JPH06309414A - 配線支援方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レイアウトエディタ等を用いてディスプレイ
上で配線パタンの設計を行う場合に、等線長配線や指定
線長配線の要求を満たす設計作業をより簡略化し、設計
期間の短縮と品質向上を図る。 【構成】 予め配線パタン９に許される最大配線長や最
小配線長等を入力しておくと、対象となるピンペア６、
７を指定した場合に、その設計条件の範囲内で配線パタ
ンを決定できる経由点設定可能領域８−１〜８−４がデ
ィスプレイ上に表示される。オペレータが、これらの領
域のいずれかに経由点を指定することにより、経由点を
通過する指定長の範囲内での配線パタンを自動的に決定
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線や集積回
路において配線設計を行う場合に、設計者を支援するた
めの配線支援方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線や集積回路には、極めて複
雑な配線パタンが形成されるものがある。このような配
線パタンを設計する場合に、従来からコンピュータによ
る配線支援システムが開発されている（特開平４−６７
７号公報、特開平３−１９８１６２号公報）。上記文献
の発明は自動で配線処理を行う。しかし、自動処理後に
残された未結線ピンペアについては、人手配線が行われ
る。また、一定の範囲については最初から人手配線を行
うケースもある。このような場合には、グラフィックデ
ィスプレイ上に表示された回路要素や各種の配線パタン
を見ながら、目的とする配線パタンをレイアウトエディ
タ等を用いて入力していく。

【０００３】図２に、一般の配線パタン決定方法説明図
を示す。例えば、この図に示すように、基板上に２個の
集積回路（ＩＣ）１０１及び１０２が配置されていると
する。このＩＣ１０１のピン１とＩＣ１０２のピン２の
間を接続するように配線パタン３を形成する場合を考え
る。この場合、オペレータは配線パタン３が経由すべき
経由点３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄを指定し、これらを直線
で結んだ配線パタン３を表示させる。こうして、オペレ
ータが確認後、配線パタンが決定され、次の配線パタン
の処理に移る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な配線パタンには、例えば予め信号の遅延や回路の動作
特性等を考慮して、一定の長さの範囲でパタンを形成す
ることが要求される場合がある。例えば、８ビットのク
ロック信号を伝送する８本の配線パタンは、ほぼ等しい
長さで配線されることが要求される。これを等線長配線
という。また、一定の特性を考慮し、特定のピンペア間
で指定長の配線の指示があるケースも存在する。オペレ
ータは、このような場合に、部品配置の完了後、回路図
や設計条件書等を参考にして、例えば電卓等を用いて配
線長を計算し、設計条件を満足しているかどうかを確認
しながら、図２に示したような配線パタンの経由点３Ａ
〜３Ｄを選択していく。

【０００５】しかしながら、上記のような方法では、配
線パタン長を設計条件の範囲内に収めるための計算や経
由点の選択作業が非常に煩雑になり、等線長配線や指定
線長配線の設計に要する期間が長期になるという問題が
あった。また、線長の計算過程で計算誤りを生じた場
合、その後、設計のやり直し等が要求され、見過ごせば
製品の特性が悪くなるといった問題もあった。本発明は
以上の点に着目してなされたもので、レイアウトエディ
タ等を用いてディスプレイ上で配線パタンの設計を行う
場合に、等線長配線や指定線長配線の要求を満たす設計
作業をより簡略化し、設計期間の短縮と品質向上を図る
ことを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の配線支援方法
は、基板上に任意に配置されたピンペアを、当該基板上
に設定された経由点を通過する配線パタンにより相互に
接続する場合に、前記配線パタンに許される最大配線長
以下で最小配線長以上の範囲で、当該配線パタンを決定
できる経由点が、前記基板上に設定できる領域を経由点
設定可能領域としたとき、前記基板上で相互に配線パタ
ンを介して接続されるべきピンペアの位置と、前記経由
点設定可能領域とをディスプレイに表示して、このディ
スプレイ上で前記経由点設定可能領域内の一点が指定さ
れたとき、その一点を経由点として、前記ピンペアの間
を接続する配線パタンを決定することを特徴とするもの
である。

【０００７】

【作用】この方法では、予め配線パタンに許される最大
配線長や最小配線長等を入力しておくと、対象となるピ
ンペアを指定した場合に、その設計条件の範囲内で配線
パタンを決定できる経由点設定可能領域がディスプレイ
上に表示される。従って、オペレータが、これらの領域
のいずれかに経由点を指定することにより、経由点を通
過する指定長の範囲内での配線パタンを自動的に決定す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説
明する。図１は、本発明の方法を実施したディスプレイ
正面図を示す。本発明を実施した場合、この図に示すよ
うに、ディスプレイ１０には基板５の上に配置された配
線対象となる集積回路（ＩＣ）１０１やＩＣ１０２等が
表示される。この実施例では、ＩＣ１０１のピン６とＩ
Ｃ１０２のピン７の間を指定長で配線するための配線パ
タン９を決定する状態を示している。なお、これらのピ
ンペア６、７は、ＩＣ１０１、１０２の他のピンペア群
とグループを構成しており、これらのピンペア群はいず
れも、一定の範囲の長さで配線パタンを決定するよう、
いわゆる等線長配線が要求されているものとする。

【０００９】このような場合に、本発明においては、デ
ィスプレイ１０に対し、その条件を満足する経由点１１
が存在する領域、即ち経由点設定可能領域８−１〜８−
４が表示される。このような経由点設定可能領域８−１
〜８−４の範囲では、いずれの点に経由点１１を設定し
ても、要求される条件の範囲内で配線パタンを形成する
ことができる。

【００１０】上記のような経由点設定可能領域８−１〜
８−４を表示制御するために、次のような構成が採用さ
れる。図３に、本発明の方法実施のためのハードウェア
ブロック図を示す。図において、ローカルエリアネット
ワーク２１には、トランシーバ２２を介して中央処理装
置（ＣＰＵ）２３が接続されている。このＣＰＵ２３に
はバスライン２４を介して磁気ディスク装置（ＤＩＳ
Ｋ）２５と、光ディスク装置（ＣＤＲＯＭ）２６と、デ
ィスプレイ（ＣＲＴ）２７と、キーボード（ＫＢ）２８
と、カートリッジテープ２９が接続されている。

【００１１】上記ＣＰＵ２３は本発明を実施するために
使用されるプロセッサから構成され、ローカルエリアネ
ットワーク２１は設計後の配線データを転送し、他の処
理を実行するために設けられている。ＤＩＳＫ（磁気デ
ィスク装置）２５やＣＤＲＯＭ（ＣＤリードオンリメモ
リ）２６は、いずれも設計条件や設計後のデータ等を格
納するための記憶装置である。ＣＲＴ２７は、図１に示
す回路部品やそのピンペアの位置及び配線パタン等を表
示するための表示装置である。ＫＢ２８はオペレータが
装置を操作するために使用される。カートリッジテープ
２９は、装置の処理に必要なデータ等を記憶する記憶装
置の一部である。

【００１２】図４に、本発明の方法を実施する装置の機
能ブロック図を示す。図３に示した装置は、具体的には
このような機能ブロックにより構成される。まず、設計
のために必要なスケマティックキャプチャ３１や設計条
件書３２は、配線パタンの長さを指定する等線長情報フ
ァイル３３等に格納される。また、この他の部品配置そ
の他のデータは、レイアウト設計データ３４として記憶
装置に格納される。これらのデータを等線長配線の作成
部３５が使用して、配線パタンの決定を行う。この等線
長配線の作成部３５では、最小／最大配線長の作成部３
５Ａにおいて、許される配線パタンの最大値と最小値が
求められる。また、経由点設定可能領域作成部３５Ｂに
おいて、図１に示したような経由点設定可能領域の演算
処理が実行される。更に、指定長配線パタン作成部３５
Ｃにおいて、経由点指定後の配線パタンが作成される。
レイアウトエディタ３６は、このようなディスプレイを
用いた配線パタンの作成処理のサポートを行うソフトウ
ェアである。

【００１３】図５に、最小／最大配線長情報説明図を示
す。この図に示すように、設計の段階で、各回路の接続
ピンペア毎に最大配線長と最小配線長とが指定される。
即ち、この最大配線長以下最小配線長以上の配線長で配
線パタンを決定すれば、回路で期待される特性が満足さ
れることを示している。なお、ネット名というのは回路
名をいう。

【００１４】図６に、等線長情報説明図を示す。等線長
配線を要求される部分においては、例えばこの図に示す
ように、ネット名とグループ名と線長差とが表示指定さ
れる。ネット名は、各回路名を示し、グループ名はその
回路で等線長配線を要求されるピンペア群を総称した名
前である。線長差は、これらのピンペア群を接続する配
線パタンに許される線長の差で、最大配線長と最小配線
長の差に相当する。

【００１５】図７に、本発明の方法による処理フローチ
ャートを示す。上記のような配線パタンの線長が指定さ
れている場合に、本発明はこの図に示すような手順で、
経由点設定可能領域の算出演算を行う。まず、ステップ
Ｓ１において、先に説明した等線長情報ファイルよりグ
ループ名、ネット名、線長差等を読み込む。次にステッ
プＳ２において、レイアウト設計データよりグループ毎
に接続ピンペア群の座標値を読み込み、最小／最大配線
長を求める。この演算は、次のようにして実行される。
次の（１）、（２）式は、最小配線長と最大配線長を求
めるための式である。 Ｌ_mini＝Ｌ_m ＋α …（１） Ｌ_max ＝Ｌ_m ＋Ｌ_s ＋α …（２）

【００１６】即ち、最小配線長Ｌ_miniは、接続ピンペア
群の最大マンハッタン長Ｌ_m と配線余裕長αとを加算し
たものである。このマンハッタン長というのは、一対の
ピンペア間を直線的に結んだ距離ではなく、基準になる
Ｘ軸、Ｙ軸に平行な折れ線でつないだ長さのうち最小の
ものをいう。実際の配線パタンはこのような形式で行わ
れるからである。最大配線長Ｌ_max は、最小配線長Ｌ
_miniに更に線長差Ｌ_s を加算したものである。本発明の
方法を実施する場合には、このように、予め接続対象と
なる全てのピンペア群について、それぞれ配線パタンの
最大配線長と最小配線長とを求めておく。その後、図７
のステップＳ３からステップＳ７等の等長配線処理に移
る。ステップＳ３は、等長配線処理が完了した場合に、
その処理を抜けるための判断ステップである。ステップ
Ｓ４において、まず等長配線するネット名の入力が行わ
れる。

【００１７】図８に、このようなネット名の入力を行う
ためのウィンドウ正面図を示す。ウィンドウＡには処理
対象となるネット名が予め表示される。この図におい
て、ＳＤ（６３）〜ＳＤ（５７）等の表示がネット名を
示す表示である。ウィンドウＢには、このようなネット
名を選択した場合、そのネット名を入力するための枠が
設けられている。ここでネット名を選択すると、等長配
線を行うためのグループが指定され、各ピンペアに対す
る経由点設定可能領域の演算が実行される（ステップＳ
５）。

【００１８】図９に、経由点設定可能領域説明図を示
す。この例では、例えば基板上の座標値が（ｘｓ，ｙ
ｓ）である始点と、（ｘｅ，ｙｅ）である終点との間
に、最大配線長Ｌ_max 、最小配線長Ｌ_miniで配線パタン
を形成することができる経由点設定可能領域８−１〜８
−４を決定する。この場合、マンハッタン長Ｌは、
（３）式に示すようにして求められる。 Ｌ＝｜ｘｅ−ｘｓ｜＋｜ｙｅ−ｙｓ｜ …（３）

【００１９】ここで、例えば、始点から終点に向かう配
線パタンを経由点設定可能領域８−４を経由させて決定
する場合には、一旦始点から終点に向かう方向と逆方向
に配線パタンを形成し、再びその配線パタンを始点方向
に戻すことになる。従って、始点から経由点設定可能領
域８−４に至る距離の２倍がマンハッタン長Ｌに加算さ
れることになる。始点から経由点設定可能領域８−４ま
での最小距離をＯ_mini、最大距離をＯ_max とすれば、こ
れらと最大配線長Ｌ_max 、最小配線長Ｌ_mini及びマンハ
ッタン長Ｌとの関係は図に示すようになる。このような
条件のもとに、Ｏ_miniやＯ_max が決定され、各経由点設
定可能領域８−１〜８−４の４頂点の座標が演算処理さ
れる。

【００２０】図１０に、このような経由点設定可能領域
演算フローチャートを示す。まず、図１０のステップＳ
１０において、先に説明したマンハッタン長の計算が行
われる。更に、ステップＳ１１において、最大配線長及
び最小配線長を考慮した経由範囲の計算が行われる。こ
れによって、図９に示すような始点と終点を対角頂点と
した長方形からの経由点設定可能領域との最大距離Ｏ
_max と最小距離Ｏ_miniが求められる。

【００２１】図１１に、経由範囲計算データ説明図を示
す。上記の計算により、この図に示すように、始点座標
は（ｘｓ，ｙｓ）、終点座標は（ｘｅ，ｙｅ）、最大配
線長はＬ_max 、最小配線長はＬ_mini、経由領域の４頂点
の座標はそれぞれ（ｘ_max １，ｙ_max １）…（ｘ
_mini８，ｙ_mini８）と表される。図１０のステップＳ１
２〜ステップＳ１４は、始点と終点の各座標を比較し、
始点と終点を含む長方形から見てどちら側の経由点設定
可能領域についての頂点演算処理を行うかを決定する判
断である。これらに対応して、それぞれステップＳ１
５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８の処理が実行され、各経由
点設定可能領域の頂点の座標が決定される。

【００２２】図１２に、経由点設定可能領域演算ステッ
プ説明図を示す。図１２の（ａ）はステップＳ１５によ
る処理、（ｂ）はステップＳ１６の処理、（ｃ）はステ
ップＳ１７の処理、（ｄ）はステップＳ１８の処理で、
これらの演算が終了後、ステップＳ１９に移り、全ての
経由点設定可能領域の各頂点の演算処理が行われる。

【００２３】再び図７に戻って、上記のような経由点設
定可能領域の演算処理が終了すると、ステップＳ６にお
いて、そのような経由点設定可能領域とラッツネストと
をディスプレイに表示する。この表示した状態が図１に
示す状態である。このように、例えば一対のピンペア
６、７の間を接続する配線パタン９についての経由点設
定可能領域８−１〜８−４が表示されると、これらの領
域内の任意の点に経由点１１を指定し、これらによって
配線パタン９を決定する。このような作業を他のピンペ
アについても実行すれば、配線の自動的な設計が可能と
なる。

【００２４】本発明は以上の実施例に限定されない。本
発明は等長配線に関わらず、一定の指定長配線について
広く採用することが可能である。また、上記のような本
発明の方法を実施するためのハードウェアは、上記のよ
うな例に限らず、各種の構成のコンピュータシステムを
使用することが可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明した本発明の配線支援方法によ
れば、基板上に任意に配置されたピンペアを基板上に設
定された経由点を通過する配線パタンにより相互に接続
する場合に、その配線パタンに許される最大配線長以下
最小配線長以上の範囲に配線パタンを決定できる経由点
設定可能領域をディスプレイに表示し、オペレータがデ
ィスプレイに表示されたピンペアを見ながら経由点を指
定し、配線パタンを決定することができるようにしたの
で、オペレータによる配線長の計算作業等を必要とせ
ず、計算ミス等を防止し、オペレータの負担を軽減する
ことができる。これによって、配線設計処理のスピード
アップと品質の向上、コストの削減等を図ることが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施したディスプレイ正面図で
ある。

【図２】一般の配線パタン決定方法説明図である。

【図３】本発明の方法の実施ためのハードウェアブロッ
ク図である。

【図４】本発明の方法を実施する装置の機能ブロック図
である。

【図５】最小／最大配線長情報説明図である。

【図６】等線長情報説明図である。

【図７】本発明の方法による処理フローチャートであ
る。

【図８】ネット名入力のためのウィンドウ正面図であ
る。

【図９】経由点設定可能領域説明図である。

【図１０】経由点設定可能領域演算フローチャートであ
る。

【図１１】経由範囲計算データ説明図である。

【図１２】経由点設定可能領域演算ステップ説明図であ
る。

【符号の説明】

５ 基板 ６、７ ピンペア ８−１〜８−４ 経由点設定可能領域 ９ 配線パタン １０ ディスプレイ １１ 経由点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に任意に配置されたピンペアを、
   当該基板上に設定された経由点を通過する配線パタンに
   より相互に接続する場合に、 前記配線パタンに許される最大配線長以下で最小配線長
   以上の範囲で、当該配線パタンを決定できる経由点が、
   前記基板上に設定できる領域を経由点設定可能領域とし
   たとき、 前記基板上で相互に配線パタンを介して接続されるべき
   ピンペアの位置と、前記経由点設定可能領域とをディス
   プレイに表示して、 このディスプレイ上で前記経由点設定可能領域内の一点
   が指定されたとき、 その一点を経由点として、前記ピンペアの間を接続する
   配線パタンを決定することを特徴とする配線支援方法。