JPH0743742B2 - 自動配線方法 - Google Patents

自動配線方法

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JPH0743742B2
JPH0743742B2 JP2240015A JP24001590A JPH0743742B2 JP H0743742 B2 JPH0743742 B2 JP H0743742B2 JP 2240015 A JP2240015 A JP 2240015A JP 24001590 A JP24001590 A JP 24001590A JP H0743742 B2 JPH0743742 B2 JP H0743742B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、プリント基板の配線経路やLSI内部における
ピンとピンの接続経路を電子計算機を用いて自動設計す
るのに好適な自動配線方法に関する。
〔従来の技術〕
従来の自動配線方法としては、例えば特開平1−225335
号公報に開示されている発明が知られている。上記公報
に開示された発明は、最初に部品配置を決定し、決定さ
れた部品配置に基づいて自動配線を行い、自動配線の結
果、未配線の状態になっている箇所について、未配線の
障害になっている配線経路を削除して別経路に再配線す
ることにより、できるだけ未配線本数の低減を図るもの
である。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、自動配線の結果、未配線の状態になっ
ている箇所について、再配線する技術を開示している
が、その再配線に際しては、配線だけを変更するもので
あり、その前提となっている部品配置を変更する点につ
いての配慮が成されていない。
そのため、未配線の原因が部品配置やLSIのピン割付け
にある場合、次のような問題点があった。すなわち、再
配線を行っても未配線の状態を解消することができなか
ったり、たとえ解消できたとしても配線経路が長くなっ
たり、さらに場合によっては他の未配線を作り出す等、
電気的特性の悪化を招いたり、あるいは未配線本数の低
減効果が得られないという問題点があった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、部品配置やピン割付けが原因となって未配線状態に
なっている場合においても、配線経路を長くすることな
く、、また他の未配線状態を作り出すことなく、未配線
状態を解消し、これによって電気的特性悪化を招くこと
なく未配線本数の低減効果を得ることが可能な自動配線
方法を提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の自動配線方法は、部品やゲートやピン等の配置
に関する配置情報に基づいて、所定の論理にしたがって
自動的に配線を行うものであり、特に上記論理に従って
行われた配線に未配線部分が存在する場合、未配線部分
に関係する上記配置情報を変更し、変更後の配置情報に
基づき、上記論理にしたがって再配線するものである。
〔作用〕
本発明によれば、上記配置情報が配線に関して不適切で
あることに起因して未配線が発生した場合、未配線部分
の配置情報を変更して再配線を行うため、未配線部分を
なくすことができる。この場合、部品等の配置自体は、
必ずしも最適なものではなくなる可能性があるが、未配
線本数は確実に低減することができる。
したがって、部品配置やピン割付けが原因となって未配
線状態になっている場合、配線経路を長くすることな
く、また他の未配線状態を作り出すことなく、未配線状
態を解消し、これによって電気的特性悪化を招くことな
く未配線本数の低減効果を得ることが可能になる。
〔実施例〕
以下、添付の図面に示す実施例により、さらに詳細に本
発明について説明する。第1図は本発明の自動配線方法
の一実施例を示すフローチャートである。第1図に示す
ように、ステップS1において、公知の方法である迷路法
や線分割当法等を用いて、初期自動配線が行なわれる。
ここで、ステップS1においては、まず部品配置が決定さ
れ、その後初期自動配線が行われる。初期自動配線にお
いては、種々の配線のアルゴリズムを用いて配線経路が
求められ、さらに配線経路が決定された後、配線形状の
改善等が行われる。
次に、ステップS2において、ステップS1による初期自動
配線の結果に基づいて、未配線部分が抽出される。そし
て、ステップS3において、未配線部分が存在するか否か
がが判定される。ステップS3において、未配線部分が無
いと判定された場合には、処理が終了する。
ステップS3において未配線部分が有ると判定された場合
には、ステップS4において、ステップS2において求めら
れた配線経路とステップS1における初期自動配線の前提
となった部品やピンの配置情報が記憶される。次に、ス
テップS5において、1つの未配線部分について、ピンの
配置の変更又はゲートの配置の変更又は部品の配置の変
更又はこれらの組み合わせによる変更が行なわれる。次
に、ステップS6において、ステップS5において行われた
ピンの配置の変更又はゲートの配置の変更又は部品の配
置の変更又はこれらの組み合わせによる変更により、影
響を受けた配線経路を削除する。次に、ステップS7にお
いて、ステップS6で削除された部分の配線経路及び未配
線経路について、再度自動配線が行なわれる。
次に、ステップS8において、ステップS7における配線結
果がステップS1における初期配線結果よりも改善されて
いうか否かを判定する。改善されていると判定された場
合には、ステップS9において、配線経路と部品・ピンの
配置情報を更新する。また、改善されていないと判定さ
れた場合には、ステップS10において、ステップS5にお
いて変更されたピン・ゲート・部品の配置を回復し、さ
らにステップS6において削除された配線経路を回復させ
る。
上記したステップS1〜S10における処理が終了すると、
再びステップS2へ戻り、上記ステップS2〜S10に示す処
理が繰り返し実行される。
なお、上記上記実施例のステップS5においては、ピンの
配置の変更又はゲートの配置の変更又は部品の配置の変
更又はこれらの組み合わせによる変更が行われるものと
して説明した。しかし、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば同一の未配線部分について、ステップ
S5で最初にピン配置の変更を行い、ステップ8において
改善できなかったと判断された場合に、次サイクルのス
テップS5でゲート配置の変更を行い、それでもステップ
S8で改善できなかったと判断された場合に、次サイクル
のステップS5で部品の配置の変更を行い、さらにステッ
プS8で改善できなかったと判断された場合に、次サイク
ルのステップS5でこれらの組み合わせによる配置の変更
を行うようにしても良い。
以上の説明から明らかなように、上記実施例は、初期自
動配線の結果、未配線が有る場合に、初期自動配線によ
って求めた配線経路と初期自動配線の前提となった部品
等の配線情報を一旦保存し、さらに自動配線の前提とな
る未配線部分の部品等の配置情報を変更して、未配線部
分を再度自動配線するものである。
次に、上記したステップS5〜S7において行われる処理
(初期自動配線の前提となった部品等の配線を未配線部
分に限って変更し、これに基づいて再配線する処理)に
ついて、第2図(a),(b)及び第3図(a),
(b)及び第4図(a),(b)を用いて、具体的に説
明する。
一般に、ステップS1における初期自動配線の結果、未配
線部分が発生しているのが常である。その原因は種々考
えられるが、例えば部品配置が悪い場合には、配線経路
が交叉した状態となり、未配線を誘発する可能性が高
い。第2図(a),第3図(a),第4図(a)は、そ
れぞれピン配置やゲート配置や部品配置が悪いために、
未配線状態になっている例を示している。
第2図(a)は、初期自動配線の結果、ゲート1のピン
2a,2bに対して、決定された配線経路3aと、未配線状態
の配線経路3bを示している。ここで、ゲート1は、ある
部品の一部として存在する場合もあれば、ゲート単独で
存在する場合もある。
第2図(b)は、第2図(a)に示すゲート1のピン2
a,2bに対して、ピン交換を行って再配線を行い、未配線
状態の配線経路3bを解消した例を示している。
第3図(a)は、初期自動配線の結果、ゲート4a,4bに
関し、決定された配線経路5b,5cと、未配線状態の配線
経路5a,5dを示している。ここで、ゲート4a,4bは、ある
部品の一部として存在する場合もあれば、ゲート単独で
存在する場合もある。
第3図(b)は、第3図(a)に示すゲート4a,4bを入
れ替えて再配線を行い、未配線状態の配線経路5a,5dを
解消した例を示している。第3図(a),(b)におい
て、ゲート4a,4bが単独ではなく、部品の一部として存
在する場合には、ゲート4a,4bの入れ替えは部品の入れ
替えを意味し、その場合には図示していない部品の他の
部分の配線経路についても、再配線が行われる。
なお、第3図(a)に示す具体例の場合には、ゲート4
a,4bの入れ替えの他に、ゲート4a,4bのピン交換を行
い、その後再配線を行うことによっても、未配線状態の
配線経路5a,5dを解消することができる。
第4図(a)は互いに機能の異なるゲート6a,6bに関
し、初期自動配線の結果、決定された配線経路7b,7c,7e
と未配線状態の配線経路7a,7d,7fを示している。ここ
で、ゲート6a,6bは、ある部品の一部として存在する場
合もあれば、ゲート単独で存在する場合もある。
第4図(b)は、第4図(a)に示すゲート6a,6bを入
れ替えて再配線を行い、未配線状態の配線経路7a,7d,7f
を解消した例を示している。第4図(a),(b)にお
いて、ゲート6a,6bが単独ではなく、部品の一部として
存在する場合には、ゲート6a,6bの入れ替えは部品の入
れ替えを意味し、その場合には図示していない部品の他
の部分の配線経路についても、再配線が行われる。
第5図は発明の自動配線方法を適用した自動配線システ
ムの一実施例を示すブロック図であり、図示するように
この自動配線システムは、電子計算機10と部品配置・配
線ピン間情報記憶部11と部品情報記憶部12と配線結果記
憶部13とから構成されている。電子計算機10は、部品配
置・配線ピン間情報記憶部11から部品配置・配線ピン間
情報を読み出し、さらに部品情報記憶部12から部品情報
を読み出し、これによって、部品ピン交換・ゲート交換
・部品交換を判定する。そして、前記した第1図に示す
手順に従って、配線経路を決定する。決定した配線経路
は、配線結果記憶部13へ出力される。また、部品ピン交
換・ゲート交換・部品交換により、変更された部品配置
・配線ピン間情報は、部品配置・配線ピン間情報記憶部
11において更新される。
第6図及び第7図は、第5図に示す部品情報記憶部12に
記憶される部品情報の一例を示す説明図である。このう
ち、第6図は1個の部品内に2個の2入力NANDゲートが
存在している例を示している。また、第7図は第6図に
示す部品について、本発明の方法にしたがって、部品ピ
ン交換・ゲート交換・部品交換が可能になるように、部
品情報に定義した一例を示している。
第6図及び第7図に示す部品は、図示するように、1番
ピンから6番ピンまでの6本のピンを備え、1番ピンか
ら3番ピンを備えた2入力NANADゲート(追番1)と4
番ピンから6番ピンを備えた2入力NANADゲート(追番
2)とか構成されている。
第7図に示すように、追番1,2の各2入力NANADゲートに
は、それぞれ「NANAD2」という同一のゲート名称が付さ
れている。また、ピン交換グループは、同一追番のゲー
ト内で交換可能なピンのグループを示している。したが
って、ゲート追番1の2入力NANADゲートのピン交換グ
ループi1である1番ピンと2番ピンは交換可能であり、
またゲート追番2の2入力NANADゲートのピン交換グル
ープi1である4番ピンと5番ピンは交換可能である。
さらに、第7図に示すように、ゲート名称が同一である
場合、ゲート交換可能であることを示す。したがって、
ゲート追番1の2入力NANADゲートとゲート追番2の2
入力NANADゲートは、交換可能である。また、このと
き、ピン交換グループi1は、対応するピンを示す。した
がって、この場合には、1番ピン、2番ピンについて、
5番ピン、6番ピンが交換可能である。
また外形名称としては、品名が異なる場合でも、外形寸
法及びピン数等が一致し、交換可能な部品には同一の名
称が付されている。
上記した部品情報が、第5図に示す部品情報記憶部12に
記憶されているため、電子計算機13は部品ピン交換・ゲ
ート交換・ゲート交換・部品交換を必要に応じて行い、
再配線を行うことが可能になる。
以上の説明から明らかなように、上記実施例によれば、
部品配置やピン割付けが最適位置に決められない状態で
配線したことを起因して、未配線の状態になっている場
合、未配線部分について、部品ピン交換・ゲート交換・
部品交換を行って再配線を行うため、容易に未配線部分
をなくすことが可能になる。特に、迷路法や線分割当法
等の複数の自動配線の処理アルゴリズムを用いた配線
は、一般的に不規則的かつ冗長なものが多く、部品ピン
接続部分における線分交叉によって未配線の状態になっ
ている場合が多い。このような場合、上記上記実施例に
よれば、配線パターン形状と部品ピン割付け状態、及び
ゲート割付け状態が改善されるため、未配線本数を低減
することができると共に、配線パターン形状も規則化で
きるため、信頼性の高い配線が可能になる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば部品配
置やピン割付けが原因となって未配線状態になっている
場合においても、配線経路を長くすることなく、また他
の未配線状態を作り出すことなく、未配線状態を解消
し、これによって電気的特性悪化を招くことなく未配線
本数の低減効果を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の自動配線方法の一実施例を示すフロー
チャート、第2図(a)と第3図(a)と第4図(a)
はそれぞれピン配置やゲート配置や部品配置が悪いため
に未配線状態になっている例を示す説明図、第2図
(b)と第3図(b)第4図(b)はそれぞれ第2図
(a)と第3図(a)と第4図(a)に示す未配線状態
を解消し状態を示す説明図、第5図は本発明の自動配線
方法を適用した自動配線システムの一実施例を示すブロ
ック図、第6図は1個の部品内に2個の2入力NANDゲー
トが存在している例を示す説明図、第7図は第6図に示
す部品について部品ピン交換・ゲート交換・部品交換が
可能になるように部品情報を定義した一例を示す説明図
である。 1,4a,4b,6a,6b…ゲート、10…電子計算機、11…部品配
置・配線ピン間情報記憶部、12…部品情報記憶部12、13
…配線結果記憶部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】部品やゲートやピン等の配置に関する配置
    情報に基づいて、所定の論理にしたがって自動的に配線
    を行う自動配線方法において、 上記論理に従って行われた配線に未配線部分が存在する
    か否かを判定する第1のステップと、 第1のステップにおいて、未配線部分が存在すると判定
    された場合、未配線部分に関係する上記配置情報を変更
    する第2のステップと、 上記第2のステップにおいて変更された配置情報に基づ
    き、上記論理にしたがって再配線する第3のステップと を含んで構成されることを特徴とする自動配線方法。
  2. 【請求項2】上記配置情報の変更は、部品の交換又はゲ
    ートの変換又は部品やゲートのピンの交換又はこれらの
    組み合わせに基づくことを特徴とする請求項1記載の自
    動配線方法。
  3. 【請求項3】上記第1乃至第3のステップが、繰り返し
    行われることを特徴とする請求項1記載の自動配線方
    法。
  4. 【請求項4】部品やゲートやピン等の配置に関する配置
    情報に基づいて、所定の論理にしたがって自動的に配線
    を行う自動配線方法において、 上記論理に従って行われた配線に未配線部分が存在する
    か否かを判定する第1のステップと、 第1のステップにおいて、未配線部分が存在すると判定
    された場合、上記配線の結果と配置情報とを保存する第
    2のステップと、 未配線部分に関係する上記配置情報を変更する第3のス
    テップと、 第3のステップにおいて行われた配置情報の変更によっ
    て、使用不能になった配線部分を上記配線の結果から削
    除する第4のステップと、 第3のステップにおいて変更された配置情報に基づい
    て、未配線部分及び第4のステップにおいて削除された
    部分について、上記論理にしたがって再配線する第5の
    ステップと、 上記再配線の結果、配線状態が改善されたか否かを判定
    する第6のステップと、 第6のステップにおいて配線状態が改善されたと判定さ
    れた場合、再配線の結果に基づいて、ステップS2におい
    て保存された配線の結果を更新する第7のステップと を含んで構成されることを特徴とする自動配線方法。
  5. 【請求項5】上記第3のステップにおける配置情報の変
    更は、部品の交換又はゲートの交換又は部品やゲートの
    ピンの交換又はこれらの組み合わせに基づくことを特徴
    とする請求項4記載の自動配線方法。
  6. 【請求項6】上記第1乃至第7のステップが、繰り返し
    実行されることを特徴とする請求項4記載の自動配線方
    法。
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