JPH1091663A

JPH1091663A - プリント基板ｃａｄ装置

Info

Publication number: JPH1091663A
Application number: JP8243328A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Fukumoto; 幸弘福本; Shinji Miura; 伸治三浦
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】配線の電磁特性を高速に計算して表示するこ
とにより、電磁特性の良い基板レイアウトを設計者に作
成させる。【解決手段】基板面をメッシュ分割し、分割したメッ
シュ要素毎に含まれる信号路の電流値を計算する。メッ
シュ毎の電流値を計算し、これに応じてメッシュの視覚
属性を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリント回基板を設
計するプリント基板CAD装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の回路素子の高速化・プリント基板
の高密度化に伴って電磁ノイズによる誤動作対策、電磁
ノイズの放射対策が以前にも増して重要視されている。
上記誤動作の原因は主としてクロストークである。クロ
ストークとは、配線間のカップリングや電磁誘導による
信号の干渉や漏洩のことをいい、電流値が高い信号路
程、その量は大きくなる。日刊工業新聞社出版の「ＥＭ
Ｃ／ＥＭＩハンドブック」によれば、周期T、電圧振幅
Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下がり
時間ｔrの台形波に含まれる第n次の高調波の電流値は
｛数４｝に基づいた値となる。

【０００３】この｛数４｝の計算結果が高くなる信号路
は要注意であり、その配線の周辺はクロストーク対策を
徹底せねばならない。

【０００４】

【数４】ここでクロストーク対策は、クロストークが大きい信号
路と他の信号路との間隔を広くしたり、信号路間の平行
長を短くすることによりなされる。プリント基板CAD装
置を設計に導入している場合、これらの作業を対話編集
によって実現する。

【０００５】プリント基板CAD装置における対話編集
は、基板、部品、接続線の実寸比を忠実に再現した画面
をディスプレイに表示させ、この画面についての操作を
ポインティングデバイスから受け付けることにより行わ
れる。電流値I(f)が高い信号路を配線する場合、周辺の
信号路とのスペースを広くする。電流値I(f)が比較的小
さい信号路を配線する場合は、周辺の信号路とのスペー
スを詰める。このような配線で基板上における信号路間
の間隔に疎密を設けることにより、設計者はクロストー
ク対策を行っていた。

【０００６】基板外への放射ノイズは、ノーマルモード
放射が主な原因である。ノーマルモード放射とは、基板
のグランド層と信号路とがループアンテナを形成するこ
とによる電磁波放射をいう。このループの中心から距離
Ｒを離れた観測点における放射強度は以下の｛数５｝に
基づいた値対応づけて表現される。

【０００７】

【数５】｛数５｝をみれば、ノーマルモード放射の大きさは配線
長Ｌに依存していることがわかる。逆に言えば、電流値
I(f)が高い信号路の配線長を短めにしてやれば、ノーマ
ルモード放射を軽減することができる。そのため、設計
者は、電流値I(f)が高い信号路を配線する場合、その配
線長をなるべく短くし、一方電流値I(f)が比較的低い信
号路を配線する場合は、低いものに比べて長めにする。
このように配線長の長短を使い分けることにより、設計
者はノーマルモード放射対策を行っていた。

【０００８】このようにして配線レイアウトを決定した
後に、シュミレータを用いてこれらの電磁特性を評価す
ることもできる。米Uni CAD社製の電磁界解析シミュレ
ータでは、ネット毎に電磁特性解析を解析して、解析結
果により電磁特性がエラーとなった配線を検出する。富
士通社製の電磁界解析シミュレータは、グランド面や金
属面を複数の小要素に分割し、分割した要素単位で電流
の流れやその強度等から、電磁波の放射方向を解析す
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来から
使用されていたCAD装置では、クロストークやノーマル
モード放射についての有益な情報が、どの程度であるか
がCAD装置側から全く提示されない。ここでクロストー
クやノーマルモード放射の大きさを提示するにはプリン
ト基板CAD装置に上記｛数４｝、｛数５｝の計算を行わ
せ、画面上に信号路と共に表示させることも考えられ
る。しかし信号路の数が多くなり画面上の至るところに
上記数の計算結果が表示されると、この計算結果で埋め
尽くされてしまい非常に見づらいものとなる。

【００１０】計算結果の表示が見づらければ計算結果に
応じて色分けを行い、信号路の高低を提示することも考
えられる（このように放射ノイズの評価結果に応じて配
線の表示を切り替える手法は米Uni CAD社製の電磁界解
析シミュレータ等で採用されている。）。信号路の数が
少ないうちはこのような色分けにある程度参考になる
が、信号路の数が多くなり、それらの信号路が異なった
色であると、信号路で挟まれた領域のうち、どの部分に
放射ノイズが集中しているかがなかなか区別できない。
設計者は、各信号路の色から空き領域の各部における電
磁放射の大きさを思考し、各部における放射ノイズの集
中度を確実に見極める必要がある。このような見極め作
業は、ある程度熟練していないとスムーズに行えないた
め、ノイス放射対策がうまくいくか否かはやはり設計者
の技量次第である。このような色分けは何れにしろ小手
先の改善であり、依然として電磁放射対策に対する思考
を設計者に強いことには変わりない。

【００１１】本発明の目的は、各部位における放射ノイ
ズの集中度を適切にアドバイスすることにより、対話編
集による配線作業を効率化するプリント基板CAD装置を
提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、一つの信号路
の配線パタンが決まるとその信号路が通る矩形領域を、
放射ノイズ量に基づいた色、階調で表示し、視覚的に放
射ノイズ量を提示している。

【００１３】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）以下本実施形態について、図面を参照
しながら説明を行う。本実施形態におけるプリント基板
CAD装置は、図１〜図３に示す部品情報、基板情報、配
線情報を用いて実装設計を行う。

【００１４】部品情報は、回路図上のそれぞれの部品に
ついて与えられる情報であり、そのデータ構造を図１に
示す。図１に示す部品情報は、『部品番号』、『部品
名』、『基板上における取り付け座標』、『実装面の面
番号』、『部品の取り付け位置が基板となす角度』、
『相対座標で表された部品の外形』、『相対座標で表さ
れた端子の外形』、『各端子の相対座標』をメンバーと
した構造体として表現される。

【００１５】『部品番号』は、回路図上のそれぞれの部
品に設計者が採番した番号である。『部品名』は、当該
部品に相応しい製品の製品名を示す（図中のＭＮ７０
０）。『基板上における取り付け座標』は、部品の基板
上における座標である。『部品の取り付け位置が基板と
なす角度』は、当該部品の基準辺が基板の基準辺となす
角度である。

【００１６】『相対座標で表された部品の外形』は、相
対座標で表された当該製品の外形である。『相対座標で
表された端子の外形』は、相対座標で表された端子の外
形である。『各端子の相対座標』は、各端子の相対位置
である相対座標である。

【００１７】『部品番号』、『部品名』、『実装面の面
番号』、『相対座標で表された部品の外形』、『相対座
標で表された端子の外形』、『各端子の相対座標』は対
話編集モードが実行されることで設定され、どう設定す
るかは設計者に一任されている。基板情報は、基板のそ
れぞれについて与えられる情報であり、そのデータ構造
は図２に示す情報をメンバーとした構造体として表現さ
れる。

【００１８】『基板番号』は、各基板に付された番号で
ある。『形状縦寸横寸』は対象となる基板がどんな
形状であり、各辺の寸法がいくらであるかを示す。この
各辺の寸法は、対話編集によって適宜変更される。この
変更によって基板の拡縮は行われる。『層数』は、対象
となる基板が何層で形成されているかを示す。

【００１９】『電源層』は、電源のため内層ベタとなっ
ている層がどれであるかを示す。『グランド層』は、グ
ランドのため内層ベタとなっている層がどれであるかを
示す。『第m層の電磁放射効率ｋm』は、表面に部品、配
線が実装可能な層の放射効率を示す情報である。設計対
象が多層基板であり、複数の配線層からなる場合に、設
計者はこれを記述する。

【００２０】配線情報は、回路図上のそれぞれ信号路に
ついて与えられる情報であり、そのデータ構造を図３に
示す。図３に示す配線情報は、『ネット名』、『ネット
が通過する端子』、『配線パタンの構成点数』、『端子
・構成点の座標』、『実装面の面番号』、『箔幅』、
『信号波形の基本周期T』、『電圧振幅Ｖ0』、『波形の
立ち上がり／立ち下がり時間ｔr』、『論理値『High』
を示す期間ｔ0』、『端子の負荷容量と箔の浮遊容量と
の和Ｃ』、『デューティ比τ（t0+tr／T）』、『第n次
の高調波の電流値』、『第n次の高調波の電圧値』、
『本ネットが通過したメッシュ』をメンバーとした構造
体として表現される。

【００２１】『ネット名』は、設計者によって回路図上
の各信号路に命名された名称である。『ネットが通過す
る端子』は当該信号路によって接続される端子の情報で
あり（図中のＩＣ１−１、Ｒ２０−１、ＩＣ３−５）、
当該端子の端子番号と、当該部品に付された部品番号と
で表現される。本図の一例は、『”Ａ”というネット名
の信号路が走り、この信号路によってＩＣ１の１番端
子、抵抗Ｒ２０の１番端子、ＩＣ３の５番端子が接続さ
れている。』という内容を表現している。実装設計にお
ける部品配置及び、信号路の配線は、このネット情報に
基づいて行われる。

【００２２】『配線パタンの構成点数』は、配線パタン
の形状を規定する構成点の数である。配線パタンの形状
は、図４の右半分に示す折れ線で表現される。『端子・
構成点の座標』は、配線パタンを規定する端点、節目
（構成点）の座標である。『端子・構成点の座標』は、
当該折れ線の端点、節目に相当する。『実装面の面番
号』は、配線パタンが決定された面の識別子である。

【００２３】設計対象が多層基板であり、ビアによって
信号路が二以上の配線層を経由している場合には、経由
している配線層を指示する層番号と、その層における構
成点が記述される。『箔幅』は、この信号路を形成する
箔の幅である。『配線パタンの構成点数』、『端子・構
成点の座標』、『実装面の面番号』は、対話編集による
配線パタン決定で配線作業を行うことにより、プリント
基板CAD装置によって書き込まれる。

【００２４】本実施形態において特徴的なのは『信号波
形の基本周期T』〜『デューティー比τ』が記述可能で
あり、プリント基板CAD装置がこれらの記述に基づいて
電流値の計算を行うことである。図５の説明図において
A1,A2,A3,A4・・・・の枠内は、『信号波形の基本周期
T』〜『デューティ比τ（t0+tr／T）』の概念を模式的
に表している。枠A1に示す台形波信号は、複数の高調波
から構成される。設計者が第ｎ次の高調波を観測する場
合、観測周波数f=n／Tとすると、枠A3、枠A4に示す計算
式（これは｛数４｝の計算式である。）によって電流値
が計算可能になる（尚観測周波数の設定については後述
する。）。

【００２５】『本ネットが通過した表示メッシュ』は、
この配線パタンが通過する表示メッシュ（表示メッシュ
については後述する。）を全て列挙した情報である。回
路図には信号路が多数存在するから、配線情報は、各信
号路について個別に作成される。各配線情報を本実施形
態では配線情報k(k=1,2,3,4,5・・・n)として識別する。

【００２６】設計者は以上に示したメンバーからなる部
品情報、基板情報、配線情報を多数記述し、図９に示す
ディスク装置１に蓄積してＣＡＤデータベースを構築す
る。設計者はこのようにデータベースをディスク装置内
に構築しておき、これに基づく実装設計をプリント基板
CAD装置に行わせる。図９にプリント基板CAD装置の内部
構成を示す。図９に示すように、プリント基板CAD装置
はディスク装置１、高解像度ディスプレィ２、メモリ
３、マンマシンインターフェース部４、出力部５、プロ
セッサ６、及びアプリケ−ションプログラム７から構成
される。

【００２７】高解像度ディスプレィ２は、実装設計アプ
リケ−ションプログラム７の実行時において、実装設計
中の基板、部品、信号路の実寸比を忠実に再現したグラ
フィックスを表示するＣＲＴディスプレィ、ＬＣＤであ
る。この高解像度ディスプレィ２の表示内容を一例を図
６に示す。本図には、ＩＣ、フラットパッケージのチッ
プ面実装部品、抵抗、ビアが表示されている。本図にお
いて基板上にビアと端子、あるいは端子と端子との間に
巾の太い折れ線、垂直線、水平線が走っている。これら
が配線パタンである。

【００２８】高解像度ディスプレィ２における表示例
は、設計情報によって相互の実寸比を忠実に再現してい
る。尚本図には、上記の部品、信号路の他に白抜きの矢
印が存在するが、これは設計者によるポインティングデ
バイスの操作に連動するマウスカーソルであり、上記ア
プリケ−ションプログラム７の対話編集時には、設計者
はこのマウスカーソルを用いて、基板上のレイアウト変
更を行う。

【００２９】図６の表示内容で特徴的なのは基板が４角
形で示すメッシュに分割されており、個々のメッシュに
は表示レベルjが存在する点である。各メッシュは、メ
ッシュ0,メッシュ1,メッシュ2,メッシュ3・・・メッシュn
というように、基板上の各部を指示するゲージとして用
いられる。尚基板を何個のメッシュで分割するかは分割
数の数値入力により自在に変更することができる。設計
者はこのメッシュを横切るようにカーソルを移動させて
配線パタンを基板上に描く。

【００３０】表示レベルは、4段階以上の輝度階調、色
分け、模様分けで表現される。この表示レベルは電流密
度I(f)・ω・L/Aによって決定される。図５を参照しなが
ら電流密度I(f)・ω・L/Aについて説明する。ここで配線
長がLであり、箔幅ωである信号路が占める面積を配線
面積ω・Lとする。一メッシュの面積を面積Aとする。こ
の場合メッシュにおける信号路の占有率は配線面積をメ
ッシュ面積Aで除した値ω・L／Aとなる。この占有率を
｛数４｝で計算した配線上の電流値に乗じた値を、本実
施形態では『一メッシュ当たりの電流密度I(f)・ω・L/
A』とする。本実施形態における電流密度I(f)・ω・L/A
は、各メッシュを通過する配線長、箔幅が大きい程或は
電流値が高い程高くなる。

【００３１】電流密度I(f)・ω・L/Aが高ければ表示レベ
ルが高くなり、電流密度I(f)・ω・L/Aが低ければ表示レ
ベルも低くなる。図５の説明図において枠A6では、表示
レベルの高低を濃淡で示し、電流密度I(f)・ω・L/Aの高
低を矢印『↑↓』で示している。クロストークを始めと
する放射ノイズの大きさは電流値の高低と比例するか
ら、電流密度I(f)・ω・L/Aに応じてメッシュの表示レベ
ルを切り替えると、設計者はメッシュの表示レベルの高
低によって直感的に表示レベルの高低を理解することが
できる。放射ノイズの大小を表示レベルの高低によって
表現するので、メッシュが占めている領域にどの程度の
放射ノイズが集中しているのかが一目で判る。このよう
に電流値に応じてメッシュがレベル付けされたため、設
計者は表示レベルが局所的に高くならないように配線し
てゆけば、基板上の放射ノイズは自ずと分散される。配
線パタンから放射ノイズの大小を思い浮かべるという手
間が本実施形態では、メッシュの表示レベルを見るとい
う手間に置き変る。思考のため作業中断が無くなる分、
放射ノイズ対策が捗る。尚、メッシュの分割数（基板を
何個のメッシュで分割するか）は回路図から基板上の配
線密度を考えながら、適宜変更するのが望ましい。各メ
ッシュに２、３本の信号路が通る程度が目安である。

【００３２】本実施形態では、後述する座標計算の便宜
を優先してメッシュを正方形にしているが、メッシュ分
割は任意の形状で実施してもよい。メモリ３は、その記
憶領域の一部を実装設計用バッファとして用いる。実装
設計バッファには、高解像度ディスプレィ２がグラフィ
ックスを表示するための基板一面分の元データがアプリ
ケ−ションプログラム７によって展開される。この実装
設計バッファ中の各位置は、基板左端を基準点とした
ｘ，ｙ座標によって指示される。また、この座標値は例
えば、0.001ｍｍ等の値をとり、基板の実物大を表すよ
うにしている。

【００３３】尚本明細書における部品、基板、信号路
は、この実装設計バッファ、及び、各種作業用バッファ
中のデータのものをいう。また、本明細書における部品
の配置とは、部品の形状通りデータを実装設計バッファ
に書き込み、基板上でその部品が位置する座標、面、角
度を、その部品の部品情報に書き込むことをいう。同じ
く信号路の配線とは、実装設計バッファに線状にデータ
を書き込み、基板上でその信号路が位置する面とその面
上での当該信号路の構成点の座標及び構成点数を、配線
パタン情報として各種作業用バッファに書き込むことを
いう。

【００３４】マンマシンインターフェース部４は、ポイ
ンティングデバイス、キーボードを有し、ポインティン
グデバイスの設計者の操作に応じて、高解像度ディスプ
レィ２上のマウスカーソルを移動させ、キーボードから
のキーパンチを受け付けることで、対話編集の入力環境
を設計者に提供する。出力部５は、所定用紙上に設計結
果を印刷出力するＸ−Ｙプロッタ、高解像度プリンタ
と、ＮＣ工作機械を制御するために実装設計結果をＣＡ
Ｍデータに変換するＣＡＭデータコンバータと、ＬＡＮ
を介して実装設計結果を他の設計システムに送信するた
めのネットワークインターフェイスとからなる。

【００３５】アプリケ−ションプログラム７は、図１０
〜図１１のフロ−チャ−トの手順を記述した実行形式プ
ログラムであり、図１０〜図１１のフロ−チャ−トに対
応する実行モジュールと、これらの実行モジュールを主
記憶にロードするための管理テーブルとからなる。これ
らの実行モジュールは、フロッピィディスク、光ディス
ク、光磁気ディスク等に記録することにより、持ち運ぶ
ことができる。『実行形式』とは一般的に機械語命令で
記述されていることを示しているが、アプリケ−ション
プログラム７は所定のインタプリタで解釈されるマクロ
言語で記述されていてもよい。

【００３６】次に、図１０〜図１１のフロ−チャ−トを
参照しながら、アプリケ−ションプログラム７に基づく
プロセッサ６の処理内容について説明を行う。図示しな
いメインモジュールには本フロ−チャ−トに示すモジュ
ールの先頭番地を飛び先にしたジャンプ命令が記述され
ており、これが解読されたため、プログラムカウンタに
は本モジュールの先頭アドレスが設定されている。この
ときまでに既に基板上の部品の配置位置が対話編集によ
って決定されている。

【００３７】図１１のフロ−チャ−トにおいて、『信号
路k』とは一メッシュ内に含まれる信号路のそれぞれを
指示するための変数であり、『メッシュi』とは図１０
のステップＳ１０で検出される複数のメッシュのそれぞ
れを指示するための変数である。本フロ−チャ−トのス
テップＳ１において、プロセッサ６は300MHz〜１GHzに
おける観測周波数fを指定する旨の数値入力を設計者か
ら受け付ける。ここで、キーボードによるキー入力が受
け付けられ、キーボードがタイプされる度にキータイプ
された数値が高解像度ディスプレィ２の画面上に表示さ
れる。設計者は、数値キーをタイプしてゆく。この数値
入力時にはバックスペースキー、デリートキーの使用も
可能であり、入力を誤るとこれらのキーを用いて数値の
訂正を行う。ステップＳ１の実行後、ステップＳ２に移
行する。

【００３８】ステップＳ２では、分割数nの数値入力を
受け付ける。ここでもキーボードによるキー入力が受け
付けられ、キーボードがタイプされる度にキータイプさ
れた数値が画面上に表示され、その数値のメッシュ数で
基板が分割される。なお、分割数入力と周波数f入力と
は順序が逆になってもかまわない。ここで設計者は回路
図上の配線数を数えてみて基板の配線密度を想像し、そ
の密度に応じて大体の値を入力する。

【００３９】続いて、ステップＳ３に移行する。ステッ
プＳ３では、何れかの部品の端子がクリックされたかを
判定する。ここで設計者がポインティングを把持してこ
れを走行操作させると、画面上でカーソルは上下左右に
移動する。カーソルが移動している間は、ステップＳ３
の待機状態を継続する。カーソルをあれこれ移動させた
後、設計者がポインティングデバイスのボタンをクリッ
クすればステップＳ４に移行する。

【００４０】ステップＳ４では、クリックされた端子が
『ネットが通過する端子』フィールドに記述されている
配線情報kをディスク装置１から読み出す。図３の説明
図において配線情報は参照符号５１で指示されている。
本ステップでは、本図において指示された配線情報のう
ち、『本ネットが通過したメッシュ』フィールドの記述
内容がクリックされた端子に対応しているものが読み出
される。配線情報の読み出し後ステップＳ５に移行す
る。

【００４１】ステップＳ５では、カーソルの移動をサン
プリングする。カーソルの軌跡は（0,0）（10,10）（1
5,10）（20,25）・・・・等飛び飛びの座標値で表現される
から、これらが次々に検出される。続いてステップＳ６
に移行し、サンプリングされた位置とクリックされた端
子とを折れ線のグラフィックスで描画する。本ステップ
の実行によってディスプレィには、図７（ａ）（ｂ）に
おいて参照符号ｙ１１、ｙ１２で指示するように、様々
な折れ線が信号路の候補として次々と描画されてゆく。

【００４２】ステップＳ７では、ポインティングデバイ
スのリリースがなされたかを判定する。ここで設計者が
ポインティングを把持してこれを走行操作させると、画
面上において、描画されている信号路はカーソルと共に
上下左右に移動する。設計者がポインティングデバイス
をドラッグし続ければステップＳ５〜ステップＳ７から
なる待機状態を継続する。希望通りの位置に信号路が描
かれ、設計者がボタンから指を外すとステップＳ８に移
行する。ステップＳ８では、描画された線に基づいて配
線パタンを決定する。ステップＳ７において図５の説明
図で参照符号ｙ２１で指示した信号路が描画されている
場合、図５の説明図において、参照符号ｙ２２、ｙ２３
で指示する座標が構成点として決定される。構成点が決
定し、配線パタンが確定したのでステップＳ９に移行す
る。ステップＳ９では、構成点数を『配線パタンの構成
点数』フィールドに書き込み、配線パタンの端点、節目
の座標を『端子・構成点の座標』フィールドに書き込
む。ここで配線情報は図１の説明図の一例に示したもの
であるから、本ステップの実行によって、ここのよう
に、新たに『配線パタンの構成点数』、『端子・構成点
の座標』が書き込まれる。構成点の決定をポインティン
グデバイスによる折れ線描画で決定したがこれはほんの
一例であり、各構成点の座標を数値入力してもよいし、
既存の折れ線パタンを基板上で移動させてこれを拡大縮
小することにより決定してもよい。

【００４３】ステップＳ９の実行後、ステップＳ１０に
移行する。ステップＳ１０では、確定した配線パタンが
通過したメッシュi(i=0,1,2,3,4,5・・・n)を検出する。配
線パタンが図５の説明図の参照符号ｙ２１に示したもの
である場合、これと重なるメッシュが検出される。ステ
ップＳ１１では、検出したメッシュを配線情報kの『本
ネットが通過したメッシュ』フィールドに書き込む。こ
こで配線情報は図１の説明図の一例に示したものである
から、本ステップの実行によって、これの『本ネットが
通過したメッシュ』フィールドに新たに本ネットが通過
したメッシュが書き込まれる。ステップＳ１１の実行
後、図１１のステップＴ１に移行する。

【００４４】ステップＴ１はメッシュi(i=0,1,2,3,4,5・
・・n)の全てについて、以降のステップＴ２〜ステップＴ
１２の処理を繰り返すループ構造になっている。ステッ
プＴ２は、メッシュiを通る全ての信号路k(k=0,1,2,3,4
・・・n)を検出する。ここでの検出は、ディスク装置１に
記憶されている各配線情報における『本ネットが通過し
たメッシュ』フィールドの記述内容を参照し、検出され
たメッシュと合致するものを取り出すことにより行われ
る。検出されたメッシュが図８（ａ）の説明図の一例に
示したものである場合、参照符号k1,k2,k3,k4で指示さ
れた信号路が検出される。また検出されたメッシュが図
８（ｂ）の説明図の一例に示したものである場合、参照
符号k5,k6,k7,k8で指示された信号路が検出される。こ
のように、メッシュ内の全ての信号路が検出されたので
ステップＴ３に移行する。

【００４５】ステップＴ３はメッシュiを通る全ての信
号路k(k=0,1,2,3,4・・・n)の全てについて、以降のステッ
プＴ４〜ステップＴ１２の処理を繰り返すループ構造に
なっている。ステップＴ４では、信号路kの配線情報kを
読み出し、その配線情報kのメンバーから、配線パタン
上の電流値Ｉ(f)を計算する。ステップＴ４における計
算において、先ず配線情報から『信号波形の基本周期
T』を読み出して観測周波数と『信号波形の基本周期T』
とを乗ずる。ｆ＝ｎ／Ｔの関係があるから、ここで観測
周波数と一致する高調波の次数nが算出される。尚ここ
で算出されるのは観測周波数＝ｎ／Ｔとなる次数であ
り、観測周波数ｆ＝ｎ／Ｔの関係が成立しなければ本ス
テップをエラースキップする。算出された次数nと、
『信号波形の基本周期T』〜『デューティ比τ（t0+tr／
T）』とを被演算子として｛数４｝の演算を実行すると
電流値が算出される。ステップＴ４の実行後、ステップ
Ｔ５に移行する。

【００４６】ステップＴ５では、メッシュi内には、信
号路kの節目が存在するか否かを判定する。ここでメッ
シュが図８（ｂ）の説明図の一例に示したものである場
合、本ステップにおいて、図８（ｂ）において参照符号
ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４で指示した構成点が検出され
る。構成点が検出されたのでステップＴ７に移行する。
図８（ａ）の説明図の一例に示したように、メッシュに
おいて構成点が存在しなければステップＴ６に移行す
る。

【００４７】ステップＴ６では、メッシュiの幅Ａを配
線長と決定する。図８（ａ）の説明図で参照符号ｋ１、
ｋ２、ｋ３で指示した信号路が描画されている場合、メ
ッシュ幅Ａが配線長として決定される。配線長が決定さ
れたのでステップＴ８に移行する。ステップＴ７では、
メッシュiの四頂点の座標と構成点の座標とから、配線
長を計算する。図８（ｂ）に一例を示した信号路ｋ８が
検出されており、これの構成点ｈ４の座標が（X8,Y8）
である場合、これを被演算子としてＬ=（X8 mod A^1/2）+（Y8 mod A^1/2）の演算が実行され、配線長Ｌを算出する。ステップＴ７
の実行後、ステップＴ８に移行する。ステップＴ８で
は、配線長に箔幅を乗じることにより、配線面積Lを計
算する。本ステップによって既に図１に一例を示した配
線情報が読み出されているから、これを被演算子として
｛数４｝の演算が実行される。ステップＴ８の実行後、
ステップＴ９に移行する。ステップＴ９では、占有率L・
ω/Aを計算し、電流値Ｉ(f)に乗じる。

【００４８】以上のステップＴ４〜ステップＴ９が一通
り実行されると、kは１だけインクリメントされる。プ
ロセッサ６はこれをメッシュ内の全ての信号路について
繰り返して、ステップＴ３〜ステップＴ９のループ処理
を終える。続いて、ステップＴ１０において、メッシュ
iに含まれる信号路0,信号路1,信号路2・・・信号路nに対し
て求めたL/A・Ｉ(f)を集計する。ステップＴ３〜Ｔ９か
らなるループ処理が一巡される度に本ステップによって
電流密度I(f)・ω・L/Aが集計される。ステップＴ３〜Ｔ
９からなるループ処理が何度も実行されると、検出され
た各メッシュについて集計値が計算されてゆく。ステッ
プＴ１０の実行後、ステップＴ１１に移行する。ステッ
プＴ１１においてプロセッサ６は集計値L/A・Ｉ(f)から
メッシュiのレベルを決定する。図５の説明図で参照符
号ｙ２４で指示した電流密度I(f)・ω・L/Aが計算されて
いる場合、図５の説明図において、参照符号ｙ２５で指
示する表示レベルjが決定される。表示レベルが決定さ
れたのでステップＴ１２に移行する。ステップＴ１２で
は、決定されたレベルjのカラーでメッシュiを描画す
る。本ステップの実行によってディスプレィに表示され
た各メッシュは、図５において参照符号ｙ２６、ｙ２
７、ｙ２８で指示するように、様々な表示レベルに描画
されてゆく。以上のステップＴ１〜ステップＴ１２が一
通り実行されると、変数iは１だけインクリメントされ
る。これを検出された全てのメッシュについて繰り返し
て、ステップＴ１〜ステップＴ１２のループ処理は終わ
る。ループ処理の終了後、図１０のフロ−チャ−トのス
テップＳ３に移行し、次の部品端子がクリックされるの
を待つ。

【００４９】プロセッサ６が以上の処理を行うことによ
り、設計者が信号路を描画する度に描画した信号路と重
なったメッシュがその電流値に応じてレベル付けされ
る。このようにレベル付けされたメッシュを見ながら設
計者は、一信号路の経路が確定する毎にその信号路の電
流値によるク放射ノイズを意識して、次の信号路の経路
を決める。電流値が高い信号路は他の信号路との間隔を
空け、電流値が低い信号路は他の信号路との間隔を詰め
る。電流値がそれ程高くない信号路であっても折れ目は
局所的に電流値が高くなるので、折れ目には、他の信号
路を近づけない。一信号路の決定の度に電流値を確認で
きるので、電磁特性を意識した配線レイアウトを決定す
ることができる。

【００５０】以上のように本実施形態によれば、基板上
の電流密度によって各メッシュがレベル付けされるの
で、基板設計者は電流密度が高くならないように考慮し
ながら配線することができる。そのため放射ノイズの少
ない配線設計が可能となる。（第２実施形態）第１実施形態では、メッシュの表示レ
ベルを電流値によって定めていたが、第２実施形態では
電流値に代えて配線からの放射の電界強度またはその比
例係数の集計によってメッシュの表示レベルを定めてい
る。電界強度の比例係数の計算式は｛数５｝として表さ
れ、これは従来技術として説明済みである。この式で被
演算子として用いられている電流値は図１１のステップ
Ｔ４で算出され、観測周波数fは図１０のステップＳ１
で入力される。配線長Lは図１１のステップＴ６、Ｔ７
で算出される。以上のように｛数５｝の計算に必要なパ
ラメータは第１実施形態で求められているから、｛数
５｝の計算を行うことにより、メッシュ当たり信号路の
電界強度の比例係数は容易に求めることができる。この
ようにして求めた電界強度を用いることにより、メッシ
ュ当たりの電界強度の比例係数によってメッシュのレベ
ル付けを行う。

【００５１】設計者は、表示レベルが高いメッシュによ
って構成される箇所の配線長をなるべく短くし、レベル
付けが低い箇所の配線長を長めにする。このように配線
長の長短を使い分けて、設計者はノーマルモード放射対
策を行う。以上のように本実施形態によれば、あらかじ
め指定した周波数の放射ノイズを考慮しながら配線設計
ができる。

【００５２】（第３実施形態）第３実施形態は、第２実
施形態と同様電界強度の比例係数によってメッシュをレ
ベル付けを行う構成である。異なるのは、設計者が観測
周波数の帯域を設定することができ、プリント基板CAD
装置は設定された観測帯域において、メッシュ当たりの
電界強度の比例係数を算出する点である。

【００５３】観測帯域と、観測帯域｛ｆmin〜ｆmax｝に
おける電界強度の比例係数は、｛数６｝に基づいた値と
して表現される。

【００５４】

【数６】｛数６｝における電界強度の比例係数の算出手順を以下
に説明する。配線情報から『信号波形の基本周期T』を
読み出して、ｆminと『信号波形の基本周期T』とを乗ず
る。ｆ＝ｎ／Ｔの関係があるから、ここで観測周波数ｆ
minと一致する高調波の次数ｎxが算出される。

【００５５】続いて、ｆmaxと『信号波形の基本周期T』
とを乗ずる。ｆ＝ｎ／Ｔの関係があるから、ここで観測
周波数ｆmaxと一致する高調波の次数ｎyが算出される。
このようにして、ｎx、ｎyが判明したので、これらの次
数を用いて｛数６｝の演算を実行し、この演算結果を集
計して｛数６｝における積分計算を実行する。この結果
をメッシュ毎に集計すると、その設計結果に応じてメッ
シュの表示レベルを定める。

【００５６】設計者は放射ノイズ量が気になる観測帯域
を予め入力しておけば、以上の手順で観測帯域における
電界強度によってメッシュがレベル付けされる。以上の
ように本実施形態によれば、あらかじめ指定した周波数
帯域の放射ノイズでメッシュがレベル付けされるので、
これを見ることにより観測帯域における放射ノイズ量を
把握することができる。これによって、特定帯域の放射
ノイズ対策がより容易に行える。

【００５７】（第４実施形態）第３実施形態において配
線からの放射の電界強度の比例係数によってメッシュの
レベル付けを行っていたのに対し、信号の基本周期に応
じたメッシュのレベル付けを行っている。｛数４｝に示
したように、電流値の大きさは信号周期Tの逆数に影響
する。｛数５｝に示したように、電界強度の比例係数の
大きさも、信号周期Tの逆数を２乗した値に影響する。
このように放射ノイズ量は信号周期によって変化するの
で、信号周期に放射ノイズ量の大小を代表させることが
できる。この代表値のみの演算ならばプロセッサの負荷
も軽く、設計者の信号路の描画に充分追従できる。

【００５８】そのため、第４実施形態では、信号の基本
周期Tによって各メッシュの表示レベルを定めている。
メッシュ内での信号路の占有率を乗じて、メッシュ内の
周期の密度を計算する計算式の一例を｛数７｝に示す。

【００５９】

【数７】以上のように本実施形態によれば、配線からの電磁放射
の大きさを、これらを支配するパラメータである信号の
基本周期で代表させて表示することにより少ない計算量
で高速にメッシュをレベル付けすることができる。（第５実施形態）第１実施形態〜第４実施形態は何れか
も、メッシュのレベル付けを配線中の実装面のみを対象
にして行っていたが、第５実施形態では、多層基板にお
ける内層配線を意識して基板の上下方向にある信号路か
らの放射を考慮したメッシュのレベル付けを行ってい
る。

【００６０】図１４は2層の多層基板の一例を示してい
る。図１４において、配置済みの部品1001および1002間
を結ぶ信号路は第1層で横線1003と横線1005に示す配線
され、第2層で縦線1004に示す配線される。このように
信号路が複数の配線層を跨いで配線されるため、第５実
施形態では図１に示した配線情報内の『端子・構成点の
座標』を図１６に示す一部改変して使用する。

【００６１】図１６において『信号路が通過している配
線層』とは、信号路が通過している配線層が何層目であ
るかを指示し、『配線層における通過箇所の座標』は、
当該配線において何処から何処までを信号路が通過して
いるかを指示する。メッシュの数は図１４の一例に示す
どの配線層においても共通数を用いる。第２層目のメッ
シュ４といえば（図１４における参照符号y71を参
照）、第２層目において第１層目のメッシュ４の真下に
あるメッシュを指示する（図１４における参照符号y72
を参照）。第５層目のメッシュjといえば、第５層目に
おいて第１層目のメッシュjの真下にあるメッシュを指
示する。このように各配線層のメッシュのうち上下方向
にあるものは、同一のメッシュ番号で指示する。

【００６２】次に、本実施形態におけるアプリケ−ショ
ンプログラム７の処理内容について説明を行う。本実施
形態において、アプリケ−ションプログラム７が起動さ
れると、配線層入力メニュ−が高解像度ディスプレィ２
に表示される。配線層入力メニュ−は、多層基板におい
て何層目を入力するかを仰ぐメッセージを高解像度ディ
スプレィ２に表示し、数値入力を受け付ける。設計者が
そのメニュ−に対して配線層xを入力すると、図１０の
フロ−チャ−トに示したのと同様に、アプリケ−ション
プログラム７はその配線層の表面を画面に描く。この表
面上に対して所定の編集操作を行い、カーソルを走らせ
ると第ｘ配線層上に信号路が描画される。このように、
第ｘ層の表面で信号路を描画すると、これと交叉したメ
ッシュiが検出される。メッシュiが検出されると、アプ
リケ−ションプログラム７は、第１層のメッシュi、第
２層のメッシュi、第３層のメッシュi・・・・・第n層のメッ
シュiというように、各層のメッシュiを順々に検出す
る。ここで検出されたメッシュは、第ｘ層のメッシュi
と上下方向に交叉する全てのメッシュであり、これらが
図１２のフロ−チャ−トにおける電界強度の比例係数計
算の対象となる。

【００６３】図１２のフロ−チャ−トを参照しながら説
明を行う。図示しないメインモジュールには本フロ−チ
ャ−トに示すモジュールの先頭番地を飛び先にしたジャ
ンプ命令が記述されておりこれが解読されたため、プロ
グラムカウンタには本モジュールの先頭アドレスが設定
されている。本フロ−チャ−トにおいて『Ｅk,m,i(f)』
とは、『第m層のメッシュiに含まれる信号路kによる電
界強度』を格納するための配列要素である。この配列要
素は、添え字k,添え字m,添え字iという三つのパラメー
タによって特定される三次元配列を構成している。

【００６４】『Ｅm,i(f)』とは、『第m層のメッシュi当
たりの電界強度の集計値』を格納するための配列要素で
ある。この配列要素は添え字m,添え字iという２つのパ
ラメータによって特定される二次元配列を構成してい
る。『Ｅi(f)』とは、『メッシュiを底面或は上面とし
た直方体の電界強度』を格納するための配列要素であ
る。この配列要素は添え字iによって特定される一次元
配列を構成している。

【００６５】ステップＶ３は、第m層のメッシュiを通る
全ての信号路k,m,i(k=0,1,2,3,4・・・n)の全てについて、
以降のステップＹ５〜ステップＹ９の処理を繰り返すル
ープ構造になっている。ステップＶ３におけるループ処
理を更に、多層基板を構成するm層(m=0,1,2,3,4,5・・・n)
の全てについて繰り返す二重ループ構造になっており
（ステップＶ２）、更にこれをメッシュi(i=0,1,2,3,4,
5・・・n)の全てについて繰り返す三重ループ構造になって
いる（ステップＶ１）。

【００６６】図１１のステップＴ５〜ステップＴ９は電
流値から電流密度I(f)・ω・L/Aを計算していたが、図１
２では電界強度E(f)を計算している。また、図１２では
各層のメッシュにおける信号路が対象になっている。ス
テップＹ４では、ディスク装置１に構築されている沢山
の配線情報内の『本ネットが通過したメッシュ』フィー
ルドの記述内容を参照することにより、本フィールドに
メッシュiを記述している配線情報を探し出す。これに
より、検出されたメッシュiと立体交叉している第m層の
信号路kを見つけ出す。続いて読み出された配線情報か
ら第m層のメッシュiに含まれる信号路kによる電界強度
Ｅk,m,i(f)が計算される。ステップＹ４を全てのメッシ
ュIについて繰り返されると、ステップＹ５において、
第m層のメッシュiに含まれる信号路0,信号路1,信号路2・
・・信号路nについてＥk,m,i(f)を集計する。

【００６７】ステップＶ２では、これを全ての層につい
て繰り返す。これによってメッシュiの第1層,第2層,第3
層・・・第n層におけるＥm,i(f)が集計される。これらの集
計によってＥi(f)が算出される。Ｅi(f)が算出すると、
これに基づいてメッシュiのレベルを決定する。電界強
度の比例係数以外にも、第１実施形態における電流値、
第３実施形態における周波数帯域での電界強度または電
界強度の比例係数、第４実施形態における記載の基本周
波数の密度等によってメッシュのレベル付けを行っても
よい。

【００６８】以上のように本実施形態によれば、多層基
板の各信号層毎に電磁特性を表示するので基板設計者
は、層間の放射を正確に電磁特性を考慮した配線設計を
行える。（第６実施形態）第６実施形態は、各層における放射効
率にバラツキがあることを考慮した構成であり、図２に
示した各配線層毎の放射効率を反映した電界強度・比例
係数でメッシュのレベル付けを行っている。

【００６９】図１５は4層基板からの電磁放射の電界強
度またはその比例係数を示している。図１５において、
第1層１１０１は放射効率k1であり、第2層１１０２は、
放射効率k2である。第3層１１０３は、放射効率k3であ
り、第4層１１０４は放射効率k4である。第６実施形態
における電界強度の比例係数の計算式を｛数８｝に示
す。

【００７０】

【数８】｛数８｝においてEmは第m層の配線からの電磁放射の電
界強度またはその比例係数であり、｛数５｝または｛数
６｝を用いて計算することができる。また｛数８｝にお
いてkmは第m層の配線からの電磁放射効率である。｛数
８｝では、各層毎に電界強度または電界強度の比例係数
と電磁放射効率とを乗じ、各メッシュ要素内の全ての配
線についてこれらの和を計算し、層方向のメッシュ要素
毎の値の和を計算することによって、各層の放射効率を
考慮した電界強度または電界強度の比例係数を計算す
る。

【００７１】次に、本実施形態におけるアプリケ−ショ
ンプログラム７の処理内容について説明を行う。本実施
形態において、アプリケ−ションプログラム７が起動さ
れると、配線層入力メニュ−が高解像度ディスプレィ２
に表示される。配線層入力メニュ−は、多層基板におい
て何層目を入力するかを仰ぐメッセージを高解像度ディ
スプレィ２に表示し、数値入力を受け付ける。設計者が
そのメニュ−に対して配線層xを入力すると、図１０の
フロ−チャ−トに示したのと同様に、アプリケ−ション
プログラム７はその配線層の表面を画面に描く。この表
面上に対して所定の編集操作を行い、カーソルを走らせ
ると第ｘ配線層上に信号路が描画される。このように、
第ｘ層の表面で信号路を描画すると、これと交叉したメ
ッシュiが検出される。メッシュiが検出されると、アプ
リケ−ションプログラム７は、第１層のメッシュi、第
２層のメッシュi、第３層のメッシュi・・・・・第n層のメッ
シュiというように、各層のメッシュiを順々に検出す
る。ここで検出されたメッシュは、第ｘ層のメッシュi
と上下方向に立体交叉する全てのメッシュであり、これ
らが図１３のフロ−チャ−トにおける電界強度の比例係
数計算の対象となる。

【００７２】図１３のフロ−チャ−トにおいて、『第m
層における放射効率ｋm』とは多層基板の第m層における
放射効率ｋmを指示するための変数である。ステップＷ
１はメッシュi(i=0,1,2,3,4,5・・・n)の全てについて、以
降のステップＷ２〜ステップＷ１０の処理を繰り返すル
ープ構造になっている。ステップＷ２は、多層基板を構
成するm層(m=0,1,2,3,4,5・・・n)の全てについて、以降の
ステップＷ３〜ステップＷ７の処理を繰り返すループ構
造になっている。ステップＷ３では、図２に一例をに示
した第m層目の電磁放射効率ｋm(m=0,1,2,3,4,5・・・n)を
読み出す。図２の説明図において参照符号４７で指示さ
れている『第m層の電磁放射効率ｋm』が読み出される。
『第m層の電磁放射効率ｋm』を読み出した後ステップＷ
４に移行する。ステップＷ４では、第m層のメッシュiを
通る全ての信号路k,m,i(k=0,1,2,3,4・・・n)の全てについ
て、以降のステップＷ５の処理を繰り返すループ構造に
なっている。ステップＷ５では、信号路k,m,iの配線情
報k,m,iを読み出し、その配線情報k,m,iのメンバーか
ら、電界強度Ｅk,m,i(f)を計算する。ステップＷ３によ
って既に図２に一例を示した『第m層の電磁放射効率ｋ
m』が読み出されているから、これを被演算子として
｛数８｝の演算が実行される。ステップＷ５が一回実行
されると、信号路kは１だけインクリメントされる。こ
れを全てのの信号路について繰り返して、ステップＷ４
〜ステップＷ５のループ処理は終わる。続いて第m層の
メッシュiに含まれる信号路0,信号路1,信号路2・・・信号
路nについて求めたＥk,m,i(f)をステップＷ６で集計す
る。ここで求めた集計結果をＥm,i(f)とする。ステップ
Ｗ７では、集計結果Ｅm,i(f)に電磁放射効率ｋmを乗じ
る。これを多層基板を構成する全てのの層について繰り
返して、ステップＷ２〜ステップＷ７のループ処理は終
わる。ループ処理を終えると、ステップＷ８において、
ｋ1Ｅ1,i(f)＋ｋ2Ｅ2,i(f)＋ｋ3Ｅ3,i(f)・・・・ｋnＥn,i
(f)を計算する。

【００７３】この計算結果がＥi(f)であり、Ｅi(f)のレ
ベルに応じて、メッシュiの表示レベルが決定される。
電界強度の比例係数以外にも、第１実施形態における電
流値、第３実施形態における周波数帯域での電界強度ま
たは電界強度の比例係数、第４実施形態における記載の
基本周波数の密度等によってメッシュのレベル付けを行
ってもよい。

【００７４】以上のように本実施形態によれば、多層基
板の層毎の放射効率を乗じた電磁特性を考慮した配線設
計ができる。（第７実施形態）第１実施形態〜第６実施形態は何れか
も、対話における配線時にメッシュのレベル付けを行っ
ていたが、第７実施形態では、対話編集における部品配
置処理時に『仮配線』と交叉したメッシュの電流密度I
(f)・ω・L/Aを計算し、これでメッシュのレベル付けを行
うことにより部品配置作業を効率的に行う。

【００７５】『仮配線』とは、対話による部品配置時に
おいてカーソルと共に部品を移動させる際にラバーバン
ドで表示される信号路のこという。仮配線の形状は部品
の動きに追従してリアルタイムに変化する。設計者は仮
配線の変化を見て、信号路を短くするには、部品をどう
置けばがよいかを判断する。図１７に仮配線の一例を示
す。部品２００１、２００２、２００３は既に基板上に
配置済みであり、部品２００４がこれから配置されよう
としている。この部品２００４の端子ｙ８１、ｙ８２と
配置済みの部品２００１との端子ｙ８３、ｙ８４との
間は信号経路であり、配線情報にこれが記述されてい
る。ポインティングデバイスによって部品２００４が指
示されると、端子ｙ８１、ｙ８２、ｙ８３、ｙ８４を始
めとする、信号が通過する端子の間には、ラバーバンド
が描画される。このように、ラバーバンドで描画された
線が『仮配線』である。

【００７６】図１０、図１１のフロ−チャ−トでは、ス
テップＳ８で確定した配線パタンと交叉したメッシュに
ついて電流値を計算しこれに基づたレベル付けを行った
が、第７実施形態では、仮配線の形状変化を一定時間置
き置きにサンプリングし、サンプリングした状態におい
て、仮配線と交叉するメッシュを検出する。そして検出
したメッシュについて電流値を計算し、計算結果でメッ
シュのレベル付けを行う。

【００７７】部品の配置位置が確定すると、仮配線の最
後の形状と交叉したメッシュを検出する。そして検出し
たメッシュについて電流値を計算し、計算結果でメッシ
ュのレベル付けを行う。電流密度以外にも、第２実施形
態における電界強度または電界強度の比例係数、第３実
施形態における周波数帯域での電界強度または電界強度
の比例係数、第４実施形態における記載の基本周波数の
密度を計算してもよい。

【００７８】以上のように本実施形態によれば、配線前
の部品配置時または部品配置後に、仮配線の電磁特性品
質を示すことにより、部品配置段階で、電磁特性を考慮
した配置設計をすることができる。上記実施形態に基づ
いて説明してきたが、現状において最善の効果が期待で
きるシステム例として提示したに過ぎない。本発明は、
その要旨を逸脱しない範囲で以下の（ａ）に示すように
変更実施することができる。

【００７９】（ａ）重心法、知識に代表される自動配置
方法と、メーズ法、ラインサーチ法に代表される自動配
線方法とで自動的の基板レイアウトを決定し、富士通社
製の電磁界解析シミュレータや米Uni CAD社製の電磁界
解析シミュレータ等で電磁界シュミレーションを行った
後の基板レイアウトの手直しに用いてもよい。この場
合、既に基板レイアウトは決定済みであるから、第１に
基板を複数メッシュに分割し、各メッシュにおける電流
値密度、電界強度の比例係数密度を計算して各メッシュ
のレベル付けを行う。その後に移動、拡大・縮小等の信
号路の修正指示がなされると、その修正指示で新たなメ
ッシュと交叉する毎にそれらのメッシュをレベル付けす
る。このように信号路の修正がなされる度に新たに交叉
したメッシュをレベル付けすることにより、基板レイア
ウトの手直しを効率良く行うことができる。

【００８０】

【発明の効果】上記目的を達成するために請求項１に記
載の発明は、複数個の升目に分割された基板上に複数の
部品を配した画像を表示し、表示画面におけるカーソル
操作によって指定された端子間の配線経路を対話的に決
定するプリント基板CAD装置であって、振幅、周期及び
デューティー比等が相異なる複数の信号についての波形
情報を、各信号が経由する部品端子に対応づけて記憶す
る記憶手段と、カーソル操作によって指定された部品端
子間を経由する配線経路を設計者の編集指示に基づいて
決定する配線経路決定手段と、配線経路が一つ決定され
ると、決定された端子間を流れる信号の波形情報を記憶
手段から読み出す第１読出手段と、配線経路が一つ決定
されると、決定された配線経路と重なる一連の升目を検
出する第１検出手段と、検出された一連の升目が別の配
線経路と重なっていれば、その配線経路を流れる信号の
波形情報を記憶手段から読み出す第２読出手段と、第
１、第２読出手段によって読み出された波形情報に基づ
いて、検出された各升目毎の放射ノイズ量を予測する予
測手段と、放射ノイズ量が予測された升目を、予測量の
高低を示す視覚属性で修飾する修飾手段とを備えること
を特徴としたものであり、第１、第２読出手段によって
読み出された信号情報に基づいて、検出された各升目毎
の放射ノイズ量が予測され、予測量の高低を示す視覚属
性で升目が修飾されるので、設計者は升目に示された予
測量の高低によって直感的に放射ノイズ量の高低を理解
することができる。そのため配線を引くと、その計算と
交叉した升目にどの程度の放射ノイズ量が生じているの
かが一目で判る。このように放射ノイズ量に応じてメッ
シュがレベル付けされたため、設計者は表示レベルが局
所的に高くならないように配線してゆけば、基板上の放
射ノイズ量は自ずと分散される。計算から放射ノイズ量
の大小を思い浮かべるという手間が、升目の表示レベル
を見るという手間に置き換わるので、思考のため作業中
断が無くなる分、電磁ノイズ対策が捗るという効果を奏
する。

【００８１】また請求項２に記載の発明は、請求項１記
載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段は、
台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設
計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、各台
形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波数の
ものの電流値を第１、第２読出手段によって読み出され
た各台形波信号の波形情報に基づいて升目毎に算出する
第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目
における配線経路と重なった長さを算出する第２算出部
と、重なった長さに基づいて、検出された各升目におけ
る配線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比
率を算出する第３算出部と、第３算出部によって算出さ
れた比率を用いて、第１算出部によって升目内の信号に
ついて算出された電流値を重み付ける重付部と、重み付
けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計することによ
り、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを備え
ることを特徴としたものであり、検出された各升目にお
ける配線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との
比率で電流値を重み付けするので、各升目を通過する配
線長が長い部分と短い部分とで視覚属性を切り替えるこ
とができる。電流値がそれ程高くない信号線であっても
折れ目は局所的に電流値が高くなるので高い視覚属性が
設定される。これを見て設計者は他の信号線を近づけな
いように配線レイアウトを決めることができる。

【００８２】また観測周波数の設定を設計者から受け付
け、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測
周波数のものの電流値を第１、第２読出手段によって読
み出された各台形波信号の信号情報に基づいて算出し、
メッシュのレベル付けを行うので、放射ノイズの大小を
ビジュアルに表現することができる。これによりク放射
ノイズ対策の進捗をより良くすることができる。観測周
波数は受付手段が設計者から受け付けた周波数なので、
設計者は放射ノイズが気になる周波数を適宜変更してゆ
くこともできる。

【００８３】また請求項３に記載の発明は、請求項２記
載のプリント基板CAD装置において、観測周波数は、台
形波信号に含まれる第n次の高調波であり、記憶手段
は、設計者が各台形波信号について与えた周期T、電圧
振幅Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下
がり時間ｔr、端子の負荷容量と箔の浮遊容量との和Ｃ
を各台形波信号毎の波形情報として記憶し、第１算出部
は、記憶手段の記憶内容に基づいて｛数１｝の演算を行
うことを特徴としたものである。

【００８４】また請求項４に記載の発明は、請求項１記
載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段は、
台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設
計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、各台
形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波数の
ものの電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によっ
て読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて升目
毎に算出する第１算出部と、算出された比例係数を各升
目毎に集計することにより、各升目毎の放射ノイズ量を
算出する集計部とを備えることを特徴したものであり、
観測周波数の設定を設計者から受け付け、各台形波信号
を構成する複数の高調波のうち、観測周波数のものの電
界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって読み出
された各台形波信号の信号情報に基づいて算出するの
で、放射ノイズの大小をビジュアルに表現することがで
きる。これによりノイズ対策の進捗をより良くすること
ができる。観測周波数は受付手段が設計者から受け付け
た周波数なので、設計者はノイズが気になる周波数を適
宜変更してゆくこともできる。

【００８５】また請求項５に記載の発明は、請求項４記
載のプリント基板CAD装置において、観測周波数は、台
形波信号に含まれる第n次の高調波であり、記憶手段
は、設計者が各台形波信号について与えた周期T、電圧
振幅Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下
がり時間ｔr、端子の負荷容量と箔の浮遊容量との和Ｃ
を各台形波信号毎の波形情報として記憶し、第１算出部
は、記憶手段の記憶内容に基づいて｛数２｝の演算を行
うことを特徴としたものである。

【００８６】また請求項６に記載の発明は、請求項１記
載のプリント基板CAD装置は、前記記憶手段は、台形波
信号の波形情報を記憶し、観測すべき周波数の帯域設定
を設計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、
各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測帯域
内の電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって
読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出す
る第１算出部と、重み付けられた放射ノイズ量を各升目
毎に集計することにより、各升目毎の放射ノイズ量を算
出する集計部とを備えることを特徴としたものであり、
この構成によれば、観測帯域の設定を設計者から受け付
け、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測
帯域の内の電界強度の比例係数を第１、第２読出手段に
よって読み出された各台形波信号の信号情報に基づいて
算出し、これによってメッシュのレベル付けを行うの
で、ノイズの大小をビジュアルに表現することができ
る。これによりノイズ対策の進捗をより良くすることが
できる。観測帯域は受付手段が設計者から受け付けるの
で、設計者は放射ノイズが気になる周波数をまとめて設
定することもできる。

【００８７】また請求項７に記載の発明は、請求項６記
載のプリント基板CAD装置において、観測周波数の帯域
の範囲は、台形波信号に含まれる第n次の高調波の周波
数ｆminから、第m次の高調波の周波数ｆmaxまでであ
り、前記記憶手段は、設計者が各台形波信号について与
えた周期T、電圧振幅Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち
上がり／立ち下がり時間ｔr、論理値『１』を示す期間
ｔ0、端子の負荷容量と箔の浮遊容量との和Ｃを各台形
波信号毎の波形情報として記憶し、第１算出部は、記憶
手段の記憶内容に基づいて｛数３｝の演算を行うことを
特徴としたものである。

【００８８】また請求項８に記載の発明は、請求項１記
載のプリント基板CAD装置は、前記予測手段は、各台形
波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第１検
出手段によって検出された各升目における配線経路と重
なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基
づいて、検出された各升目における配線経路の占有面積
を計算し、これと升目面積との比率を算出する第３算出
部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第
１算出部によって升目内の信号について算出された逆数
を重み付ける重付部と、重み付けられた逆数を各升目毎
に集計することにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出
する集計部とを備えることを特徴としたものであり、こ
の構成によれば、放射ノイズ量の大小を左右する各台形
波信号の周期Tの逆数で各メッシュのレベル付けを行う
ので、演算負荷を軽減させつつも放射ノイズ量の大小を
ビジュアルに表現することができる。

【００８９】また請求項９に記載の発明は、複数個の升
目に分割された配線層の表面を示す画像を表示し、表示
画面においてカーソル操作によって指定された端子間の
配線経路を対話的に決定することにより、複数の配線層
からなる多層プリント基板を設計するプリント基板CAD
装置であって、振幅、周期及びデューティー比等が相異
なる複数の信号についての波形情報を、各信号が経由す
る部品端子に対応づけて記憶する第１記憶手段と、各信
号の配線経路が経由している配線層と、当該配線層の表
面上の座標とを対応づけて記憶する第２記憶手段と、カ
ーソル操作によって指定された部品端子間を経由する配
線経路を設計者の編集指示に基づいて決定する配線経路
決定手段と、配線経路が一つ決定されると、決定された
端子間を流れる信号の波形情報を第１記憶手段から読み
出す第１読出手段と、一つの信号の配線経路が決定され
ると、決定された配線経路と重なる升目を検出する第１
検出手段と、検出された升目を他の信号の配線経路が通
過していれば、それらの信号について波形情報を第１記
憶手段から読み出す第２読出手段と、第２記憶手段の記
憶内容を参照して、検出された升目の上下方向に配線経
路が決定されている信号を検出する第２検出手段と、第
２検出手段によって検出された信号についての波形情報
を第１記憶手段から読み出す第３読出手段と、第１〜第
３読出手段によって読み出された波形情報から、検出さ
れた升目を底面或は断面とした直方体部から放射される
放射ノイズ量を予測する予測手段と、放射ノイズ量が算
出された升目を、その放射ノイズ量の高低を示す視覚属
性で修飾する修飾手段とを備えることを特徴としたもの
であり、この発明によれば、多層基板の各信号層毎に電
磁特性を表示するので基板設計者は、層間の放射ノイズ
を正確に電磁特性を考慮した配線設計を行える。

【００９０】また請求項１０に記載の発明は、請求項９
記載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段
は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定
を設計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、
各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電流値を第１〜第３読出手段によって読み出
された各台形波信号の波形情報に基づいて算出する第１
算出部と、第１検出手段によって検出された各升目にお
ける配線経路と重なった長さを算出する第２算出部と、
重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された
比率を用いて、第１算出部によって升目内の信号につい
て算出された電流値を重み付ける重付部と、重み付けら
れた放射ノイズ量を各升目毎に集計することにより、各
升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とことを特徴と
したものである。

【００９１】また請求項１１に記載の発明は、請求項９
記載のプリント基板CAD装置は、前記記憶手段は、台形
波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者
から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、各台形波
信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波数のもの
の電界強度の比例係数を第１〜第３読出手段によって読
み出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出する
第１算出部と、電界強度の比例係数を各升目毎に集計す
ることにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計
部とを備えることを特徴としたものである。

【００９２】また請求項１２に記載の発明は、請求項９
記載のプリント基板CAD装置は、前記記憶手段は、台形
波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の帯域設定を設
計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、各台
形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測帯域内の
電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって読み
出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出する第
１算出部と、算出された電界強度の比例係数を各升目毎
に集計することにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出
する集計部とを備えることを特徴としたものであり、こ
の発明によれば、多層基板の層毎の放射効率を乗じた電
磁特性を考慮した配線設計ができる。

【００９３】また請求項１３に記載の発明は、請求項９
記載のプリント基板CAD装置における予測手段は、各台
形波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第１
検出手段によって検出された各升目における配線経路と
重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに
基づいて、検出された各升目における配線経路の占有面
積を計算し、これと升目面積との比率を算出する第３算
出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、
第１算出部によって升目内の台形波信号について算出さ
れた周期Tの逆数を重み付ける重付部とを備えることを
特徴としたものである。

【００９４】また請求項１４に記載の発明は、複数個の
升目に分割された基板上に配置位置が決定済みの部品が
配された画面を表示し、残りの部品の配置位置を対話的
に決定するプリント基板CAD装置であって、振幅、周期
及びデューティー比等が相異なる複数の信号についての
波形情報を、各信号が経由する部品端子に対応づけて記
憶する記憶手段と、設計者の指示に従って、次に配置す
べき部品を対象部品として決定する対象部品決定手段
と、対象部品の端子と、既に配置位置が決定されている
部品の端子との間にラバーバンドを描画する描画手段
と、ラバーバンドが描画されると、それと重なる升目を
検出する検出手段と、升目が検出されると、決定された
端子間を流れる信号の波形情報を記憶手段から読み出す
第１読出手段と、検出された一連の升目が別の配線経路
と交叉していれば、その配線経路を流れる信号の波形情
報を記憶手段から読み出す第２読出手段と、第１、第２
読出手段によって読み出された波形情報に基づいて、検
出された各升目毎の放射ノイズ量を予測する予測手段
と、放射ノイズ量が予測された升目を、予測量の高低を
示す視覚属性で修飾する修飾手段とを備えることを特徴
としたものである。

【００９５】また請求項１５に記載の発明は、請求項１
４記載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段
は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定
を設計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、
各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電流値を第１、第２読出手段によって読み出
された各台形波信号の波形情報に基づいて升目毎に算出
する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各
升目における配線経路と重なった長さを算出する第２算
出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目に
おける配線経路の占有面積を計算し、これと升目面積と
の比率を算出する第３算出部と、第３算出部によって算
出された比率を用いて、第１算出部によって升目内の信
号について算出された電流値を重み付ける重付部と、重
み付けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計することに
より、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを備
えることを特徴としたものである。

【００９６】また請求項１６に記載の発明は、請求項１
４記載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段
は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定
を設計者から受け付ける受付手段を備え、予測手段は、
各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電界強度の比例係数を第１、第２読出手段に
よって読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて
算出する第１算出部と、算出された電界強度の比例係数
を各升目毎に集計することにより、各升目毎の放射ノイ
ズ量を算出する集計部とを備えることを特徴としたもの
である。

【００９７】また請求項１７に記載の発明は、請求項１
４記載のプリント基板CAD装置において、前記記憶手段
は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測すべき周波数
の帯域設定を設計者から受け付ける受付手段を備え、予
測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のう
ち、観測帯域内の電界強度の比例係数を第１、第２読出
手段によって読み出された各台形波信号の波形情報に基
づいて算出する第１算出部と、算出された電界強度の比
例係数を各升目毎に集計することにより、各升目毎の放
射ノイズ量を算出する集計部とを備えることを特徴とし
たものである。

【００９８】また請求項１８に記載の発明は、請求項１
４記載のプリント基板CAD装置における予測手段は、各
台形波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第
１検出手段によって検出された各升目における配線経路
と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さ
に基づいて、検出された各升目における配線経路の占有
面積を計算し、これと升目面積との比率を算出する第３
算出部と、第３算出部によって算出された比率を用い
て、第１算出部によって升目内の信号について算出され
た電界強度の比例係数を重み付ける重付部とを備えるこ
とを特徴としたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品情報のデータ構造の一例を示す図である。

【図２】基板情報のデータ構造の一例を示す図である。

【図３】配線情報のデータ構造の一例を示す図である。

【図４】構成点と、構成点座標の一例を示す図である。

【図５】本実施形態におけるメッシュのレベル付けの概
念を模式的に示す概念図である。

【図６】高解像度ディスプレィ２の表示例の一例を示す
図である。

【図７】（ａ）（ｂ）信号路が描画されてゆく様子を示
す図である。

【図８】メッシュと信号路との交叉例を示す図である。

【図９】プリント基板CAD装置の内部構成を示す図であ
る。

【図１０】第１実施形態におけるアプリケ−ションプロ
グラム７の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１１】第１実施形態におけるアプリケ−ションプロ
グラム７の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１２】第５実施形態におけるアプリケ−ションプロ
グラム７の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１３】第６実施形態におけるアプリケ−ションプロ
グラム７の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１４】多層基板の各配線層に配線された信号路を模
式的に示す図である。

【図１５】多層基板における各配線層の放射効率を模式
的に示す図である。

【図１６】第５実施形態における『端子・構成点の座
標』の内部構造の一例を示す図である。

【図１７】第７実施形態における仮配線の一例である。

【符号の説明】

１ディスク装置２高解像度ディスプレィ３メモリ４マンマシンインターフェース部５出力部６プロセッサ７アプリケ−ションプログラム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個の升目に分割された基板上に複数
の部品を配した画像を表示し、表示画面におけるカーソ
ル操作によって指定された端子間の配線経路を対話的に
決定するプリント基板CAD装置であって、振幅、周期及びデューティー比等が相異なる複数の信号
についての波形情報を、各信号が経由する部品端子に対
応づけて記憶する記憶手段と、カーソル操作によって指
定された部品端子間を経由する配線経路を設計者の編集
指示に基づいて決定する配線経路決定手段と、配線経路が一つ決定されると、決定された端子間を流れ
る信号の波形情報を記憶手段から読み出す第１読出手段
と、配線経路が一つ決定されると、決定された配線経路と重
なる一連の升目を検出する第１検出手段と、検出された一連の升目が別の配線経路と重なっていれ
ば、その配線経路を流れる信号の波形情報を記憶手段か
ら読み出す第２読出手段と、第１、第２読出手段によって読み出された波形情報に基
づいて、検出された各升目毎の放射ノイズ量を予測する
予測手段と、放射ノイズ量が予測された升目を、予測量の高低を示す
視覚属性で修飾する修飾手段とを備えることを特徴とす
るプリント基板CAD装置。
【請求項２】請求項１記載のプリント基板CAD装置に
おいて、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電流値を第１、第２読出手段によって読み出
された各台形波信号の波形情報に基づいて升目毎に算出
する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の信号について算出された電流値を重
み付ける重付部と、重み付けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計すること
により、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを
備えることを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項３】請求項２記載のプリント基板CAD装置に
おいて、観測周波数は、台形波信号に含まれる第n次の高調波で
あり、記憶手段は、設計者が各台形波信号について与えた周期T、電圧振幅
Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下がり
時間ｔr、端子の負荷容量と箔の浮遊容量との和Ｃを各
台形波信号毎の波形情報として記憶し、第１算出部は、記憶手段の記憶内容に基づいて以下の｛数１｝の演算を
行うことを特徴とするプリント基板CAD装置。【数１】
【請求項４】請求項１記載のプリント基板CAD装置に
おいて、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電界強度の比例係数を第１、第２読出手段に
よって読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて
升目毎に算出する第１算出部と、算出された比例係数を各升目毎に集計することにより、
各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを備えるこ
とを特徴とするプリント基板CAD装置
【請求項５】請求項４記載のプリント基板CAD装置に
おいて、観測周波数は、台形波信号に含まれる第n次の高調波で
あり、記憶手段は、設計者が各台形波信号について与えた周期T、電圧振幅
Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下がり
時間ｔr、端子の負荷容量と箔の浮遊容量との和Ｃを各
台形波信号毎の波形情報として記憶し、第１算出部は、記憶手段の記憶内容に基づいて以下の｛数２｝の演算を
行うことを特徴とするプリント基板CAD装置。【数２】
【請求項６】請求項１記載のプリント基板CAD装置
は、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測すべき周波数の帯域設定を設計者から受け付ける受
付手段を備え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測帯域
内の電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって
読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出す
る第１算出部と、重み付けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計すること
により、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを
備えることを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項７】請求項６記載のプリント基板CAD装置に
おいて、観測周波数の帯域の範囲は、台形波信号に含まれる第n
次の高調波の周波数ｆminから、第m次の高調波の周波数
ｆmaxまでであり、前記記憶手段は、設計者が各台形波信号について与えた周期T、電圧振幅
Ｖ0、デューティ比τ、波形の立ち上がり／立ち下がり
時間ｔr、論理値『１』を示す期間ｔ0、端子の負荷容量
と箔の浮遊容量との和Ｃを各台形波信号毎の波形情報と
して記憶し、第１算出部は、記憶手段の記憶内容に基づいて以下の｛数３｝の演算を
行うことを特徴とするプリント基板CAD装置。【数３】
【請求項８】請求項１記載のプリント基板CAD装置
は、前記予測手段は、各台形波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の信号について算出された逆数を重み
付ける重付部と、重み付けられた逆数を各升目毎に集計することにより、
各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを備えるこ
とを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項９】複数個の升目に分割された配線層の表面
を示す画像を表示し、表示画面においてカーソル操作に
よって指定された端子間の配線経路を対話的に決定する
ことにより、複数の配線層からなる多層プリント基板を
設計するプリント基板CAD装置であって、振幅、周期及びデューティー比等が相異なる複数の信号
についての波形情報を、各信号が経由する部品端子に対
応づけて記憶する第１記憶手段と、各信号の配線経路が経由している配線層と、当該配線層
の表面上の座標とを対応づけて記憶する第２記憶手段
と、カーソル操作によって指定された部品端子間を経由する
配線経路を設計者の編集指示に基づいて決定する配線経
路決定手段と、配線経路が一つ決定されると、決定された端子間を流れ
る信号の波形情報を第１記憶手段から読み出す第１読出
手段と、一つの信号の配線経路が決定されると、決定された配線
経路と重なる升目を検出する第１検出手段と、検出された升目を他の信号の配線経路が通過していれ
ば、それらの信号について波形情報を第１記憶手段から
読み出す第２読出手段と、第２記憶手段の記憶内容を参照して、検出された升目の
上下方向に配線経路が決定されている信号を検出する第
２検出手段と、第２検出手段によって検出された信号についての波形情
報を第１記憶手段から読み出す第３読出手段と、第１〜第３読出手段によって読み出された波形情報か
ら、検出された升目を底面或は断面とした直方体部から
放射される放射ノイズ量を予測する予測手段と、放射ノイズ量が算出された升目を、その放射ノイズ量の
高低を示す視覚属性で修飾する修飾手段とを備えること
を特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１０】請求項９記載のプリント基板CAD装置
において、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電流値を第１〜第３読出手段によって読み出
された各台形波信号の波形情報に基づいて算出する第１
算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の信号について算出された電流値を重
み付ける重付部と、重み付けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計すること
により、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とこ
とを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１１】請求項９記載のプリント基板CAD装置
は、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電界強度の比例係数を第１〜第３読出手段に
よって読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて
算出する第１算出部と、電界強度の比例係数を各升目毎に集計することにより、
各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを備えるこ
とを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１２】請求項９記載のプリント基板CAD装置
は、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の帯域設定を設計者から受け付ける受付手段
を備え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測帯域
内の電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって
読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出す
る第１算出部と、算出された電界強度の比例係数を各升目毎に集計するこ
とにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部と
を備えることを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１３】請求項９記載のプリント基板CAD装置
における予測手段は、各台形波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の台形波信号について算出された周期
Tの逆数を重み付ける重付部とを備えることを特徴とす
るプリント基板CAD装置。
【請求項１４】複数個の升目に分割された基板上に配
置位置が決定済みの部品が配された画面を表示し、残り
の部品の配置位置を対話的に決定するプリント基板CAD
装置であって、振幅、周期及びデューティー比等が相異なる複数の信号
についての波形情報を、各信号が経由する部品端子に対
応づけて記憶する記憶手段と、設計者の指示に従って、次に配置すべき部品を対象部品
として決定する対象部品決定手段と、対象部品の端子と、既に配置位置が決定されている部品
の端子との間にラバーバンドを描画する描画手段と、ラバーバンドが描画されると、それと重なる升目を検出
する検出手段と、升目が検出されると、決定された端子間を流れる信号の
波形情報を記憶手段から読み出す第１読出手段と、検出された一連の升目が別の配線経路と交叉していれ
ば、その配線経路を流れる信号の波形情報を記憶手段か
ら読み出す第２読出手段と、第１、第２読出手段によって読み出された波形情報に基
づいて、検出された各升目毎の放射ノイズ量を予測する
予測手段と、放射ノイズ量が予測された升目を、予測量の高低を示す
視覚属性で修飾する修飾手段とを備えることを特徴とす
るプリント基板CAD装置。
【請求項１５】請求項１４記載のプリント基板CAD装
置において、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電流値を第１、第２読出手段によって読み出
された各台形波信号の波形情報に基づいて升目毎に算出
する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の信号について算出された電流値を重
み付ける重付部と、重み付けられた放射ノイズ量を各升目毎に集計すること
により、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部とを
備えることを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１６】請求項１４記載のプリント基板CAD装
置において、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測周波数の設定を設計者から受け付ける受付手段を備
え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測周波
数のものの電界強度の比例係数を第１、第２読出手段に
よって読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて
算出する第１算出部と、算出された電界強度の比例係数を各升目毎に集計するこ
とにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部と
を備えることを特徴とするプリント基板CAD装置
【請求項１７】請求項１４記載のプリント基板CAD装
置において、前記記憶手段は、台形波信号の波形情報を記憶し、観測すべき周波数の帯域設定を設計者から受け付ける受
付手段を備え、予測手段は、各台形波信号を構成する複数の高調波のうち、観測帯域
内の電界強度の比例係数を第１、第２読出手段によって
読み出された各台形波信号の波形情報に基づいて算出す
る第１算出部と、算出された電界強度の比例係数を各升目毎に集計するこ
とにより、各升目毎の放射ノイズ量を算出する集計部と
を備えることを特徴とするプリント基板CAD装置。
【請求項１８】請求項１４記載のプリント基板CAD装
置における予測手段は、各台形波信号の周期Tの逆数を算出する第１算出部と、第１検出手段によって検出された各升目における配線経
路と重なった長さを算出する第２算出部と、重なった長さに基づいて、検出された各升目における配
線経路の占有面積を計算し、これと升目面積との比率を
算出する第３算出部と、第３算出部によって算出された比率を用いて、第１算出
部によって升目内の信号について算出された電界強度の
比例係数を重み付ける重付部とを備えることを特徴とす
るプリント基板CAD装置。