JP4649047B2 - ノイズ低減に適したプリント配線基板の設計を支援する設計支援装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板設計を支援する設計支援装置（ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置）に関し、特にノイズ低減に適した部品配置およびその確認に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板の配線設計においては、動作時のノイズを抑制するための対策が重要であり、特に高い周波数で動作する電子回路はノイズが発生しやすいので、十分な対策を講じる必要がある。従来から動作時のノイズを抑制するための対策の１つとして、基板上にバイパスコンデンサを配置する方法が採られている。
【０００３】
特に、高周波信号線が配されるプリント配線基板において、高周波信号の変化時点に生じる高周波電源リプルの吸収、つまりＩＣに対する高周波電流の供給は、主にコンデンサが担っている。したがって、配線基板における電磁放射ノイズを低減させ品質を向上させるためには、これらコンデンサはＩＣの電源ピンにできる限り近くに配置したほうが良い。このような技術に関する文献としては、Mark I Montrose,"Printed Circuit Board Design Techniques for EMI Compliance",IEEE Order No.PC5595 や、Howard W.Johnson,Martin Graham "HIGH-SPEED DIGITAL DESIGN A Handbook of Black Magic",PTR Prentice-Hall などが挙げられる。
【０００４】
また、配線基板の配置／配線ＣＡＤにおいては、従来部品種類や、ネットの接続状況に応じ、ＩＣ、コネクタなどの主要な大物部品に、コンデンサ素子、コイル素子（インダクタ素子）、抵抗素子、フィルタ素子などの小さな部品を割付けて、割り付けられた相互の部品を一つの部品として扱うことにより、配線基板全体の顧慮すべき部品点数を減少させ、部品の配置を行うものなどが挙げられる。
このような技術に関する文献としては、谷本真一 他、“クリティカルネットの長さを制限した部品自動配置によるプリント回路基板からのＥＭＩ低減方法”、信学技報、EMCJ99-92,pp.17-22,1999などが挙げられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、部品種類を基に部品の割付けを行った場合、主要な大物部品（ＩＣ）に対し、低周波電流を供給するための容量の大きな電解コンデンサや、タンタルコンデンサと、高周波電流を供給するための容量の小さなセラミックコンデンサが、区別されることなく同じキャパシタ素子として認識されてしまう。そのため、図１に示すコンデンサ素子Ｃ６〜Ｃ８（Ｃ１〜Ｃ３より容量が小さい）などのように、コンデンサ素子が偏って割り当てられ、適切な部品の割付けが実施されず、ユーザによる修正が必要であった。また、コンデンサの配置は、高周波電流を供給すためのコンデンサほど、ＩＣの電源ピンに近づけて最短距離で配置すべきであるが、近年のＩＣは電源ピンを複数所有しているケースも多く、ＩＣの電源ピンと複数のコンデンサの電源ピンとのピンペアの組み合わせも多くあり、最適なピンペアを選択し、配線することは困難であった。
【０００６】
また、バイパスコンデンサの配置が適切であるかを確認することができるＣＡＤ装置としては、特開平１０−９７５６０号（コンピュータ支援設計システム）に開示されたものがある。
このＣＡＤ装置は、配置したバイパスコンデンサ毎にノイズ除去の有効範囲を基板上に表示することによって、バイパスコンデンサの配置を確認できるようにしたものである。
【０００７】
図２は、特開平１０−９７５６０号において開示されたＣＡＤ装置のモニター上に表示された、設計中の配線基板の表示例を示す図である。
図２に示す配線基板２１０１には、この時点でバイパスコンデンサ２１１０、ＩＣ２１２０、ＩＣ２１３０が配置されている。
さらに、バイパスコンデンサ２１１０によるノイズ除去の有効範囲、楕円２１４１及び楕円２１４２が表示されている。ここで楕円２１４１はバイパスコンデンサ２１１０によるノイズ除去の効力が高い範囲を示し、楕円２１４２はバイパスコンデンサ２１１０によるノイズ除去の効力が中程度の範囲を示す。
【０００８】
設計者は、これらの有効範囲の表示を参照して、配線基板上に配置された各部品の個々のピンが、バイパスコンデンサによるノイズ除去の有効範囲に入っているか否かを判断する事により、バイパスコンデンサの配置を確認する事ができる。
ここでは、ＩＣ２１２０の左側にある４本のピンは楕円２１４１の範囲内に存在するのでノイズ除去の効力が高いと推測され、ＩＣ２１２０の右側にある４本のピンは楕円２１４２の範囲内に存在するのでノイズ除去の効力が中程度であると推測される。また、ＩＣ２１３０のいずれのピンも、楕円２１４１及び楕円２１４２範囲内に存在しないので、ノイズ除去の効力が中程度以下であると推測される。
【０００９】
しかしながら上記のような表示では、配線基板上に配置されたバイパスコンデンサの数が多くなるに伴ない楕円の数が多くなり、また楕円が相互に重なり合うので、バイパスコンデンサの数がある程度上になると表示が極端に見にくくなる。
また、部品の出力ピン毎の動作周波数等の動作特性の違いによって、それぞれ適合するバイパスコンデンサが異なる場合があり、このような場合には、上記のような表示ではそれぞれのバイパスコンデンサがどの部品のどのピンに有効であるのかがわからないので、かえって判断ミスを招く事になりかねない。
【００１０】
また、コンデンサには容量があり、たとえ特性が一致したとしても、容量が不足すればノイズ除去の効果が不十分となるのであるが、上記のような表示ではバイパスコンデンサの容量を考慮していないので、容量不足を発見できない。
さらに上記のような表示による判断方法は、基板上におけるバイパスコンデンサと部品のピンとの平面上の直線距離のみによって、バイパスコンデンサが有効かどうかを判定するものであり、正確さに欠ける。なぜなら、バイパスコンデンサが有効かどうかは、平面上の直線距離に依存するのではなく、配線パターンにより決定される過渡電流の高調波成分が流れる経路長に依存するからである。
【００１１】
本発明の第１の目的は、電磁放射ノイズの低減に適した部品配置を行なうＣＡＤ装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、バイパスコンデンサの配置が適切であるかを容易に確認することができるＣＡＤ装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のＣＡＤ装置は、プリント配線基板に配置すべき部品のうち、受動部品に対して、部品のインピーダンス値の小さい順に部品順位を決定する決定部と、決定された部品順位の順に受動部品を配置する配置部とを備える。
この構成によれば、受動部品は、インピーダンス値の小さい部品から順に配置されていく。インピーダンスが小さいほど周波数の高いノイズを低減するので、より高い周波数のノイズから低い周波数のノイズの順に受動部品が配置されることになる。先に配置される程、配置の自由度が大きいので、周波数の高いノイズほど効率良く低減される位置に、受動部品を配置することができる。
【００１３】
ここで、前記配置部は、受動部品以外の配置済み部品の電源ピンの近傍に受動部品配置する。
ここで、前記決定部は、受動部品の等価直列インダクタンスの小さい順をインピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
また、本発明の設計支援装置は、配線基板の部品配置を表示して、配置位置によって効果が異なる部品である位置依存部品の配置が適切か否かのユーザによる評価を支援する設計支援装置であって、
配線基板上の各部品の位置を示す位置情報を記憶する設計情報記憶部と、
位置依存部品と、その位置依存部品によって効果を及ぼされる被効果部品とを関係づけた関係情報を記憶する関係情報記憶部と、
位置情報に従って、前記関係情報により関係づけられた位置依存部品と被効果部品とを、ユーザが認識可能な態様で対応づけて表示する表示部とを備える。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
＜概要＞
本実施の形態におけるＣＡＤ装置は、プリント配線基板の設計を支援する装置であって、特定種類の部品について配置順を示す部品優先順位を設定して、優先部品優先順位に従って配置するように構成される。ここで、特定種類とは、キャパシタ素子、抵抗素子、インダクタ素子、フィルタ素子などプリント配線基板のノイズを低減させる受動部品であって、ノイズ対策用の部品種類をいう。
【００１５】
本ＣＡＤ装置は、部品のインピーダンスの小さい順、特に部品の高周波信号に対するインピーダンスの小さい順に部品優先順位を設定する。具体的には、キャパシタ素子等受動部品のインダクタンス（等価直列インダクタンス（Equivalent Series Inductance：ＥＳＬとも呼ばれる。）が小さい部品（あるいは小さいと看做すことができる部品）ほど高い部品優先順位を付ける。この部品優先順位は配置の順位であるので、部品優先順位の高い部品から順番にプリント配線基板に配置される。この場合、部品優先順位の高い部品ほど配置の自由度が大きい、つまり他の部品が配置されていない空きスペースが広いので、電源ピンの直近の最適な位置に配置されることになる。その結果、ＥＳＬが小さい部品ほど高周波ノイズに対するインピーダンス値が小さいので、本ＣＡＤ装置は、より高周波のノイズ信号を低減する部品ほどが電源ピンの直近に配置することができる。
＜構成＞
図３は、本発明の実施の形態１におけるＣＡＤ装置１０００の構成を示すブロック図である。ＣＡＤ装置１０００は、図４に示すワークステーションなどのコンピュータ・ハードウェア上で、図３に示した各ブロックの機能を実現するソフトウェアを実行することにより実現している。このコンピュータ・ハードウェアは、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク装置、ディスプレイ装置、キーボード、マウスなどから構成される。
【００１６】
図３においてＣＡＤ装置１０００は、コマンド入力部１１０１、データ入力部１１０２、コマンド入力解析部１１０４、制御部１１０３、部品検出部１１０５、部品優先順位設定部１１０６、配置部１１０７、設計情報記憶部１１０８、表示部１１０９から構成される。説明の便宜上、１１０１、１１０２、１１０９、１１０４、１１０３、１１０８、１１０５、１１０６、１１０７の順に説明する。
【００１７】
コマンド入力部１１０１は、キーボード、マウスなどに対するユーザ操作による各種コマンドを受け付ける。
データ入力部１１０２は、回路図設計ＣＡＤ装置（図外）などにより作成された回路図情報の入力を受け付ける。受け付けられた回路図情報は設計情報として設計情報記憶部１１０８に格納される。
【００１８】
表示部１１０９は、プリント配線基板を設計過程に応じてプリント配線基板上の部品の配置図、配線図、ユーザ操作入力ボックスなどを表示する。
コマンド入力解析部１１０４は、コマンド入力部１１０１により受け付けられたコマンドを解析して、そのコマンドの種別を判定し、種別に応じてＣＡＤ装置１０００を構成する各部に対してコマンドを出力する。コマンドの種別には、回路図情報の入力コマンド、プリント配線基板への部品配置を指示する配置コマンド、配置された部品間を配線する配線コマンド等がある。
【００１９】
本実施例では配置コマンドとして第１、第２配置コマンドの２種類あるものとする。第１配置コマンドは大物部品（ＩＣ等の能動部品、コネクタなど）の配置を指示する。第２配置コマンドは大物部品以外の小物部品（キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子等受動素子など）の配置を指示する。第２配置コマンドは第１配置コマンドより後にコマンド入力部１１０１において入力される。
【００２０】
制御部１１０３は、コマンド入力部１１０１、データ入力部１１０２、コマンド入力解析部１１０４、ＣＡＤ装置１０００全体を制御する。特に、制御部１１０３は、コマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取った場合、部品検出部１１０５および部品優先順位設定部１１０６をこの順に起動する。これにより、部品優先順位設定部１１０６によって特定種類の部品に対して上記部品優先順位が設定される。さらに、制御部１１０３は部品優先順位に従い部品を選択し、選択した部品を配置部１１０７に配置させる。
【００２１】
設計情報記憶部１１０８は、データ入力部１１０２に受け付けられた回路図情報に基づいて作成されるプリント配線基板の設計情報を記憶する。設計情報は、（１）部品情報リスト、（２）部品マスタ情報リスト１３０１、（３）有効周波数域情報リスト、（４）部品形状情報リスト１７０１とを含む。
（１）部品情報リスト
部品情報リストは、回路情報が示す回路を構成する部品毎のプリント配線基板上の配置に関する情報からなるリストである。
【００２２】
図５は、部品情報リストの具体的な一例を示す図である。同図において部品情報リスト１２０１は、各部品についての部品番号１２０２、部品名１２０３、部品形状１２０４、配置面１２０５、基準点座標１２０６、優先順位１２０７、主部品番号１２０８、付随部品番号１２０９、部品グループ１２１０の各欄を含む。部品情報リスト１２０１の各行は１部品についての部品情報を表す。
【００２３】
このうち、部品番号１２０２、部品名１２０３、部品形状１２０４は、データ入力部１１０２によって受付けられた回路情報から直接部品情報リスト１２０１に設定される。残りはＣＡＤ装置１０００の設計段階に応じて順次設定される。本実施形態では、主部品番号１２０８、付随部品番号１２０９、部品グループ名１２１０は、ユーザによりコマンド入力部１１０１から入力されたものとし、部品グループ名１２１０は設定されていなくてもよい。
【００２４】
部品番号１２０２は、回路中の各部品を識別する番号を示す。
部品名１２０３は、部品に対応する部品マスタ情報を識別する名称を示す。
部品形状１２０４は、部品形状を識別する識別子である。
配置面１２０５は、部品の配置されるプリント配線基板の面を識別する識別子を示す。配置面はプリント配線基板の一方の面をＡ面と他方をＢ面とする。
【００２５】
基準点座標１２０６は、部品の配置される（Ｘ，Ｙ）座標を示す。
優先順位１２０７は、部品配置の優先順位を示す番号を示す。優先順位１２０７は全ての部品について設定されるとは限らず、ノイズ対策用の部品に対して部品優先順位設定部１１０６によって設定される。
主部品番号１２０８は、部品が付随部品である場合に、対応する主部品の部品番号を示す。ここで、主部品はＩＣ、コネクタ等の部品を、付随部品は、キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子、フィルタ素子等などの部品をいう。主部品、付属部品という用語は、プリント基板上のできるだけ直近に配置することが望ましい関係にある部品を区別するために用られる。主部品はノイズ発生源となりノイズ対策を必要とする部品、付属部品はノイズ対策用の部品を示す。配置部１１０７によって、主部品は付属部品よりも先に配置され、付属部品は主部品のできるだけ直近に配置される。
【００２６】
付随部品番号１２０９は、当該部品（主部品）に割付けられた付随部品をの部品番号を示す。本実施形態では、ユーザによって主部品に対して付属部品が割り当てられているものとする。つまりユーザによって、主部品番号１２０８、付随部品番号１２０９が設定されたものとする。
部品グループ１２１０は当該部品の所属するグループを識別する識別子を示す。本実施形態では設定されてなくてもよい。
【００２７】
なお、リスト中の「−」はその項目が設定されていないことを示す。
（２）部品マスタ情報
部品マスタ情報リストは、個々の部品の特性を示す部品マスタ情報からなるリストを示す。
図６は、部品マスタ情報リスト１３０１の具体的な一例を示す。同図において部品マスタ情報リスト１３０１は、各部品マスタについての部品名１３０２、部品種類１３０３、ピン数１３０４、Ｌ値１３０５、Ｃ値１３０６、Ｒ値１３０７、内部クロック−電源ネット名１３０８、有効周波数ＭＩＮ１３０９、有効周波数ＭＡＸ１３１０の各欄を含む。本実施形態では１３０７〜１３１０の各欄は設定されていなくてもよい。
【００２８】
部品マスタ情報リスト１３０１中の各行は１つの部品マスタ情報を表す。
部品名１３０２は、部品名を識別する識別子を示す。
部品種類１３０３は部品種類を識別する識別子を示す。部品種類には、集積回路部品を示すＩＣ，キャパシタ素子を示すＣ，抵抗素子を示すＲ、インダクタ素子を示すＬ，コネクタ部品を示すＣＮなどがある。
【００２９】
ピン数１３０４は、部品のピン数を示す。
Ｌ値１３０５、Ｃ値１３０６、Ｒ値１３０７は、それぞれ部品のインダクタンス値、容量値、抵抗値を示す。これらは、部品種類に応じて設定される。
内部クロック−電源ネット名１３０８は、部品の内部クロックとその内部クロックの使用する電源ネット名とを示す。全ての部品に内部クロック−電源ネット名が示されているとは限らない。例えば「３３ＭＨｚ−ｖｃｃ２」は、内部クロックの周波数が３３ＭＨｚであり、その内部クロック用の電源ネット名がｖｃｃ２であることを示している。
【００３０】
有効周波数ＭＩＮ１３０９、有効周波数ＭＡＸ１３１０は、それぞれ当該部品が有効に動作する最低周波数、最高周波数を示す。
（３）有効周波数域情報リスト
有効周波数域情報リストは、キャパシタ素子や、抵抗素子などの受動素子における等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）の値や、有効周波数域を記憶しておくリストである。有効周波数域情報リストは、インダクタ素子以外のノイズ対策用部品のピン間距離を、等価直列インダクタンス及び有効周波数域に換算するためのリストである。
【００３１】
図９は、有効周波数域情報リストの具体的な一例を示す図である。同図において有効周波数域情報リスト１６０１は、ピン間距離１６０２、インダクタンス値１６０３、有効周波数域１６０４の各欄を含む。有効周波数域情報リスト１６０１中の各行は１つの有効周波数域情報を示す。
ピン間距離１６０２は、キャパシタ素子や、抵抗素子、インダクタ素子などの受動素子における第１ピンと第２ピンの距離を示す。レジスタアレイなどの部品の場合、内部で接続している第１のピンと第２のピンの距離を、３端子フィルタなどでは、グランドピン以外の第１のピンと第２のピンの距離を示す。
【００３２】
インダクタンス値１６０３は、ピン間距離１６０２に対応する等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）を示す。インダクタ素子以外のキャパシタ素子及び抵抗素子については、ピン間距離が短いほどＥＳＬも小さいと考えられる。
有効周波数域１６０４は、ピン間距離１６０２に対応する有効周波数域を示す。有効周波数域は、ＥＳＬが小さいほど高くなると考えられる。ＥＳＬによるインピーダンスが小さいほど、インピーダンス値も小さくなり、有効周波数域が高くなると考えられる。
【００３３】
インダクタンス値１６０３及び有効周波数域１６０４の値は、予めユーザにより設定される。これらの値は実験により求めた値や経験的に見出した値であってもよい。
（４）部品形状情報リスト１７０１
部品形状情報リストは部品毎の形状を示す部品形状情報のリストである。
【００３４】
図１０は、部品形状情報リストの具体的は一例を示す図である。同図において、部品形状情報リスト１７０１は、部品形状１７０２、最小最大領域１７０３、ピン番号１７０４、ピン座標１７０５、ピン間距離１７０６の各欄から構成される。
部品形状１７０２は、部品形状を識別する識別子を示す。
【００３５】
最小最大領域１７０３は、部品の外形を示す座標の組であり、部品外形の左上座標と右下座標の組である。同図では左上座標を（０、０）とする相対座標になっている。各座標は（Ｘ、Ｙ）座標である。
ピン座標１７０５は、ピン番号１７０４が示すピン毎に、部品情報に示した部品の基準点座標１２０６に対する、ピンの相対座標を示している。
【００３６】
ピン間距離１７０６は、部品の第１のピンと第２のピンの基準座標間の距離を示している。
図３において、部品検出部１１０５は、制御部１１０３の制御の下で、設計情報記憶部１１０８に記憶されている部品情報リスト１２０１、部品マスタ情報リスト１３０１、部品形状情報リスト１７０１から、各部品についての部品情報、部品マスタ情報、部品形状情報を読み出し、部品優先順位設定部１１０６又は配置部１１０７に渡す。また、部品検出部１１０５は、部品優先順位を設定すべき部品の種類（上記特定種類）を記憶している。本実施例では記憶されている特定種類は、（Ａ）キャパシタ素子、（Ｂ）キャパシタ素子およびインダクタ素子、（Ｃ）キャパシタ素子、インダクタ素子および抵抗素子などがユーザにより設定される。
【００３７】
部品優先順位設定部１１０６は、部品検出部１１０５によって読み出された情報を参照して、上記特定種類の部品に対して部品優先順位を部品情報中に設定する。その際、部品検出部１１０５に記憶されている特定種類が上記（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の何れであるかにより設定する処理が若干異なる。
すなわち、部品検出部１１０５に記憶されている特定種類が（Ａ）キャパシタ素子である場合には、部品優先順位設定部１１０６は、特定種類の部品に対して容量の小さい順に部品優先順位を設定する。ここでは、部品優先順位設定部１１０６は、容量の小さい部品ほどＥＳＬが小さいとみなしている。また、特定種類が（Ｂ）キャパシタ素子およびインダクタ素子である場合には、部品優先順位設定部１１０６は、特定種類の部品に対して、図９の有効周波数域情報リスト１６０１に従って部品のピン間距離をＥＳＬ値に換算し、そのＥＳＬ値の小さい順に部品優先順位を設定する。特定種類が（Ｃ）キャパシタ素子、インダクタ素子及び抵抗素子である場合には、部品優先順位設定部１１０６は、特定種類の部品に対して、図９の有効周波数域情報リスト１６０１に従って部品のピン間距離を有効周波数域に換算し、その有効周波数域の高い順に部品優先順位を設定する。
【００３８】
配置部１１０７は、制御部１１０３より部品番号１２３０を受け取り、部品を配置し配置処理を終了する。通常、部品優先順が設定された部品には主部品番号が付与されている。配置部１１０７は、主部品番号が付与されている場合には、当該部品を主部品番号のできるだけ近くに配置する。
＜部品優先順位設定部１１０６の詳細＞
部品検出部１１０５に記憶された特定種類が（Ａ）キャパシタ素子の場合、（Ｂ）キャパシタ素子およびインダクタ素子の場合、（Ｃ）キャパシタ素子、インダクタ素子および抵抗素子の場合に分けて、部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理を説明する。
（Ａ）の場合、
図１１は、部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ａ）の詳細を示すフローチャートである。
【００３９】
同図において、部品優先順位設定部１１０６は、部品検出部１１０５により読み出された全ての部品情報（図５参照）に対してループ１の処理（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）を行なう。すなわち、部品優先順位設定部１１０６は、１部品に対応する部品情報から部品番号と部品名とを読み出し（Ｓ１０２）、読み出された部品名に対応する部品マスタ情報（図６参照）からＣ値と部品種類を読み出し（Ｓ１０３）、その部品種類が部品検出部１１０５に記憶されている特定種類（ここではキャパシタ素子）に該当する場合には（Ｓ１０４：Yes）、メモリ（図外）中の作業領域に部品番号とＣ値とを登録する（Ｓ１０５）。
【００４０】
部品情報毎にＳ１０２〜Ｓ１０５を繰り返すことにより、ループ１の処理終了後には、作業リストは特定種類に該当する全ての品について部品番号とＣ値との組みをループ１処理にて登録された順に保持することになる。
さらに、部品優先順位設定部１１０６は、作業リストの組をＣ値の小さい順に並び替え（Ｓ１０７）、並び替え後の順に同順の部品優先順位を部品情報リスト１２０１に対して設定する（Ｓ１０８）。その結果、部品情報リスト１２０１中のキャパシタ素子に対してＣ値の小さい順に部品優先順位が設定される。
【００４１】
なお、図１１ではＣ値の小さい順をＥＳＬの小さい順と看做しているが、Ｃ値の代わりにキャパシタ素子のピン間距離を用いてもよい。つまり、ピン間距離の小さい順をＥＳＬの小さい順と看做してもよい。一般にピン間距離が小さいほど、ＥＳＬも小さいからである。その場合、上記Ｓ１０３において、Ｃ値の代わりにピン間距離を部品形状情報リスト１７０１から読み出す構成とすればよい。その結果、作業リストはピン間距離の小さい順に並び替えられた上記組を保持することになり、ピン間距離の小さい順に部品優先順位が設定されることになる。
（Ｂ）の場合
図１２は、部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ｂ）の詳細を示すフローチャートである。同図は、図１１と同じステップには同じステップ番号を付与しているので説明を省略し、異なるステップを中心に説明する。
【００４２】
図１２のフローチャートは、図１１におけるＳ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０７の代わりにＳ１０２ａ、Ｓ１０３ａ、Ｓ１０５ａ〜ｃ、Ｓ１０７ａを有する点が異なっている。もちろん、部品検出部１１０５に記憶される特定種類は上記（Ｂ）になっている。
Ｓ１０２ａ、Ｓ１０３ａでは、部品優先順位設定部１１０６は、Ｓ１０２の処理に加えて、図５の部品形状１２０４欄から部品形状の識別子も読み出し、Ｓ１０３におけるＣ値を読まない点が異なる。
【００４３】
Ｓ１０４にて特定種類と判定された後、部品優先順位設定部１１０６は、Ｓ１０２ａにおいて読み出された部品形状の識別子に対応する部品形状情報（図１０参照）からピン間距離を読み出し（Ｓ１０５ａ）、そのピン間距離に対応するインダクタンス値を有効周波数域情報リスト１６０１から読み出し（Ｓ１０５ｂ）、部品番号とインダクタンス値とを作業リストに登録する（Ｓ１０５ｃ）。
【００４４】
部品情報毎にＳ１０２ａ〜Ｓ１０５ｃを繰り返すことにより、ループ１の処理終了後には、作業リストは特定種類に該当する全ての品について部品番号とインダクタンス値との組をループ１処理にて登録された順に保持することになる。
さらに、Ｓ１０７ａにおいて、部品優先順位設定部１１０６は、作業リストの組をインダクタンス値の小さい順に並び替える。
【００４５】
その結果、部品情報リスト１２０１中のキャパシタ素子及びインダクタ素子に対してインダクタンス値（ＥＳＬ）の小さい順に部品優先順位が設定される。
なお、Ｓ１０５ｂにおいて有効周波数域情報リスト１６０１のインダクタンス値ではなく部品マスタ情報リスト１３０１のＬ値を読み出すようにしてもよい。
（Ｃ）特定種類がキャパシタ素子、インダクタ素子および抵抗素子である場合
図１３は、部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ｃ）の詳細を示すフローチャートである。同図は、図１２と同じステップには同じステップ番号を付与しているので説明を省略し、異なるステップを中心に説明する。
【００４６】
図１３のフローチャートは、図１２におけるＳ１０５ｂ、Ｓ１０５ｃ、Ｓ１０７ａの代わりにＳ１０５ｐ、Ｓ１０５ｑ、Ｓ１０７ｐを有する点が異なっている。もちろん、部品検出部１１０５に記憶される特定種類は上記（Ｃ）になっている。Ｓ１０５ｐ、Ｓ１０５ｑ、Ｓ１０７ｐの処理では、インダクタンス値の代わりに有効周波数域を用いる点が異なっている。
【００４７】
さらに、Ｓ１０７ａにおいて、部品優先順位設定部１１０６は、作業リストの組をインダクタンス値の小さい順に並び替える。
その結果、部品情報リスト１２０１中のキャパシタ素子、インダクタ素子及び抵抗素子に対してインダクタンス値（ＥＳＬ）の小さい順に部品優先順位が設定される。
＜制御部１１０３による制御動作＞
制御部１１０３がコマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取って、制御部１１０３の制御により小物部品の配置が終わるまでの処理について説明する。
【００４８】
図１４は、第２配置コマンドを受け取ってから小物部品の配置が終わるまでのＣＡＤ装置１０００の動作を示すフローチャートである。既に第１配置コマンドに従って大物部品の配置が完了しているものとする。
制御部１１０３は、コマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取ると、部品検出部１１０５を起動する（Ｓ１１０１）。部品検出部１１０５は設計情報記憶部１１０８から部品情報を読み出す。次に、制御部１１０３は、部品優先順位設定部１１０６を起動する（Ｓ１１０２）。起動された部品優先順位設定部１１０６は、部品検出部１１０５に読み出された部品情報を参照して部品情報リスト１２０１中に部品優先順位を設定する（図１１〜図１３参照）。
【００４９】
次に制御部１１０３は、部品優先順位設定部１１０６にて設定された部品優先順位を読み出し、読み出しが終了していなければ（Ｓ１１０３）、部品優先順位に従い部品を配置部１１０７に配置させる（Ｓ１１０４）。この配置では、付属部品は主部品のできるだけ近くに配置される。部品優先順位の読み出しが終了するまで、この処理を繰り返す。
【００５０】
このように、部品優先順位の高い部品は低い部品と比べて、プリント基板上の配置スペースが広いので配置の自由度が大きく、より最適な位置に配置されることになる。
以上説明したように、本実施の形態におけるＣＡＤ装置によれば、特定種類の部品について、容量またはピン間距離が小さいほど、ＥＳＬまたはインピーダンス値が小さい（または有効周波数域が高い）部品であると看做して、ＥＳＬが小さい順に部品優先順位を設定し、部品優先順位の順に配置を行う。
【００５１】
その結果、ノイズ対策用部品の配置順序はインピーダンスの小さい順（ＥＳＬの小さい順）になるので、インピーダンスの小さいノイズ対策用部品ほど配置の自由度を大きくなる。その結果、ノイズ特性の良好な配置を行うことができる。なぜなら、インピーダンスの小さい（ＥＳＬの小さい）部品ほど高い周波数のノイズを低減するが、周波数が高いノイズ対策部品ほど配置の制約が大きいつまり主部品のできるだけ近くに配置しなければならないからである。
【００５２】
また、部品形状情報リスト１７０１はピン間距離をインダクタンス値または有効周波数域に換算する表であるので、部品優先順位設定部１１０６は異なる種類のノイズ対策用部品（キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子、フィルタ素子など）を同列に部品優先順位を設定することができる。
なお、上記実施形態では部品検出部１１０５に記憶されている特定種類として（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の３例を挙げているが、（Ｂ）（Ｃ）については、キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子、フィルタ素子などの一般にノイズ対策用部品種類の任意の組み合わせとしてよい。また、部品優先順位設定部１１０６は、（Ｂ）（Ｃ）の場合にインダクタンス値の小さい順、有効周波数域の高い順のいずれを部品優先順位としてもよい。
（実施の形態２）
＜概要＞
実施の形態１におけるＣＡＤ装置では、有効周波数域は、図９に示した有効周波数域情報リスト１６０１によりピン間距離から換算された値を利用しているが、本実施の形態におけるＣＡＤ装置は、部品の容量値やインダクタンス値からｆ−Ｚ特性（周波数対インピーダンス値特性）を算出して、ｆ−Z特性から有効周波数域を算出し、部品マスタ情報リスト１３０１に設定する点が異なっている。
＜構成＞
図１５は、本実施の形態におけるＣＡＤ装置２０００の構成を示すブロック図である。
【００５３】
同図のＣＡＤ装置２０００の構成要素のうち、ＣＡＤ装置１０００の構成要素と同じ符号を付した構成要素はＣＡＤ装置１０００と同じであるので説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
ＣＡＤ装置２０００は、図３に示したＣＡＤ装置１０００と比べて、制御部１１０３の代わりに制御部２１０１を、部品優先順位設定部１１０６の代わりに部品優先順位設定部２１０３を備える点と、新たに有効周波数域設定部２１０２を備える点とが異なっている。
【００５４】
制御部２１０１は、コマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取ると、部品検出部１１０５を起動して部品情報を取り出させた後、有効周波数域設定部２１０２、部品優先順位設定部２１０３をこの順で起動する。これ以外は制御部１１０３と同様である。
部品優先順位設定部２１０３は、図１１、図１２に示した部品優先順位設定処理（Ａ）（Ｂ）については制御部１１０３と同じであるが、図１３に示した部品優先順位設定処理（Ｃ）については、一部分異なっている。
【００５５】
図１６は、特定種類が（Ｃ）キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子である場合の部品優先順位設定部２１０３における部品優先順位設定処理（Ｃ’とする）を示すフローチャートである。
同図は、図１３のＳ１０５ａ及びＳ１０５ｐ（ピン間距離から有効周波数域への換算）の代わりに、Ｓ１０５ｔを有する点が異なっている。
【００５６】
Ｓ１０５ｔにおいて部品優先順位設定部２１０３は、有効周波数域設定部２１０２によって部品マスタ情報に設定された有効周波数ＭＡＸ１３１０を読み出す。その結果、部品優先順位は、図１３のＳ１０５ｑ以降の処理において、有効周波数域設定部２１０２に算出された有効周波数ＭＡＸ１３１０の高い順に設定される。
【００５７】
有効周波数域設定部２１０２は、制御部２１０１から特定種類の部品についてＣ値、Ｌ値又はその両方の値が通知されると、その値に基づいて当該部品がどの周波数範囲においてノイズ対策（ＥＭＩ対策）に有効であるかを算出する。具体的には、有効周波数域設定部２１０２は、あらかじめ定められた閾値Ｔｈを記憶しており、制御部２１０１より部品番号１２３０のＣ値１３２３とＬ値１３２２のうちどちらか一方、または両方の値を受け取り、Ｃ値１３２３とＬ値１３２２のうち、どの値を受け取ったか判定し、受け取った値に応じて、ｆ−Ｚ特性（例えば、ある間隔の周波数ごとの各インピーダンス値）を次のように算出し、インピーダンス値が上記の閾値Ｔｈよりも小さくなる周波数範囲を有効周波数範囲として求める。
【００５８】
Ｃ値１３２３のみを受け取った場合のインピーダンス値Ｚ（ｆ）を（数１）に示す。
（数１）
Z(f)=｜1/(2πｆC)｜
Ｌ値１３２２のみを受け取った場合のインピーダンス値Ｚ（ｆ）を（数２）に示す。
（数２）
Z(f)=｜2πｆL｜
Ｃ値１３２３、Ｌ値１３２２の両方を受け取った場合のインピーダンス値Ｚ（ｆ）を（数３）に示す。
（数３）
Z(f)=｜2πｆL-(1/(2πｆC))｜
有効周波数域設定部２１０２は、ｆ−Ｚ特性におけるインピーダンス値と閾値とを比較し、閾値よりインピーダンス値が小さい部分（Ｔｈ＞Ｚ（ｆ））を有効周波数域として求めて、部品マスタ情報リスト１３０１の有効周波数ＭＩＮ１３０９および有効周波数ＭＡＸ１３１０に設定する。
【００５９】
図１７は、有効周波数域設定部２１０２が、制御部２１０１からＬ値１３２２のみを受け取った場合に算出されたｆ−Ｚ特性の一例を示す。同図では、有効周波数域設定部２１０２は、インピーダンス２２０１（Ｚ（ｆ））と前記閾値２２０２（Ｔｈ）を比較し、閾値２２０２よりインピーダンス２２０１が小さい部分（交点２２０５より左側）を有効周波数域として、部品マスタ情報リスト１３０１に設定する。
【００６０】
図１８は、有効周波数域設定部２１０２が、制御部２１０１からＣ値１３２３のみを受け取った場合に算出されたｆ−Ｚ特性の一例を示す。同図では、有効周波数域設定部２１０２は、閾値２２０２よりインピーダンス２２０１が小さい部分（交点２２０４より右側）を有効周波数域として部品マスタ情報リスト１３０１に設定する。
【００６１】
図１９は、有効周波数域設定部２１０２は、制御部２１０１からＬ値１３２２とＣ値１３２３の両方を受け取った場合に算出されたｆ−Ｚ特性の一例を示す。
同図では、閾値２２０２よりインピーダンス２２０１が小さい部分（交点２２０４と交点２２０５との間の部分）を有効周波数域として設定する。
上記の図１７から図１９では閾値Ｔｈを１Ωとしている。ここでは、有効周波数域は、当該部品が１Ωより小さいインピーダンスで高周波電流を流す（又はＩＣの電源ピンに供給する）ことができる周波数の範囲を意味する。なお、閾値Ｔｈは１Ωでなくても当該部品が流す必要がある（又はＩＣの電源ピンに供給する必要がある）高周波電流の容量に応じて値を定めれば良い。また、閾値は、デフォルト値として１［Ω］などの値を記憶しておくか、ユーザにより入力させても良い。
【００６２】
有効周波数域の算出結果として、有効周波数域設定部２１０２は、部品マスタ情報リスト１３０１に、有効周波数域の下限を示す有効周波数ＭＩＮ１３０９に周波数２２０４と、有効周波数域の上限を示す有効周波数ＭＡＸ１３１０に周波数２２０５とを記す。
部品優先順位設定部２１０３は、部品マスタ情報の有効周波数ＭＡＸ１３１０を読み出し、有効周波数ＭＡＸ１３２６の高い周波数の順に部品優先順位１２３３を設定する。その結果、特定種類の部品（付属部品）は部品優先順位と同順で、主部品のできるだけ近くに配置される。その結果、有効周波数ＭＡＸ１３２６の高い部品ほど配置の自由度が高いので、ノイズ特性の良好な配置を可能にしている。
＜制御部２１０１による制御動作＞
制御部２１０１がコマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取って、制御部２１０１の制御により小物部品の配置が終わるまでＣＡＤ装置２０００の処理について説明する。
【００６３】
図２０は、第２配置コマンドを受け取ってから小物部品の配置が終わるまでのＣＡＤ装置２０００の動作を示すフローチャートである。既に第１配置コマンドに従って大物部品の配置が完了しているものとする。
同図は、図１４に示したフロチャートに対して、Ｓ１１０１とＳ１１０２の間にＳ２１０２およびＳ２１０３を追加している点が異なり、これ以外は同様である。
【００６４】
制御部２１０１は、コマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取ると、部品検出部１１０５を起動する（Ｓ１１０１）。これにより部品検出部１１０５は設計情報記憶部１１０８から部品情報を読み出す。次に、制御部２１０１は、読み出された部品情報から、部品番号１２３０を読み出し、特定種類の部品全てについて有効周波数域の設定が完了していなければ（Ｓ２１０２）、部品情報の部品名に対応する部品マスタ情報からＬ値、Ｃ値を読み出し、有効周波数域設定部２１０２にこれらのＬ値、Ｃ値から有効周波数域を設定させる（Ｓ２１０３）。これにより、有効周波数域設定部２１０２は有効周波数ＭＩＮ１３０９と有効周波数ＭＡＸ１３１０を部品マスタ情報リストに書き込む。
【００６５】
制御部２１０１は、Ｓ２１０２にてすべての部品情報（部品番号）の読み出しが終了していれば、部品優先順位設定部２１０３を起動する（Ｓ１１０２）。起動された部品優先順位設定部２１０３は、特定種類が（Ｃ）キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子の場合に、図１６に示したように、ピン間距離を有効周波数域に換算するのではなく、部品マスタ情報に設定された有効周波数ＭＡＸを読み出す点以外は図１４のＳ１１０１と同様に部品優先順位を設定する（Ｓ２１０３）。これ以降の処理は実施の形態１と同様である。
【００６６】
以上説明してきたように本実施の形態におけるＣＡＤ装置によれば、特定種類の部品の優先順位つまり配置順位を部品マスタ情報に設定された有効周波数ＭＡＸ１３１０の高い順番に設定する。
このように、部品優先順位設定部２１０３は、有効周波数域情報リスト１６０１を用いてピン間距離を有効周波数域に換算することなく、Ｌ値、Ｃ値から有効周波数域ＭＡＸを算出する。
【００６７】
なお、有効周波数を、実施の形態１のようにピン間距離から換算するか、本実施の形態のようにＬ値、Ｃ値から算出するかは、ユーザ操作により選択するようにＣＡＤ装置２０００を構成してもよい。
また、本実施の形態では、有効周波数域設定部２１０２は、部品マスタ情報リスト１３０１に含まれるＬ値を用いて有効周波数域を算出しているが、このＬ値の代わりに、部品形状情報リスト１７０１のピン間距離を読み出し、有効周波数域情報リスト１６０１を参照してピン間距離に対応するインダクタンス値１６１１を用いて有効周波数域を算出するように構成してもよい。
【００６８】
なお、本実施の形態では、部品情報リスト１２０１に設定される有効周波数ＭＩＮ１３２５と有効周波数ＭＡＸ１３２６は、部品マスタ情報リスト１３０１中のＬ値とＣ値を基に算出されているが、Ｌ値とＣ値が不明な場合などには、ピン間距離１７１３を読み出しから有効周波数域情報リスト１６０１を参照し、有効周波数域１６１２を用いても良い。
（実施の形態３）
本実施の形態のＣＡＤ装置３０００は、実施の形態１のＣＡＤ装置１０００の機能に加えて、主部品（ＩＣ、コネクタ等）と付随部品（キャパシタ素子、インダクタ素子、抵抗素子、フィルタ素子等）との割り付けを次のように行なう。
【００６９】
すなわち、ＣＡＤ装置３０００は、主部品の電源ピンのうち、電源ピンを流れる電流に発生すると推定されるノイズの深刻さが大きい電源ピンほど高いピン優先順位を付与し、ピン優先順位の高い電源ピンから順次、部品優先順位の高い付随部品を割り当てていく。ここでノイズの深刻さとは、ノイズ周波数の高さやノイズ電力の強さ等をいう。その結果、深刻なノイズを発生させる電流を流す電源ピンのから優先的に、部品優先順位の高い付随部品が割り当てられることになる。
【００７０】
図２１は、本実施の形態におけるＣＡＤ装置３０００の構成を示すブロック図である。同図において、図３と同じ符号の構成要素は同じ機能を有するので説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
図２１のＣＡＤ装置３０００は、図３と比較して、設計情報記憶部１１０８の代わりに設計情報記憶部３１０７を備える点と、ネット検出部３１０２、ピン検出部３１０３、部品グループ設定部３１０４、ピン優先順位設定部３１０５、部品割付け部３１０６を新たに追加している点と、制御部１１０３の代わりに制御部３１０１を備える点とが異なっている。
【００７１】
設計情報記憶部３１０７は、部品情報リスト１２０１、部品マスタ情報リスト１３０１、有効周波数域情報リスト１６０１、部品形状情報リスト１７０１を記憶する点では図３の設計情報記憶部１１０８と同じであるが、さらに、ネット情報リスト１４０１およびピン情報リスト１５０１を記憶する。
（１）ネット情報リスト１４０１
図７はネット情報リスト１４０１の一例を示す図である。ネット情報リスト１４０１は、部品のピンを接続するネット（つまりどのピンとどのピンとが接続（配線）されるか）を示すネット情報のリストである。
【００７２】
図２５にネットの説明図を示す。同図では、部品３５０１、３６０１、３６０５、３６０６、３６１０とがプリント配線基板のＡ面に配置される。ネット３７０１は、部品３５０１のピンと、部品３６０１のピンと、部品３６０５のピンと、部品３６０６のピンとの接続関係を示す。ネット３７０５は、部品３５０１のピンと、部品３６１０のピンとの接続関係を示す。
【００７３】
図７に示すように、ネット情報リスト１４０１は、ネット毎のネット情報を載せたリストである。ネット情報は、ネット名１４０２、接続ピン番号１４０３、周波数１４０４、立ち上がり時間１４０５、立ち下がり時間１４０６、出力電圧ＨＩＧＨ１４０７、出力電圧ＬＯＷ１４０８、ネット種類１４０９、デューティ比１４１０からなる。
【００７４】
ネット名１４０２は、ネットを識別する識別子である。
接続ピン番号１４０３は、ネットに接続すべき部品のピン（接続ピン）を示す。接続ピンは（部品を識別する部品番号）−（当該部品のピンを識別するピン番号）と表記される。例えば"IC1-2"は、部品番号がＩＣ１のＩＣ部品におけるピン番号１のピンを示す。また"R1-1"は部品番号がＲ１の抵抗素子におけるピン番号１のピンを示す。また接続ピン番号１４０３には、部品を識別する部品番号と、前記部品上のピンを識別するピン番号とが、「−」により結合されたものが、少なくとも１つ含まれる。
【００７５】
周波数１４０４は、ネットに流される信号の周波数を示す。
立ち上がり時間１４０５、立ち下がり時間１４０６は、それぞれネットに流される信号の立ち上がり時間、立下り時間を示す。
出力電圧ＨＩＧＨ１４０７、出力電圧ＬＯＷ１４０８は、それぞれネットに流される信号の出力がＨＩＧＨ、ＬＯＷの時に流される電圧を示す。
【００７６】
ネット種類１４０９は、ネットの種類を識別する識別名である。ネットの種類には、電源供給用の「ｐｏｗｅｒ」、０Ｖ用の「ｇｒｏｕｎｄ」、クロック信号等高速な信号用の「ｃｌｏｃｋ」、これら以外の一般的な信号用の「ｎｏｒｍａｌ」などがある。
デューティ比１４１０は、ネットに流される信号のデューティ比を示している。
【００７７】
上記周波数１４０５からデューティ比１４１０は、全てのネットに示されているとは限らない。同図において「−」は、その項目が示されていないことを示す。
（２）ピン情報リスト１５０１
図８はピン情報リスト１５０１の一例を示す図である。同図に示すように、ピン情報リスト１５０１は、ピン情報からなるリストであり、ピン情報は、部品番号１５０２、ピン番号１５０３、ピン名１５０４、電源ネット名１５０５、電源ピン番号１５０６、周波数１５０７、立ち上がり時間１５０８、立ち下がり時間１５０９、出力電圧ＨＩＧＨ１５１０、出力電圧ＬＯＷ１５１１、優先順位１５１２、使用周波数ＭＩＮ１５１３、使用周波数ＭＡＸ１５１４、ピン種類１５１５、消費電流１５１６、デューティ比１５１７からなる。
【００７８】
部品番号１５０２は、ピンの属する部品を識別する識別子であり。ピン番号１５０３は、ピンを識別する識別子である。ピン名１５０４はピンの名前を識別する識別子である。
電源ネット名１５０５は、ピンに接続されるＩＣ内部回路に流れる電流を供給している電源ネット名の識別子である。
【００７９】
電源ピン番号１５０６は、ピンに接続されるＩＣ内部回路に流れる電流を供給している電源ピンの番号を識別する識別子である。
周波数１５０７は、ピンを接続するネットに流されている信号の周波数を示す。
立ち上がり時間１５０８、立ち下がり時間１５０９は、それぞれピンに接続するネットに流されている信号の立ち上がり時間、立ち下がり時間を示す。
【００８０】
出力電圧ＨＩＧＨ１５１０、出力電圧ＬＯＷ１５１１は、それぞれピンに接続するネットに流されている信号の出力がＨＩＧＨ、ＬＯＷの時に流される電圧を示す。
優先順位１５１２は、そのピンの優先順位を示す。
使用周波数ＭＩＮ１５１３、使用周波数ＭＡＸ１５１４は、それぞれピンに接続するネットに流れる信号の周波数成分のうち、最も低い周波数、もっとも高い周波数を示す。
【００８１】
ピン種類１５１５は、ピンに接続するネットの種類を示す。ネットの種類は「ｎｏｒｍａｌ」、「ｐｏｗｅｒ」「ｇｒｏｕｎｄ」、「ｃｌｏｃｋ」などがある。
消費電流１５１６は、ピンに接続するネットに流れる信号の成分の消費電流を示す。
【００８２】
デューティ比１５１７は、ピンに接続するネットに流れる信号のデューティ比を示している。
上記周波数１５０７〜デューティ比１５１７は、当然ながら電源ピンにはもともと設定されてはいないが、本実施形態では電源ピンに対しても優先順位設定部３１０５により設定される。また、同図において「−」は、その項目が示されていないことを示す。
【００８３】
ネット検出部３１０２は、制御部３１０１の制御の下で、全てのネット情報を順に読み出す。読み出されたネット情報は、主に部品グループ設定部３１０４に用いられる。
ピン検出部３１０３は、制御部３１０１の制御の下で、設計情報記憶部３１０７に記憶されているピン情報リスト１５０１から、全てのピン情報を順に読み出す。読み出されたピン情報リスト１５０１は、主にピン優先順位設定部３１０５、部品割付け部３１０６に用いられる。
【００８４】
部品グループ設定部３１０４は、部品検出部１１０５により読み出された部品情報リスト１２０１（図５参照）に対して部品情報毎に部品グループ名１２１０を設定する。部品グループ名は第１の部品グループを”１”、第２の部品グループを”２”とする。第１の部品グループ名”１”は、ＩＣ部品及びコネクタ部品を第１の部品グループに属する部品（主部品）であることを示す。第２の部品グループ”２”は、抵抗素子、キャパシタ素子、インダクタ素子及びフィルタ素子を第２の部品グループに属する部品（付随部品）であることを示す。部品グループ設定部３１０４は、部品検出部１１０５により読み出された部品情報リスト１２０１（図５参照）中の部品名１２２１をキーにして、部品検出部１１０５に読み出された部品マスタ情報リスト１３０１（図６参照）中の部品マスタ情報１３からキーに対応する部品種類１３３１を取り出し、取り出した前記部品種類が第１の部品グループに含まれていれば”１”を、第２の部品グループに含まれていれば”２”を、部品グループ１２１０に書き込む。
【００８５】
たとえば、図５における部品番号１２２０”ＩＣ１”の部品は、部品名１２２１が”ＭＮ１”であり、さらに図６における部品マスタ情報リスト１３０１によれば部品名１３３０”ＭＮ１”の部品種類はＩＣであるので、部品グループ設定部３１０４は、図５における部品番号１２２０”ＩＣ１”に対して部品グループ１２２２を”１”に設定する。なお、部品グループは２つよりも多くてもよい。部品グループ設定部３１０４は、部品情報リスト１２０１中の全ての部品について部品グループ１２１０の設定が終了すれば、処理を終了する。ただし、どのグループに属さない部品には「−」を設定する。
【００８６】
ピン優先順位設定部３１０５は、電源ピンに対して、ピン優先順位を設定する。ピン優先順位は、１つの電源ネットに接続される電源ピンについて、当該電源ピンから供給される電流により駆動される信号の周波数が高い順に（又は立ち上がり時間／立ち下がり時間の速い順に）設定される。
電源ピンには供給される電源はそもそも論理的には直流なので、周波数に関する情報が存在しないが、ピン優先順位設定部３１０５は、電源ピンの近くの高周波信号用ピン（「ｃｌｏｃｋ」）であって当該電源ピンからＩＣ内部で電流の供給を受けている場合には、当該「ｃｌｏｃｋ」信号用のピンの周波数に関する情報を、電源ピンの周波数に関する情報として、利用する。この利用は、実質的に、各電源ピンが供給すべき電流の高周波成分を検出していることになる。
【００８７】
図２２は、ピン優先順位設定部３１０５による詳細なピン優先順位設定処理を示すフローチャートを示す。
同図のようにピン優先順位設定部３１０５は、図８に示したピン情報リスト１５０１における全ての高周波信号（ピン種類が「ｃｌｏｃｋ」）のピンについて、以下を繰り返す（ループ１：Ｓ３１０５ａ〜Ｓ３１０５ｄ）。すなわち、ループ１においてピン優先順位設定部３１０５は、高周波信号ピンに対して電源ピン番号１５０６が設定されているか否かを判定し（Ｓ３１０５ｂ）、設定されていると判定した場合にはピン情報リスト１５０１における高周波信号ピンのデータを設定されていた電源ピンのデータとしてコピーする（Ｓ３１０５ｃ）。ここでいうデータは、周波数１５０７、立ち上がり時間１５０８、立ち下がり時間１５０９、出力電圧ＨＩＧＨ１５１０、出力電圧ＬＯＷ１５１１をいう。
【００８８】
例えば、図８における高周波信号線のピンｃｌｋ１（ピン名１５３１）については、ピン優先順位設定部３１０５はそのデータ（周波数１５３５、立ち上がり時間１５３６、立ち下がり時間１５３７、出力電圧ＨＩＧＨ１５３８、出力電圧ＬＯＷ１５３９）を、電源ピン４（ピン番号１５５１）のデータ欄（周波数１５５５、立ち上がり時間１５５６、立ち下がり時間１５５７、出力電圧ＨＩＧＨ１５５８、出力電圧ＬＯＷ１５５９）にコピーする。図８ではコピー後のデータを記してある。
【００８９】
同様にして、ピン優先順位設定部３１０５は、他の高周波信号線のピンに対して設定された電源ピン番号１５０６の電源ピンにデータをコピーし、全ての高周波信号線のピンに対して処理を終えればループ１の処理を終える。
次に、ピン優先順位設定部３１０５は、全電源ネットに対して以下を繰り返す（ループ２：Ｓ３１０５ｅ〜Ｓ３１０５ｉ）。すなわち、ピン優先順位設定部３１０５は、図７のネット情報リスト１４０１におけるネット種類「ｐｏｗｅｒ」のネット名を読み出し（例えばＶｃｃ１）、そのネットに接続される接続ピン番号１４０３を全て読み出し（Ｓ３１０５ｆ）、読み出された各接続ピン番号に対応する周波数に関する情報（周波数１５０７、立ち上がり時間１５０８、立ち下がり時間１５０９）を図８のピン情報リスト１５０１から読み出し（Ｓ３１０５ｇ）、当該ネットに接続される接続ピンに対して、周波数の高い順に（又は立ち上がり時間、立ち下がり時間の速い順に）ピン優先順位１５１２をピン情報リスト１５０１に設定する（Ｓ３１０５ｈ）。このようにして、ネット種類「ｐｏｗｅｒ」のネット毎に、当該ネットに接続されるピンに対してピン優先順位が設定される。
【００９０】
部品割付け部３１０６は、ピン優先順位の高い順に第１の部品グループに属する部品の電源ピンに、部品優先順位の高い第２の部品を割付ける、つまり、図５に示した部品情報リスト１２０１に対して主部品番号１２０８、付随部品番号１２０９を設定する。
図２３は、部品割付け部３１０６における割り付け処理の具体例を示すフローチャートである。
【００９１】
同図において、ループ１は全ての電源ネットに対する電源ネット毎の処理を、ループ２は１つの電源ネット内の接続ピン毎の処理を示す。
ループ１において、部品割付け部３１０６は、図７に示したネット情報のネット種類が「ｐｏｗｅｒ」である１つのネットについて、接続ピン番号１４２２欄から全てのピン番号を読み出し（Ｓ３１０６ｂ）、読み出したピン番号毎にループ２処理を行なう。
【００９２】
ループ２において、部品割付け部３１０６は、読み出されたピン番号の１つの属する部品の部品グループ名１２１０を図５に示した部品情報より参照し、参照した部品グループ名が”１”である場合には、ピン情報内のピン優先順位１５１２を参照し、メモリ中の作業用領域（以下第１リストと呼ぶ）にそのピン番号とピン優先順位との組を登録する（Ｓ３１０６ｄ、ｅ、ｆ）。また、参照した部品グループ名が”２”である場合には、部品情報から部品優先順位を読み出し、ピン番号と部品優先順位との組みをメモリ中の作業用領域（以下第２リストと呼ぶ）に登録する（Ｓ３１０６ｄ、ｇ、ｈ）。ループ１により、第１リストは第１の部品グループに属する部品のピン番号とピン優先順位の組みを、第２リストは第２の部品グループに属する部品のピン番号と部品優先順位の組みを保持することになる。
【００９３】
ループ２完了後、部品割付け部３１０６は、第１リストに保持された組をピン優先順位の高い順に並び替え（Ｓ３１０６ｊ）、第２リストに保持された組を部品優先順位の高い順に並び替える（Ｓ３１０６ｋ）。この後、部品割付け部３１０６は、第１及び第２リストを参照して、ピン優先順位の高い第１の部品グループ内の部品に部品優先順位の高い第２の部品グループ内の部品を割り付ける（Ｓ３１０６ｍ）。その際、第１の部品グループの部品数と第２の部品グループの部品数とが異なる場合、第１の部品グループの複数の部品には、各部品の電源ピンの数に比例分配することが望ましい。
【００９４】
なお、部品割付け部３１０６は、第１リストの組と第２リストの組とが同数である場合は、第１、第２リストの並び順に１対１で割り付けてもよい。第１リストの組が第２リストの組よりも多い場合は、同じ部品に属する座標が近い電源ピンを１グループとしグループに対して割り付けれてもよい。また、第１リストの組が第２リストの組よりも少ない場合は、第１、第２リストの先頭から１対１で割当て、第２リストの残りを再度第１リストの先頭から１対１で割り付けれてもよい。
【００９５】
この割付け結果、部品割付け部３１０６は、第１の部品グループ内の部品に割付けられた第２の部品部品グループ内の部品の部品番号を、付随部品として、部品情報の付随部品番号１２２３に書き込み、第２の部品１２３０が割付けられた第１の部品１２２０を主部品番号１２３４に書き込む。
＜制御部３１０１による制御動作＞
制御部３１０１がコマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取って、制御部３１０１の制御により小物部品の配置が終わるまでＣＡＤ装置３０００の処理について説明する。
【００９６】
図２４は、第２配置コマンドを受け取ってから小物部品の配置が終わるまでのＣＡＤ装置３０００の動作を示すフローチャートである。既に第１配置コマンドに従って大物部品の配置が完了しているものとする。
同図のように、制御部３１０１は、コマンド入力解析部１１０４より第２配置コマンドを受け取ると、部品検出部１１０５に設計情報記憶部３１０７から部品情報を読み出させ（Ｓ３１０１）、ネット検出部３１０２に設計情報記憶部３１０７からネット情報を読み出させ（Ｓ３１０２）、ピン検出部３１０３に設計情報記憶部３１０７からピン情報を読み出させる（Ｓ３１０３）。
【００９７】
次に、制御部３１０１は部品グループ設定部３１０４を起動する（Ｓ３１０４）。起動された部品グループ設定部３１０４は、部品検出部１１０５によって詠み出された部品情報と部品マスタ情報を参照し、部品種類１３０３より部品グループ１２１０を設定する。さらに、制御部３１０１は、部品優先順位設定部１１０６を起動する（Ｓ３１０５）。起動された部品優先順位設定部１１０６は、部品情報より部品優先順位１２０７を設定する。次いで、制御部３１０１は、ピン優先順位設定部３１０５を起動する（Ｓ３１０６）。起動されたピン優先順位設定部３１０５は、図２２に示したようにピン優先順位１５１２を設定する。
【００９８】
さらに、制御部３１０１は、部品割付け部３１０６を起動する（Ｓ３１０７）。部品割付け部３１０６は、ピン優先順位１５１２と部品優先順位１２０７を参照し、図２３に示したように第１の部品に第２の部品を割付ける。次に制御部３１０１は、部品優先順位設定部１１０６にて部品優先順位の設定された第２の部品を読み出し、読み出しが終了していなければ（Ｓ３１０９）、部品優先順位に従い第２の部品を配置部１１０７により配置する（Ｓ３１１０）。部品優先順位の読み出しが終了するまで、この処理を繰り返す。
【００９９】
上記処理により部品配置された一例を、図２７を示す。図２７では、第１の部品グループとして部品３５０１〜３５０４（ＩＣ１〜ＩＣ４）が、第２の部品グループとして部品３６０１〜３６０９（Ｃ１〜Ｃ９）がグループ分けされている。部品３５０１（ＩＣ１）には、部品３６０１、３６０５、３６０６（Ｃ１、Ｃ５、Ｃ６）が割り付けられている。部品３５０２（ＩＣ２）には部品３６０２、３６０７（Ｃ２、Ｃ７）が、部品３５０３（ＩＣ３）には部品３６０３、３６０８（Ｃ３、Ｃ８）が、部品３５０４（ＩＣ４）には、部品３６０４、３６０９（Ｃ４、Ｃ９）がそれぞれ割り付けられている。
【０１００】
図２７と、従来技術で示した図１とを比較すると、容量が小さい（高周波に対してインピーダンスが小さい）キャパシタ素子Ｃ６〜Ｃ９が、ＩＣ１〜ＩＣ４に偏ることなく満遍なく割り付けられていることがわかる。
なお、実施の形態３では、ピン優先順位設定部３１０５は、ピン情報リスト１５０１における周波数１５０７の高い順に電源ピンに対してピン優先順位１５１２を設定していたが、（ａ）立ち上がり時間１５０８の速い順、（ｂ）立下り時間１５０９の速い順、（ｃ）消費電流１５１６の多い順、（ｄ）消費電力の多い順のいずれかによりピン優先順位１５１２を設定しても良い。消費電力は、ピン情報リストに新たにユーザ設定可能な項目を追加しても良いし、消費電流１５１６と出力電圧ＨＩＧＨ１５１０、出力電圧ＬＯＷ１５１１より求めても良い。
【０１０１】
また、実施の形態３では、ピン優先順位設定部３１０５は、高周波ピンの内部回路へ電流を供給する電源ピンの特定に電源ピン番号１５０６を使用していたが、図８の出力電圧ＨＩＧＨ１５１０が一致する電源ピン（例えばピン番号１５３１の出力電圧ＨＩＧＨ１５３８とピン番号１５５１の出力電圧ＨＩＧＨ１５５８）のうち、図２６に示すように近い電源ピンを選択しても良い。
【０１０２】
実施の形態３では、ピン優先順位設定部３１０５は、高周波ピンの内部回路へ電流を供給する電源ピンの特定に電源ピン番号１５０６を使用していたが、ピン番号１５３１の電源ネット名１５３３とピン番号１５５１のネット名１４２１が一致する電源ピンのうち、図２６に示すように近い電源ピンを選択しても良い。
また、実施の形態３では、ピン優先順位設定部３１０５は、高周波ピンの内部回路へ電流を供給する電源ピンの特定に電源ピン番号１５０６を使用していたが、図２６に示すようにピン番号３８０１に近いピン番号３８０２を電源ピンを選択しても良い。
【０１０３】
さらに、実施の形態３では、部品割付け部３１０６は、ピン優先順位１５１２の高いピンを持つ第１の部品から優先的に、部品優先順位１２０７の高い第２の部品を割り付けていたが、ピン優先順位１５１２が示されているピンの数が多い第１の部品から優先的に、部品優先順位１２０７の高い第２の部品を割り付けても良い。
（実施の形態４）
実施の形態３のＣＡＤ装置３０００では、ピン情報リスト１５０１中の周波数１５０７の高い順に電源ピンに対してピン優先順位１５１２を設定したが、本実施の形態では、ピン情報リスト１５０１中の周波数１５０７ではなく使用周波数ＭＡＸ１５１４の高い順にピン優先順位１５１２を設定する場合について説明する。
【０１０４】
図２８は、本実施の形態におけるＣＡＤ装置４０００の構成を示すブロック図である。同図において、図２１と同じ符号の構成要素は同じ機能を有するので説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
図２８のＣＡＤ装置４０００は、図２１と比較して、有効周波数域設定部２１０２を追加し、部品優先順位設定部１１０６の代わりに部品優先順位設定部２１０３を備え、ピン使用周波数域設定部４１０２を追加し、ピン優先順位設定部３１０５の代わりにピン優先順位設定部４１０３を備え、制御部３１０１の代わりに制御部４１０１を備える点が異なっている。
【０１０５】
有効周波数域設定部２１０２、部品優先順位設定部２１０３は、実施の形態２の同符号の構成要素と同じなので説明を省略する。
ピン使用周波数域設定部４１０２は、図８に示したピン情報リスト１５０１に対して電源ピン毎に使用周波数ＭＡＸ１５１４に設定する。
図２９は、ピン使用周波数域設定部４１０２の詳細なピン処理内容を示すフローチャートを示す。
【０１０６】
同図のようにピン使用周波数域設定部４１０２は、図８に示したピン情報リスト１５０１における全ての高周波信号（ピン種類が「ｃｌｏｃｋ」）のピンについて、以下を繰り返す（ループ１：Ｓ４１０２ａ〜Ｓ４１０２ｅ）。すなわち、ループ１においてピン使用周波数域設定部４１０２は、高周波信号ピンに対して電源ピン番号１５０６が設定されているか否かを判定し（Ｓ４１０２ｂ）、設定されていると判定した場合にはピン情報リスト１５０１における高周波信号ピンのデータ（周波数１５０７、立ち上がり時間１５０８、立ち下がり時間１５０９、出力電圧ＨＩＧＨ１５１０、出力電圧ＬＯＷ１５１１）に基づいて（数４）に従って、信号電圧波形を算出し（Ｓ４１０２ｃ）、図３２に示すような周波数成分（ｆ−Ｖ特性）に分解し、電圧がしきい値（図３２の４２０１の電圧）を上回る最高周波数を、Ｓ４１０２ｂにて判定された電源ピンの使用周波数ＭＡＸ１５１４に設定する（Ｓ４１０２ｄ）。
【０１０７】
（数４）
V(f)=2・V0・τ・f0・P・Q(f)
ここで、P=(sin(n・π・τ・f0)/(n・π・τ・f0))
Q(f)=(sin(n・π・tf・f0)/(n・π・tf・f0))
V0:出力電位の電位差（出力電圧HIGH−出力電圧LOW）、τ:デューティ比
f0:基本周波数、tf:立ち下がり時間、f:周波数、n:正の整数
なお、（数４）には、立ち下がり時間１５３７のみを用いるように示されているが、立ち上がり時間１５３６、立ち下がり時間１５３７のうち、短い方を採用しても良い。
【０１０８】
ピン優先順位設定部４１０３は、電源ピンに対してピン優先順位を設定する。
図３０は、ピン優先順位設定部４１０３におけるピン優先順位設定処理を示すフローチャートである。同図において、図２２と同じステップ番号のステップは同じ処理なので説明を省略する。同図は、図２２のＳ３１０５ｅ〜Ｓ３１０５ｉにおいて、Ｓ３１０５ｇの代わりにＳ４１０３ｇを有する。
【０１０９】
Ｓ４１０３ｇにおいて、ピン優先順位設定部４１０３は、Ｓ３１０５ｆにおいて読み出された各接続ピン番号に対応する使用周波数ＭＡＸ１５１４を図８のピン情報リスト１５０１から読み出す（Ｓ３１０５ｇ）。これにより、ピン優先順位設定部４１０３は、電源ネット毎に使用周波数ＭＡＸ１５１４の高い順にピン優先順位を設定することになる。
＜制御部４１０１による制御動作＞
図３３は、制御部４１０１の制御による、第２配置コマンドを受け取ってから小物部品の配置が終わるまでのＣＡＤ装置４０００の動作を示すフローチャートである。既に第１配置コマンドに従って大物部品の配置が完了しているものとする。
【０１１０】
同図は、図２４、図２０と同じステップ番号のステップは同じ処理なので説明を省略し異なる点を説明する。異なる点は、図２４のＳ３１０６の代わりにＳ４１１０を有し、その直前にＳ４１０８及びＳ４１０９を有する点である。
Ｓ２１０２において部品優先順位が設定された後、制御部４１０１は、ピン使用周波数域設定部４１０２にピン使用周波数域ピン優先順位１５１２を設定させる（Ｓ４１０８、Ｓ４１０９）。Ｓ４１０８及びＳ４１０９の詳細は図３０に示した。これにより、ノイズの原因となる電圧がしきい値（図３２の４２０１に示した電圧）を越える周波数域の最大値が求められる。
【０１１１】
さらに、制御部４１０１は、ピン優先順位設定部４１０３を起動する（Ｓ４１１０）。起動されたピン優先順位設定部４１０３は、ピン情報リスト１５０１中の周波数１５０７ではなく使用周波数ＭＡＸ１５１４の高い順にピン優先順位１５１２を設定するピン優先順位１５１２を設定する。
その結果、ピン優先順位の高いつまりピン使用周波数域ＭＡＸの高い電流を流す電源ピンに対して、優先的に部品順位の高いノイズ対策部品から順に配置される。
【０１１２】
尚、実施の形態４では、ピン情報のピン番号１５３１の電気特性を参照して、信号電圧の周波数成分を算出していたが、部品番号１５３０とピン番号１５３１よりネット情報の接続ピン番号１４０３を検索し、ネット名１４３１を特定し、その周波数１４３３、立ち上がり時間１４３４、立ち下がり時間１４３５、出力電圧ＨＩＧＨ１４３６、出力電圧ＬＯＷ１４３７、デューティー比１４３８を参照し、その周波数成分を算出しても良い。
【０１１３】
尚、実施の形態４では、ピン使用周波数域設定部４１０２は、ピン情報のピン番号１５３１のデータに基づいて信号電圧の周波数成分を算出していたが、部品マスタ情報の内部クロック−電源ネット名１３０８に基づいて信号電圧の周波数成分を算出しても良い。この場合、立ち上がり時間、立ち下がり時間、出力電圧ＨＩＧＨ、出力電圧ＬＯＷ、デューティー比は部品マスタ情報リスト１３０１に含まれていないが、これらの項目を部品マスタ情報リスト１３０１に追加しユーザに入力させても良いし、それらのデフォルト値をＣＡＤ装置４０００が保持していても良い。
（実施の形態５）
本実施の形態では、上記の何れかのＣＡＤ装置によってノイズ対策用部品が配置された後、１つの電源ネットを複数の第１の階層ネットと１つの第２の階層のネットとに分割し、第１の階層ネット間でのノイズ伝播を防止するよう配線するＣＡＤ装置について説明する。ここで、第１の階層ネットとは１つの主部品とその付随部品からなる各グループ内の電源ネットをいい、第２の階層ネットとは各グループ間を接続するネットをいう。
【０１１４】
図３４は、本実施の形態におけるＣＡＤ装置５０００の構成を示すブロック図である。同図は、図２１に示した第３実施形態におけるＣＡＤ装置３０００に対して、設計情報記憶部３１０７の代わりに設計情報記憶部５１０６を、制御部３１０１の代わりに制御部５１０１を備え、階層ネット設定部５１０２、代表ピン選択部５１０３、未結線表示部５１０４、配線部５１０５を新たに追加した構成となっている。図２１と同じ構成は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
【０１１５】
設計情報記憶部５１０６は、図２１の設計情報記憶部３１０７の記憶内容に加えて、階層ネット設定部５１０２によって設定される階層ネット情報リスト１８０１を記憶する。
図３６は、階層ネット情報リスト１８０１の具体例を示す図である。同図において、ネット名１８０２は、ネット情報と同様に、ネットを識別するための識別子であり、ネット情報リスト１４０１に属するネット種類が「ｐｏｗｅｒ」であるネット名をからなる。
【０１１６】
接続ピン番号１８０３は、ネット名１８０２のネットに接続するピン番号を示す。
階層ネット番号１８０４は、ネット名１８０２の電源ネットが分割されてできた第１の階層ネットを識別する識別番号である。
代表ピン番号１８０５は、第１の階層ネットに属するピンのうち、他の第１の階層のネットとの接続に用いられる代表ピンを示す。複数の第１の階層ネットにおける代表ピンを接続するネットが上記第２の階層ネットである。
【０１１７】
階層ネット接続ピン番号１８０６は、第１の階層ネットに接続される接続ピン番号を示す。階層ネット接続ピン番号１８０６には、少なくとも一つ以上のピン番号が記入されている。
階層ネット設定部５１０２は、設計情報記憶部５１０６よりネット情報を参照し、ネット種類１４０９が「ｐｏｗｅｒ」であるネット名１４２１を読み出し、前記ネット名１４２１を階層ネット情報のネット名１８２２に書き込む。次に接続ピン番号１４０３を参照し、前記ネット名１４２１の接続ピン番号１４２２を読み出し、前記接続ピン番号１４２２を階層ネット情報の接続ピン番号１８２３に書き込む。次に、部品情報を参照し、前記接続ピン番号１８２３に属する部品の主部品番号１２０８と付随部品番号１２０９を読み出し、主部品番号ごとに階層ネット番号を付与し、前記接続ピン番号１８２３のうち、前記主部品１２２０のピン番号と当該付随部品１２３０のピン番号を階層ネット接続ピン番号１８２６に書き込む。これにより、電源ネットは、１つの主部品とその付随部品からなる各グループ内のネットに分割される。
【０１１８】
代表ピン選択部５１０３は、第１の階層ネットに対応するグループ毎に、グループ内の付随部品の内最も容量の大きい部品を選択し、その部品のピンの内第１の階層ネットに接続するピンを代表ピンに選択する。具体的には、階層ネット情報リスト１８０１を参照し、階層ネット接続ピン１８０６に記載された部品番号を読み出し、部品情報を参照し、付随部品に設定されている部品番号１２２３を読み出す。さらに、付随部品に設定されている部品番号１２２３の部品マスタ情報を参照し、当該付随部品のＣ値１３２３を読み出す。次に、付随部品に設定されている部品番号１２２３内のＣ値を比較し、最も大きな値を持つ部品番号１２３０を判定し、代表ピンとして選択し、階層ネット情報リスト１８０１の代表ピン番号１８２５に書き込む。
【０１１９】
未結線表示部５１０４は、データ入力部１１０２におけるユーザの対話操作に従って、第１、第２の階層ネット毎の未結線を表示部１１０９に表示する。その際、第１の階層ネットと第２の階層ネットとは、ユーザの区別を可能にするため異なる色で表示する。
配線部５１０５は、データ入力部１１０２におけるユーザの対話操作に従って、電源ネットを１つのネットとして配線ないで、第１、第２の階層ネットをそれぞれ独立したネットとして配線する。さらに、未結線表示部５１０４により表示された未結線に対して配線を行なう。
＜制御部５１０１＞
制御部５１０１が第２配置コマンドによる配置コマンドを受け取った場合の制御動作は、図２４と同じなので省略する。ここでは、制御部５１０１がコマンド入力解析部１１０４から配線コマンドを受け取った場合の制御動作について説明する。
【０１２０】
図３５は、配線コマンドを受け取ってから第１の階層ネット、第２の階層ネットの配線を行なう処理を示すフローチャートである。
制御部５１０１は、コマンド入力解析部１１０４より配線コマンドを受け取ると、階層ネット設定部５１０２を起動する（Ｓ５１０４）。第１の階層ネット設定部５１０２は部品情報を参照し、階層ネット情報リスト１８０１に書き込む。
【０１２１】
次に、制御部５１０１は、代表ピン選択部５１０３を起動する（Ｓ５１０５）代表ピン選択部５１０３は、階層ネット情報リスト１８０１を参照し、階層ネット接続ピン１８０６に記載された部品番号を読み出し、部品情報を参照し、付随部品に設定されている部品番号１２２３を読み出す。代表ピン選択部は、付随部品に設定されている部品番号１２２３の部品マスタ情報を参照し、当該付随部品のＣ値１３２３を読み出す。次に、付随部品に設定されている部品番号１２２３内のＣ値を比較し、最も大きな値を持つ部品番号１２３０を判定し、代表ピンとして選択し、階層ネット情報リスト１８０１の代表ピン番号１８２５に書き込み処理を終了する。代表ピンの選択例を図３１に示す。図３１において、代表ピンは、それぞれ、部品３６０１−ピン３９０１、部品３６０２−ピン３９０２、部品３６０３−ピン３９０３、部品３６０４−ピン３９０４に設定されている。
【０１２２】
次に、制御部５１０１は、未結線表示部５１０４を起動する（Ｓ５１０６）。
未結線表示部５１０４は、第１の階層ネットと第２の階層ネットを未結線表示する。第一の階層ネットの未結線の表示例を図３７示す。同図では、ＩＣ１〜ＩＣ４のグループに対応する４つの第１の階層ネットの未結線（図中部品のピンとピンとを接続する実線）が表示されている。第２の階層ネットの未結線の表示例を図３１に示す。同図では代表ピン間を接続する実線が未結線に当る。図３７と図３１とでは未結線部分を異なる表示態様（異なる色など）で表示される。
【０１２３】
制御部５１０１は、配線部５１０５を起動する（Ｓ５１０７）。配線部５１０５は未結線表示部５１０４によって表示された未結線に従い配線を実施する。なお、Ｓ５１０６、Ｓ５１０７はユーザと対話的に行われる。
以上説明してきたように、本実施の形態では、複数の第１の階層ネットが代表ピンを介して第２の階層ネットにより接続される。代表ピンは容量が大きいので、第１の階層ネット内のノイズ信号は他の第１の階層ネットには伝播しにくくなる。つまり第１の階層ネットは他の第１の階層ネットにノイズを与えにくくなる。
【０１２４】
なお、代表ピン選択部５１０３は、さらに、インピーダンスが２番目に大きい第２代表ピン、３番目に大きい第３代表ピンなど複数の代表ピンを順位を付けて選択し、配線部５１０５は、第２の階層ネットの配線に（第１）代表ピンを用いた場合に未結線が発生する（つまり配線できない）場合に、第２代表ピンを用いて配線するようにしてもよい。
【０１２５】
さらに、代表ピン選択部５１０３は、第２の階層ネットの配線が最短となるように第２又は第３代表ピンなどを選択してもよい。この場合も、代表ピン選択部５１０３は第２の階層ネットの配線を短くしながらも、できるだけインピーダンスの大きい部品のピンを選択することが望ましい。
なお、実施の形態５では、代表ピン選択部５１０３は部品マスタ情報リスト１３０１のＣ値１３０６の最も大きな部品のピンを代表ピンとして選択しているが、ノイズに対するインピーダンスが大きければよいので、Ｌ値１３０５の大きな部品のピンを選択してもよい。
【０１２６】
また、実施の形態５では、代表ピン選択部５１０３は部品マスタ情報リスト１３０１のＣ値１３０６の最も大きな部品のピンを代表ピンとして選択しているが、部品情報リスト１２０１の部品番号１２３０に対応する部品形状１２３２を取り出し、部品形状情報リスト１７０１を参照し、部品形状１７１０に対応するピン間距離１７１３を参照し、ピン間距離１７１３の大きな部品のピンを選択してもよい。
【０１２７】
なお、実施の形態５では、代表ピン選択部５１０３は部品マスタ情報リスト１３０１のＣ値１３０６の最も大きな部品のピンを代表ピンとして選択しているが、部品優先順位１２０７の優先順位の低い部品のピンを選択してもよい。
また、実施の形態５では、未結線表示部５１０４において未結線のピンペアの選択法を特定していないが、（ａ）〜（ｅ）のようにおこなっても良い。（ａ）第１の階層ネットに接続する部品のうち、最もＣ値の小さな付随部品のピンと主部品のピンとを選択し、その後、Ｃ値の小さな順にピンペアを選択し、順に未結線表示を行っても良い。（ｂ）第１の階層ネットに接続する部品のうち、最もＬ値の小さな付随部品のピンと主部品のピンとを選択し、未結線表示を行っても良い。（ｃ）第１の階層ネットに接続する部品のうち、最もＬ値の小さな付随部品のピンと主部品のピンとを選択し、その後、Ｌ値の小さな順にピンペアを選択し、未結線表示を行っても良い。（ｄ）第１の階層ネットに接続する部品のうち、最もピン間距離の小さな付随部品のピンと主部品のピンとを選択し、未結線表示を行っても良い。（ｅ）第１の階層ネットに接続する部品のうち、最もピン間距離の小さな付随部品のピンと主部品のピンとを選択し、その後、ピン間距離の小さな順にピンペアを選択し、未結線表示を行っても良い。
【０１２８】
尚、実施の形態５では、配線部５１０５において特に配線の方法を指定していないが、第１の階層ネットの配線は、できる限り太く短く配線し、第２の階層ネットの配線は、細く、長い配線を行ってもよい。あるいは、第１の階層ネットと第２の階層ネットにグループ分けされたネットは、それぞれ異なるネット名を持つネットと同様に扱い、それぞれのネットが代表ピンのみで結合されるように配線しても良い。
（実施の形態６）
＜概要＞
本実施の形態は、バイパスコンデンサのように、配置位置によって効果が異なる部品の配置が適切か否かのユーザによる評価を支援する装置であり、効果を及ぼされる可能性がある部品との対応関係を、ユーザが評価しやすいような表示態様で表示するものである。ここでは、予め記憶された対応関係に基づいて、ＣＡＤ装置のモニタ上で、バイパスコンデンサ又はそのピンと、そのバイパスコンデンサによってノイズ除去されるであろうスイッチング素子（以下、代表して「ＩＣ」と言う）又はそのピンとを線で結んで表示することによって、対応関係を認識しやすくする。
【０１２９】
また、バイパスコンデンサ又はそのピンと、ＩＣ又はそのピンとの距離等に基づいて対応関係を作成する。
また、対応関係毎に有効性の度合いを数値化し、ユーザが評価しやすいような表示態様で表示を区別する。ここでは、線の太さ等を変えて表示する。
さらに、距離だけではなく、現実に則して、動作周波数の一致やバイパスコンデンサの容量も考慮して対応関係を作成し、評価精度を向上させる。
【０１３０】
＜構成＞
図３８は、本実施の形態に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
図３８に示すＣＡＤ装置１０は、設計情報入手部１１、設計情報記憶部１２、バイパスコンデンサ評価部１３、バイパスコンデンサグループ化部１４、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５、コマンド入手部１６、コマンド解析部１７、実装部品表示部１８、バイパスコンデンサグループ表示部１９、モニタ２０、及び、設計情報出力部２１を備える。
【０１３１】
設計情報入手部１１は、設計情報を入手する。
設計情報記憶部１２は、入手された設計情報を記憶する。
図３９（ａ）〜図３９（ｃ）は、設計情報入手部１１により入手され、設計情報記憶部１２に記憶される設計情報の一例を示す図である。
設計情報は、部品情報とピン情報とネット情報に区別される。
【０１３２】
図３９（ａ）に示すように部品情報は、部品番号、部品名、部品種類、部品特性、代表点座標、及び、最小最大領域等の各項目の情報から構成される。
ここで、部品番号とは部品の個々を特定する情報である。
部品名とは一般的な部品の名称である。部品種類とは例えばＩＣやコンデンサ等と示される部品の種類を示す情報である。
【０１３３】
部品特性とは部品の電気的特性等を示し、例えばコンデンサでは、容量（単位［μＦ］）とリード及びビアのインダクタンス（単位［ｎＨ］）と有効ピン数（単位［個］）とである。有効ピン数とは当該コンデンサをパスコンとして同時に効果をもたらすことが可能なＩＣの電源ピンの数をいう。
代表点座標とは配線基板において配置された当該部品の代表点の座標であり、例えば配線基板の左上を基準とした時の第１ピンの相対座標である。
【０１３４】
最小最大領域とは配線基板において配置された当該部品の外形を示す座標であり例えば配線基板の左上を基準とした時の左上端と右下端の相対座標である。
図３９（ｂ）に示すようにピン情報は、部品番号、ピン番号、ネット名、ネット種類、動作周波数、ピン特性、及び、代表点座標等の各項目の情報から構成される。
【０１３５】
ここで、部品番号とは部品の個々を特定する情報である。
ピン番号とはピンを特定する情報である。
ネット名とはＣＡＤ装置内で便宜的に取り決められ電気的に独立した接続ラインのそれぞれを区別する為のネットの名称であって同一の名称が記載されたピン同士は電気的に接続されるものである。
【０１３６】
ネット種類とは当該ピンが属するネットが電源及びグランドのどちらかに接続されているかもしくはどちらにも接続されていない一般であるかを示す。
動作周波数とは当該ピンに流れる信号の最大周波数である。
ピン特性とはピンの電気的特性等を示し、例えばＩＣのピンでは必要容量（単位［μＦ］）である。必要容量とはＩＣピンに負荷されるべき容量をいう。
【０１３７】
代表点座標とは配線基板において配置された当該ピンの代表点の座標である。
図３９（ｃ）に示すようにネット情報は、ネット名、部品番号、及び、ピン番号の各項目の情報から構成され、ネット名から部品番号、及び、ピン番号を特定する為の情報である。
バイパスコンデンサ評価部１３は、各バイパスコンデンサが有効に作用するＩＣを特定する評価を行う。ここでは、各バイパスコンデンサが備える電源ピンから、所定の距離以内に電源ピンを備えるＩＣを特定することにより有効であると評価し、さらに、バイパスコンデンサの電源ピンとＩＣの電源ピンとの間の距離に応じて、有効性の度合いを数値化した有効度を決定する。
【０１３８】
また、ここでいう距離は、直線距離、マンハッタン距離、実際の配線距離、及び、ループ面積が最小になるような経路距離等がある。ここで、直線距離は、電源ピン間を直線で結んだ最短の距離をいう。マンハッタン距離は、電源ピン間をＸ軸方向の線分とＹ軸方向の線分とで順次結んだ距離をいう。実際の配線距離は、配線された箔の長さをいう。経路距離は、電源とグランドの一方がベタパターン（面状又は線幅の太い箔）の場合に電流ループの面積を最小にする距離をいう。
【０１３９】
バイパスコンデンサ評価部１３は、これらの距離を、グランドや電源の配線パターンの違いによってバイパスコンデンサ評価部１３は例えば次のように使い分ける。
例えば、グランド、電源の双方がベタパターン（面状または太い線幅の箔）である場合には、直線距離を使う。グランド、電源の一方がベタパターンであって、配線がなされていない場合は、マンハッタン距離を使う。グランド、電源の一方がベタパターンであって、配線がなされている場合は、経路距離を使う。グランド、電源の両方ともベタパターンでない場合は、実際の配線距離を使う。
バイパスコンデンサ評価部１３により算出される距離は、配線が完了している場合は実際の配線距離でよい。グランド、電源の双方がベタパターン（面状または太い線幅の箔）である場合は直線距離でよい。グランド及び電源何れか一方をベタパターンとする場合はループ面積が最小になるような経路距離でよい。
グランド及び電源のいずれか又は両方がベタパターンでなく実際の配線を考慮できない場合は一般的な配線ルールに従うと配線が基板の縦及び横方向に限定されると予想される事とループ面積が最小になるような経路距離となる事によりマンハッタン距離となり、
実際の配線を考慮できるが一部にベタパターンが存在する場合はループ面積が最小になるような経路距離となる。
【０１４０】
バイパスコンデンサグループ化部１４は、バイパスコンデンサ評価部１３による評価結果に基づいて、バイパスコンデンサのピンと有効であると判定されたＩＣのピンとをそれぞれグループ化しそれぞれに有効度を付加したグループ情報を作成し、そのグループ情報をバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶させる。
【０１４１】
バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５は、バイパスコンデンサグループ化部１４により作成されたグループ情報を記憶する。
図４０は、バイパスコンデンサグループ化部１４により作成され、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されるグループ情報の一例を示す図である。
【０１４２】
図４０に示すグループ情報は、グループ番号、ＩＣ番号、ＩＣピン番号、バイパスコンデンサ番号、バイパスコンデンサピン番号、及び、有効度の各項目の情報から構成される。
ここで、グループ番号とはグループの個々を特定する情報であり、ＩＣ番号とはＩＣの個々を特定する情報であり、ＩＣピン番号とはＩＣのピンの個々を特定する情報であり、バイパスコンデンサ番号はバイパスコンデンサの個々を特定する情報であり、バイパスコンデンサピン番号とはバイパスコンデンサのピンの個々を特定する情報であり、有効度とは評価した有効性の度合いを数値化したものであり例えば十分な有効性をもつものを“有効度８０〜１００”とし、比較的高い有効性をもつものを“有効度６０〜７９”、中程度の有効性をもつものを“有効度４０〜５９”、有効性の低いものを“有効度０〜３９”とする。
【０１４３】
なお、図４０の例は１つのＩＣピンと１つのバイパスコンデンサピンとで１つのグループを構成しているが、複数のＩＣピンと１つのバイパスコンデンサピンとで１つのグループを構成してもよいし、１つのＩＣピンと複数のバイパスコンデンサピンとで１つのグループを構成してもよいし、複数のＩＣピンと複数のバイパスコンデンサピンとで１つのグループを構成してもよい。
【０１４４】
コマンド入手部１６は、ユーザがキーボードやポインティングデバイズを用いて入力したコマンドを入手する。
コマンド解析部１７は、コマンド入手部１６により入手されたコマンドを解析する。
実装部品表示部１８は、設計情報記憶部１２に記憶された設計情報に基づいて、モニタ２０に表示する為の、各実装部品を実装基板上に配置した画像データを作成する。
【０１４５】
バイパスコンデンサグループ表示部１９は、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に基づいて、同一グループのＩＣピンとバイパスコンデンサピンとがユーザが認識可能な態様で対応づけて表示されるように、実装部品表示部１８により作成された画像データを変更する。例えば、線で結ぶ、表示の太さを対応づける、表示の形状（破線、波線等）を対応づける、表示色を対応づける、表示の濃淡を対応づける、及び、表示の模様を対応づける等である。
【０１４６】
モニタ２０は、実装部品表示部１８及びバイパスコンデンサグループ表示部１９により作成、変更された画像データに基づいて、画像を表示する。
設計情報出力部２１は、例えば、プリンタ、プロッタ、着脱可能な記憶媒体、及び、所定のネットワークに接続されたドライバ等であり、設計情報記憶部１２に記憶された設計情報を出力する。
【０１４７】
＜表示の動作＞
ここで、本実施の形態に係るＣＡＤ装置１０が備える実装部品表示部１８が、設計情報記憶部１２に記憶された設計情報に基づいて、モニタ２０に表示する為の、各実装部品を実装基板上に配置した画像データを作成した後において、バイパスコンデンサグループ表示部１９が、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に基づいて、実装部品表示部１８により作成された画像データを、同一グループのＩＣとバイパスコンデンサのピンとを、ユーザが認識可能な態様で対応づけて表示されるように変更してモニタ２０に画像を表示する動作を説明する。
【０１４８】
図４１は、本実施の形態のＣＡＤ装置１０の動作の一例を示す図である。
以下に、図４１を用いてＣＡＤ装置１０が画像データを変更して、画像を表示する動作を説明する。
（１）バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に、まだ処理の対象となっていないグループが存在するか否かを判断する（ステップＳ１）。存在しない場合は表示処理（ステップＳ６）へ行く。
【０１４９】
（２）まだ処理の対象となっていないグループが存在する場合は、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５から、順に１つのグループを選択する（ステップＳ２）。
（３）バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５から、選択したグループに属するＩＣの部品番号、又は、ＩＣの部品番号とＩＣピンのピン番号とを抽出し、バイパスコンデンサの部品番号、又は、バイパスコンデンサの部品番号とバイパスコンデンサピンのピン番号とを抽出する（ステップＳ３）。
【０１５０】
（４）設計情報記憶部１２から、抽出したＩＣの部品番号に基づいて当該ＩＣの部品情報を検索するか、又は、抽出したＩＣの部品番号とＩＣピンのピン番号とに基づいて当該ＩＣピンのピン情報を検索し、抽出したバイパスコンデンサの部品番号に基づいて当該バイパスコンデンサの部品情報を検索するか、又は、抽出したバイパスコンデンサの部品情報とバイパスコンデンサピンのピン番号とに基づいて当該バイパスコンデンサピンのピン情報を検索する（ステップＳ４）。
【０１５１】
（５）検索したＩＣの部品情報中の代表点座標、又は、検索したＩＣピンのピン情報中の代表点座標と、検索したバイパスコンデンサの部品情報中の代表点座標、又は、検索したバイパスコンデンサピンのピン情報中の代表点座標とが、ユーザが認識可能な態様で、対応づけて表示されるように、実装部品表示部１８により作成された画像データを変更し、次のグループを処理する為に最初に戻る（ステップＳ５）。例えばここでは、これらの座標点を線で結ぶ。また、グループ情報に添付された有効度に応じて、有効度８０〜１００の場合には太線、有効度６０〜７９の場合には普通の線、有効度４０〜５９以下は細線、有効度３９以下は点線、という様に、線の太さや線の形状（破線、波線等）を変える。
【０１５２】
（６）全てのグループの処理が終了したら、モニタ２０が変更された画像データを受けて画像を表示する（ステップＳ６）。
以下に、表示例を示す。
図４２（ａ）は、ＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ５１０の電源ピン５１１と、バイパスコンデンサ５２０の電源ピン５２１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１５３】
図４２（ａ）に示すようにＩＣの電源ピン５１１とバイパスコンデンサの電源ピン５２１とが線５３１で結ばれる。
図４２（ｂ）は、ＩＣピンとバイパスコンデンサの中心とを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ５１０の電源ピン５１１と、バイパスコンデンサ５２０とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１５４】
図４２（ｂ）に示すようにＩＣの電源ピン５１１とバイパスコンデンサ５２０の中心とが線５３２で結ばれる。
図４２（ｃ）は、ＩＣの中心とバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ５１０と、バイパスコンデンサ５２０の電源ピン５２１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１５５】
図４２（ｃ）に示すようにＩＣ５１０の中心とバイパスコンデンサの電源ピン５２１とが線５３３で結ばれる。
図４２（ｄ）は、ＩＣの中心とバイパスコンデンサの中心とを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ５１０と、バイパスコンデンサ５２０とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１５６】
図４２（ｄ）に示すようにＩＣ５１０とバイパスコンデンサ５２０とが線５３４で結ばれる。
なお、図４２（ａ）〜図４２（ｄ）の各表示例においては、１つのＩＣと１つのバイパスコンデンサとが対応していたが、複数のＩＣと１つのバイパスコンデンサとが対応してもよいし、１つのＩＣと複数のバイパスコンデンサとが対応してもよいし、複数のＩＣと複数のバイパスコンデンサとが対応してもよい。
【０１５７】
また、複数のピンは、同じ部品のピンであってもよいし、異なる部品のピンであってもよい。
図４３（ａ）は、複数のＩＣピンと１つのバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。
図４３（ｂ）は、１つのＩＣピンと複数のバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。
【０１５８】
図４３（ｃ）は、２つのＩＣのそれぞれピンと１つのバイパスコンデンサピンとを、有効度を考慮して実線又は破線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。ここでは十分な有効性を持つ（有効度８０〜１００）グループに基づく表示を実線６０１で表示し、比較的高い有効性を持つ（有効度が６０〜７９）グループに基づく表示を点線６０２で表示している。有効度に応じて表示態様を区別することで、ＩＣに対してバイパスコンデンサの配置が適切か否かを容易に判断できる。
【０１５９】
図４４（ａ）は、有効度を考慮して、ＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ７１０の電源ピン７１１と、バイパスコンデンサ７２０の電源ピン７２１と、バイパスコンデンサ７３０の電源ピン７３１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶され、ＩＣ７１０のグランドピン７１２と、バイパスコンデンサ７２０のグランドピン７２２と、バイパスコンデンサ７３０のグランドピン７３２とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１６０】
図４４（ａ）に示すように、ＩＣの電源ピン７１１とバイパスコンデンサの電源ピン７２１との間、及び、ＩＣのグランドピン７１２とバイパスコンデンサのグランドピン７２２との間が、十分な有効性を持つ（有効度８０〜１００）グループに基づく表示である実線７４１で結ばれ、ＩＣの電源ピン７１１とバイパスコンデンサの電源ピン７３１との間、及び、ＩＣのグランドピン７１２とバイパスコンデンサのグランドピン７３２との間が、比較的高い有効性を持つ（有効度が６０〜７９）グループに基づく表示である実線７４１で結ばれる。
【０１６１】
図４４（ｂ）は、ＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを有効度に応じた太さの違う線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ７５０の電源ピン７５１と、バイパスコンデンサ７６０の電源ピン７６１と、バイパスコンデンサ７７０の電源ピン７７１と、バイパスコンデンサ７８０の電源ピン７８１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとする。
【０１６２】
図４４（ｂ）に示すように、ＩＣの電源ピン７５１とバイパスコンデンサの電源ピン７６１とが太線７９１で結ばれ、ＩＣの電源ピン７５１とバイパスコンデンサの電源ピン７７１とが普通の太さの線７９２で結ばれ、ＩＣの電源ピン７５１とバイパスコンデンサの電源ピン７８１とが細線７９３で結ばれる。
ここでは、ＩＣピンとバイパスコンデンサピン間の距離をｄ［ｍｍ］、ｄmin ＝ ２［ｍｍ］ として、有効度αを次式のように定義する。
・ｄ＞ ｄminの場合は、
α＝（ｄmin ／ ｄ ）× １００
・ｄ≦ｄminの場合は、
α＝ １００
例えば、電源ピン７５１と電源ピン７６１間の距離を４ｍｍ、電源ピン７５１と電源ピン７７１間の距離を６ｍｍ、電源ピン７５１と電源ピン７８１間の距離を８ｍｍとすると、有効度はそれぞれ５０、３３、２５となる。
【０１６３】
なお、ここでは有効度をＩＣピンとバイパスコンデンサピン間の距離に基づいた特定の数式によって求めたが、バイパスコンデンサが有効であることを示すいかなる指標に基づいて有効度を求めてもかまわない。
また、ここでは有効度を１００までの数値で定義したが、例えばＡ，Ｂ，Ｃの様な３段階表現や、１〜５の様の５段階表現など、比較判定できるものであればどのように定義してもよい。
【０１６４】
また、ここでは有効度の違いを実線と点線で区別して表示したり、有効度に応じて線の太さを変えたりしたが、有効度の違いを区別できるならばどのような表示方法であってもよい。例えば、線の色、線の濃淡、及び、線の模様等の違いで区別してもよいし、線で結ぶのではなくピン自体の表示態様を変えて区別してもよい。
【０１６５】
このように、有効度に応じて表示態様を区別することで、ＩＣに対してバイパスコンデンサの配置が適切か否かを容易に判断できる。
また、ここでは、対応するＩＣピンとバイパスコンデンサピンを線で結んで表示しているが、対応するＩＣピンとバイパスコンデンサピンが視覚的に確認できるような表示方法であれば、いかなる表示方法であってもよい。例えば、対応するＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを同一の表示態様（太さ、形状、色、濃淡、模様、強調表示、等）で表示してもよいし、対応の一覧を表示してもよい。
さらに上記表示態様として、基板の表面であるか裏面であるかに応じて異なる表示にしてもよいし、一時的に表示するようにしてもよいし、ユーザ指示があれば消去または表示開始するようにしてもよい。
【０１６６】
＜グループ化の動作＞
ここで、本実施の形態に係るＣＡＤ装置１０が備えるバイパスコンデンサ評価部１３が、各バイパスコンデンサが有効に作用するＩＣを特定する為に評価を行い、バイパスコンデンサグループ化部１４が、バイパスコンデンサ評価部１３による評価結果に基づいて、バイパスコンデンサのピンと有効であると判定されたＩＣのピンとをそれぞれグループ化し、それぞれに有効度を付加したグループ情報を作成し、そのグループ情報をバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶させる動作を説明する。
【０１６７】
図４５は、本実施の形態のＣＡＤ装置１０の動作の一例を示す図である。
以下に、図４５を用いてＣＡＤ装置１０が各バイパスコンデンサを評価してグループ情報を作成し記憶する動作を説明する。
（１）設計情報記憶部１２に記憶されたネット情報中に、まだ処理の対象となっていない電源ネットが存在するか否かを判断する（ステップＳ１１）。存在しない場合は処理を終了する。
【０１６８】
（２）まだ処理の対象となっていない電源ネットが存在する場合は、設計情報記憶部１２に記憶されたネット情報中から順に１つの電源ネットを選択する（ステップＳ１２）。
（３）設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報から、選択した電源ネットに属する全てのＩＣピンのピン情報中の代表点座標と周波数と必要容量とを抽出する（ステップＳ１３）。
【０１６９】
（４）選択した電源ネットに接続されるコンデンサピン中に、まだ処理の対象となっていないコンデンサピンが存在するか否かを判断する（ステップＳ１４）。存在しない場合は、次の電源ネットの処理（ステップＳ１１）へ行く。
（５）まだ処理の対象となっていないコンデンサピンが存在する場合は、設計情報記憶部１２に記憶されたネット情報中から順に、１つのコンデンサピンのピン番号と当該コンデンサピンが属するコンデンサの部品番号とを選択する（ステップＳ１５）。
【０１７０】
（６）選択したコンデンサが備えるピンのうち電源ネットに属していないもう一方がグランドネットに属するか否かを、設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報を参照して判断する（ステップＳ１６）。グランドネットに属さない場合は、当該コンデンサはバイパスコンデンサとして使われていないと判断して、次のコンデンサピンの処理（ステップＳ１４）へ行く。グランドネットに属する場合は、当該コンデンサはバイパスコンデンサとして使われていると判断して処理を継続する。
【０１７１】
（７）選択したバイパスコンデンサピンのピン番号とバイパスコンデンサの部品情報とに基づいて、設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報から当該バイパスコンデンサピンのピン情報中の代表点座標を検索し、設計情報記憶部１２に記憶されたバイパスコンデンサの部品情報中から容量とリード及びビアのインダクタンスと有効ピン数とを抽出する（ステップＳ１７）。
【０１７２】
（８）バイパスコンデンサピンの代表点座標と所定の距離以内にある代表点座標を、ステップＳ１３において抽出した代表点座標から検索し、検索された代表点座標を持つＩＣピンを特定する（ステップＳ１８）。
またここで有効ピン数を考慮して、コンデンサの有効ピン数を越える場合は、越える分のＩＣのＩＣピンは特定しない事とする。
【０１７３】
ここでバイパスコンデンサとＩＣとの周波数特性を考慮して、周波数特性が一致しないＩＣのＩＣピンは特定しない事とする。
またここで容量を考慮して、コンデンサの容量が不足する場合は、不足する分のＩＣのＩＣピンは特定しない事とする。
（９）バイパスコンデンサピンの代表点座標と、所定の距離以内のあるＩＣピンの代表点座標との、距離に応じて有効度を決定する（ステップＳ１９）。
【０１７４】
（１０）バイパスコンデンサのピン情報と、有効であると判定されたＩＣのピン情報とをそれぞれグループ化し、それぞれに有効度を付加したグループ情報を作成し、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶させ、次のコンデンサピンの処理（ステップＳ１４）へ行く（ステップＳ２０）。
図４４（ａ）は、周波数特性を考慮した場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。ここでは、ＩＣ９１０の電源ピン９１１と、バイパスコンデンサ９２０の電源ピン９２１とバイパスコンデンサ９３０の電源ピン９３１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとし、電源ピン９２１の有効周波数範囲をｆＡ、電源ピン９３１の有効周波数範囲をｆＢとし、電源ピン９１１のピン周波数ｆ１が有効周波数範囲ｆＡには含まれるが有効周波数範囲ｆＢには含まれないものとする。
【０１７５】
図４６（ａ）に示すように、電源ピン９３１よりも電源ピン９２１の方が、電源ピン９１１と距離的には近いのであるが、周波数特性が異なるためグループ化されず、その結果、電源ピン９１１と電源ピン９３１とが線９４１で結ばれている。
図４６（ｂ）は、容量を考慮した場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。ここでは、ＩＣ９５０の電源ピン９５１と、ＩＣ９５０の電源ピン９５２と、ＩＣ９６０の電源ピン９６１と、バイパスコンデンサ９７０の電源ピン９７１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されているものとし、電源ピン９５１の必要容量を０．０３［μＦ］、電源ピン９５２の必要容量を０．０５［μＦ］、電源ピン９６１の必要容量を０．０４［μＦ」、バイパスコンデンサ９７０の容量を０．１［μＦ］とする。
【０１７６】
図４６（ｂ）に示すように、ＩＣの電源ピン９５１とバイパスコンデンサの電源ピン９７１との間が線９８１で結ばれ、ＩＣの電源ピン９５２とバイパスコンデンサの電源ピン９７１との間が線９８２で結ばれるが、ＩＣの電源ピン９６１とバイパスコンデンサ９７１との間は結ばれていない。これは、電源ピン９５１と電源ピン９５２との必要容量の合計が０．０３＋０．０５＝０．０８［μＦ］であり、バイパスコンデンサ９７０の容量０．１［μＦ］を越えないので容量が足りているが、さらに電源ピン９６１の必要容量を合計すると０．０８＋０．０４＝０．１２［μＦ］となり、バイパスコンデンサ９７０の容量０．１［μＦ］を越えてしまい容量が不足するからである。
【０１７７】
なお、本実施の形態では、電源ネットのみに基づいて、バイパスコンデンサピンから所定の距離以内であるか否かを判定してＩＣピンを特定したが、電源ネットのみに基づくのではなくグランドネットのみに基づいてもよいし、電源ネット及びグランドネットの両方に基づいてもよい。
また、所定の距離以内であるか否かではなく、距離が一番近いＩＣピンを特定してもよいし、距離が近い順に所定の順番までのＩＣピンを特定して、順に有効度を付与してもよい。
【０１７８】
また、先にＩＣピンを検索してＩＣピンからバイパスコンデンサピンを特定してもよい。
また、本実施の形態では各座標値は２次元であって配線基板の厚さを考慮していないが、各座標値を３次元化し、配線基板の厚さをも考慮して、より正確に距離を算定してもよい。
【０１７９】
図４７は、配線基板の厚さをも考慮してより正確に距離を算定する方法の概略を説明する為の、配線基板の断面を示す図である。
ここでは説明を簡単にするために、電源ネットのみに基づいて、バイパスコンデンサピンと距離が一番近いＩＣピンを特定することとする。
図４７に示す配線基板１００３の部品面１００１（上の面）には、ＩＣ１０１０とバイパスコンデンサ１０２０が配置され、半田面１００２（下の面）にはバイパスコンデンサ１０３０が配置されている。
【０１８０】
ここで、ＩＣ１０１０が備えるピン１０１１と、バイパスコンデンサ１０２０が備えるピン１０２１と、バイパスコンデンサ１０３０が備えるピン１０３１とが同じ電源ネットに属するものとし、ピン１０１１とピン１０２１とは部品面１００１上の配線１０３０で図上に示した距離で接続されるものとすると、ピン１０１１からの距離が最短になるバイパスコンデンサのピンは、配線基板の厚さを考慮しなければピン１０３１となるが、配線基板の厚さを考慮すればピン１０２１となる。
【０１８１】
次に、ループ面積が最小になるような経路距離について補足説明する。
図４８は、多層基板においてループ面積が最小になるような経路距離を算定する方法の一例を説明する為の、配線基板を側面及び上面から見た図である。
図４８に示す配線基板１０４０の部品面１０４１（上の面）には、ＩＣ１１１０とバイパスコンデンサ１１２０が配置されている。また、内層１０４３は電源層、内層１０４４はグランド層であり、両方共ベタパターンであるものとする。
【０１８２】
ここで、ＩＣ１１１０が備えるピン１１１１と、バイパスコンデンサ１１２０が備えるピン１１２１とが内層１１０３と同じ電源ネットに属し、ＩＣ１１１０が備えるピン１１１２と、バイパスコンデンサ１１２０が備えるピン１１２２とが内層１１０４と同じグランドネットに属するものとすると、ループの面積が最小になる電流の経路は、図４８に示した経路１１３１及び経路１１３２のようになる。従って、この様な場合の経路距離は、厚さを考慮せずに決定した経路距離に、各部品が配置されている面から各内層までの厚さに相当する距離を往復分加算したものとなる。
【０１８３】
図４９は、ループ面積が最小になるような経路距離を算定する方法の一例を説明する為の、配線基板を上面から見た図である。
ここでは、グランド層がほぼ全体にわたってベタパターンであるものとし、電源層には図４９に示すようにスリット１１５１があるとすると、電源層を流れる電流はスリット１１５１を回り込むような経路１１５２をとらざるを得ない事になる。
【０１８４】
ここで、グランド層がほぼ全体にわたってベタパターンであるので、グランド層を流れる電流は直線距離となる経路も取り得るが、それではループ面積が最小にならないので、結局、電源層の経路１１５２と同様の経路を取ることになる。
また、各座標値を３次元化してより正確に距離を算定しようとすると、ループ面積が最小になるような経路にはねじれが発生する場合があるが、このような場合には、あくまで厳密に計算やシミュレーションによってもとめてもよいが、適切な特定の平面に投影した図形の面積が最小になる経路を求めて代用してもよい。
【０１８５】
次に、周波数特性を考慮してグループ情報を作成する方法について補足説明する。
（１）図４５のステップＳ１８に示したＩＣピンの特定に際して、周波数特性を考慮する場合には、まず、ステップＳ１７で得たバイパスコンデンサの容量（以下、「Ｃ」）とリード及びビアのインダクタンス（以下、「Ｌ」）から、当該バイパスコンデンサの共振周波数（以下、「ｆ０」）を、以下の式で算出する。
【０１８６】
ｆ０＝１／（２π√（ＬＣ））
図５０は、バイパスコンデンサのインピーダンスＺと周波数ｆとの関係を示す図である。
図５０に示すように、バイパスコンデンサのインピーダンスＺは、周波数ｆ＝ｆ０のときに最小値を取る。
【０１８７】
ここで、バイパスコンデンサは、特定値Ｚ０以下のインピーダンスを取る周波数の範囲に対して有効であるとすると、その有効周波数範囲ｆは、
ｆ＝ｆ０−ΔｆＬ 〜 ｆ０＋ΔｆＨ
と表記される。
【０１８８】
（２）図４５のステップＳ１８で検索されるＩＣピンは電源ネット又はグランドネットに属するので、一般的にはピン自体が周波数を持つわけではないが、そのＩＣピンを電源又はグランドとする内部回路の動作周波数によって、スイッチング電流などの高周波成分を含む電流がピンに発生する。
図５１（ａ）は、電源ネット又はグランドネットに属するＩＣピンの周波数を算出する為の、デバイスモデルを示す図である。
【０１８９】
図５１（ａ）に示す回路のシミュレーションを行ない、電源ピンに流れる電流又はグランドピンに流れる電流をピン電流Ｉ（ｔ）として、その波形を求める。
図５１（ｂ）は、ピン電流Ｉ（ｔ）と時間ｔとの関係を示す図である。
図５１（ｂ）に示す波形を、周波数領域の電流をＩ（ｆ）としてフーリエ変換する。
【０１９０】
図５１（ｃ）は、周波数領域の電流Ｉ（ｆ）と周波数ｆとの関係を示す図である。
図５１（ｃ）に示すように、Ｉ（ｆ）が最大値を取る周波数をｆＭとし、これをＩＣピンの周波数とする。
ＩＣピンの周波数は予め設計情報記憶部１２にピン情報として記憶しておき、図４５のステップＳ１３で抽出される。
【０１９１】
（３）図４５のステップＳ１８において、ステップＳ１３で抽出された周波数が、有効周波数範囲ｆに含まれる場合にのみ、ＩＣピンが特定される事とする。
なお、ＩＣピンの周波数は１つではなく、複数であってもよい。
また、バイパスコンデンサの有効周波数範囲ｆを、Ｌ、Ｃ、Ｚ０等から数式によって求めるのではなく、有効周波数範囲ｆを予め記憶させておいてもよい。
【０１９２】
また、ＩＣピンの周波数はデバイスモデルから導出するのではなく、実測によって求めてもよいし、ＩＣの最大内部周波数と定義してもよいし、その他の如何なる方法で導出してもよいし、予め与えておいてもよい。
また、周波数領域の電流Ｉ（ｆ）が最大値を取る周波数をピン周波数とするのではなく、Ｉ（ｆ）が所定の値より大きい周波数をすべてピン周波数としてもよい。
【０１９３】
次に、容量を考慮してグループ情報を作成する方法について補足説明する。
図４５のステップＳ１８に示したＩＣピンの特定に際して、容量を考慮する場合には、ステップＳ１３で抽出したＩＣピンの必要容量と、ステップＳ１７で得たバイパスコンデンサの容量とを比較して、ＩＣピンの必要容量がバイパスコンデンサの容量よりも小さい時にのみ、ＩＣピンが特定される事とする。
【０１９４】
また、複数のＩＣピンの必要容量の合計が、バイパスコンデンサの容量を越えない範囲で、１つのバイパスコンデンサを複数のＩＣピンと対応させてグループ化してもよい。
また、１つのバイパスコンデンサを複数のＩＣピンと対応させてグループ化する場合には、実際にはそれぞれのＩＣピンに対応する出力が同時にスイッチングされることはまれであるので、複数のＩＣピンの必要容量の合計をそのまま用いるのではなく、同時にスイッチングされる比率を設定して、必要容量の合計にこの比率を掛けて補正した値を用いてもよい。例えば、図４６（ｂ）に示した例において、同時にスイッチングされる比率を“０．８”とすると、３つのＩＣピンの必要容量の合計“０．１２μＦ”が、比率を“０．８”を掛けた値“（０．１２ｘ０．８＝）０．０９６μＦ”となり、バイパスコンデンサの容量“０．１μＦ”よりも小さくなるので、これら３つのＩＣピンはグループ化できるようになる。
【０１９５】
以下に、ＩＣピンの必要容量Ｃを算出する例を説明する。
ここで、ピンの過渡電流ΔＩ、ピンに許容されるノイズマージンΔＶが与えられているものとする。
このとき、インピーダンスＸは次式で求められる。
Ｘ＝ΔＶ／ΔＩ
ＩＣの内部動作周波数をｆとすると、必要容量Ｃｉは次式で求められる。
Ｃｉ＝１／（２πｆＸ）
なお、ここでは過渡電流ΔＩ、ノイズマージンΔＶがあらかじめ与えられている状態から、インピーダンスＸ、必要容量Ｃｉを計算式で算出したが、過度電流ΔＩ、ノイズマージンΔＶ自体も計算式で算出可能である。
【０１９６】
また、ここでは簡易的な数式を用いて必要容量を求めているが、ＩＣピンの周波数の場合と同様にデバイスモデルから導出してもよいし、その他の如何なる方法で導出してもよいし、あらかじめ与えておいてもよい。
以上のように、本実施の形態のＣＡＤ装置１０によれば、動作周波数の一致やバイパスコンデンサの容量も考慮して、実際により近いであろうと推測されるピン間の距離に基づいて対応関係を作成し、対応関係のあるバイパスコンデンサとスイッチング素子とを、有効性の度合別の線で結んで表示することができる。
（実施の形態７）
＜概要＞
本実施の形態は、いずれのバイパスコンデンサにも関係づけられていないスイッチング素子又はスイッチング素子のピンを検索して強調表示することによって、バイパスコンデンサの配置漏れを容易に発見する。
【０１９７】
＜構成＞
図５２は、本実施の形態に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
図５２に示すＣＡＤ装置３０は、設計情報入手部１１、設計情報記憶部１２、バイパスコンデンサ評価部１３、バイパスコンデンサグループ化部１４、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５、コマンド入手部１６、コマンド解析部１７、実装部品表示部１８、バイパスコンデンサグループ表示部１９、モニタ２０、設計情報出力部２１、未対応ピン検索部３１、及び、未対応ピン表示部３２を備える。
【０１９８】
ここで、実施の形態１における図３８に示したＣＡＤ装置１０の構成要素と同一の機能を有するものは同一の番号とし、その説明を省略する。
未対応ピン検索部３１は、設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報中のＩＣの電源ピン及びグランドピンの中から、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に含まれていないピンを全て検索して、バイパスコンデンサ未対応ピンと認定する。
【０１９９】
未対応ピン表示部３２は、未対応ピン検索部３１によりバイパスコンデンサ未対応ピンと認識されたＩＣピンを、ユーザが認識可能な態様で表示する。
＜動作＞
ここで、本実施の形態に係るＣＡＤ装置３０が備える実装部品表示部１８が、設計情報記憶部１２に記憶された設計情報に基づいて、モニタ２０に表示する為の、各実装部品を実装基板上に配置した画像データを作成し、バイパスコンデンサグループ表示部１９が、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に基づいて、実装部品表示部１８により作成された画像データを、同一グループのＩＣとバイパスコンデンサのピンとを、ユーザが認識可能な態様で対応づけて表示されるように変更した後において、未対応ピン検索部３１がバイパスコンデンサ未対応ピンを認定して、未対応ピン表示部３２がモニタ２０に表示する動作を説明する。
【０２００】
図５３は、本実施の形態のＣＡＤ装置３０の動作の一例を示す図である。
以下に、図５３を用いてＣＡＤ装置３０が各バイパスコンデンサを評価してグループ情報を作成し記憶する動作を説明する。
（１）設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報中のＩＣの電源ピン及びグランドピンを全て抽出する（ステップＳ３１）。
【０２０１】
（２）抽出した電源ピン及びグランドピンから、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に含まれているピンを全て削除して、残りをバイパスコンデンサ未対応ピンと認定する（ステップＳ３２）。
（３）まだ処理の対象となっていないバイパスコンデンサ未対応ピンが存在するか否かを判断する（ステップＳ３３）。存在しない場合は処理を終了する。
【０２０２】
（４）まだ処理の対象となっていないバイパスコンデンサ未対応ピンが存在する場合は、順にバイパスコンデンサ未対応ピンの１つを選択する（ステップＳ３４）。
（５）設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報から、選択したバイパスコンデンサ未対応ピンのピン情報中の代表点座標を抽出する（ステップＳ３５）。
【０２０３】
（６）抽出した代表点座標のピンをユーザが認識可能な態様で表示し、次のバイパスコンデンサ未対応ピンの処理（ステップＳ３３）へ行く（ステップＳ３６）。例えば、ピン外形を太線化したり、ピンに対応する領域を塗り潰したり、ピンの表示色をかえたりして、強調表示する。
図５４は、バイパスコンデンサ未対応ピンをユーザが認識可能な態様で表示する場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ１７１０の電源ピン１７１１と、バイパスコンデンサ１７２０の電源ピン１７２１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されており、ＩＣ１７１０の電源ピン１７１２はバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されていないものとする。
【０２０４】
図５４に示すようにＩＣの電源ピン１７１１とバイパスコンデンサの電源ピン１７２１とが線１７３１で結ばれるが、電源ピン１７１２はどことも結ばれることがなく、さらにここでは、ピン外形が太線化され、領域が塗り潰されることによって強調表示されている。
以上のように、本実施の形態のＣＡＤ装置３０によれば、バイパスコンデンサが対応づけられていないＩＣピンを強調表示することができる。
【０２０５】
なお、ここではＩＣピンを強調表示したが、ＩＣを強調表示してもよい。
（実施の形態８）
＜概要＞
本実施の形態は、いずれのスイッチング素子にも関係づけられていないバイパスコンデンサ又はバイパスコンデンサのピンを検索して強調表示することによって、過剰なバイパスコンデンサを容易に発見する。
【０２０６】
＜構成＞
図５５は、本実施の形態に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
図５５に示すＣＡＤ装置４０は、設計情報入手部１１、設計情報記憶部１２、バイパスコンデンサ評価部１３、バイパスコンデンサグループ化部１４、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５、コマンド入手部１６、コマンド解析部１７、実装部品表示部１８、バイパスコンデンサグループ表示部１９、モニタ２０、設計情報出力部２１、未使用コンデンサ検索部４１、及び、未使用コンデンサ表示部４２を備える。
【０２０７】
ここで、実施の形態６における図３８に示したＣＡＤ装置１０の構成要素と同一の機能を有するものは同一の番号とし、その説明を省略する。
未使用コンデンサ検索部４１は、設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報中のコンデンサの電源ピン及びグランドピンの中から、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に含まれていないピンを全て検索して、当該ピンを備えるコンデンサを未使用コンデンサと認定する。
【０２０８】
未使用コンデンサ表示部４２は、未使用コンデンサ検索部４１により未使用コンデンサと認識されたコンデンサを、ユーザが認識可能な態様で表示する。
＜動作＞
ここで、本実施の形態に係るＣＡＤ装置４０が備える実装部品表示部１８が、設計情報記憶部１２に記憶された設計情報に基づいて、モニタ２０に表示する為の、各実装部品を実装基板上に配置した画像データを作成し、バイパスコンデンサグループ表示部１９が、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に基づいて、実装部品表示部１８により作成された画像データを、同一グループのＩＣとバイパスコンデンサのピンとを、ユーザが認識可能な態様で対応づけて表示されるように変更した後において、未使用コンデンサ検索部４１が未使用コンデンサを認定して、未使用コンデンサ表示部４２がモニタ２０に表示する動作を説明する。
【０２０９】
図５６は、本実施の形態のＣＡＤ装置４０の動作の一例を示す図である。
以下に、図５６を用いてＣＡＤ装置４０が各バイパスコンデンサを評価してグループ情報を作成し記憶する動作を説明する。
（１）設計情報記憶部１２に記憶されたピン情報中のバイパスコンデンサの電源ピン及びグランドピンを全て抽出する（ステップＳ４１）。
【０２１０】
（２）抽出した電源ピン及びグランドピンから、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されたグループ情報に含まれているピンを全て削除して、残りのピンを備えるコンデンサを未使用コンデンサと認定する（ステップＳ４２）。
（３）まだ処理の対象となっていない未使用コンデンサが存在するか否かを判断する（ステップＳ４３）。存在しない場合は処理を終了する。
【０２１１】
（４）まだ処理の対象となっていない未使用コンデンサが存在する場合は、順に未使用コンデンサの１つを選択する（ステップＳ４４）。
（５）設計情報記憶部１２に記憶された部品情報から、選択した未使用コンデンサの部品情報中の代表点座標を抽出する（ステップＳ４５）。
（６）抽出した代表点座標のコンデンサをユーザが認識可能な態様で表示し、次の未使用コンデンサの処理（ステップＳ４３）へ行く（ステップＳ４６）。例えば、コンデンサ外形を太線化したり、コンデンサに対応する領域を塗り潰したり、コンデンサの表示色をかえたりして、強調表示する。
【０２１２】
図５７は、未使用コンデンサをユーザが認識可能な態様で表示する場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。ここでは、ＩＣ２０１０の電源ピン２０１１と、バイパスコンデンサ２０２０の電源ピン２０２１とが同一グループとしてバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されており、バイパスコンデンサ２０３０の電源ピン２０３１はバイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されていないものとする。
【０２１３】
図５７に示すようにＩＣの電源ピン２０１１とバイパスコンデンサの電源ピン２０２１とが線２０４１で結ばれるが、電源ピン２０３１はどことも結ばれることがなく、さらにここでは、バイパスコンデンサ２０３０の外形が太線化され、領域が塗り潰されることによって強調表示されている。
以上のように、本実施の形態のＣＡＤ装置４０によれば、ＩＣピンが対応づけられていないバイパスコンデンサを強調表示することができる。
【０２１４】
なお、実施の形態６〜８においては、配置位置によって効果が異なる部品としてバイパスコンデンサを例にとって説明したが、バイパスコンデンサに限られるものではない。例えば、ダンピング抵抗、終端抵抗、フェライトコア、及び、ＥＭＩ対策部品等であってもよい。
上記各実施の形態では、プリント配線基板の設計を支援するＣＡＤ装置を説明したが、ＩＣ内の回路チップ（ベアチップ）の設計を支援するＣＡＤ装置にも本発明を当然適用することができる。
【０２１５】
また、コンピュータに実施の形態１〜３のような動作を実行させることができるプログラムが、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、この記録媒体が流通し、取り引きの対象となりうる。
ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えば、フロッピーディスク、ＣＤ、ＭＯ、ＤＶＤ、メモリーカード等の着脱可能な記録媒体、ハードディスク、半導体メモリ等の固定記録媒体等であり、特に限定されるものではない。
【０２１６】
【発明の効果】
本発明のＣＡＤ装置は、プリント配線基板に配置すべき部品のうち、受動部品に対して、部品のインピーダンス値の小さい順に部品順位を決定する決定部と、決定された部品順位の順に受動部品を配置する配置部とを備える。
この構成によれば、受動部品は、インピーダンス値の小さい部品から順に配置されていく。インピーダンスが小さいほど周波数の高いノイズを低減するので、より高い周波数のノイズから低い周波数のノイズの順に受動部品が配置されることになる。先に配置される程、配置の自由度が大きいので、周波数の高いノイズほど効率良く低減される位置に、受動部品を配置することができる。
【０２１７】
ここで、前記配置部は、受動部品以外の配置済み部品の電源ピンの近傍に受動部品配置する。
この構成によれば、電源ピンの電流に起因する高周波ノイズを効率良く低減することができる。
ここで、前記決定部は、受動部品の等価直列インダクタンスの小さい順をインピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
【０２１８】
この構成によれば、受動部品のインピーダンスの代わりに等価直列インダクタンスを用いるので、種類が異なる受動部品を同列に取り扱う事ができる。
ここで、前記決定部は、受動部品のとりうる複数のピン間距離とそれに対応する等価直列インダクタンス値とを保持するテーブル部と、受動部品毎に、そのピン間距離をテーブル部に保持された等価直列インダクタンス値に換算する換算部と、受動部品毎に換算されたインダクタンス値を、小さい順に並び替えて前記部品順位とする並び替え部とを備える構成としてもよい。
【０２１９】
この構成によれば、ピン間距離が小さいほど等価直列インダクタンス値が小さいという性質を利用して、換算部はテーブル部を参照することによりピン間距離を等価直列インダクタンス値に換算するので、電気的特性がわかっていなくても受動部品のピン間距離さえわかっていれば、種類が異なる受動部品に対して容易に部品順位を定することができる。
【０２２０】
ここで、前記決定部は、受動部品のインピーダンスがしきい値以下となる周波数域である有効周波数域の高い順を、前記インピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
この構成によれば、受動部品がノイズ対策に有効な周波数の高い順に部品順位を決定するので、部品順位は有効周波数の高い順になるので、周波数の高いノイズから受動部品を有効に配置をすることができる。
【０２２１】
ここで、前記決定部は、受動部品のとりうる複数のピン間距離とそれに対応する前記有効周波数とを保持するテーブル部と、受動部品毎に、そのピン間距離をテーブル部に保持された有効周波数域に換算する換算部と、受動部品毎に換算された有効周波数域を、高い順に並び替えて前記部品順位とする並び替え部とを備える構成としてもよい。
【０２２２】
この構成によれば、換算部はテーブル部を参照することによりピン間距離を有効周波数に換算するので、電気的特性がわかっていなくても受動部品のピン間距離さえわかっていれば、種類が異なる受動部品に対して容易に部品順位を定することができる。
ここで、前記決定部は、受動部品毎に、その部品のキャパシタンスおよびインダクタンスの少なくとも一方から、前記有効周波数域を算出する算出部と、受動部品毎に算出された有効周波数域を、高い順に並び替えて前記部品順位とする並び替え部とを備える構成としてもよい。
【０２２３】
この構成によれば、受動部品毎に、キャパシタンスおよびインダクタンスから有効周波数域を直接算出するので、精度よく有効周波数域の高い順に部品順位を決定することができる。
ここで、前記算出部は、受動部品がキャパシタ素子、抵抗素子、フィルタ素子の何れかである場合に、少なくともそのインダクタンスを用いて前記有効周波数を算出するようにしてもよい。
【０２２４】
この構成によれば、受動部品がキャパシタ素子、抵抗素子、フィルタ素子の何れかである場合でも、そのインダクタンスから有効周波数域を算出するので、精度よく有効周波数域の高い順に部品順位を決定することができる。
ここで、前記受動部品はキャパシタ素子であり、
前記決定部は、キャパシタ素子の等価直列インダクタンスの小さい順をインピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
【０２２５】
この構成によれば、キャパシタ素子の等価直列インダクタンスの小さい順つまりノイズ低減に有効な周波数の高いを順を、部品順位として、この順に受動部品を配置するので、ノイズ特性の良い配線基板設計を効率よく行うことができる。
ここで、前記決定部は、キャパシタ素子の容量の小さい順を等価直列インダクタンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
【０２２６】
この構成によれば、キャパシタ素子の容量の小さい部品ほど等価直列インダクタンスも小さいという性質を利用するので、簡易に部品順位を設定することができる。
ここで、前記決定部は、キャパシタ素子の端子間距離の小さい順を等価直列インダクタンスの小さい順と看做して前記部品順位を決定するようにしてもよい。
【０２２７】
この構成によれば、端子間距離の小さい部品ほど等価直列インダクタンスも小さいという性質を利用するので、簡易に部品順位を設定することができる。
ここで、前記決定部は、キャパシタ素子のとりうり複数のピン間距離とそれに対応する等価直列インダクタンス値とを対応させて保持するテーブル部と、キャパシタ素子毎に、そのピン間距離をテーブル部に保持された等価直列インダクタンス値に換算する換算部と、キャパシタ素子毎に換算されたインダクタンス値を、小さい順に並び替えて前記部品順位とする並び替え部とを備える構成としてもよい。
【０２２８】
この構成によれば、換算部はテーブル部を参照することによりピン間距離を有効周波数に換算するので、ピン間距離さえわかっていれば、キャパシタ素子の有効周波数に容易に換算することができる。
ここで、前記受動部品は、キャパシタ素子であり、
前記決定部は、キャパシタ素子のインピーダンスがしきい値以下となる周波数域である有効周波数域の高い順を、前記インピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定するようにしてもよい。
【０２２９】
この構成によれば、キャパシタ素子のノイズ低減に有効な周波数が高い順に部品順位を決定するので、周波数の高いノイズから低いノイズの順により適切なキャパシタ素子を配置することができる。
ここで、設計支援装置は、さらに、受動部品以外の部品の電源ピンに対して、電源ピンを流れる電流に発生し得るノイズの重大な順にピン順位を設定するピン順位決定部と、電源ピンをもつ部品に対する受動部品の割付けを、ピン順位及び部品順位の高い順に行なう割付部とを備え、前記配置部は、部品順位の高い順に受動部品を、それが割り付けられた電源ピンの近傍に配置するように構成してもよい。
【０２３０】
この構成によれば、割付部はピン優先順位の高い順に、部品順位の高い受動部品を割り付けるので、配置部は電源ピンのうち発生し得るノイズの重大な順に、部品順位の高い受動部品を配置していくので、ノイズ特性のよい部品配置をおこなうことができる。
ここで、前記ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号周波数の高い順を前記重大な順として前記ピン順位を設定するようにしてもよい。
【０２３１】
この構成によれば、周波数の高いノイズ源となる電源ピンに対して、インピーダンスの低い受動部品を配置することができる。
ここで、前記ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間の何れかについて、その短い順を前記重大な順として前記ピン順位を決定するようにしてもよい。
【０２３２】
ここで、前記ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間の短い方について、その短い順を前記重大な順として前記ピン順位を決定するようにしてもよい。
この構成によれば、電源ピンを流れる電流に起因するノイズの電源ピンに対して、そのノイズの重大さの順にピン順位を決定することができる。
【０２３３】
ここで、前記ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の消費電流の多い順を前記重大な順として前記ピン順位を決定するようにしてもよい。
この構成によれば、消費電流の多い電源ピンほど、その電源ピンに起因するノイズが重大であるという性質を利用して、ピン順位を決定することができる。
【０２３４】
ここで、前記ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の電圧、周波数、立ち上がりまたは立下り時間、デューティ比に基づいて、当該信号の電圧波形を算出し、電圧波形において電圧しきい値を上回る電圧の最高周波数の高い順を前記重大な順として前記ピン順位を決定するようにしてもよい。
【０２３５】
この構成によれば、ピン順位決定部は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の電圧波形から得られる最高周波数の順を前記重大な順として前記ピン順位を決定することができる。
ここで、前記ピン順位設定部は、電源ネット毎に、そのネットに接続される電源ピンに対して前記ピン優先順位を決定し、前記割付部は、電源ネット毎に、ネットに接続される部品を対象に前記割付を行うようにしてもよい。
【０２３６】
この構成によれば、電源ネット毎に独立して、ノイズを生じさせる電源ピンに対して受動部品を割り付けることができる。
また、本発明の設計支援装置は、能動部品を含む前記第１種の部品と、ノイズ対策用の受動部品である第２種の部品とに対して、第１種に属する部品の近傍に第２種に属する部品を配置するプリント配線基板の設計支援装置であって、
第１種に属する部品の電源ピンに対して、電源ピンを流れる電流に発生し得るノイズの重大な順にピン順位を決定する第１決定部と、
第２種に属する部品に対して、そのインピーダンス値の小さい順に部品順位を決定する第２決定部と、
部品順位の高い第２種の部品ほど、ピン順位の高い電源ピンを持つ第１種の部品に割付ける割付部と、
割り付けられた電源ピンをもつ第１種に属する部品の近傍に第２種に属する部品を部品順位の順に配置する配置部と、
接続されるべき複数の部品ピンからなるネットを示すネット情報を記憶する記憶部と、
ネット情報に基づいて、電源ピンが接続されるべき電源ネットを、１個の第１種の部品とそれに割り付けられた第２種の部品とからなる部品群に対応する部分ネットに分割する分割部と、
部分ネット毎に、部分ネットに接続される第２種の部品のうち最もインピーダンスの大きい部品の電源ピンを代表ピンとして選択する選択部と、
部分ネットをそれぞれ独立に配線するとともに、複数の前記代表ピンを接続するよう配線する配線部とを備える。
【０２３７】
この構成によれば、電源ネットを部分ネットに分割し、複数の部分ネットを接続する代表ピンからなるネットと、独立に配線するので、部分ネット間のノイズの伝播を低減することができる。
また、本発明の設計支援装置は、配線基板の部品配置を表示して、配置位置によって効果が異なる部品である位置依存部品の配置が適切か否かのユーザによる評価を支援する設計支援装置であって、
配線基板上の各部品の位置を示す位置情報を記憶する設計情報記憶部と、
位置依存部品と、その位置依存部品によって効果を及ぼされる被効果部品とを関係づけた関係情報を記憶する関係情報記憶部と、
位置情報に従って、前記関係情報により関係づけられた位置依存部品と被効果部品とを、ユーザが認識可能な態様で対応づけて表示する表示部とを備える。
【０２３８】
この構成によれば、対応する被効果部品と位置依存部品とを対応づけて表示することができる。従って、位置依存部品の配置が適切か否かの評価をユーザが容易に行うことができる。
ここで、前記表示部は、関係づけられている位置依存部品と被効果部品とを線で結ぶことにより対応づけて表示するようにしてもよい。
【０２３９】
ここで、 前記表示部は、前記位置情報に従って位置依存部品のピン及び位置依存部品の本体の一方と、被効果部品のピン及び被効果部品の本体の一方とを線で結ぶようにしてもよい。
この構成によれば、対応する被効果部品と位置依存部品とを線で結んて表示するので、被効果部品や位置依存部品の数が多くなろうとも表示が見にくくならず、位置依存部品の配置が適切か否かの評価をユーザが容易に行うことができる。
６３ ここで、前記関係情報記憶部は、さらに、及ぼされる効果の度合いを示す有効度を記憶し、前記表示部は、さらに、関係情報記憶部に記憶された有効度をユーザが認識可能な態様で表示するように構成してもよい。
【０２４０】
この構成によれば、有効度をユーザに認識させることができるので、位置依存部品の配置が適切か否かの評価を、ユーザが有効度まで考慮して行うことができる。
ここで、前記表示部は、関係づけられている位置依存部品と被効果部品とを、有効度の違いに応じて異なる表示態様の線を用いて結ぶようにしてもよい。
【０２４１】
この構成によれば、有効度の違いを、線の違いによって表示することができる。従って、被効果部品や位置依存部品の数が多くなろうとも有効度まで考慮した表示が見にくくならず、位置依存部品の配置が適切か否かの評価を、ユーザが有効度まで考慮して行うことができる。
ここで、前記表示部は、有効度の違いを、線の太さ、線の形状、線の色、線の濃淡、又は、線の模様の違いで区別するようにしてもよい。
【０２４２】
この構成によれば、有効度の違いを、線の太さ、線の形状、線の色、線の濃淡、又は、線の模様の違いで区別して表示することができる。
ここで、設計支援装置はさらに、位置情報記憶部に記憶された位置情報に基づいて、位置依存部品と、その位置依存部品によって効果を及ぼされる被効果部品とを検索する検索部を備え、
前記関係情報記憶部は、検索部によって検索された位置依存部品と被効果部品とを関連づけて記憶するようにしてもよい。
【０２４３】
この構成によれば、設計情報から位置依存部品と、その位置依存部品によって効果を及ぼされる被効果部品とを検索することができる。
ここで、前記検索部は、予め定めた距離以内にある位置依存部品と被効果部品とを検索するようにしてもよい。
これによって、位置依存部品との距離が予め定めた距離以内にある被効果部品を関係づけて記憶することができる。
【０２４４】
ここで、前記検索部は、位置依存部品毎に、当該位置依存部品からの距離が近い方から予め定めた順番までの部品であって被効果部品を検索するようにしてもよい。
これによって、位置依存部品毎に、被効果部品まで距離が近い方から予め定めた順番までの被効果部品を関係づけて記憶することができる。
【０２４５】
ここで、前記検索部は、さらに、距離又は順番に応じて、及ぼされる効果の度合いを示す有効度を設定するようにしてもよい。
これによって、距離又は順番に応じて有効度を設定するので、有効度まで考慮したより正確な関係情報を生成することができる。
ここで、前記位置依存部品はコンデンサであり、
前記被効果部品は、コンデンサによりノイズ除去の効果を及ぼされる可能性があるスイッチング素子であり、
前記検索部は、さらに、スイッチング素子のノイズ除去に必要な容量が、コンデンサの容量を越えない範囲で検索するようにしてもよい。
【０２４６】
この構成によれば、コンデンサの容量を越えない範囲で、スイッチング素子を関係づけることができる。
ここで 前記検索部は、さらに、複数のスイッチング素子のノイズ除去に必要な容量を合計した値が、コンデンサの容量を越えない範囲で検索するようにしてもよい。
【０２４７】
この構成によれば、コンデンサの容量を越えない範囲で、複数のスイッチング素子を関係づけることができる。
ここで、前記検索部は、さらに、複数のスイッチング素子のノイズ除去に必要な容量を合計した値に、同時にスイッチングされる比率を掛けて補正した値が、コンデンサの容量を越えない範囲で検索するようにしてもよい
この構成によれば、コンデンサの容量を越えない範囲で、複数のスイッチング素子を、より正確により多く関係づけることができる。
【０２４８】
ここで、前記検索部は、さらに、前記位置依存部品と前記被効果部品との周波数特性が一致する場合にのみ、検索するようにしてもよい。
この構成によれば、周波数特性まで考慮したより正確な関係情報を生成することができる。
ここで、前記検索部における距離は、直線距離、マンハッタン距離、実際の配線距離、及び、ループ面積が最小になる経路距離のいずれかとしてもよい。
【０２４９】
この構成によれば、配線の態様に応じて、直線距離、マンハッタン距離、実際の配線距離、及び、ループ面積が最小になる経路距離のいずれかの距離を選択することができる。
ここで、前記設計支援装置は、さらに、前記位置情報記憶部に記憶された被効果部品又は当該被効果部品が備えるピンの中から、前記関係情報記憶部により記憶された関係情報によって何れの位置依存部品又は位置依存部品が備えるピンにも関係づけられていない被効果部品又は被効果部品が備えるピンを抽出する抽出部と、 抽出部により抽出された被効果部品又は被効果部品が備えるピンを、ユーザが認識可能な態様で表示する表示部とを備える構成としてもよい。
【０２５０】
この構成によれば、いずれの位置依存部品にも関係づけられていない被効果部品又は被効果部品のピンを表示することができる。従って、位置依存部品の配置漏れを容易に発見することができる。
ここで、前記設計支援装置は、さらに、
前記位置情報記憶部に記憶された位置依存部品又は当該位置依存部品が備えるピンの中から、前記関係情報記憶部により記憶された関係情報によって何れの被効果部品又は被効果部品が備えるピンにも関係づけられていない位置依存部品又は位置依存部品が備えるピンを抽出する抽出部と、
抽出部により抽出された位置依存部品又は位置依存部品が備えるピンを、ユーザが認識可能な態様で表示する表示部とを備える構成としてもよい。
【０２５１】
この構成によれば、いずれの位置依存部品にも関係づけられていない被効果部品又は被効果部品のピンを表示することができる。従って、位置依存部品の配置漏れを容易に発見することができる。
また、本発明のプログラムは、上記の各部をコンピュータに実現させるプログラムである。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品種類による部品の割付け結果を示す概念図である。
【図２】従来技術におけるＣＡＤ装置のモニター上に表示された、設計中の配線基板を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるＣＡＤ装置の構成を示すブロック図である。
【図４】ＣＡＤ装置の外観図である。
【図５】部品情報リスト１２０１の一例を示す図である。
【図６】部品マスタ情報リスト１３０１の一例を示す図である。
【図７】ネット情報リスト１４０１の一例を示す図である。
【図８】ピン情報リスト１５０１の一例を示す図である。
【図９】有効周波数リスト１６０１の一例を示す図である。
【図１０】部品形状情報リスト１７０１の一例を示す図である。
【図１１】部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ａ）の詳細を示すフローチャートである。
【図１２】部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ｂ）の詳細を示すフローチャートである。
【図１３】部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ｃ）の詳細を示すフローチャートである。
【図１４】ＣＡＤ装置１０００の概要動作を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態２におけるＣＡＤ装置２０００の構成を示すブロック図である。
【図１６】部品優先順位設定部１１０６における部品優先順位設定処理（Ｃ’）の詳細を示すフローチャートである。
【図１７】Ｌ値から算出されたｆ−Ｚ特性における有効周波数域を決定する際の概念図である。
【図１８】Ｃ値から算出されたｆ−Ｚ特性における有効周波数域を決定する際の概念図である。
【図１９】Ｌ値及びＣ値から算出されたｆ−Ｚ特性における有効周波数域を決定する際の概念図である。
【図２０】ＣＡＤ装置２０００の概要動作を示すフローチャートである。
【図２１】実施の形態３におけるＣＡＤ装置３０００の構成を示すブロック図である。
【図２２】ピン優先順位設定部３１０５による詳細なピン優先順位設定処理を示すフローチャートを示す。
【図２３】部品割付け部３１０６における割り付け処理の具体例を示すフローチャートである。
【図２４】ＣＡＤ装置３０００の概要動作を示すフローチャートである。
【図２５】部品番号３５０１と部品番号３５０１に割付けられた部品の概念図である。
【図２６】部品番号３５０１のピンから電源ピンを検出する際の概念図である。
【図２７】本発明による部品の割付け結果を示す概念図である。
【図２８】実施の形態４におけるＣＡＤ装置４０００の構成を示すブロック図である。
【図２９】ピン使用周波数域設定部４１０２の詳細なピン処理内容を示すフローチャートを示す。
【図３０】ピン優先順位設定部４１０３におけるピン優先順位設定処理を示すフローチャートである。
【図３１】第２の階層ネットを示した概念図である。
【図３２】信号電圧を周波数成分に分割した概念図である。
【図３３】ＣＡＤ装置４０００の概要動作を示すフローチャートである。
【図３４】実施の形態５におけるＣＡＤ装置５０００の構成を示すブロック図である。
【図３５】ＣＡＤ装置５０００の概要動作を示すフローチャートである。
【図３６】ＣＡＤ装置５０００の設計情報記憶部１１０８に記憶されている階層ネット情報リスト１８０１の一例を示す図である。
【図３７】第１の階層ネットを示した概念図である。
【図３８】実施の形態６に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
【図３９】（ａ）設計情報に含まれる部品情報の一例を示す。
（ｂ）設計情報に含まれるピン情報の一例を示す。
（ｃ）設計情報に含まれるネット情報の一例を示す。
【図４０】バイパスコンデンサグループ化部１４により作成され、バイパスコンデンサグループ情報記憶部１５に記憶されるグループ情報の一例を示す図である。
【図４１】本実施の形態のＣＡＤ装置１０の動作の一例を示す図である。
【図４２】ＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。
【図４３】（ａ）〜（ｃ）複数のＩＣピンと１つのバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。
【図４４】（ａ）（ｂ） 有効度を考慮して、ＩＣピンとバイパスコンデンサピンとを線で結ぶ場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。
【図４５】本実施の形態のＣＡＤ装置１０の動作の一例を示す図である。
【図４６】（ａ）周波数特性を考慮した場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。
（ｂ）容量を考慮した場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例を示す図である。
【図４７】配線基板の厚さをも考慮してより正確に距離を算定する方法の概略を説明する為の、配線基板の断面を示す図である。
【図４８】多層基板においてループ面積が最小になるような経路距離を算定する方法の一例を説明する為の、配線基板を側面及び上面から見た図である。
【図４９】ループ面積が最小になるような経路距離を算定する方法の一例を説明する為の、配線基板を上面から見た図である。
【図５０】バイパスコンデンサのインピーダンスＺと周波数ｆとの関係を示す図である。
【図５１】（ａ）電源ネット又はグランドネットに属するＩＣピンの周波数を算出する為の、デバイスモデルを示す図である。
（ｂ）ピン電流Ｉ（ｔ）と時間ｔとの関係を示す図である。
（ｃ）周波数領域の電流Ｉ（ｆ）と周波数ｆとの関係を示す図である。
【図５２】実施の形態７に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
【図５３】本実施の形態のＣＡＤ装置３０の動作の一例を示す図である。
【図５４】バイパスコンデンサ未対応ピンをユーザが認識可能な態様で表示する場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。
【図５５】実施の形態８に係るＣＡＤ装置の構成を示す図である。
【図５６】本実施の形態のＣＡＤ装置４０の動作の一例を示す図である。
【図５７】未使用コンデンサをユーザが認識可能な態様で表示する場合に、モニタ２０に表示される画像の表示例である。
【符号の説明】
１０ ＣＡＤ装置
１１ 設計情報入手部
１２ 設計情報記憶部
１３ バイパスコンデンサ評価部
１４ バイパスコンデンサグループ化部
１５ バイパスコンデンサグループ情報記憶部
１６ コマンド入手部
１７ コマンド解析部
１８ 実装部品表示部
１９ バイパスコンデンサグループ表示部
２０ モニタ
２１ 設計情報出力部
３０ ＣＡＤ装置
３１ 未対応ピン検索部
３２ 未対応ピン表示部
３９ 有効度
４０ ＣＡＤ装置
４１ 未使用コンデンサ検索部
４２ 未使用コンデンサ表示部
１０００ ＣＡＤ装置
１１０１ コマンド入力部
１１０２ データ入力部
１１０３ 制御部
１１０４ コマンド入力解析部
１１０５ 部品検出部
１１０６ 部品優先順位設定部
１１０７ 配置部
１１０８ 設計情報記憶部
１１０９ 表示部
１２０１ 部品情報リスト
１２０２ 部品番号
１２０３ 部品名
１２０４ 部品形状
１２０５ 配置面
１２０６ 基準点座標
１２０７ 部品優先順位
１２０７ 優先順位
１２０８ 主部品番号
１２０９ 付随部品番号
１２１０ 部品グループ
１２１０ 部品グループ名
１２２０ 主部品
１２２０ 部品
１２２０ 部品番号
１２２１ 部品名
１２２２ 部品グループ
１２２３ 付随部品番号
１２２３ 部品番号
１２３０ 当該付随部品
１２３０ 部品
１２３０ 部品番号
１２３２ 部品形状
１２３３ 部品優先順位
１２３４ 主部品番号
１３０１ 部品マスタ情報リスト
１４０１ ネット情報リスト
１５０１ ピン情報リスト
１６０１ 有効周波数域情報リスト
１７０１ 部品形状情報リスト
１８０１ 階層ネット情報リスト
２０００ ＣＡＤ装置
２１０１ 制御部
２１０１ 配線基板
２１０２ 有効周波数域設定部
２１０３ 部品優先順位設定部
３０００ ＣＡＤ装置
３１０１ 制御部
３１０２ ネット検出部
３１０３ ピン検出部
３１０４ 部品グループ設定部
３１０５ ピン優先順位設定部
３１０５ 優先順位設定部
３１０７ 設計情報記憶部
４０００ ＣＡＤ装置
４１０１ 制御部
４１０２ ピン使用周波数域設定部
４１０３ ピン優先順位設定部
５０００ ＣＡＤ装置
５１０１ 制御部
５１０２ 階層ネット設定部
５１０３ 代表ピン選択部
５１０４ 未結線表示部
５１０５ 配線部
５１０６ 設計情報記憶部

Claims (11)

1. プリント配線基板の設計を支援する設計支援装置であって、
   プリント配線基板に配置すべき部品のうち、受動部品に対して、部品の等価直列インダクタンスに応じたインピーダンス値の小さい順に部品順位を決定する決定手段と、
   部品順位の高い順に受動部品を、それが割り付けられた電源ピンの近傍に配置する配置手段と、
   受動部品以外の部品の電源ピンに対して、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号から推定されるノイズの重大な順にピン順位を設定するピン順位決定手段と、
   電源ピンをもつ部品に対する受動部品の割付けを、ピン順位及び部品順位の高い順に行なう割付手段と
   を備えることを特徴とする設計支援装置。
2. 請求項1記載の設計支援装置において
   前記配置手段は、受動部品以外の配置済み部品の電源ピンの近傍に受動部品を配置することを特徴とする設計支援装置。
3. 請求項2記載の設計支援装置において
   前記受動部品は、キャパシタ素子であり、
   前記決定手段は、キャパシタ素子の等価直列インダクタンスの小さい順をインピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定する
   ことを特徴とする設計支援装置。
4. 請求項2記載の設計支援装置において
   前記受動部品は、キャパシタ素子であり、
   前記決定手段は、キャパシタ素子のインピーダンスがしきい値以下となる周波数域である有効周波数域の高い順を、前記インピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定する
   ことを特徴とする設計支援装置。
5. 請求項1記載の設計支援装置において、
   前記ピン順位設定手段は、電源ネット毎に、そのネットに接続される電源ピンに対して前記ピン優先順位を決定し、
   前記割付手段は、電源ネット毎に、ネットに接続される部品を対象に前記割付を行うことを特徴とする設計支援装置。
6. 第1種に属する部品の近傍に第2種に属する部品を配置するプリント配線基板の設計支援装置であって、
   第１種に属する部品の電源ピンに対して、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号から推定されるノイズの重大な順にピン順位を設定する第１決定手段と、
   第2種に属する部品に対して、その等価直列インダクタンスに応じたインピーダンス値の小さい順に部品順位を決定する第2決定手段と、
   部品順位の高い第2種の部品ほど、ピン順位の高い電源ピンを持つ第1種の部品に割付ける割付手段と、
   を備えることを特徴とする設計支援装置。
7. 請求項6記載の設計支援装置は、さらに
   割り付けられた電源ピンをもつ第1種に属する部品の近傍に第2種に属する部品を部品順位の順に配置する配置手段を備えることを特徴とする設計支援装置。
8. 請求項7記載の設計支援装置において、
   前記第1決定手段は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号周波数の高い順を前記重大な順として前記ピン順位を設定する
   ことを特徴とする設計支援装置。
9. 請求項7記載の設計支援装置において、
   前記ピン順位決定手段は、電源ピンを流れる電流によって駆動される信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間の何れかについて、その短い順を前記重大な順として前記ピン順位を決定する
   ことを特徴とする設計支援装置。
10. 請求項9に記載の設計支援装置において、
    前記第2決定手段は、受動部品の等価直列インダクタンスの小さい順をインピーダンスの小さい順として前記部品順位を決定する
    ことを特徴とする設計支援装置。
11. 請求項7記載の設計支援装置は、さらに
    接続されるべき複数の部品ピンからなるネットを示すネット情報を記憶する記憶手段と、
    ネット情報に基づいて、電源ピンが接続されるべき電源ネットを、1個の第1種の部品とそれに割り付けられた第2種の部品とからなる部品群に対応する部分ネットに分割する分割手段と、
    部分ネット毎に、部分ネットに接続される第2種の部品のうち最もインピーダンスの大きい部品の電源ピンを代表ピンとして選択する選択手段と、
    部分ネットをそれぞれ独立に配線するとともに、複数の前記代表ピンを接続するよう配線する配線手段と
    を備えることを特徴とする設計支援装置。

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