品と基準部品との配置距離を示すものである。
【００５２】
なお、「ＤＳＵＭ＝対象部品の『基準部品までの距離』の総和」における「距離」としては、例えば図４に示すように、最短距離やマンハッタン長などを適宜に決定して用いるようにすればよい。
【００５３】
また、図４には、上記した演算式を用いた計算結果の一例として、準拠度と配線状態との関係が示されている。
【００５４】
また、準拠度が許容値内であるか否かを判定する許容値の計算処理（ステップＳ２３４）において用いる閾値の読み込みを行い（ステップＳ２３２）、読み込んだ閾値を許容値の計算処理（ステップＳ２３４）へ送る。
【００５５】
ここで、閾値としては、閾値１たる警告設定値（％）と閾値２たる注意設定値（％）との２種類が設定されており、これら２種類の閾値を読み込むものである。
【００５６】
なお、警告設定値（％）と注意設定値（％）との２種類の閾値はそれぞれ、ユーザーが文字入力デバイス２０などを用いて任意の値に設定することができるものである。
【００５７】
そして、許容値の計算処理（ステップＳ２３４）においては、準拠度が「警告」に該当するか、「注意」に該当するか、あるいは「合格」に該当するか判定するために、準拠度と閾値との比較処理を行う。
【００５８】
ここで、「準拠度（％）＜警告設定値（％）」の場合には「警告範囲」に該当し、「警告設定値（％）≦準拠度（％）＜注意設定値（％）」の場合には「注意範囲」に該当し、「注意設定値（％）≦準拠度（％）」の場合には「許容値内」に該当するものとする。
【００５９】
次に、上記した比較処理の結果が警告範囲であるか否かを判断し（ステップＳ２３６）、上記した比較処理の結果が警告範囲であると判断された場合には、表示装置１６の画面に表示する際に強調表示させる強調表示処理（ステップＳ２４２）を行い、上記した比較処理の結果が警告範囲ではないと判断された場合には、上記した比較処理の結果が注意範囲であるか否かを判断する（ステップＳ２３８）。
【００６０】
さらに、上記した比較処理の結果が注意範囲であると判断された場合には、表示装置１６の画面に表示する際に強調表示させる強調表示処理（ステップＳ２４２）を行い、上記した比較処理の結果が注意範囲ではないと判断された場合には、上記した比較処理の結果は許容値内にあり合格とする（ステップＳ２４０）。
【００６１】
そして、強調表示処理（ステップＳ２４２）の処理結果に基づいて、表示装置１６における画面が画面表示される（ステップＳ２４８）。
【００６２】
ここで、警告設定値ならびに注意設定値の設定と連動して、「警告」、「注意」ならびに「合格」の場合に表示装置１６の画面に表示する際の表示色を任意設定することが可能である。
【００６３】
例えば、警告設定値を７０％とするとともに警告の表示色を赤色とし、注意設定値を８０％とするとともに警告の表示色を黄色とし、合格の表示色を緑色とした場合には、図５に示すように、準拠度が５０％の場合には警告が赤色表示され、準拠度が７５％の場合には注意が黄色表示され、準拠度が８５％の場合には注意が緑色表示される。
【００６４】
さらに、改善手法のガイダンスが読み込まれて（ステップＳ２４４）、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）に送られる。
【００６５】
また、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）には、処理対象部品２２０における処理対象部品と部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）の処理結果とが送られる。
【００６６】
そして、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）の結果として、表示装置１６にガイダンスの画面表示が行われる。
【００６７】
これにより、設計者に設計の変更を促すことができるものであり、設計者はこガイダンスの表示を確認することにより、容易に設計の変更を行うことができる。
【００６８】
図６には、部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の一例が示されている。この図６に示す例においては、部品の配置のルールとしては、立上り時間が速く、信号振幅の大きい部品ほどコネクタ側に配置されているか否かをチェックしている。
【００６９】
そして、推奨距離の短い部品がコネクタ近傍に配置されていないため、表示装置１６の画面にはガイダンスの表示として、「対策」について「『推奨距離』の短い部品をコネクタ近傍に配置して下さい」とのテキスト表示がなされるとともに、推奨距離の短い部品をコネクタ近傍に配置することを指示する図形表示がなされる。
【００７０】
また、表示装置１６の画面には、「ルール内容」ならびに「ＳＩ＆ＥＭＣの問題点」も合わせてテキスト表示される。
【００７１】
ここで、図７には、部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の他の例が示されている。この図７に示す例においても、部品の配置のルールとしては、立上り時間が速く、信号振幅の大きい部品ほどコネクタ側に配置されているか否かをチェックしている。
【００７２】
そして、推奨距離の短い部品がコネクタ近傍に配置されていないため、表示装置１６の画面にはガイダンスの表示として、「対策」について「警告または注意の表示された部品を基準部品ＩＣ００１近傍に配置して下さい。例えば、警告とされたＩＣ００２は現状距離２００ｍｍに配置されているのに対して、推奨距離が１５０ｍｍとなっています、部品位置を推奨距離以内に配置する事をお勧めします。」とのテキスト表示がなされるとともに、推奨距離の短い部品をコネクタ近傍に配置することを指示する図形表示がなされる。
【００７３】
また、表示装置１６の画面には、「ルール内容」ならびに「ＳＩ＆ＥＭＣの問題点」も合わせてテキスト表示される。
【００７４】
なお、図７の「対策」においてテキスト表示された内容のなかで下線を付された「ＩＣ００１」、「ＩＣ００２」、「２００ｍｍ」ならびに「１５０ｍｍ」は、他のテキスト表示とは異なる色（例えば、赤色）で表示されており、その表示内容は、レイアウト設計データに基づく図２に示す処理における計算結果に応じて自動的に変更される。
【００７５】
なお、図８乃至図１２には、表示装置１６の画面に実際の表示される表示例が示されている。
【００７６】
図８は、各ルールの設定を行う画面表示の表示例であり、「部品の配置」は「Ａ−１０」の項において指定することができる。
【００７７】
また、「表示色」の項において「警告」、「注意」および「合格」に関する表示色を指定することができ、例えば、「警告」として「赤色」を指定し、「注意」として「黄色」を指定し、「合格」として「緑色」を指定することができる。
【００７８】
図９は、各ルール毎に出力された計算結果を示す画面表示の表示例であり、「Ａ−１０」の項の「部品の配置」に関しては、「警告」が「２０」となり、「注意」が「７」となり、「合格」が「１１」となっている。
【００７９】
図１０は、部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例であり、各部品毎に推奨距離、距離（基準部品から当該部品までの距離）、準拠度（配置位置適合率）および評価（準拠度の判定結果を「警告」、「注意」あるいは「合格」で表す。）が表示される。
【００８０】
図１１は、図８において設定されたルールをＣＡＤデータ上で表示した状態を示す画面表示の表示例である。
【００８１】
図１２は、図１１に示す部品の位置を修正するのに必要なガイダンスの画面表示の表示例であり、設計者に設計の変更を促すことができる。
【００８２】
なお、上記した実施の形態は、以下に示す（１）〜（３）のように変形してもよい。
【００８３】
（１）上記した実施の形態においては、改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）において、テキスト表示と図形表示との双方を行うようにしたが、これに限られることなしに、テキスト表示と図形表示とのいずれか一方のみを行うようにしてもよい。
【００８４】
（２）上記した実施の形態においては、改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）において、改善手法のガイダンスを表示することにより、設計者に設計の変更を促すようにしたが、これに限られることなしに、自動的に設計変更を行うようにして、その変更内容を表示するようにしてもよい。
【００８５】
（３）上記した実施の形態ならびに上記した（１）〜（２）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようになるという優れた効果を奏する。
【００８７】
また、本発明は、以上説明したように構成されているので、ＥＭＣの点で障害が起こらないようにする指標やガイダンスを表示することのできるようになるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置の実施の形態の一例のシステム構成を表すブロック構成図である。
【図２】本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置によって実行される処理の内容を示すフローチャートである。
【図３】部品へのスルーレートの割付処理の詳細を示す説明図である。
【図４】部品の配置距離計算処理の詳細を示す説明図である。
【図５】閾値ならびに許容値に関する説明図である。
【図６】部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の一例を示す説明図である。
【図７】部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の他の例を示す説明図である。
【図８】各ルールの設定を行う画面表示の表示例である。
【図９】部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例である。
【図１０】部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例である。
【図１１】図８において設定されたルールをＣＡＤデータ上で表示した状態を示す画面表示の表示例である。
【図１２】 図１１に示す部品の位置を修正するのに必要なガイダンスの画面表示の表示例である。
【符号の説明】
１０ 中央処理装置（ＣＰＵ）
１２ バス
１４ 内部記憶装置
１６ 表示装置
１８ ポインティングデバイス
２０ 文字入力デバイス
２２ 外部記憶装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関し、さらに詳細には、プリント基板におけるＥＭＣ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁的両立性）対策として用いて好適なプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関し、特に、プリント基板においてＥＭＣを考慮した部品の配置を実現する際に用いて好適なプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント基板の設計において、プリント基板における部品の配置を決定する場合には、配線効率や実装密度の観点のみから各部品の配置を決定することが多く、プリント基板における各部品の配置は電気的な影響をあまり考慮せずに決定されていた。
【０００３】
このため、上記のようにして部品の配置を決定されたプリント基板においては、結果的にＥＭＣの点で問題を生ずることが多かった。
【０００４】
即ち、プリント基板の設計において、電気的な影響を考慮せずに各部品の配置を決定すると、プリント基板上に形成される配線構造によっては、意図しない不要な等価回路が基板の物理構造のためにできてしまうことがある。
【０００５】
この意図しない不要な等価回路はＥＭＣの点で不具合を大きくすることがあるため、プリント基板上に形成される配線はシンプルにする必要があり、そのためには部品の配置を的確に行う必要があった。
【０００６】
さらに、電源／ＧＮＤ（ｇｒｏｕｎｄ：グランド）のパターンもまた、ＥＭＣの点で問題を起こすことが多かった。以下、この点について説明する。
【０００７】
ここで、部品の信号伝達に伴う動作電流は、部品の信号端子が持つ電気特性たるスルーレートに依存する。この動作電流を高周波電流とすると、高周波電流は、部品の電源／ＧＮＤの端子から信号端子を経て配線に供給される。
【０００８】
この電源／ＧＮＤの高周波電流が、プリント基板の電源／ＧＮＤのパターンに広がり、プリント基板全体についてＥＭＣの点で問題を悪化させることとなっていた。
【０００９】
ところで、上記したようなＥＭＣに関する問題については、実際にプリント基板を作成してからでないと判らない点があった。
【００１０】
従って、従来においては、プリント基板の作成後にＥＭＣの点で問題が生じると、その問題が解決されるまで何度でも設計を繰り返し行う必要があり、開発費や製造費などのコストが増大する一方であるという問題点があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記したような従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようにしたプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を提供しようとするものである。
【００１２】
また、本発明の目的とするところは、ＥＭＣの点で障害が起こらないようにする指標やガイダンスを表示することのできるようにしたプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置は、プリント基板の設計データのみを用いて計算処理を行うことでＥＭＣに関する問題の発生を予測し、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようにしたものである。
【００１４】
こうした本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を用いることによって、プリント基板における部品の配置をシンプルにすることが可能となり、意図しない不要な等価回路がプリント基板上に形成されることが防止されて、ＥＭＣに関する問題の発生を抑止することができるようになる。
【００１５】
また、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置を用いることによって、電源／ＧＮＤのパターンに広がる高周波電流が原因となるＥＭＣに関する問題の発生を抑止することができるようになる。
【００１６】
ここで、本発明のうち請求項１に記載の発明は、第１の計算手段と、第２の計算手段と、第３の計算手段とを有するプリント基板における部品の配置の計算装置により、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算方法において、上記第１の計算手段が、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、上記第２の計算手段が、上記第１の処理により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、上記第３の計算手段が、上記第２の処理により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理とを有するようにものである。
【００１７】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、本発明のうち請求項１に記載の発明において、さらに、上記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理とを有するようにしたものである。
【００１８】
また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算装置において、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の計算手段と、上記第１の計算手段により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の計算手段と、上記第２の計算手段により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の計算手段と有するようにしたものである。
【００１９】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、本発明のうち請求項３に記載の発明において、さらに、上記第３の計算手段による計算結果に応じたガイダンスを表示する表示手段と有するようにしたものである。
【００２０】
また、本発明のうち請求項５に記載の発明は、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算する、プリント基板における部品の配置の計算を、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、上記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、上記第１の処理により計算されたスルーレートと、上記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、上記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた上記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、上記第２の処理により計算された推奨距離と、上記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と上記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としたものである。
【００２１】
また、本発明のうち請求項６に記載の発明は、本発明のうち請求項５に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、さらに、上記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算方法およびその装置の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２３】
図１には、本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置の実施の形態の一例のシステム構成を表すブロック構成図が示されている。
【００２４】
即ち、この本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置（以下、単に「計算装置」と称する。）は、その全体の動作を中央処理装置（ＣＰＵ）１０を用いて制御するように構成されている。
【００２５】
このＣＰＵ１０には、バス１２を介して、ＣＰＵ１０の制御のためのプログラムや後述する各種の情報などを記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）やＣＰＵ１０のワーキングエリアとして用いられる記憶領域などを備えたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などから構成される内部記憶装置１４と、ＣＰＵ１０の制御に基づいて各種の表示を行うＣＲＴや液晶パネルなどの画面を備えた表示装置１６と、表示装置１６の画面上における任意の位置を指定するマウスなどのポインティングデバイス１８と、任意の文字を入力するためのキーボードなどの文字入力デバイス２０と、ＣＰＵ１０の制御により各種の情報を記憶させることができるとともに記憶した各種の情報を読み出して内部記憶装置１４に転送可能とされたハードディスクなどの外部記憶装置２２とが接続されている。
【００２６】
なお、上記したように外部記憶装置２２は各種の情報を記憶しているものであるが、本発明の実施に関連する情報としては、プリント基板の設計データたるレイアウト設計データが記憶されている。
【００２７】
ここで、レイアウト設計データは、各種の部品に関する情報である部品情報と、各種の部品間の配線状態を示す配線情報と、後述する許容値ならびに後述する閾値の指定値などから構成されている。
【００２８】
また、部品情報には、部品の配置位置を示す配置位置情報と、部品の端子に関する情報である端子情報とが含まれている。
【００２９】
一方、配線情報には、信号の振幅に関する情報である信号振幅情報と、信号の立ち上がり時間に関する情報である立上り時間情報とが含まれている。なお、信号振幅情報と立上り時間情報との数値は、文字入力デバイス２０などを用いてユーザーが任意に設定可能である。
【００３０】
以上の構成において、図２に示すフローチャートならびに図３以下の各図を参照しながら、この計算装置によって実行される処理の内容について説明する。
【００３１】
なお、この計算装置においては、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより、所望の指示を入力することができるようになされている。
【００３２】
そして、ユーザーがポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０を操作して、外部記憶装置２２からレイアウト設計データの読み出しを指示すると、レイアウト設計データが外部記憶装置２２から読み出されて内部記憶装置１４へ転送される。
【００３３】
そうすると、ＣＰＵ１０は、内部記憶装置１４へ転送されて記憶されたレイアウト設計データから所定の情報を読み出して、以下に説明する処理をタイムシェアリングにより並列して同時に実行することになる。
【００３４】
即ち、ＣＰＵ１０は、レイアウト設計データから部品情報を読み込み（ステップＳ２０２）、部品情報から配置位置情報を取得する（ステップＳ２０４）とともに、部品情報から端子情報（ステップＳ２０６）を取得する。
【００３５】
その一方で、ＣＰＵ１０は、レイアウト設計データから配線情報を読み込み（ステップＳ２０８）、配線情報から信号振幅情報を取得する（ステップＳ２１０）とともに、配線情報から立上り時間情報を取得する（ステップＳ２１２）。
【００３６】
それから、配置位置情報と端子情報とを部品へのスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）へ引き渡すとともに、信号振幅情報と立上り時間情報とを用いてスルーレート計算処理（ステップＳ２１６）を行った結果をスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）へ引き渡す。
【００３７】
そして、このスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）の結果から、スルーレートを部品へ割り付けられるか否かを判断し（ステップＳ２１８）、スルーレートを部品へ割り付けられると判断した場合には当該部品を処理対象部品とし（ステップＳ２２０）、一方、スルーレートを部品へ割り付けられるとは判断されなかった場合には当該部品を処理対象外部品とする（ステップＳ２２２）。
【００３８】
ここで、上記した部品へのスルーレートの割付処理（ステップＳ２１４）について、図３を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】
まず、スルーレートは、「スルーレート＝信号振幅／立上り時間」によって定義されるものとする。
【００４０】
こうしたスルーレートを割り付ける対象となる部品としては、
（１）部品内に「電源／ＧＮＤに接続された端子」が存在すること
（２）部品内に「立上がり時間」と「信号振幅」の設定されている信号配線に接続されている端子が存在すること
という条件を備えている部品を、スルーレートを割り付ける対象となる部品、即ち、処理対象部品として選択して、 スルーレートの割付処理を行う。
【００４１】
なお、同一部品の複数端子に「立上がり時間」と「信号振幅」が設定された場合は、その部品でのスルーレートの最大値を適用する。
【００４２】
一方、スルーレート計算処理（ステップＳ２１６）の計算結果は、スルーレートの論理和処理（ステップＳ２２４）へ送られて、スルーレートの論理和が得られる。
【００４３】
そして、スルーレートの論理和処理（ステップＳ２２４）より得られたスルーレートの論理和は、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
また、この部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）には、処理対象部品（ステップＳ２２０）から処理対象部品が送られる。
【００４４】
なお、処理対象部品（ステップＳ２２０）からは、処理対象部品の位置情報の論理和処理（ステップＳ２２８）へも処理対象部品が送られており、この処理対象部品の位置情報の論理和処理（ステップＳ２２８）より得られた処理対象部品の論理和が、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
【００４５】
一方、ポインティングデバイス１８の操作などにより基準となる部品たる基準部品として任意に指定された部品が読み込まれ（ステップＳ２３０）、この基準部品は部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）へ送られる。
【００４６】
ここで、上記した部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）について、図４を参照しながら詳細に説明する。
【００４７】
まず、部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）において使用する計算式は、「部品評価値＝推奨距離／距離」によって定義されるものとする。
【００４８】
ここで、部品評価値とは、実際の部品が配置された距離と当該部品を配置する際の推奨距離との適合割合を表すものであり、最大値を「１」とする。
【００４９】
従って、「部品評価値＝１」のときに、実際の部品が配置された距離は当該部品を配置する際の推奨距離に最も適合しているものであり、部品評価値が「１」より小さくなればなるほどその適合の度合いは低くなる。
【００５０】
また、「部品評価値×１００［％］」を準拠度（「準拠度」とは、推奨距離に対する配置位置適合率を意味する。）として定義するものであり、図４には上記した計算結果の一例が示されている。
【００５１】
ここで、推奨距離とは、「スルーレート＝ネットの『信号振幅／立上がり時間』のＭＡＸ（最大）値」とし、「ＳＳＵＭ＝対象部品の『１／スルーレート』の総和」とし、「ＤＳＵＭ＝対象部品の『基準部品までの距離』の総和」とすると、「推奨距離＝（１／対象部品のスルーレート）×（ＤＳＵＭ／ＳＳＵＭ）」により定義されるものであり、部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた当該部品と基準部品との配置距離を示すものである。
【００５２】
なお、「ＤＳＵＭ＝対象部品の『基準部品までの距離』の総和」における「距離」としては、例えば図４に示すように、最短距離やマンハッタン長などを適宜に決定して用いるようにすればよい。
【００５３】
また、図４には、上記した演算式を用いた計算結果の一例として、準拠度と配線状態との関係が示されている。
【００５４】
また、準拠度が許容値内であるか否かを判定する許容値の計算処理（ステップＳ２３４）において用いる閾値の読み込みを行い（ステップＳ２３２）、読み込んだ閾値を許容値の計算処理（ステップＳ２３４）へ送る。
【００５５】
ここで、閾値としては、閾値１たる警告設定値（％）と閾値２たる注意設定値（％）との２種類が設定されており、これら２種類の閾値を読み込むものである。
【００５６】
なお、警告設定値（％）と注意設定値（％）との２種類の閾値はそれぞれ、ユーザーが文字入力デバイス２０などを用いて任意の値に設定することができるものである。
【００５７】
そして、許容値の計算処理（ステップＳ２３４）においては、準拠度が「警告」に該当するか、「注意」に該当するか、あるいは「合格」に該当するか判定するために、準拠度と閾値との比較処理を行う。
【００５８】
ここで、「準拠度（％）＜警告設定値（％）」の場合には「警告範囲」に該当し、「警告設定値（％）≦準拠度（％）＜注意設定値（％）」の場合には「注意範囲」に該当し、「注意設定値（％）≦準拠度（％）」の場合には「許容値内」に該当するものとする。
【００５９】
次に、上記した比較処理の結果が警告範囲であるか否かを判断し（ステップＳ２３６）、上記した比較処理の結果が警告範囲であると判断された場合には、表示装置１６の画面に表示する際に強調表示させる強調表示処理（ステップＳ２４２）を行い、上記した比較処理の結果が警告範囲ではないと判断された場合には、上記した比較処理の結果が注意範囲であるか否かを判断する（ステップＳ２３８）。
【００６０】
さらに、上記した比較処理の結果が注意範囲であると判断された場合には、表示装置１６の画面に表示する際に強調表示させる強調表示処理（ステップＳ２４２）を行い、上記した比較処理の結果が注意範囲ではないと判断された場合には、上記した比較処理の結果は許容値内にあり合格とする（ステップＳ２４０）。
【００６１】
そして、強調表示処理（ステップＳ２４２）の処理結果に基づいて、表示装置１６における画面が画面表示される（ステップＳ２４８）。
【００６２】
ここで、警告設定値ならびに注意設定値の設定と連動して、「警告」、「注意」ならびに「合格」の場合に表示装置１６の画面に表示する際の表示色を任意設定することが可能である。
【００６３】
例えば、警告設定値を７０％とするとともに警告の表示色を赤色とし、注意設定値を８０％とするとともに警告の表示色を黄色とし、合格の表示色を緑色とした場合には、図５に示すように、準拠度が５０％の場合には警告が赤色表示され、準拠度が７５％の場合には注意が黄色表示され、準拠度が８５％の場合には注意が緑色表示される。
【００６４】
さらに、改善手法のガイダンスが読み込まれて（ステップＳ２４４）、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）に送られる。
【００６５】
また、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）には、処理対象部品２２０における処理対象部品と部品の配置距離計算処理（ステップＳ２２６）の処理結果とが送られる。
【００６６】
そして、部品位置の改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）の結果として、表示装置１６にガイダンスの画面表示が行われる。
【００６７】
これにより、設計者に設計の変更を促すことができるものであり、設計者はこガイダンスの表示を確認することにより、容易に設計の変更を行うことができる。
【００６８】
図６には、部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の一例が示されている。この図６に示す例においては、部品の配置のルールとしては、立上り時間が速く、信号振幅の大きい部品ほどコネクタ側に配置されているか否かをチェックしている。
【００６９】
そして、推奨距離の短い部品がコネクタ近傍に配置されていないため、表示装置１６の画面にはガイダンスの表示として、「対策」について「『推奨距離』の短い部品をコネクタ近傍に配置して下さい」とのテキスト表示がなされるとともに、推奨距離の短い部品をコネクタ近傍に配置することを指示する図形表示がなされる。
【００７０】
また、表示装置１６の画面には、「ルール内容」ならびに「ＳＩ＆ＥＭＣの問題点」も合わせてテキスト表示される。
【００７１】
ここで、図７には、部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の他の例が示されている。この図７に示す例においても、部品の配置のルールとしては、立上り時間が速く、信号振幅の大きい部品ほどコネクタ側に配置されているか否かをチェックしている。
【００７２】
そして、推奨距離の短い部品がコネクタ近傍に配置されていないため、表示装置１６の画面にはガイダンスの表示として、「対策」について「警告または注意の表示された部品を基準部品ＩＣ００１近傍に配置して下さい。例えば、警告とされたＩＣ００２は現状距離２００ｍｍに配置されているのに対して、推奨距離が１５０ｍｍとなっています、部品位置を推奨距離以内に配置する事をお勧めします。」とのテキスト表示がなされるとともに、推奨距離の短い部品をコネクタ近傍に配置することを指示する図形表示がなされる。
【００７３】
また、表示装置１６の画面には、「ルール内容」ならびに「ＳＩ＆ＥＭＣの問題点」も合わせてテキスト表示される。
【００７４】
なお、図７の「対策」においてテキスト表示された内容のなかで下線を付された「ＩＣ００１」、「ＩＣ００２」、「２００ｍｍ」ならびに「１５０ｍｍ」は、他のテキスト表示とは異なる色（例えば、赤色）で表示されており、その表示内容は、レイアウト設計データに基づく図２に示す処理における計算結果に応じて自動的に変更される。
【００７５】
なお、図８乃至図１２には、表示装置１６の画面に実際の表示される表示例が示されている。
【００７６】
図８は、各ルールの設定を行う画面表示の表示例であり、「部品の配置」は「Ａ−１０」の項において指定することができる。
【００７７】
また、「表示色」の項において「警告」、「注意」および「合格」に関する表示色を指定することができ、例えば、「警告」として「赤色」を指定し、「注意」として「黄色」を指定し、「合格」として「緑色」を指定することができる。
【００７８】
図９は、各ルール毎に出力された計算結果を示す画面表示の表示例であり、「Ａ−１０」の項の「部品の配置」に関しては、「警告」が「２０」となり、「注意」が「７」となり、「合格」が「１１」となっている。
【００７９】
図１０は、部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例であり、各部品毎に推奨距離、距離（基準部品から当該部品までの距離）、準拠度（配置位置適合率）および評価（準拠度の判定結果を「警告」、「注意」あるいは「合格」で表す。）が表示される。
【００８０】
図１１は、図８において設定されたルールをＣＡＤデータ上で表示した状態を示す画面表示の表示例である。
【００８１】
図１２は、図１１に示す部品の位置を修正するのに必要なガイダンスの画面表示の表示例であり、設計者に設計の変更を促すことができる。
【００８２】
なお、上記した実施の形態は、以下に示す（１）〜（３）のように変形してもよい。
【００８３】
（１）上記した実施の形態においては、改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）において、テキスト表示と図形表示との双方を行うようにしたが、これに限られることなしに、テキスト表示と図形表示とのいずれか一方のみを行うようにしてもよい。
【００８４】
（２）上記した実施の形態においては、改善手法のガイダンスの処理（ステップＳ２４６）において、改善手法のガイダンスを表示することにより、設計者に設計の変更を促すようにしたが、これに限られることなしに、自動的に設計変更を行うようにして、その変更内容を表示するようにしてもよい。
【００８５】
（３）上記した実施の形態ならびに上記した（１）〜（２）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、プリント基板の作成に伴う開発費や製造費などのコストの低減を図りながら、ＥＭＣに関する問題の発生を抑制することができるようになるという優れた効果を奏する。
【００８７】
また、本発明は、以上説明したように構成されているので、ＥＭＣの点で障害が起こらないようにする指標やガイダンスを表示することのできるようになるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置の実施の形態の一例のシステム構成を表すブロック構成図である。
【図２】本発明によるプリント基板における部品の配置の計算装置によって実行される処理の内容を示すフローチャートである。
【図３】部品へのスルーレートの割付処理の詳細を示す説明図である。
【図４】部品の配置距離計算処理の詳細を示す説明図である。
【図５】閾値ならびに許容値に関する説明図である。
【図６】部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の一例を示す説明図である。
【図７】部品位置の改善手法のガイダンスの処理による画面表示の他の例を示す説明図である。
【図８】各ルールの設定を行う画面表示の表示例である。
【図９】部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例である。
【図１０】部品の配置の計算結果を示す画面表示の表示例である。
【図１１】図８において設定されたルールをＣＡＤデータ上で表示した状態を示す画面表示の表示例である。
【図１２】 図１１に示す部品の位置を修正するのに必要なガイダンスの画面表示の表示例である。
【符号の説明】
１０ 中央処理装置（ＣＰＵ）
１２ バス
１４ 内部記憶装置
１６ 表示装置
１８ ポインティングデバイス
２０ 文字入力デバイス
２２ 外部記憶装置
Claims (6)
- 第１の計算手段と、
第２の計算手段と、
第３の計算手段と
を有するプリント基板における部品の配置の計算装置により、プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算方法において、
前記第１の計算手段が、プリント基板上に配置される複数の部品に対して、前記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、
前記第２の計算手段が、前記第１の処理により計算されたスルーレートと、前記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、前記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた前記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、
前記第３の計算手段が、前記第２の処理により計算された推奨距離と、前記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と前記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理と
を有することを特徴とするプリント基板における部品の配置の計算方法。 - 請求項１に記載のプリント基板における部品の配置の計算方法において、さらに、
前記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理と
を有することを特徴とするプリント基板における部品の配置の計算方法。 - プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算するプリント基板における部品の配置の計算装置において、
プリント基板上に配置される複数の部品に対して、前記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の計算手段と、
前記第１の計算手段により計算されたスルーレートと、前記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、前記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた前記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の計算手段と、
前記第２の計算手段により計算された推奨距離と、前記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と前記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の計算手段と
を有することを特徴とするプリント基板における部品の配置の計算装置。 - 請求項３に記載のプリント基板における部品の配置の計算装置において、さらに、
前記第３の計算手段による計算結果に応じたガイダンスを表示する表示手段と
を有することを特徴とするプリント基板における部品の配置の計算装置。 - プリント基板に配置されている複数の部品に対してＥＭＣを考慮した配置がなされているか否かを計算する、プリント基板における部品の配置の計算を、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
プリント基板上に配置される複数の部品に対して、前記複数の部品の信号端子が持つ電気特性であるスルーレートの計算を行う第１の処理と、前記第１の処理により計算されたスルーレートと、前記複数の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、前記複数の部品のうちの所定の部品の電源／ＧＮＤパターンに応じた前記所定の部品と基準部品との配置距離たる推奨距離を計算する第２の処理と、前記第２の処理により計算された推奨距離と、前記所定の部品の電源／ＧＮＤ端子と基準部品の端子との距離に基づいて、推奨距離と前記所定の部品が配置された距離との適合割合を計算する第３の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 請求項５に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、さらに、
前記第３の処理の計算結果に応じたガイダンスを表示する第４の処理とを、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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2000
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