JPH07296013A

JPH07296013A - プリント配線板設計装置

Info

Publication number: JPH07296013A
Application number: JP6081606A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Oka; 信之岡
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の多ピンＩＣ等をプリント配線板の適切
な位置に配置させる、ＣＡＤ(Computer Aided Design)
を利用したプリント配線板設計装置に関し、オペレータ
（設計者）の習熟度の個人差に寄らず、適切に部品配置
ができる装置を提供することを目的とする。【構成】部品グルーピング処理手段３が、部品ピン間
接続情報記憶手段１に記憶されたピン接続関係を基に、
各部品間の接続緊密度を解析し、解析結果に基づき、プ
リント配線板に実装されるべき全部品を複数のグループ
に分類する。そして、部品グルーピング処理結果表示手
段４が、部品グルーピング処理手段３で分類されたグル
ープ毎に、部品形状記憶手段２に記憶された情報に基づ
いて全部品を表示する。グループ内接続関係表示手段４
ａにより、グループ内における各部品の端子ピンどうし
の接続関係が表示され、また、グループ間接続関係表示
手段４ｂにより、各グループ間の接続関係が表示され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、実装されるべき各部品
を適正な位置に配置するためのプリント配線板設計装置
に関し、特に、複数の多ピンＩＣ等をプリント配線板の
適切な位置に配置させる、ＣＡＤ(Computer Aided Desi
gn) を利用したプリント配線板設計装置に関する。

【０００２】ＣＡＤによるプリント配線板への最適な部
品配置作業は、オペレータ（設計者）の習熟度に大きく
依存しているのが現状である。特に、複数の部品の端子
ピン間接続関係の把握および分析に関しては、その質と
作業所要時間とに大きな個人差がある。それが、設計品
質の改善や部品配置作業の所要時間の短縮に対する阻害
要因となっている。

【０００３】

【従来の技術】従来、ＣＡＤを用いた、複数の多ピンＩ
Ｃをプリント配線板に配置する作業においては、ＣＡＤ
の画面表示装置に最初に、例えば図３５に示すような配
置がなされたＩＣ１〜ＩＣ６が表示される。すなわち、
部品配置開始時には、各部品の端子ピン間の接続関係と
は無関係に、部品番号順等により各部品の表示位置が決
定され表示される。この表示画面に、各部品の端子ピン
間の接続関係の表示を加えた画面表示を図３６に示す。
なお、この従来の端子ピン間接続関係の表示は、全部品
に対する接続関係表示か、または任意の２つの部品に対
する接続関係表示かの２つであった。

【０００４】また、従来の他の装置として、中核となる
部品を予め指定し、この指定部品（ＩＣ１）を幹にして
ツリー表示するものがある。この装置における部品配置
開始時の表示画面を図３７に示す。この表示画面に、各
部品の端子ピン間の接続関係の表示を加えた画面表示
を、図３８に示す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の最初に
示した装置では、部品が単に部品番号順等により表示さ
れるので、図３６に示す画面から部品間の接続関係の把
握および分析を行うことは難しく、部品数が増えるに従
って、それらはさらに難しくなる。

【０００６】また、後から示した従来の装置では、中核
となる部品の指定に当たって、部品間の接続関係が考慮
され得るので、各部品の端子ピン間接続関係の把握およ
び分析に関しては、最初に示した装置を用いる場合より
も、それらの質と所要時間の個人差が小さくなる可能性
はある。ただし、ツリー表示の中核となる部品をオペレ
ータ（設計者）が指定する必要があり、その指定部品の
選択の良否次第で、接続関係の把握および分析の質と所
要時間とが大きく変わる。また、単に、ツリー表示の中
核となる部品の選択だけでは、表示された画面から各部
品の端子ピン間接続関係の把握および分析は必ずしも容
易ではない。

【０００７】各部品の端子ピン間接続関係の把握および
分析は、部品配置の最適度を決めるもっとも大きな要素
であって、それらの質や所要時間は、オペレータのＣＡ
Ｄに対する習熟度に大きく左右され、習熟度の向上のた
めには、オペレータの試行錯誤と相当の工夫が必要とな
っていた。

【０００８】一方、プリント配線板の設計工程のうちの
配線作業およびマーキング作業は自動化が進んでおり、
そうした作業においては、オペレータの個人差に起因し
て品質および所要時間に大きな差が生じることは少なく
なってきている。したがって、プリント配線板設計の品
質と所要時間は、部品配置作業に大きく左右され、プリ
ント配線板設計の品質と所要時間は、各部品の端子ピン
間接続関係をいかに把握し、分析するかにかかっている
と言える。

【０００９】なお、部品配置の最適度は、次の作業工程
の配線作業に大きな影響を持つ。すなわち、部品間の配
線距離は回路の電気的特性に影響を与え、また、配線長
の合計が大きいとプリント配線板の層構成に影響し、ひ
いてはプリント配線板製造コストにはねかえってくる。

【００１０】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、オペレータ（設計者）の習熟度の個人差に寄
らず、適切な部品配置ができるプリント配線板設計装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明では上記目的を達
成するために、図１に示すように、各部品の端子ピンど
うしの接続関係を記憶する部品ピン間接続情報記憶手段
１と、プリント配線板への各部品の投影形状およびこの
投影形状に対する各端子ピンの位置関係を記憶する部品
形状記憶手段２と、部品ピン間接続情報記憶手段１に記
憶されたピン接続関係を基に、各部品間の接続緊密度を
解析し、解析結果に基づき、プリント配線板に実装され
るべき全部品を複数のグループに分類する部品グルーピ
ング処理手段３と、部品グルーピング処理手段３で分類
されたグループ毎に、部品形状記憶手段２に記憶された
情報に基づいて全部品を表示する部品グルーピング処理
結果表示手段４と、を有することを特徴とするプリント
配線板設計装置が提供される。

【００１２】また、部品グルーピング処理結果表示手段
４は、部品ピン間接続情報記憶手段１に記憶されたピン
接続関係を基に、グループ内における各部品の端子ピン
どうしの接続関係を表示するグループ内接続関係表示手
段４ａを含む。

【００１３】また、部品グルーピング処理結果表示手段
４は、部品ピン間接続情報記憶手段１に記憶されたピン
接続関係を基に、各グループ間の接続関係を表示するグ
ループ間接続関係表示手段４ｂを含む。

【００１４】

【作用】以上のような構成において、部品グルーピング
処理手段３が、部品ピン間接続情報記憶手段１に記憶さ
れたピン接続関係を基に、各部品間の接続緊密度を解析
し、解析結果に基づき、プリント配線板に実装されるべ
き全部品を複数のグループに分類する。上記各部品間の
接続緊密度は、２部品間の接続本数に応じて決定され
る。

【００１５】そして、部品グルーピング処理結果表示手
段４が、部品グルーピング処理手段３で分類されたグル
ープ毎に、部品形状記憶手段２に記憶された情報に基づ
いて全部品を表示する。すなわち、部品配置開始時に、
表示画面に自動的にグループ毎に各部品が表示されるの
で、部品どうしの接続緊密度が容易に理解でき、オペレ
ータ（設計者）の習熟度の個人差に寄らず、適切な部品
配置が可能となる。

【００１６】しかも、グループ内接続関係表示手段４ａ
により、グループ内における各部品の端子ピンどうしの
接続関係が表示され、また、グループ間接続関係表示手
段４ｂにより、各グループ間の接続関係が表示されるの
で、各部品どうしの接続緊密度や、グループ間の接続緊
密度が容易に理解でき、その後の効率的で質の高い部品
配置作業が可能となる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２は、プリント配線板設計装置の全体構成を示
すブロック図である。図中、データベース１１は外部記
憶装置で構成され、そこに、設計条件である、各部品の
端子ピンどうしの接続関係、プリント配線板への各部品
の投影形状、この投影形状に対する各端子ピンの位置関
係、プリント配線板の平面形状、および設計基準情報が
記憶されるとともに、設計結果である、部品配置情報、
配線情報、およびマーキング設計情報が記憶される。プ
ログラム１２も外部記憶装置で構成され、そこに、後述
するグルーピング等の情報変換処理および各種コマンド
に応じた表示制御処理のプログラムが収納され、このプ
ログラム１２が、メモリを含むプロセッサ１３で実行さ
れる。このプロセッサ１３での処理結果が、画像表示機
能を有したディスプレイ１４に表示される。タブレット
（またはマウス）１４およびキーボード１５は、外部か
らの各種コマンドの入力や設計情報の入力に使用され
る。

【００１８】図３は、ディスプレイ１４の表示画面を示
す図である。画面は文字情報も含む画像情報表示領域１
４ａと、コマンドのメニューを表示するコマンドメニュ
ー表示領域１４ｂとからなる。

【００１９】以下、プログラム１２に従いプロセッサ１
３で実行される処理内容について説明する。図４は、Ｃ
ＡＤを用いたプリント配線板設計手順を示すフローチャ
ートである。以下、ステップに沿って説明する。

【００２０】〔Ｓ１〕設計条件の確認を行う。特に、設
計条件書等により、同一グループに分類されるべき部品
どうしの指定があるか否の確認を行う。〔Ｓ２〕設計方針の決定を行う。

【００２１】〔Ｓ３〕設計条件書等により、部品配置位
置の指定がされているか否かを判別し、指定がある場合
にはステップＳ４へ進み、ない場合にはステップＳ５へ
進む。

【００２２】〔Ｓ４〕配置位置の指定がされている部品
を、プリント配線板の指定位置へ配置する。〔Ｓ５〕全部品の接続緊密度に応じたグルーピングを行
い、その結果を各種コマンドに従ってディスプレイ１４
に表示して、この表示に基づきオペレータ（設計者）が
適切な部品配置を行えるようにする。このステップの詳
細な内容については図５〜図８，図１０〜図１１を参照
して後述する。

【００２３】〔Ｓ６〕配置すべき部品の形状等を考慮に
入れながら、部品の向きと位置とを仮決定する。このス
テップの詳細な内容については図９を参照して後述す
る。〔Ｓ７〕ステップＳ５，Ｓ６の実行の結果得られた部品
配置が部品配置条件を満足しているか否かを判別する。
満足していればステップＳ８へ進み、満足していなけれ
ばステップＳ５へ戻る。

【００２４】〔Ｓ８〕部品配置の本決定を行う。〔Ｓ９〕自動配線を実行する。この自動配線は従来から
の方法による。〔Ｓ１０〕プリント配線板へ表示マークを印刷するマー
キング作業を行う。このマーキング作業も従来からの自
動のマーキング作業である。

【００２５】つぎに、ステップＳ５，Ｓ６の詳細な内容
を図５〜図１１を参照して説明する。図５〜図１１は、
ステップＳ５，Ｓ６の部品配置工程の詳細な内容を示す
フローチャートである。以下、ステップに沿って説明す
る。

【００２６】〔Ｓ１１〕部品のグルーピング処理を行
う。すなわち、部品どうしの接続本数から接続緊密度を
求め、接続緊密度の高い部品をまとめてグループ化を図
る。このステップの詳細な内容については図１２〜図１
９を参照して後述する。

【００２７】〔Ｓ１２〕以降のステップでは対話的な処
理が行われ、まず、タブレット１４等からコマンドの入
力を待ち、入力があればステップＳ１３へ進む。〔Ｓ１３〕入力したコマンドの種類に応じて、図６〜図
１１のいずれかのフローチャートに進む。すなわち、コ
マンドの種類が基板表示モードであれば図６へ進み、同
様に、部品グルーピング表示モードであれば図７へ、ピ
ン間接続表示モードであれば図８へ、部品配置モードで
あれば図９へ、仮自動配線モードであれば図１０へ、そ
の他のコマンドモードであれば図１１へ、終了モードで
あれば図１１へ進む。

【００２８】まず、基板表示モードのフローチャートを
示す図６において、〔Ｓ１４〕基板表示モードのうちで、仮想基板表示モー
ドであればステップＳ１５へ進み、現実基板表示モード
であればステップＳ１６へ進む。仮想基板表示モード
は、無限大の仮想プリント配線板に部品を配置する場合
のモードであり、現実基板表示モードは、実寸法の現実
のプリント配線板に部品を配置する場合のモードであ
る。

【００２９】〔Ｓ１５〕無限大の仮想プリント配線板に
グルーピングされた部品を配置した場合の画像表示を行
う。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。〔Ｓ１６〕データベース１１に形状が記憶された実際の
プリント配線板にグルーピングされた部品を配置した場
合の画像表示を行う。この後、図５のステップＳ１２へ
戻る。

【００３０】つぎに部品グルーピング表示モードのフロ
ーチャートを示す図７において、〔Ｓ１７〕部品グルーピング表示モードのうちで、表示
数設定モードであればステップＳ１８へ進み、表示モー
ドであればステップＳ１９へ進み、非表示モードであれ
ばステップＳ２０へ進む。

【００３１】〔Ｓ１８〕表示すべきグループ数の上限値
を、キーボード１５等から設定する。この設定により、
表示画面の見やすさを確保できる。この後、図５のステ
ップＳ１２へ戻る。

【００３２】〔Ｓ１９〕グループを示す、部品を囲む枠
を表示する。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。〔Ｓ２０〕グループを示す、部品を囲む枠の表示を消去
する。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。

【００３３】また、ピン間接続表示モードのフローチャ
ートを示す図８において、〔Ｓ２１〕ピン間接続表示モードのうちで、非表示モー
ドであればステップＳ２２へ進み、全表示モードであれ
ばステップＳ２３へ進み、グループ内表示モードであれ
ばステップＳ２４へ進み、グループ間表示モードであれ
ばステップＳ２５へ進む。

【００３４】〔Ｓ２２〕グルーピングされた部品の端子
ピン間の接続関係の表示を行わない。この後、図５のス
テップＳ１２へ戻る。〔Ｓ２３〕グルーピングされた部品の端子ピン間の接続
関係を、グループ内外を問わず全部表示する。この後、
図５のステップＳ１２へ戻る。

【００３５】〔Ｓ２４〕グルーピングされた部品の端子
ピン間の接続関係を、グループ内だけ表示する。この
後、図５のステップＳ１２へ戻る。〔Ｓ２５〕グルーピングされた部品の端子ピン間の接続
関係を、グループ間だけ表示する。この後、図５のステ
ップＳ１２へ戻る。

【００３６】また、部品配置モードのフローチャートを
示す図９において、〔Ｓ２６〕部品配置モードのうちで、配置モードであれ
ばステップＳ２７へ進み、移動モードであればステップ
Ｓ２８へ進み、配置解除モードであればステップＳ２９
へ進む。

【００３７】〔Ｓ２７〕タブレット１４等による外部か
らの指定に基づき、指定された部品を指定された位置や
方向に配置する。この後、図５のステップＳ１２へ戻
る。〔Ｓ２８〕タブレット１４等による外部からの指定に基
づき、指定された部品を指定された位置や方向に移動す
る。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。

【００３８】〔Ｓ２９〕タブレット１４等による外部か
らの指定に基づき、指定された部品の配置を解除する。
この後、図５のステップＳ１２へ戻る。また、仮自動配線モードのフローチャートを示す図１０
において、〔Ｓ３０〕仮自動配線モードのうちで、グループ内配線
モードであればステップＳ３１へ進み、グループ間配線
モードであればステップＳ３２へ進み、グループ内配線
消去モードであればステップＳ３３へ進み、グループ間
配線消去モードであればステップＳ３４へ進み、全配線
消去モードであればステップＳ３５へ進む。

【００３９】〔Ｓ３１〕グループ内の仮の自動配線を行
う。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。〔Ｓ３２〕グループ間の仮の自動配線を行う。この後、
図５のステップＳ１２へ戻る。

【００４０】〔Ｓ３３〕グループ内の配線を消去する。
この後、図５のステップＳ１２へ戻る。〔Ｓ３４〕グループ間の配線を消去する。この後、図５
のステップＳ１２へ戻る。

【００４１】〔Ｓ３５〕グループ内外を問わず全ての配
線を消去する。この後、図５のステップＳ１２へ戻る。また、その他のコマンドモードのフローチャートを示す
図１１において、〔Ｓ３６〕指定されたコマンドの機能を実行する。その
他のコマンドとしては、表示範囲の変更、表示要素の変
更、データの保存等がある。この後、図５のステップＳ
１２へ戻る。

【００４２】最後に、終了モードのフローチャートを示
す図１１において、終了モードのコマンドが指定された
場合は、図４のステップＳ５およびＳ６の実行が終了す
る。つぎに、以上の図５〜図１１に示したフローチャー
トに基づく部品配置の様子を、ディスプレイ１４に表示
された画面の例を参照して説明する。

【００４３】図２３〜図３４はディスプレイ１４に表示
された画面の例を示す。図２３〜図２５は、部品配置開
始時に表示される、グルーピングされた部品の画面であ
り、図２３は端子ピン間の接続関係の表示がないもの、
図２４はグループ内だけ、端子ピン間の接続関係の表示
があるもの、図２５はグループ間だけ、端子ピン間の接
続関係の表示があるものである。図２６〜図２９は、仮
想プリント配線板に配置された配置検討中の、グルーピ
ングされた部品の画面であり、図２６は端子ピン間の接
続関係の表示がないもの、図２７はグループ内だけ、端
子ピン間の接続関係の表示があるもの、図２８はグルー
プ間だけ、端子ピン間の接続関係の表示があるもの、図
２９はグループ内外を問わず、端子ピン間の接続関係の
表示があるものである。図３０〜図３４は、現実のプリ
ント配線板に配置された、部品配置が終了した、グルー
ピングされた部品の画面であり、図３０は端子ピン間の
接続関係の表示がないもの、図３１はグループ内外を問
わず、端子ピン間の接続関係の表示があるもの、図３２
はグループ１だけ模式的に配線が施されたもの、図３３
はグループ２，３だけ配線が模式的に施されたもの、図
３４はグループ間にも配線が模式的に施されたものであ
る。

【００４４】まず、図５のステップＳ１１でのグルーピ
ング処理の結果、部品配置開始時には、ディスプレイ１
４に図２３の画面が表示される。ただし、図２３の画面
は、図６のステップＳ１５が実行され、図８のステップ
Ｓ２２が実行された場合である。ここで、図８のステッ
プＳ２４が実行されれば、図２４の画面が表示され、図
８のステップＳ２５が実行されれば、図２５の画面が表
示される。これらの画面は、部品がグルーピングされて
表示されるので、部品間の接続関係の把握が容易であ
る。

【００４５】これらの画面を基にオペレータ（設計者）
が、図９のステップＳ２７〜Ｓ２９の実行によって部品
配置を検討した結果が、図２６〜図２９の画面である。
図２６〜図２９のいずれかの選択は、図８の各ステップ
の実行によって実現する。この段階で、図９のステップ
Ｓ２７〜Ｓ２９の実行が数回おこなわれ、プリント配線
板の形状の制限がない状態での部品の最適配置が決定さ
れる。

【００４６】上記の作業が完了したら、つぎに、実際の
プリント配線板に部品が収まるようにさらに検討を進め
る。すなわち、これらの図２６〜図２９に示す配置を基
に、オペレータ（設計者）が、図６のステップＳ１６を
実行させるとともに、図９のステップＳ２７〜Ｓ２９を
実行させ、部品配置を検討する。この結果が、図３０，
３１の画面である。

【００４７】さらに、これらの図３０，３１に示す配置
を基に、仮の自動配線を図１０の各ステップで行なった
結果が図３２〜図３４である。以上のようにして、最適
な部品配置が実現する。

【００４８】つぎに、図５のステップＳ１１の内容を、
図１２〜図１９を参照して説明する。図１２〜図１９
は、部品のグルーピング処理の手順を示すフローチャー
トである。このフローチャートでは、各ステップで作成
されるテーブルをステップに対応させて表示するように
している。以下、ステップに沿って説明する。

【００４９】〔Ｓ４１〕データベース１１に記憶される
各部品の端子ピンどうしの接続関係（テーブル１）を基
に、そこに含まれる全ての部品の部品番号をリストアッ
プする（テーブル２）。テーブル１の詳しい内容に関し
ては図２０に示す。

【００５０】〔Ｓ４２〕テーブル２にリストアップされ
た部品を２つずつ組合せ、全ての組合せにおける２つの
部品の間の接続本数をカウントする（テーブル３）。す
なわち、２つの部品の部品番号のうちの一方を接続元部
品項目、他方を接続先部品項目とし、それらの部品のピ
ン間接続本数項目と一緒に１つのレコードとしてテーブ
ル３に記憶させる。

【００５１】なお、所定のノードに対して、接続本数の
カウントの対象としないように設定できるようにする。
例えば、各部品の電源ノードやグランドノードをカウン
トの対象としない。これにより、こうしたノードをグル
ーピング処理の対象外とすることができ、信号線のみを
グルーピング処理の対象とすることができる。

【００５２】〔Ｓ４３〕テーブル３を、部品番号順に並
び替え、さらに、同じ部品番号中ではピン間接続本数の
多い順に並び替える（テーブル４）。〔Ｓ４４〕テーブル４から、ピン間接続本数が０本のレ
コードを削除する（テーブル５）。

【００５３】〔Ｓ４５〕予め設定された、グルーピング
の対象とするピン間接続本数の下限値（この実施例では
５本）と、テーブル５の各レコードのピン間接続本数と
を比較し、この下限値以上のレコードにリンケージ対象
フラグ「１」を立てる（テーブル６）。このピン間接続
本数の下限値を設定することにより、接続緊密度の高い
部品だけでグルーピングを行うことができる。

【００５４】〔Ｓ４６〕テーブル６からリンケージ対象
フラグの立っていないレコードを削除する（テーブル
７）。〔Ｓ４７〕まず、先頭レコード（レコード番号１）に対
して、リンケージレベルを０とし、リンケージレコード
番号を無し（−）とする。

【００５５】つぎに、先頭レコード（レコード番号１）
の接続元部品番号を接続元あるいは接続先にもつ２番目
（レコード番号２）以降のレコードを探し、見つかった
ら、そのレコードに対してリンケージレベルを１とし、
リンケージレコード番号に先頭レコードのレコード番号
１を書く。この処理を最終レコードまで行う（テーブル
８）。

【００５６】〔Ｓ４８〕先頭レコード（レコード番号
１）の接続先部品番号を接続元あるいは接続先にもつ２
番目（レコード番号２）以降のレコードを探し、見つか
ったら、そのレコードに対してリンケージレベルを１と
し、リンケージレコード番号に先頭レコードのレコード
番号１を書く。この処理を最終レコードまで行う（テー
ブル９）。

【００５７】〔Ｓ４９〕リンケージレベル１のレコード
に対して、その中で最もレコード番号が小さいレコード
からステップＳ４７，Ｓ４８と同様の処理を行う。その
際、該当レコードに対してリンケージレベルを２とする
（本実施例の場合は、該当レコードなし）。

【００５８】同様にして、リンケージレベル３，４，・
・・を設定する（本実施例の場合は、該当レコードな
し）。〔Ｓ５０〕まず、リンケージレベルが書き込まれていな
い残ったレコードのうち、レコード番号の最も小さいレ
コードに対してリンケージレベル０を書き込み、リンケ
ージレコード番号を無し（−）とする。そして、このレ
コードを上記ステップＳ４７の先頭レコードとみなし、
ステップＳ４７，Ｓ４８，Ｓ４９を実行する（テーブル
１０）。

【００５９】そして、この処理を、リンケージレベルが
書き込まれていないレコードがなくなるまで繰り返す。〔Ｓ５１〕テーブル５を基にしてリンケージ対象フラグ
の立っていないレコードをテーブル１０に加える。そし
て、リンケージレベル０のレコードに対して、レコード
番号の小さいレコードから順にグループ番号を付与する
（テーブル１１）。

【００６０】〔Ｓ５２〕リンケージレベルが１のレコー
ドに対して、そのレコードのリンケージレコード番号に
相当するレコードのグループ番号を自己のグループ番号
としてコピーする（テーブル１２）。そして、リンケー
ジレベル２，３・・に対しても、同様の処理を行う（本
実施例の場合は、該当レコードなし）。

【００６１】〔Ｓ５３〕テーブル１２から、部品番号と
グループ番号とを抜き出す（テーブル１３）。〔Ｓ５４〕テーブル２とテーブル１３とを比較し、テー
ブル２にありテーブル１３にない部品番号を、テーブル
１３に部品番号順に追加し、追加部品番号に新たなグル
ープ番号を付与する（テーブル１４）。

【００６２】〔Ｓ５５〕テーブル１４において、グルー
プ番号毎に部品数を数えて部品数の多い順に並べ、さら
に、並べた順にグループランクをつける（テーブル１
５）。グループランクはグループの重要性を表し、部品
数の多いグループほど重要なグループとする。

【００６３】〔Ｓ５６〕テーブル１２とテーブル１４と
から、各部品番号について、グループ内のピン間接続本
数の合計を計算し、各グループ内でこれらの合計値の多
い順に部品番号を並べる。そして、各グループ内で並べ
た順に番号を付け、これをグループ内部品ランクとする
（テーブル１６）。グループ内部品ランクは、グループ
内での部品の重要性を示す。

【００６４】〔Ｓ５７〕テーブル１２とテーブル１４と
から、グループ間のピン接続本数を計算する（テーブル
１７）。このグループ間のピン接続本数が多いグループ
どうし程、グループ間の結合度が高いとみなす。

【００６５】以上のステップＳ４１〜Ｓ５７の実行によ
って、図２１に示すように、回路構成部品のグループ分
けのイメージが明確な形で得られるとともに、部品間の
結合度合いが把握できる。また、図２２に示すように、
部品グループ間の接続具合や接続の強さに対するイメー
ジが把握できる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、部品ピ
ン接続関係情報を基に、プリント配線板に実装されるべ
き全部品を複数のグループに分類し、グループ毎に全部
品を表示する。すなわち、部品配置開始時に、表示画面
に自動的にグループ毎に各部品が表示されるので、部品
どうしの接続緊密度が容易に理解でき、オペレータ（設
計者）の習熟度の個人差に寄らず、適切な部品配置が可
能となる。

【００６７】しかも、グループ内における各部品の端子
ピンどうしの接続関係が表示され、また、各グループ間
の接続関係が表示されるので、各部品どうしの接続緊密
度や、グループ間の接続緊密度が容易に理解でき、その
後の効率的で質の高い部品配置作業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】プリント配線板設計装置の全体構成を示すブロ
ック図である。

【図３】ディスプレイの表示画面を示す図である。

【図４】ＣＡＤを用いたプリント配線板設計手順を示す
フローチャートである。

【図５】ステップＳ５の部品配置工程の詳細な内容を示
すフローチャートである。

【図６】基板表示モードのフローチャートである。

【図７】部品グルーピング表示モードのフローチャート
である。

【図８】ピン間接続表示モードのフローチャートであ
る。

【図９】部品配置モードのフローチャートである。

【図１０】仮自動配線モードのフローチャートである。

【図１１】その他のコマンドモードおよび終了モードの
フローチャートである。

【図１２】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１３】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１４】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１５】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１６】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１７】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１８】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図１９】グルーピング処理手順を示すフローチャート
である。

【図２０】テーブル１の詳しい内容を示す図である。

【図２１】グループ内の結合概念図である。

【図２２】グループ間の結合概念図である。

【図２３】部品配置開始時に表示される、グルーピング
された部品の画面を示す図であり、端子ピン間の接続関
係の表示がないものである。

【図２４】部品配置開始時に表示される、グルーピング
された部品の画面を示す図であり、グループ内だけ、端
子ピン間の接続関係の表示があるものである。

【図２５】部品配置開始時に表示される、グルーピング
された部品の画面を示す図であり、グループ間だけ、端
子ピン間の接続関係の表示があるものである。

【図２６】仮想プリント配線板に配置された、グルーピ
ングされた部品の画面を示す図であり、端子ピン間の接
続関係の表示がないものである。

【図２７】仮想プリント配線板に配置された、グルーピ
ングされた部品の画面を示す図であり、グループ内だ
け、端子ピン間の接続関係の表示があるものである。

【図２８】仮想プリント配線板に配置された、グルーピ
ングされた部品の画面を示す図であり、グループ間だ
け、端子ピン間の接続関係の表示があるものである。

【図２９】仮想プリント配線板に配置された、グルーピ
ングされた部品の画面を示す図であり、グループ内外を
問わず端子ピン間の接続関係の表示があるものである。

【図３０】現実のプリント配線板に配置された、グルー
ピングされた部品の画面を示す図であり、端子ピン間の
接続関係の表示がないものである。

【図３１】現実のプリント配線板に配置された、グルー
ピングされた部品の画面を示す図であり、グループ内外
を問わず、端子ピン間の接続関係の表示があるものであ
る。

【図３２】現実のプリント配線板に配置された、グルー
ピングされた部品の画面を示す図であり、グループ１だ
け配線が模式的に施されたものである。

【図３３】現実のプリント配線板に配置された、グルー
ピングされた部品の画面を示す図であり、グループ２，
３だけ配線が模式的に施されたものである。

【図３４】現実のプリント配線板に配置された、グルー
ピングされた部品の画面を示す図であり、グループ間に
も配線が模式的に施されたものである。

【図３５】従来のＣＡＤの部品配置の画面を示す図であ
り、端子ピン間の接続関係の表示がないものである。

【図３６】従来のＣＡＤの部品配置の画面を示す図であ
り、グループ内外を問わず、端子ピン間の接続関係の表
示があるものである。

【図３７】従来の他のＣＡＤの部品配置の画面を示す図
であり、端子ピン間の接続関係の表示がないものであ
る。

【図３８】従来の他のＣＡＤの部品配置の画面を示す図
であり、グループ内外を問わず、端子ピン間の接続関係
の表示があるものである。

【符号の説明】

１部品ピン間接続情報記憶手段２部品形状記憶手段３部品グルーピング処理手段４部品グルーピング処理結果表示手段４ａグループ内接続関係表示手段４ｂグループ間接続関係表示手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】実装されるべき各部品を適正な位置に配
置するためのプリント配線板設計装置において、各部品の端子ピンどうしの接続関係を記憶する部品ピン
間接続情報記憶手段（１）と、プリント配線板への各部品の投影形状およびこの投影形
状に対する各端子ピンの位置関係を記憶する部品形状記
憶手段（２）と、前記部品ピン間接続情報記憶手段（１）に記憶されたピ
ン接続関係を基に、各部品間の接続緊密度を解析し、解
析結果に基づき、プリント配線板に実装されるべき全部
品を複数のグループに分類する部品グルーピング処理手
段（３）と、前記部品グルーピング処理手段（３）で分類されたグル
ープ毎に、前記部品形状記憶手段（２）に記憶された情
報に基づいて前記全部品を表示する部品グルーピング処
理結果表示手段（４）と、を有することを特徴とするプリント配線板設計装置。
【請求項２】前記部品グルーピング処理結果表示手段
（４）は、前記部品ピン間接続情報記憶手段（１）に記
憶されたピン接続関係を基に、グループ内における各部
品の端子ピンどうしの接続関係を表示するグループ内接
続関係表示手段（４ａ）を含むことを特徴とする請求項
１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項３】前記部品グルーピング処理結果表示手段
（４）は、前記部品ピン間接続情報記憶手段（１）に記
憶されたピン接続関係を基に、各グループ間の接続関係
を表示するグループ間接続関係表示手段（４ｂ）を含む
ことを特徴とする請求項１記載のプリント配線板設計装
置。
【請求項４】プリント配線板の平面形状を記憶するプ
リント配線板形状記憶手段を更に有し、前記部品グルー
ピング処理結果表示手段（４）は、前記プリント配線板
形状記憶手段に記憶された形状情報に基づき、前記全部
品をプリント配線板の平面形状の上に表示することを特
徴とする請求項１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項５】前記部品グルーピング処理手段（３）に
よる前記解析は、前記部品ピン間接続情報記憶手段
（１）に記憶されたピン接続関係を基に、互いに緊密な
接続関係のある部品どうしをまとめてグループ化し、各
グループ内の各部品相互の接続緊密度およびグループ間
相互の接続緊密度を決定するものであることを特徴とす
る請求項１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項６】前記部品グルーピング処理手段（３）に
よる前記解析は、前記部品ピン間接続情報記憶手段（１）に記憶されたピ
ン接続関係を基に、対応の全ての部品の部品番号をリス
トアップし、前記全部品を２つずつ組み合わせて、その全ての組み合
わせにおける２部品間のピン間接続本数を調べ、前記ピン間接続本数が所定の本数より多い組み合わせを
構成する部品のみを対象として、部品間に接続関係のあ
る部品どうしをまとめてグループ化し、さらに、前記全部品のうちで、前記グループのいずれに
も所属しない部品を選別して、選別された各部品もそれ
ぞれ１グループとする、ものであることを特徴とする請求項１記載のプリント配
線板設計装置。
【請求項７】前記部品グルーピング処理手段（３）に
よる前記解析は、更に、各グループに属する部品数を数え、部品数の多いグルー
プほど重要なグループとみなすグループのランク付けを
し、各グループ内において各部品の他の部品との接続本数の
合計を計算し、合計値が大きいほど重要な部品とみなす
各グループ内の部品のランク付けをし、各グループ相互の接続本数を数え、その接続本数が多い
グループどうし程グループ間の結合度が高いグループど
うしと見なす、ものであることを特徴とする請求項６記載のプリント配
線板設計装置。
【請求項８】表示すべきグループ上限数を外部から指
定する表示グループ数指定手段を更に有し、前記部品グ
ルーピング処理結果表示手段（４）は、前記表示グルー
プ数指定手段により指定された上限数を越えたグループ
数が前記部品グルーピング処理手段（３）より送られた
場合には、重要度の高い順に前記上限数だけのグループ
を選別して表示することを特徴とする請求項７記載のプ
リント配線板設計装置。
【請求項９】グルーピング処理の対象とすべき部品接
続本数の下限値を外部から指定する接続本数下限値指定
手段を更に有し、前記部品グルーピング処理手段（３）
は、部品相互間の接続本数が、前記接続本数下限値指定
手段で指定された下限値以上の組合せを構成する部品の
みを対象として、グルーピング処理を行うことを特徴と
する請求項１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項１０】同一グループに分類させる部品どうし
を外部から指定する同一分類部品指定手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１記載のプリント配線板設計装
置。
【請求項１１】グルーピング処理の対象外とするノー
ドを外部から指定する対象外ノード指定手段を更に有す
ることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板設計
装置。
【請求項１２】前記対象外ノード指定手段によって、
電源ノードあるいはグランドノードが指定されることを
特徴とする請求項１１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項１３】グループを表示するモードとグループ
を表示しないモードを外部から指定するグループ表示モ
ード指定手段を更に有し、前記部品グルーピング処理結
果表示手段（４）は、前記グループ表示モード指定手段
で指定されるモードに基づきグループの表示を行うこと
を特徴とする請求項１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項１４】グループ内の端子ピン間接続を表示す
るモード、グループ間の接続を表示するモード、全部品
の端子ピン間接続を表示するモード、および端子ピン間
接続を表示しないモードのいずれかを指定する接続表示
モード指定手段を更に有し、前記部品グルーピング処理
結果表示手段（４）は、前記接続表示モード指定手段で
指定されるモードに基づき接続の表示を行うことを特徴
とする請求項１記載のプリント配線板設計装置。
【請求項１５】無限大の仮想プリント配線板に部品を
配置するモードと、実際のプリント配線板に部品を配置
するモードとのいずれかを指定する部品配置モード指定
手段を更に有し、前記部品グルーピング処理結果表示手
段（４）は、前記部品配置モード指定手段で指定される
モードに基づき表示を行うことを特徴とする請求項１記
載のプリント配線板設計装置。
【請求項１６】グループ内の仮自動配線およびグルー
プ間の仮自動配線を行う仮自動配線手段を更に有するこ
とを特徴とする請求項１記載のプリント配線板設計装
置。