JPS61105672A - 配線経路決定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、プリント板、ＬＳＩなどの配線経路決定装
置に関する。

（従来の技術） 、従来、プリント板、ＬＳＩなどの基板上における配線
経路決定は、ディスプレイ上にプリント板等を表示して
キーボードからの指示により配線経路を決定する配線経
路決定装置により行なわれている。このような配線経路
決定装置において、配線すべき全ての端子間配線経路が
決定されていない場合は、その未配線経路を決定するた
めに、配線用端子と配線用端子間の配線経路をディスプ
レイ上に表示しく以下、ディスプレイ上に表示された配
線経路を配線パターンという）、表示された配線パター
ンをオペレータが認識し、オペレータが試行錯誤的に既
配線パターンを消去し、未配線端子間の配線経路を含め
た新たな配線経路を決定する方法が採られていた。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、このような従来の配線経路決定装置にあっては
、配線経路の決定に多くの時間がかかり、またオペレー
タが試行錯誤的に決定した新たな配線経路が最適なもの
であるかどうかが不明であるという問題点を有する。

この発明はこれらの問題点を解決し、未配線端子間の配
線経路を決定する場合に、修正されるべき最適な既配線
パターンを計算処理してオペレータに知らせ、試行錯誤
によらず、最適な配線経路を決定することができる配線
経路決定装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明は、ディスプレイ上に、配線が行なわれる基板
と配線用端子とを表示し、キーボードからの指示により
配線経路を決定する配線経路決定装置を対象とする。こ
のような装置において、未配線端子間の配線経路の決定
を行なうために、この発明では以下の手段を設ける。す
なわち、既配線経路で囲まれる領域を予め決められた条
件に従い複数の領域に分類する手段と、分類された領域
のうち未配線端子間を結ぶための連鎖する領域を決定す
る手段と、前記連鎖する領域の境界上の任意の点を求め
る手段と、該手段により得られた任意の点が設けられた
前記境界を介して未配線端子間を結ぶ配線経路をその距
離が短い順に求め、距離が短い順に各配線経路上におけ
る前記連鎖する領域の境界上の任意の点を前記ディスプ
レイに表示する手段とを設ける。

（作用） ここで、説明の都合上、上記各手段を記載の順に第１手
段ないし第４手段と呼ぶ。第１手段は。

ディスプレイ上に表示された既配線経路で囲まれる領域
を予め決められた条件に従い複数の領域に分類する６例
えば、第１手段は未配線端子の一端から次の条件に従う
ウェーブを発生させる。この条件とは、第１にウェーブ
はサイクリックに１→２→３→１→２→３−−一の順で
発生し、第２に閉じた領域内は同一のウェーブとし、第
３にウェーブは隣接する領域間の境界を乗り越えて発生
する。

次に、第２手段はこのように分類された領域のうち未配
線端子間を配線することができる連鎖する領域を決定す
る。例えば領域ｎがこの領域に該当するか否かは、領域
ｎに隣接する領域ｎ＋１と、ざらにこれに隣接する領域
をｎ＋２としたとき、領域ｎ、ｎ＋１．ｎ＋２のそれぞ
れのウェーブが、１→２→３→１−−−の如くサイクリ
ックになっているか否かに基づいて決められる。この結
果、この順番に従う領域ｎは連鎖する領域とされる。例
えば、領域ｎ、ｎ＋１．ｎ＋２のそれぞれのウェーブが
２．３．１のとき、領域ｎは連鎖する領域である。次に
、第３手段は連鎖する領域の境界上の任意の点を求める
。この点は修正可能な既配線経路であることを示してい
る。次に、第４手段はこの既配線経路を介して未配線端
子間を接続する配線経路をその距離の短い順に求め、距
離が短い順に各配線経路上における前記連鎖する領域の
任意の点をディスプレイ上に表示させる。この結果、修
正されるべき既配線パターンはこの点により示され、し
かも距離が短い順の配線経路ごとに示されるので、最適
な配線経路が短時間で決定される。

（実施例） 以下、この発明を一実施例に基づき図面を参照して詳細
に説明する。第１図及び第２図は、この発明の一実施例
を示すブロック図である。第１図において、　１０はキ
ーボード、１１はディスプレイ、１２はインタフェース
部、１３はキーボード１０からのコマンドを解読するコ
マンド解読処理部、１４はディスプレイ１１に配線パタ
ーンを表示させる配線パターン表示処理部、１６は記憶
部１９からの配線端子データ及び端子間配線データに基
づき配線経路を決定する配線経路決定処理部、１７はコ
マンド解読処理部１３．配線パターン表示処理部１４．
配線経路決定処理部１６．及びこの発明により設けられ
た修正対象既配線パターン検出処理制御部１５（詳細は
後述する）を制御する配線経路決定制御部、１８は配線
パターン表示処理部１４．修正対象既配線パターン検出
処理部１５及び配線経路決定処理部１６と、記憶部１９
とのインタフェースを司るファイル入出力部、及び１９
は配線端子データ、端子間配線経路データ及び未配線端
子データを格納する記憶部である。

第２図は、第１図に示す修正対象既配線パターン検出処
理制御部１５により制御される各構成要素を示すブロッ
ク図である。同図において、２０は既配線パターンを複
数の領域に分類するために、未配線端子の一方からウェ
ーブを送出するための制御を行なうウェーブ発生部、２
１は分類された領域のうちアクティブ領域（この定義は
後述する）を判定するアクティブ領域判定処理部、２２
はアクティブ領域をスタック状に格納するアクティブ領
域スタック、２３はアクティブ領域中の隣接する領域の
境界上の任意の点であるアクティブ点を抽出するアクテ
ィブ点抽出処理部、２４はアクティブ点をスタック状に
格納するアクティブ点スタック、２５は未配線端子の一
方から抽出されたアクティブ点が設けられた境界を通り
もう一方の未配線端子に至る最短距離の配線経路を求め
、距離の短い順にソーティングする最短距離算出兼ソー
ティング処理部、及び２６は得られた修正すべき既配線
パターンを示すアクティブ点に従ってディスプレイ１１
上の既配線パターンを自動的に変更する既配線パターン
自動変更処理部である。

次に動作について説明する。

はじめに、この実施例において処理される既配線パター
ンの一例を第３図に示す６同図において、１はピン端子
、中継端子、電源端子、接地端子等の配線端子、２は既
配線パターン、３はプリント板等におけるメツシュであ
る。４は本来配線されるべき未配線端子Ａ、Ｂを直線で
結んだもので、未配線表示を示す。この実施例において
は、２層プリント板を例に説明する。すなわち、第３図
は配線が第１層のみで行なわれている状態であり、第１
層での配線パターンは太い実線で示しである。尚、説明
を簡単にするために、第２層での配線処理は最初禁止さ
れているものとする。

次に、この実施例による配線経路決定の動作を、第４図
（ａ）〜（ｅ）　の動作フローチャートに従って説明す
る。

まず、キーボードエ１より未配線端子の配線指令を発信
する。これにより、記憶部１９に格納されている未配線
端子情報がファイル入出力部１８を介して修正対象既配
線パターン検出処理制御部１５　に読込まれる。すなわ
ち、第３図の既配線パターンにおいては、未配線端子Ａ
、Ｂが抽出さ熟、読込まれる（第４図（ａ）のステップ
３０）。

次に、ウェーブ（ＷＡＶＥ　）発生部２ｏは未配線端子
Ａを含む領域から順次領域内の各メツシュにウェーブを
発生させる（ステップ３１）。ウェーブは各領域を分類
するもので、ステップ３２に示すように、次の３つの条
件に従って発生する。第１に、ウェーブはサイクリック
に１→２→３→１→２→３−ｍ−の順番で発生する。第
２に、閉じた領域内は同一のウェーブとする。第３に、
ウェーブは隣接する領域間の境界を乗り越えて発生する
。このステップ３２は、未配線端子Ｂを含む領域にウェ
ーブが発生するまで繰返される（ステップ３３）。

この結果、第３図の既配線パターンに囲まれた領域は、
第５図に示すように分類される。同図かられかるように
、Ａ点を含む領域はウェーブ１となり、これに隣接する
領域はウェーブ２となり、更にこれに隣接する領域はウ
ェーブ３となる。更に、ウェーブ３に隣接する領域はウ
ェーブ１となり、この結果Ｂ点を含む領域はウェーブ１
となる。

次ｉこ、アクティブ領域判定処理部２１は、Ａ点を含む
領域から開始し、ウェーブ番号を１→２→３→１→２−
ｍ−の順番で、各々の閉じた領域が、下記表により定義
されるアクティブ領域条件に合致するアクティブ領域で
あるか、又はパッシブ領域（この定義は後述する）であ
るかを判定する（第４図（ｂ）のステップ３４の前半部
分）。

表 このようにして判定されたアクティブ領域を第６図に示
す。図中、斜線で示された領域がアクティブ領域である
。同図かられかるように、アクティブ領域は領域Ａ、　
Ａ２１．　Ａ２２．　Ａ３１．　Ａ３２及びＢの６領域
である。尚、図中パッシブ領域とはアクティブ領域以外
の領域、換言すればアクティブ領域の連鎖が跡切れる領
域である。

次に、アクティブ領域判定処理部２１はＡ点からＢ点に
至るアクティブ領域の連鎖を求める。この領域連鎖は一
般に複数個存在し、経路（パス）と呼ばれる。第７図に
、第６図におけるＡ点からＢ点の領域連鎖を示す、第７
図かられかるように、この場合の領域連鎖はＡ４Ａ２１
→Ａ３１→Ｂと、Ａ−＋Ａ２２→Ａ３２→Ｂの２つ存在
する。

このようにして得られた領域連鎖は、その発生順序（Ａ
点からＢ点に至るアクティブ領域の順序）に従って、ア
クティブ領域スタック２２に登録される（第４図（ｂ）
のステップ３４の後半部分）。第８図に、アクティブ領
域スタック２２に登録されたアクティブ領域の様子を示
す。図中、ＡＤａはアクティブ領域スタック２２のスタ
ックアドレスを示し、ＡＤｂ及びＡＤｃはスタックアド
レスＡＤａに格納されたアクティブ領域と領域連鎖する
アクティブ領域に関するアクティブ領域スタック２２の
スタックアドレスＡＤａを示す。

例えば、スタックアドレスＡＤａのアドレス０にはアク
ティブ領域Ａが格納され、このアクティブ領域Ａはアク
ティブ領域Ａ２１及びＡ２２に領域連鎖するので、スタ
ックアドレスＡＤｂ及びＡＤｃにはそれぞれスタックア
ドレス１及び２が格納される。尚、図中の右側に示され
ている矢印はこの領域連鎖を示す。

次に、アクティブ点抽出処理部２３は、アクティブ領域
スタック２２に登録されたアクティブ領域の領域連鎖に
基づいて経路を求め、各経路についてアクティブ点を求
める（第４図（ｃ）のステップ３５の前半部分）、ここ
で、アクティブ点は経路上の隣接するアクティブ領域の
境界上の任意の点と定義される１例えば、アクティブ点
抽出処理部２３は領域連鎖の一方１例えばＡ４Ａ２１→
Ａ３１→Ｂからパス１を得、他方の領域連鎖Ａ→Ａ２２
→Ａ３２→Ｂからパス２を得、第９図のム印で示される
アクティブ点を求める。第９図において。

パス１のアクティブ点はｐＨ，ＰＩ３及びＰＩ３であり
、パス２のアクティブ点はＰ２１．　Ｐ２２及びＰ２３
である。

このようにして得られたアクティブ点は、第１０図に示
す如く、パス番号とともにアクティブ点スタック２４に
登録される（第４図（ｃ）のステップ３５の後半部分）
、第１０図において。

ＡＤ’、はアクティブ点スタック２４のスタックアドレ
スを示し、　Ａ　Ｄ　’　１）はスタックアドレスＡＤ
。

に格納されたパス番号又はスタック点に続くアクティブ
点に関するスタックアドレスＡＤ’、を示す。

例えば、スタックアドレスＡＤ’、のアドレスＯにはパ
ス番号が１、すなわちパス１が格納され、このパス１は
アクティブ点ｐＨに続くので、スタックアドレスＡＤ’
ｂにはスタックアドレス１が格納される。

次に、最短距離算出兼ソーティング処理部２５は、アク
ティブ点スタック２４に登録された各経路ごとに、Ａ点
から当該経路のアクティブ点で示された隣接するアクテ
ィブ領域の境界を通ってＢ点に至る最短距離を算出する
（第４図（ｄ）のステップ３６の前半部分）１次に、最
短距離算出兼ソーティング処理部２５は、各経路ごとに
算出された距離を比較して、各経路の距離をその短い順
にソーティング（並び替え）する（第４図（ｄ）のステ
ップ３６の後半部分）、ディスプレイ１１はソーティン
グ結果に基づき、距離の短い順に、経路上のアクティブ
点を高輝度で表示する（第４図（ｄ）のステップ３７）
。第１１図はディスプレイ　　・１１　に表示されたパ
ス２のアクティブ点Ｐ２１゜Ｐ２２及びＰ３３を示す、
パス２の距離はパス１の距離より短いので、最初パス２
のアクティブ点が表示される。

オペレータはディスプレイ１１上のアクティブ点の表示
に基づき、アクティブ点上の既配線パターンを修正する
ために、キーボード１０からの手動操作又は既配線パタ
ーン自動変更処理部２６による自動修正のいずれか一方
を選択する（第４図（、）のステップ３８）。この選択
はキーボード１０を介して行なわれる。キーボード１０
からの手動操作が選択されたときは（第４図（ａ）のス
テップ３９）、オペレータはアクティブ点上の既配線パ
ターンやこれらの周囲の既配線パターンの混み具合い等
を判断しく第４図（ｅ）のステップ４１）、経路変更が
可能であれば、既配線パターンの経路変更を行なう（第
４図（ｅ）のステップ４２）。例えば、オペレータは第
１１図に示されたディスプレイ１１上のパス２のアクテ
ィブ点をみて、破線の如き最短経路４６に基づき既配線
パターンの経路変更が可能であると判断し、第１２図に
示す如く既配線パターンを修正する。尚、図中４３は迂
回された既配線パターン、４４は移動された既配線パタ
ーン、４５はＡＢ点点間配線経路である。一方、既配線
パターン自動変更処理部２６による自動修正（第４図（
ｅ）のステップ４０）は、配線パターン表示処理部１４
から既配線パターン等のデータを読込み前述したような
アクティブ点上の既配線パターンやこれらの周囲の既配
線パターンの混みぐあいを既配線パターン自動変更処理
部２６が計算し、計算結果に基づいて経路変更が可能で
あれば、既配線パターンを自動的に修正することにより
行なわれる。

一方、仮にステップ４１で経路変更が不可とされた場合
、すなわちこの場合パス２に基づく経路変更は不可であ
るとされた場合は、第４図（ｄ）の反テップ３７に戻る
。この結果、ディスプレイ１１　にはパス１のアクティ
ブ点が表示される。

オペレータはパス２の場合と同様の操作により、既配線
パターンの経路変更を行なう。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、領域を分類し
て未配線端子間の配線可能な連鎖する領域を求め、この
領域を介して未配線端子間を接続するための配線経路を
求める点を連鎖する領域の境界上で求め、これらの点を
介して未配線端子間を結ぶ最適距離の配線経路をその距
離が短い順に算出してディスプレイ装置に表示する構成
としたため、修正されるべき最適な既配線パターンが順
次示され、未配線端子間の配線経路決定処理時間を大幅
に短絡でき、かつ最適な配線経路の決定を行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の一実施例のブロック図、
第３図はこの発明により処理される既配線パターンを示
す図、第４図（ａ）〜（ｅ）はこの実施例の動作のフロ
ーチャート、第５図はウェーブにより分類された領域を
示す図、第６図はパッシブ領域とアクティブ領域を示す
図、第７図は第６図に基づき得られる経路を示す図、第
８図はアクティブ領域スタックの内容を示す図、第９図
は第８図に基づき得られるアクティブ点を示す図。 第１０図はアクティブ点スタックの内容を示す図、第１
１図はディスプレイ上に表示されたアクティブ点を示す
図、及び第１２図は経路変更された結果を示す図である
。 １０−ｍ−キーボード、　　　１１−ｍ−デイスプレイ
、１２−ｍ−インタフェース部。 １３−一一コマント解読処理部、 １４−ｍ−配線パターン表示処理部、 １５−ｍ−修正対象既配線パターン検出処理制御部、１
６一−−配線経路決定処理部、 １７一−−配線経路決定制御部、 １８−−−ファイル入出力部、 １９−ｍ−記憶部、 ２０−ｍ−ウェーブ発生部、 ２１−一一アクチイブ領域領域判定処理部、２２−一一
アクチイブ領域スタック。 ２３−一一アクチイブ点抽出処理部、 ２４−一一アクチイブ点スタック、 ２５−一一最短距離算出兼ソーティング処理部、２６一
−−既配線パターン自動変更処理部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディスプレイ上に配線が行われる基板と配線用端子とを
   表示し、キーボードからの指示により配線経路を決定す
   る配線経路決定装置において、未配線端子間の配線経路
   の決定を行なうために、既配線経路で囲まれる領域を予
   め決められた条件に従い複数の領域に分類する手段と、
   分類された領域のうち未配線端子間を配線することが可
   能な連鎖する領域を決定する手段と、前記連鎖する領域
   の境界上の任意の点を求める手段と、該手段により得ら
   れた任意の点が設けられた前記境界を介して未配線端子
   間を配線する配線経路をその距離が短い順に求め、距離
   が短い順に各配線経路上における前記連鎖する領域の境
   界上の任意の点を前記ディスプレイに表示する手段とを
   設けたことを特徴とする配線経路決定装置。