JPH04137178A - 基板ｃａｄ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） 本発明はプリント基板等の作成を支援する基板ＣＡＤ装
置に関し、特に、設計すべき一つの回路を複数のブロッ
クに分割し、この分割された各回路ブロック毎にパター
ン設計を行ってパターンブロックを作成し、各パターン
ブロックを合成して前記−つの回路に対応したパターン
を得る分割設計機能を有する基板ＣＡＤ装置に関するも
のである。

（従来の技術〉 一枚のプリント基板を投射する場合、期間の短縮や効率
化のために基板を機能（ブロック）毎に分割し、設計を
行うことかある。

従来、このような設計をＣＡＤ装置を用いて行う場合、
第１４図に示すように、各ブロック毎にパターン設計用
下図を作成し、パターン設計を行った後、パターンデー
タを貼り合わせて一枚の基板を作成している。パターン
の貼り合わせはバタンデータの単純なアートワーク上で
の合成によりなされる。

（発明が解決しようとする課題） 従来は、パターンデータのみの単純なアートワーク上で
の合成のため、結線情報を付与できず、例えば、パター
ンブロックＡのどの部品とバタンブロックＢのどの部品
との間にパターンを作成すべきかの指針かなく、回路図
との整合がとれなかった。また、各ブロック間にまたが
る配線の情報もなく、パターン合成後に結線情報を用い
てさらに設計を進めることもできない。

本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、ＣＡＤ機能をより充実させ、
パターン設計の効率化を図ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、回路図からの外部端子を使用したネット抽出
とパターンブロックの設計機能と、グラフィックスデー
タのマージ（集合）および部品回路記号の重複チェック
、番号の新規付与機能と、各ブロックが持つネットリス
トのマージ機能と、ブロックのシンボル表現機能等を有
している。

（作用） 分割された各ブロックにまたがって配線がなされる場合
、各ブロックに同一番号の外部接続端子を付与し、これ
を、例えば、部品として扱ってデータ化することにより
、ブロック間の接続関係も明確化できる。この場合、外
部接続端子は、外部接続情報を属性に持つポイントデー
タとして表現してもよい。

また、分割されたブロック内の結線情報と合わせると、
全体の回路の接続を一元的に管理でき、これにより、回
路図との整合性を維持しなから、複数のパターンブロッ
クを合成して基板設計を行えるようになる。品回路記号
を持つ部品が存在した場合も、重複チェックおよび新規
番号付与により重複か解除され、分割設計の弊害を取り
除くことができる。

また、設計された特定のパターンをシンボル化できるた
め、既に設計されたブロックを有効に活用でき、誤った
内部パターンの変更も防止できる。

これにより、既設計済ブロック（例えば、標準回路）と
新規設計ブロックとの編集合成を実現できる。

（実施例） 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

（１）実施例がもつ基本的な機能の概要第１図〜第５図
は本発明の一実施例（プリント基板設計用ＣＡＤ装置）
がもつ基本的な機能を説明するための図である。

ブロック回路図Ａとブロック回路図Ｂそれぞれの要素間
での接続がなされる（図中、抵抗Ｒ１とダイオードＤＩ
、Ｄ２とか接続される）場合、回路図上で外部接続端子
Ｓｌ、Ｓ２をそれぞれのブロックの境界位置に設ける。

次に、ネットリスト抽出手段３が部品情報ならびに接続
情報を抽出してブロックＡ月データファイル４と、ブロ
ックＢ月データファイル５とを作成する。

設計者は、パターン設計手段６を用いてパターン設計を
行う。パターン設計手段６は、ファイル４．５を利用し
て対話形式でパターンを画面表示しつつパターン設計を
援助するものである。これにより、回路ブロックＡに対
応したパターンブロック３０と、回路ブロックＢに対応
したパターンブロック３１とが作成される。

パターンブロックのマージ機能（第２図）パターンブロ
ックマージ手段７は、データファイル４，５のグラフィ
ックスデータを利用し、画面上でパターンブロック３０
．３１のマージ（集合）を行う。その際、各パターンブ
ロックに使用すしている外部端子はマージ対象から除外
され、外部端子は消失する。例えば、全てのグラフィッ
クスデータをマージ後、外部端子名をキーに外部端子を
消去する。

このとき、部品記号重複チェック手段８は、各ブロック
間での部品回路記号の重複使用がないかをチェックし、
重複使用が発見された場合は、新規番号付与手段９が新
規に番号を付与して重複を解消し、その変更情報をデー
タファイル４，５にフィードバックする。

ブロックのネットリストのマージ機能（第３図）ネット
リストマージ手段１０は、各パターンブロックが持つネ
ット情報のマージ（集合）を行う。

すなわち、複数のネットファイルを外部端子をキーに一
つのネットファイルにする。この段階で外部端子は消失
し、回路全体のネット（接続）情報が得られる。

編集設計機能（第４図） 編集設計手段１３は、マージ済グラフィックスデータと
マージ済ネット情報とを入ノｊとして編集設計（パター
ンへの名前骨は等）を行う。

ブロックのシンボル表現機能（第５図）シンボル化手段
１６は、下段の点線で示されるようなブロックを、上段
に示されるような実線のシンボルブロックに変換して表
示する。また、この逆変換も行う。

第６図は回路図ブロックＡ（上段）と対応するネット情
報２２（下段）の内容を示す図である。また、第７図は
回路図ブロックＢ（上段）と対応するネット情報２３（
下段）の内容を示す図である。

この機能における特徴は回路図からのネットリスト出力
にある。すなわち、回路図上でブロック間にまたがる信
号線には外部端子を設け、ネットリスト上、外部端子を
部品扱いして出力する。このとき、各ブロック間で同一
信号線となる外部端子には同一部品回路記号を与える。

この場合、外部接続端子を部品として限定するものでは
なく、外部接続情報を属性に持つポイントデータで表現
することもてきる。

第８図はパターンブロックのマージ工程の内容を示す図
であり、第９図は同時に実施される部品回路記号の重複
チェック処理ならびに新規部品回路番号の付与処理の内
容を示す図である。

第８図に示されるように、各パターンブロックのグラフ
ィックスデータのマージの際、各パターンブロックに使
用されている外部端子は、マージ対象から除かれる。こ
のような処理は、例えば、全てのグラフィクスデータを
マージ後、外部端子名をキーに外部端子を消去すること
により行う。

また、第９図に示すように、グラフィックスデータのマ
ージの際、各ブロック中に同一部品回路記号を持つ部品
（抵抗Ｒ１）が存在した場合、部品記号重複チェック手
段８がこれを検出して指定番号の付与を行い、新規番号
付与手段９が一方の部品回路の番号を変更する。すなわ
ち、一方の抵抗Ｒ１は抵抗Ｒ１０１に変更される。この
変更かなされると部品名参照テーブル４０が作成され、
変更履歴か記録されるとともに、この情報か各ブロック
のデータファイル４．５のネット情報にフィードバック
される。

（４）ネットリストのマージ機能の具体的な内容（第１
０図） ネットリストマージ手段１０は、複数のファイルを外部
端子をキーに一つのネットファイルにする。

具体的には、マージすべき複数のネットファイル、外部
端子のシンボル名または回路記号の予約語を入力し、外
部端子を部品情報から削除し、同一回路記号を持つネッ
トをマージし、ネット情報より外部端子を削除する。

例えば“５ＩＧＩ、２”を回路記号に持つシンボルを外
部端子とすると、構成部品のリストは参照番号４０の内
容から参照番号４２の内容へマージ（変更）され（■）
、また、接続情報のリストは参照番号４１の内容から参
照番号４３の内容へとマージ（変更）される（■）。

■のマージ（変更）では、＄ＣＯＭＰ（部品データ）は
“８１Ｇ”を部品回路記号に持つシンボルを削除する。

また、■のマージ（変更）では、同一外部端子（部品回
路記号、ピン番号）を持つネットを一つのネットにまと
め、外部端子を削除する。このとき、マージ後のネット
リスト中のネット名と、各パターンブロックが持つネッ
ト情報中のネット名の対応を出力する。

（５）編集設計機能の具体的内容（第１１図、第１２図
） 第１１図はグラフィックスデータのマージ前の状態を示
し、第１２図はマージ後の状態を示す図である。

編集設計手段１３（第４図に示される）は、マージ済グ
ラフィックスデータとマージ済ネット情報とを入力とし
、以下のグラフィックスデータ（パターン）への名前付
は処理を行う。

すなわち、ネットリストのマージによって作成された各
パターンブロック中のネット名と、マージ済ネットリス
ト中のネット名対応をもとに各パターンフロックに属す
るパターンに名前付けを行う。この結果、第１２図に示
されるように、マージ後には部品か完全に接続され（参
照番号５２内）、また、ネットリスト５３は、整理統合
された形となる。

（６）ブロックのシンボル表現機能の具体的内容（第１
３図） シンボル化手段１６（第５図に示される）は、パターン
ブロックを一つのシンボルとして表示する。

設計者はこの機能を活用して回路図を作成し、ネットリ
スト抽出後、パターン設計を行う。ネットリストにはブ
ロックをシンボルとして記述する。

パターン設計後、シンボル表現されたブロックを実パタ
ーンに展開する（第１３図の参照番号６３の状態）。パ
ターンブロックの外部端子とシンボルブロックのシンボ
ルピンとの対応は、例えば、第５図に示されるようにな
る（すなわち、シンボルピンが外部端子名を持つ）。

また、シンボルブロックをパターンブロック化する場合
、パターンブロック内のグラフィックスデータのみをマ
ージする（ただし、外部端子を除く）。ネットデータは
シンボルブロックが持つピン名称と外部端子名対応デー
タによりマージする。

以上、本発明をプリント基板設計用ＣＡＤ装置に適用し
た例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば、ハイブリッドＩＣの設計ＣＡＤ装
置等にも適用可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、外部接続端子のネットリ
ストへの抽出という手法を用いてブロック間にまたがる
接続関係の表現を可能とし、これをベースにネットリス
トを活用して処理を行うようにしたことにより、以下の
効果が得られる。

（１）複数のパターンブロックを合成して基板設計を行
う場合、回路図より作成される接続データを基にパター
ン設計ができ、さらに、複数のパターンブロックの合成
後も、ネット情報に基づく設計が可能となり、回路図と
の整合がとれる。

（２）異なるブロックに同一部品回路記号を持つ部品が
存在した場合でも、新規番号の付与による重複回避処理
がなされ、不都合か生じない。

（３）同一パターンブロックを再利用することにより、
基板設計期間の短縮か図れるとともに、アナログ基板の
ようにパターンの形状変化による性能変化が大きいもの
に対し、品質の安定化を達成できる。

（４）一つのパターンブロックをシンボル（部品）とし
て扱うことかできる。これにより、ブロックをシンボル
として保持している基板データにおいては、ブロック内
部に変更か発生しても基板ブタは変更する必要がなく、
シンボル内部のパターン修正のみで完了する。また、同
一ブロックを使用した基板データが複数存在した場合、
ブロック内パターン−つの修正で済み、変更に伴う工数
が軽減される。また、設計中、シンボルとして表現され
ているため、ブロック内部のパターンを意識せずに設計
できると同時に、誤ってブロック内部のパターンを変更
することがない。これらにより、既設針ブロック（例え
ば、標準回路）と新規設計ブロックとの編集合成を効率
的に行える。

（５）これらの機能により、パターン設計を効率的に行
うことかできる基板ＣＡＤ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例（プリント基板設計
用ＣＡＤ装置）がもつ基本的な機能を説明するための図
であり、第１図はパターンブロック設計機能の説明図で
あり、第２図はパターンブロックのマージ機能の説明図
であり、第３図はブロックネットリストのマージ機能の
説明図であり、第４図は編集設計機能の説明図であり、
第５図はパターンブロックのシンボル表現機能の説明図
であり、 第６図は回路図ブロックＡと対応するネット情報２２の
内容を示す図、 第７図は回路図ブロックＢと対応するネット情報２３の
内容を示す図、 第８図はパターンブロックのマージ工程の内容を示す図
、 第９図は部品回路記号の重複チェック処理ならびに新規
部品回路番号の付与処理の内容を示す図、第１０図はネ
ットリストマージ機能の具体的内容を示す図、 第１１図はグラフィックスデータのマージ前の状態を示
す図、 第１２図はグラフィックスデータのマージ後の状態を示
す図、 第１３図はブロックのシンボル表現機能の内容を示す図
、 第１４図は従来のＣＡＤ装置を使用して基板パターンを
分割設計する場合の手順を示す図である。 ３・・・ネットリスト抽出手段 ６・・・パターン設計手段 ７・・・パターンブロックマージ手段 ８・・・部品記号重複チェック手段 ９・・・新規番号付与手段 １０・・・ネットリストマージ手段 １３・・・編集設計手段 １６・・・シンボル化手段 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　プリント基板等の作成を支援する基板ＣＡＤ装置であ
   って、設計すべき一つの回路を複数のブロックに分割し
   、分割された各回路ブロック毎にパターン設計を行って
   パターンブロックを作成し、各パターンブロックを合成
   して前記一つの回路に対応したパターンを得る分割設計
   機能を実現する手段として、 分割された各回路ブロックを構成する回路要素の接続情
   報および部品情報を含む種々のデータを保持し、かつ、
   各パターンブロック間で信号の授受が行われる場合にそ
   の信号伝達路上の各ブロックの境界位置に設けられる外
   部接続端子に関する情報を保持しているデータ保持手段
   （４，５）と、該データ保持手段（４，５）に保持され
   ているデータを利用してパターンブロック設計を援助す
   るパターン設計手段（６）と、 作成された各パターンブロックのグラフィックスデータ
   を集合させるパターンブロックマージ手段（７）と、 該パターンブロックマージ手段（７）によるグラフィッ
   クスデータの集合の際、各ブロック中で同一部品回路記
   号を持つ部品が存在するか否かをチェックする重複チェ
   ック手段（８）と、 該重複チェック手段（８）によって重複が発見された場
   合、重複を解除するために新規番号の付与を行い、かつ
   、その変更情報を前記データ保持手段（４，５）に保持
   されているデータにフィードバックする新規番号付与手
   段（９）と、 前記データ保持手段（４，５）に保持されている各パタ
   ーンブロックのネット情報を集合し、前記外部接続端子
   情報を利用して一つのネットファイル（１１）とするネ
   ットリストマージ手段（１０）と、 該ネットリストマージ手段（１０）により作成された前
   記一つのネットファイル（１１）と、前記パターンブロ
   ックマージ手段（７）により集合されたグラフィックス
   データとを利用し、前記設計すべき一つの回路と整合す
   るパターンを作成する編集設計手段（１３）と、 既に設計されたパターンブロックを外部接続端子情報の
   みのシンボル化されたパターンとし、また、該シンボル
   化されたパターンを元のパターンブロックに復帰させる
   機能を有するシンボル化手段（１６）とを有することを
   特徴とする基板ＣＡＤ装置。