(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御手段を用いて、多層基板をなす複数のバスそれぞれにおけるバス内配線の始端ないし終端を接続するバス内配線端子を持つ複数の電子部品の各バス内配線端子間の配線適正化方法であって、
バスそれぞれにつきバス内配線を１つに束線化して得るバス配線パラメータを用いて仮想バス配線状態を得て、この仮想バス配線状態のバス配線の不適正度を所定のバス配線評価項目によって前記制御手段が評価し、前記不適正度が所定以下の仮想バス配線状態のバス配線パラメータを前記制御手段が選択する工程と、
前記選択された各バス配線パラメータに従ったバス配線のそれぞれにつき、バス内配線パラメータを用いて仮想バス内配線状態を得て、この仮想バス内配線状態のバス内配線の不適正度を所定のバス内配線評価項目に従って前記制御手段が評価し、前記不適正度が所定以下のバス内配線パラメータを前記制御手段が選択する工程と、
を備え、前記制御手段が前記選択されたバス内配線パラメータを配線データとすることを特徴とする配線適正化方法。
【請求項２】
前記バス配線パラメータおよび前記バス内配線パラメータは、該当する前記複数の電子部品に関する配置の位置と向きおよびそれらによって決まる各バス対応のバス内配線端子集合域の中央で、かつ前記電子部品の外周に近い位置を優先して前記バス配線およびバス内配線の始端と終端の位置として選択する請求項１に記載の配線適正化方法。
【請求項３】
前記仮想バス配線は、前記バスのバス内配線数を重みとしたときの重みの大きさを優先して順次前記バスの束線化による前記電子部品の配置の位置や向きの選択を行い、まだ選択していない前記電子部品の配置の位置またはおよび向きを前記バス配線パラメータとして選択する請求項１または２に記載の配線適正化方法。
【請求項４】
多層基板をなす複数のバスにおける各バス内配線の始端または終端を接続するバス内配線端子を持つ複数の電子部品の各バス内配線端子間の配線適正化装置であって、
前記多層基板をなす複数のバスそれぞれにつきバス内配線を１つに束線化して得るバス配線パラメータを用いて仮想バス配線状態を得て、この仮想バス配線状態のバス配線の不適
正度を所定のバス配線評価項目によって評価し、前記不適正度が所定以下の仮想バス配線状態のバス配線パラメータを選択するとともに、
前記選択された各バス配線パラメータに従ったバス配線のそれぞれにつき、バス内配線パラメータを用いて仮想バス内配線状態を得て、この仮想バス内配線状態のバス内配線の不適正度を所定のバス内配線評価項目に従って評価し、前記不適正度が所定以下のバス内配線パラメータを選択し、
前記選択されたバス内配線パラメータを配線データとする制御手段を備えたことを特徴とする配線適正化装置。
【請求項５】
前記バス配線パラメータおよび前記バス内配線パラメータは、該当する前記複数の電子部品に関する配置の位置と向きおよびそれらによって決まる各バス対応のバス内配線端子集合域の中央で、かつ前記電子部品の外周に近い位置を優先して前記バス配線およびバス内配線の始端と終端の位置として選択する請求項４に記載の配線適正化装置。
【請求項６】
前記仮想バス配線は、前記バスのバス内配線数を重みとしたときの重みの大きさを優先して順次前記バスの束線化による前記電子部品の配置の位置や向きの選択を行い、まだ選択していない前記電子部品の配置の位置またはおよび向きを前記バス配線パラメータとして選択する請求項４または５に記載の配線適正化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のバスそれぞれにおけるバス内配線の始端ないし終端を接続するバス内配線端子を持つ複数の電子部品の各バス内配線端子間の配線を適正化する配線適正化方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、回路基板上に複数の電子部品を搭載して電子回路基板を製造するのに、クロックなどのクリティカルな配線について、回路基板上で電子部品間に実際の配線を行うのに配線上や回路上に問題なくしかも容易に行えるように電子部品の位置関係や向きを含む配線条件を適正化することが行われている。
【０００３】
一方、製品の高性能化、大型化、大規模データ化が進み、集積回路素子は高集積化の一途をたどり、その一貫として、例えばＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）といったパッケージ型の電子部品が使われ、他と電気接続される端子の半数以上がバス内配線であるものが開発され使用されている。
【０００４】
これらＣＳＰやＢＧＡは集積率の高い集積回路素子とこれを搭載して自身のバス内配線端子と種々に接続する接続基板とで構成される。接続基板は概ね多層基板であって、その多層配線構造によりバス内端子と集積回路素子との接続状態を変えて、そのバス内配線端子の位置を変えることができる。
【０００５】
これによって、回路基板上で複数の電子部品間のバス配線、バス内配線をする際、上配線端子の位置を交換してもその新しい位置での配線端子の接続基板での位置によって集積回路素子との必要な接続状態を維持することができるため、所定の信号ラインの配線の引き回し位置を変更でき、配線の自由度が向上したが、電子部品の配線端子の位置が悪い場合、配線設計ができなくなるという難しさがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近ではバス内配線数が何千本にも及ぶ電子回路基板が多くなってきており、前記従来のようにクリティカルな配線を適正化するだけでは、前記のような接続基板付き電子部品の作用によっても、後に配線が行き詰まることが多く、全体の配線の適正化を行うのに大変な試行錯誤を繰り返しているのが実情である。まして、接続基板付き電子部品の設計段階では、それが製作予定している電子回路基板に専用のものであったとしても、実際の配線状態がどのように適正化され落ち着くのかは予想すべくもなく、同一バスに係るバス内配線端子を一所に集約配置したり、各バス内配線端子を通る信号の種類によって位置配分をしたりする程度に止まっている。従って、接続基板付き電子部品が与える配線の自由度は余り活かされず、電子回路基板の設計における配線の適正化に多くの時間を費やしたり、配線設計のやり直しが発生したりして、製品のコスト高の原因にもなっている。
【０００７】
本発明の目的は、容易かつ短時間にバス内配線の適正化ができる配線適正化方法と装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の配線最適化方法は、制御手段を用いて、多層基板をなす複数のバスそれぞれにおけるバス内配線の始端ないし終端を接続するバス内配線端子を持つ複数の電子部品の各バス内配線端子間の配線適正化方法であって、
バスそれぞれにつきバス内配線を１つに束線化して得るバス配線パラメータを用いて仮想バス配線状態を得て、この仮想バス配線状態のバス配線の不適正度を所定のバス配線評価項目によって前記制御手段が評価し、前記不適正度が所定以下の仮想バス配線状態のバス配線パラメータを前記制御手段が選択する工程と、  前記選択された各バス配線パラメータに従ったバス配線のそれぞれにつき、バス内配線パラメータを用いて仮想バス内配線状態を得て、この仮想バス内配線状態のバス内配線の不適正度を所定のバス内配線評価項目に従って前記制御手段が評価し、前記不適正度が所定以下のバス内配線パラメータを前記制御手段が選択する工程と、
を備え、前記制御手段が前記選択されたバス内配線パラメータを配線データとすることを特徴とするものである。
【０００９】
このような構成では、複数の電子部品における多層基板をなす複数の各バス内配線端子に各バス内配線の始端ないし終端を接続する配線を行うのに、バスそれぞれにつきバス内配線を１つに束線化したときのバス配線パラメータを用いて仮想バス配線状態を得、各バス内配線をバス配線単位で見たバス配線数にまで集約し、例えば配線が数十分の一となる簡単な配線状態に擬制して、所定のバス配線評価項目に従った配線の適正、不適正の評価を容易にしながら、配線が不適正な場合でも、仮想バス配線を不適正度が所定以下のものを選択することが、制御手段によって自動的にできる。
【００１０】
さらに、前記選択したときの各バス配線パラメータに従ったバス配線のそれぞれにつき、バス内配線パラメータを用いて対応する１つのバス内での限られた少ない配線数となる実際に則した仮想バス内配線状態を個別に得、所定のバス内配線評価項目に従った配線の適正、不適正の評価が選択した各バス配線ごとに整理して容易にしながら、配線が不適正な場合でも、不適正度が所定以下となるものを選択することが、制御手段によって自動的にできる。
【００１１】
以上から、容易かつ短時間にバス配線の適正化が自動的にでき、製品コストの低減が図れるとともに、不適正な配線設計されるのを防止することができる。
【００１２】
上記において、さらに、前記バス配線パラメータおよび前記バス内配線パラメータは、該当する前記複数の電子部品に関する配置の位置と向きおよびそれらによって決まる各バス対応のバス内配線端子集合域の中央で、かつ前記電子部品の外周に近い位置を優先して前記バス配線およびバス内配線の始端と終端のとして選択することが有効であり、これに代えて、または加えて、さらに、前記仮想バス配線は、前記バスのバス内配線数を重みとしたときの重みの大きさを優先して順次前記バスの束線化による前記電子部品の配置の位置や向きの選択を行い、まだ選択していない前記電子部品の配置の位置またはおよび向きを前記バス配線パラメータとして選択することも有効である。
【００２７】
本発明の配線適正化装置は、多層基板をなす複数のバスにおける各バス内配線の始端または終端を接続するバス内配線端子を持つ複数の電子部品の各バス内配線端子間の配線適正化装置であって、前記多層基板をなす複数のバスそれぞれにつきバス内配線を１つに束線化して得るバス配線パラメータを用いて仮想バス配線状態を得て、この仮想バス配線状態のバス配線の不適正度を所定のバス配線評価項目によって評価し、前記不適正度が所定以下の仮想バス配線状態のバス配線パラメータを選択するとともに、前記選択された各バス配線パラメータに従ったバス配線のそれぞれにつき、バス内配線パラメータを用いて仮想バス内配線状態を得て、この仮想バス内配線状態のバス内配線の不適正度を所定のバス内配線評価項目に従って評価し、前記不適正度が所定以下のバス内配線パラメータを選択し、前記選択されたバス内配線パラメータを配線データとする制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【００２８】
このような構成では、上記１つの特徴または今１つの特徴の配線適正化方法を、自動的に容易に実現することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る配線適正化方法と装置、それらによる接続基板付き電子部品の設計装置と製造方法につき図を参照しながら詳細に説明し、本発明の理解に供する。
【００３８】
本実施の形態では、図１、図２に示すようなバス内配線端子１のみを持った接続基板付き電子部品２におけるバス内配線に関してのみ既述するが、本発明はこれに限られることはなく、それ以外の、例えば接続基板を持たない電子部品やバス以外の配線端子や配線を含む電子部品のバス配線に適用して有効であり、それらも本発明の範疇に属する。
【００３９】
接続基板付き電子部品（以下単に電子部品という）２は図１、図２に示すように、集積度が比較的高い集積回路素子３とバス内配線端子１を持った接続基板４とを一体に組合せたもので、前記ＣＳＰ、ＢＧＡと称されるパッケージ電子部品である。接続基板４は多層回路が形成された多層のものであり、各バス内配線端子１の位置によって集積回路素子３との電気的な接続状態が変わる。従って、バス内配線端子１の位置を変えても集積回路素子３との基の接続状態にすることができる。
【００４０】
このような電子部品２を図２に示すように回路基板５に複数搭載して電子回路基板６を製造するのに、電子部品２間のバス内配線端子１どうしをバス内配線７によって電気的な接続を行うが、回路基板５の配線を検討する段階でバス内配線７を適正化する設計操作が行われる。
【００４１】
配線の適正化は、回路基板５上で電子部品２間に実際の配線を行うのに配線上や回路上に問題なくしかも容易に行える配線状態が得られるように設計操作することであり、配線の作業速度の低下、回路基板の材料費の増大に関係する中で、配線の難度に関係する配線の交叉数、信号伝達の遅延に関係する配線の長さが、適正化の重要な評価項目となる。これを、配線適正化の評価関数として示せば、Ｆ（全配線）＝Σ配線の交叉数＋Σ配線長
と表すことができ、これを最小にすることが最適化になる。しかし、上記したように数千本にも及ぶバス内配線につきこのような最適化の操作は試行錯誤し短時間に行えない。
【００４２】
これに対処するのに本発明者は、図１１に示すように、各バスのバス内配線を各バスごとに対応した１つずつに束線化して単純化した少ない配線状態でのバス間における適正化の操作を行って後、各バスごとのバス内配線どうしの適正化を行うことを着眼した。
【００４３】
前記バスに関して適正化するため、バスに限定して前記評価関数を見直せば、前記評価関数Ｆは、
Ｆ（バス）＝Σバスどうしの交叉数＋同一バスにおけるバス内配線の交叉数＋Σバスごとのバス内配線の平均長＋Σバスごとのバス内配線の平均長との差
と変化し、上記の評価関数Ｆは、
Ｆ１（バス）＝Σ束線の交叉数＋Σ束線長
Ｆ２（バス）＝Σ同一バスにおけるバス内配線どうしの交叉数＋Σバスごとのバス内配線の平均長との差
と、２つの評価関数Ｆ１、Ｆ２に分けることができる。ここで、図３に例示するバス１１におけるバス内配線１１ａ〜１１ｎについての束線を図４に例示するようなバス配線２１の始端２１ｓｔから終端２１ｅｎまでのバス配線２１として取り扱い、その交叉数と配線長とを重みとしたときの重みの大きさを配線の不適正度の評価項目とした配線の評価によってバス配線２１の適正化操作を行う。次いで、適正化した各バス配線２１ごとに対応するバス内配線どうしにおいて、同様な不適正度の評価項目とした配線の評価を行ってバス内配線の適正化操作を行う。適正化は上記評価関数Ｆ、Ｆ１、Ｆ２が最小となるように行うのが最適である。実際の配線状態でいうと、配線の交叉数が０、配線の長さが電子部品２の許容隣接距離一杯まで接近させて最短となる状態が得られるのが最適である。しかし、そのような配線状態まで適正化を集束させなくても図２に示すような多層配線された回路基板５を用いて配線の交叉部での接触や邪魔のし合いが解消するなどにより実用上問題がない場合があり、不適精度が実用上問題ない程度以下となるまで適正化できれば十分である。
【００４４】
そこで、本実施の形態の配線適正化方法は、複数の電子部品２における各バス内配線端子１に図２に例示するような各バス内配線７の始端７ｓｔないし終端７ｅｎを接続する配線を行うのに、まず、バスそれぞれにつきバス内配線７を１つに束線化したときのバス配線２１におけるバス配線パラメータを用紙やボードなどの人手による描画面、各種図形操作機器の表示画面を含む図１０に例示するような画面３１上で操作して得た図５〜図７に例示するような仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅの配線の不適正度を上記のようなあるいは他の所定のバス配線評価項目によって評価し、図５に示すバス配線２１ａ〜２１ｅの交叉数が多く長い配線状態を、図６に示すように各バス配線２１ａ〜２１ｄのように交叉数を０とし、図７に示すように各バス配線２１ａ〜２１ｅの交叉数が０でしかも十分に短くなるように操作して、不適正度が所定以下となる図７に例示するような仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅのバス配線パラメータを選択する。
【００４５】
次いで、前記選択した各バス配線パラメータに従った図７に例示するようなバス配線２１ａ〜２１ｅのそれぞれにつき、バス内配線パラメータを図１０に例示するように画面３１上で操作して図９や図１０に例示するような仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎを個別に得て、つまり各バス配線を対応するバス内配線状態に復元して、適正化操作を行う。各バス配線２１ａ〜２１ｅごとのバス内配線状態１１ａ〜１１ｎへの復元は、図８に示すようにバス配線パラメータに含まれる始端２１ｓｔ、終端２１ｅｎに対応するバス内配線端子１の図８に黒塗りして示す配置域データないしはこれに代わるバス内配線端子１の位置データ群から、対応するバスに含まれる図３、図９、図１０に例示するようなバス内配線１１ａ〜１１ｎの数と、それぞれのバス内配線１１ａ〜１１ｎを始端１１ｓｔと終端１１ｅｎとが得られ、これらバス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔと終端１１ｅｎとに必要数のバス内配線１１ａ〜１１ｎをバス内配線パラメータに従って対応するものどうしに振り分け配線することにより行うことができ、バス配線２１ａ〜２１ｅごとに得たバス内配線状態１１ａ〜１１ｎにつき配線の不適正度を上記のようなあるいは他の所定のバス内配線評価項目に従って評価し、不適正度が所定以下となる図９や図１０に例示するようなバス内配線１１ａ〜１１ｎのバス内配線パラメータを選択し、選択したバス内配線パラメータを配線データとすることを個別に行う。なお、図９は図７に示す適正化されたバス配線２１ａ〜２１ｅにおける４つの電子部品２のうち部品Ａ、Ｄ間のバス配線２１ｂについてバス内配線１１ａ〜１１ｎに復元し適正化する状態を示している。
【００４６】
このように、バスそれぞれにつきバス内配線７を１つに束線化したときのバス配線パラメータを前記画面３１などの適宜な画面上で操作して仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅが得られ、各バス内配線７をバス配線２１単位で見たバス配線数にまで集約し、例えば配線が数十分の一となる簡単な配線状態に擬制して視認できるので、所定のバス配線評価項目に従った配線の適正、不適正の評価が容易に行えるようになるし、配線が不適正な場合でも、そのままの画面上で、あるいはバス配線パラメータを操作して画面上の仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅを幾通りか変えて見ながら、適正化への変化を求めやすいので、仮想バス配線２１ａ〜２１ｅを不適正度が所定以下になるまで比較的短時間に適正化し選択することができる。
【００４７】
さらに、前記選択したときの各バス配線パラメータに従ったバス配線２１ａ〜２１ｅのそれぞれにつき、バス内配線パラメータを前記画面３１などの適宜な画面上で操作して対応する１つのバス内での限られた少ない配線数となる実際に則した仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎを個別に得て視認できるので、所定のバス内配線評価項目に従った配線の適正、不適正の評価が選択した各バス配線２１ａ〜２１ｅごとに整理して容易に行えるようになるし、配線が不適正な場合でも、そのままの画面上で、あるいはバス内配線パラメータを操作して画面上の仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎを幾通りか変えて見ながら、適正化への変化を求めやすいので、実際の配線に則した仮想バス内配線１１ａ〜１１ｎを不適正度が所定以下になるまで比較的短時間に適正化して選択し、この選択に係るバス内配線パラメータを配線データとすることにより、不適正度が所定以下となるように実際のバス配線が行える。
【００４８】
以上から、容易かつ短時間にバス配線の適正化ができ、製品コストの低減が図れるとともに、不適正な配線設計されるのを防止することができる。
【００４９】
以上のように、バス配線２１ａ〜２１ｅおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの各パラメータはバス配線２１ａ〜２１ｅおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの始端２１ｓｔ、１１ｓｔと終端２１ｅｎ、１１ｅｎの位置として有効であり、さらに具体的には、バス配線２１ａ〜２１ｅの始端２１ｓｔおよび終端２１ｅｎは、該当する前記複数の電子部品２に関する配置の位置と向きおよびそれらによって決まる各バス対応のバス内配線端子１の図８に黒塗りして例示するような集合域とである。また、バス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔおよび終端１１ｅｎは該当する電子部品２における、選択したバス配線２１ａ〜２１ｅの始端２１ｓｔおよび終端２１ｅｎに対応するバス内配線端子集合域での図３に例示するような個別のバス内配線端子１の位置であって、復元するバス内配線状態１１ａ〜１１ｎの適正化のためにそれらの位置を入れ換えるのが適正化の自由度が高くなり好適である。さらに、電子部品２の配置位置と配置の向きも図５〜図７に示すようにバス配線２１ａ〜２１ｅの適正化のために、対応するバス内配線端子１の配置域を交換することも適正化の自由度が高くなり好適である。
【００５０】
以上説明したところの配線適正化方法を要約すると、図１２に示すようにバス束線化の工程と、電子部品２の配置向きの変更を含む配置交換の工程と、電子部品２上の各バス内配線端子１の位置交換の工程と、適正化した各バス配線ごとの適正化しながらバス内配線に復元する工程との組合せ操作となる。
【００５１】
前記仮想バス配線２１において、１つのバス１１に対応する図３に示すようなバス内配線端子１の集合域は、これに対応する図３に示すような個別のバス内配線端子１における１つに置き換えて図４に示すようなバス配線状態２１を得ながらバス配線パラメータの操作を行うことにより、バス内配線１１ａ〜１１ｎを束線化した仮想バス配線２１が実際のバス内配線端子１を利用して、余分な仮想バス配線端子を想定せずに達成する利点があるし、束線化したバス配線状態２１ａ〜２１ｅをそれらに対応するバス内配線状態１１ａ〜１１ｎに分解して戻すときの各バス内配線１１ａ〜１１ｎの始端域ないし終端域の現実的な基点となるので、混乱なく適正化操作ができる。
【００５２】
このとき置き換える１つのバス内配線端子１は、図３と図４の関係で示すようにバス内配線端子１の集合域の中央で、かつ電子部品２の外周に近いことを優先して選択する。これにより、束線化したバス配線２１ａ〜２１ｅ個々につきバス内配線状態１１ａ〜１１ｎに戻すときのバス内配線端子集合域に対応するバス内配線端子１群を、図８に黒塗りして示すように前記１つのバス内配線端子１を中心に電子部品２の外周に沿った両側と外周から奥側への必要端子数が得られるようにする選択をするだけの単純な操作で決定することができる。
【００５３】
また、電子部品２が、集積回路素子３とこれを搭載して自身のバス内配線端子１と種々に接続する接続基板４とを備えた接続基板付き電子部品２を少なくとも１つ含んでいるとき、バス配線２１ａ〜２１ｅまたはおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの始端２１ｓｔ、１１ｓｔおよび終端２１ｅｎ、１１ｅｎは、少なくとも１つの前記接続基板付き電子部品２についての、接続基板４におけるバス内配線端子１を配置する位置に関した各バス配線２１ａ〜２１ｅ対応のバス内配線端子集合域またはおよび各バス内配線対応の個別のバス内配線端子位置を含み、選択したバス内配線端子集合域またはおよび個別のバス内配線端子位置を、その選択に係る電子部品２を設計または製造するときのバス内配線端子１の配置データとすることにより、バス配線２１ａ〜２１ｅまたはおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの適正化が、それらの始端２１ｓｔ、１１ｓｔないし終端２１ｅｎ、１１ｅｎに対応する接続基板付き電子部品２のバス内配線端子集合域またはおよび個別のバス内配線端子１の位置の変更を含めてより高い自由度にてより容易に行えるとともに、そのときの位置変更のデータを接続基板付き電子部品２の設計ないしは製造のデータとすることにより、前記最適化に必要な接続基板付き電子部品２が製造され提供されるようにすることができる。
【００５４】
画面は図１０に示すように図形操作機器４１の図形操作画面３１を用い、図形操作機器４１へのバス配線パラメータの入力に従ったバス配線状態２１ａを表示し、入力したバス配線パラメータの切換え操作に従って前記バス配線状態２１ａ〜２１ｅの表示を切換えながら前記評価に供するとともに、図形操作機器４１へのバス内配線パラメータの入力に従ったバス内配線状態１１ａ〜１１ｎを表示し、入力したバス内配線パラメータの切換え操作に従って前記バス内配線状態１１ａ〜１１ｎの表示を切換えながら前記評価に供することにより、画面３１上で視認しながらのバス配線状態２１ａ〜２１ｅの適正化とバス内配線状態１１ａ〜１１ｎの適正化とが図形操作機器４１の自動データ処理機能を利用し人や他の機器からのデータ入力とその切換えだけで連続して容易に達成することができる。データの入力は操作パネル４４から人手によっても行えるが、電子部品２の種類やそのバス内配線端子１の位置、回路基板５や他の電子部品２との接続条件など、既に決まっているデータや配線パラメータは、そのデータを作り、あるいは記録している他の機器、たとえば、図１０に示すような、回路基板５により実現する電子回路の電子部品２間の接続を伴う回路設計を行う回路キャド（ＣＡＤ）５１またはおよび接続基板付き電子部品２の接続基板４におけるバス内配線端子１と接続基板４に搭載する集積回路素子３との接続７１の設計を行う電子部品キャド（ＣＡＤ）６１や、図１０に示す記録媒体５６、６６、４５、アンテナ４７を介した無線、アンテナを介さない有線による通信などによって自動入力して初期データとし、それを手入力により切換えていくのが入力作業合理化の上で好適である。
【００５５】
特に、図形操作機器４１が、回路基板５に搭載する電子部品２のバス内配線端子１を含む端子どうしの接続を設計する基板キャド（ＣＡＤ）であることにより、従来の基板キャドにつき、バスそれぞれのバス内配線１１ａ〜１１ｎの束線化処理と、その束線化処理データによる仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅの表示処理の演算機能を付加するだけで実現することができる。
【００５６】
バス配線２１ａ〜２１ｅの評価項目はバス配線２１ａ〜２１ｅの交叉数と長さとで、これらを重みとしたときの重みの大きさを不適正度とし、バス内配線１１ａ〜１１ｎの評価項目はバス内配線１１ａ〜１１ｎの交叉数で、これを重みとしたときの重みの大きさを不適正度とすることにより、配線の交叉にて配線の難度、配線の長さにて信号伝達の遅延、全体的に配線の作業速度の低下、回路基板の材料費の増大、といった配線上重要な要因を容易かつ的確に評価することができ、高品質で配線作業が容易な配線状態となる配線データが短時間で得られる。
【００５７】
また、バス１１の束線化による電子部品２の配置の位置や向きの選択を伴う仮想バス配線２１ａ〜２１ｅは、各バス１１のバス内配線１１ａ〜１１ｎの数、つまりバス幅を重みとしたときの重みの大きさを優先して順次行い、まだ選択されていない電子部品２の配置の位置またはおよび向きをバス配線パラメータとして選択することにより、問題が多く配線の自由度が小さいバス配線につき、問題が少なく配線自由度が高いバス配線が持つ高い自由度をまわし与える形で、全体のバス配線２１ａから２１ｅの適正化を混乱や行き詰まりなく容易かつ短時間に達成しやすくなる。
【００５８】
このような優先順位でのバス配線２１ａ〜２１ｅの適正化を行うのに、入力したバス配線パラメータの切換え操作および選択は、一通り仮想配線した画面３１上の各バス配線２１ａ〜２１ｅにつき、それらのバス内配線数を重みとして、重みの大きなバス配線２１ａ〜２１ｅを優先した順序で行うことにより、仮想バス配線の全てを視認できる状態にて容易かつ正確に優先順位を設定し、適正化操作を混乱なく進めることができる。
【００５９】
同系列のバス１１またはおよび同系列の電子部品２は並列に配置すると、それらのバス配線が互いに平行でかつ近い電子部品２間に設定でき、それだけでバス配線の適正化ができ好適である。従って、同系列のバス１１どうしまたはおよび同系列の電子部品２どうしについてのバス配線パラメータの切換えと選択の処理は行なわないでよい利点がある。
【００６０】
以上のような配線適正化方法の操作を要約すると、１つの例として、図１３に示すように、バス１１のバス幅を束線の重みとしてバス１１を束線化する工程を行うのに次いで、束線の重みの大きな順に、まだ選択されていない電子部品２を選択する工程と、束線の束線の重みの大きな順に、交叉を削減し、配線長を短くするように選択した電子部品２を移動する工程と、同系列の束線、同一マスタの電子部品２は並列に並べる工程とを可能な範囲で繰り返し、これが限界になると重みの大きな順にまだ選択されていない束線を選択する工程と、重みの大きな順に、交叉を削減し、配線長を短くするように選択した束線の始端と終端とを移動する工程と、同系列（同一マスタ）の束線は同時に始端、終端が移動するため束線を選択したと同じことにする工程、すなわち始端、終端の移動操作をジャンプする工程とを、該当束線がなくなるまで繰り返し、最後に、各バス内においてバス内配線に交叉が生じないように、またはすくなくなるように束線をバス内配線に復元する工程を行うことになる。
【００６１】
ここで、本実施の形態は、さらに、複数のバス１１における各バス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔないし終端１１ｅｎを接続するバス内配線端子１を持つ複数の電子部品２の各バス内配線端子１間の配線を、上記基板キャドである画面操作機器４１（以下基板キャド４１に言い換える）、回路キャド５１、電子部品キャド６１を用いて適正化するのに、基板キャド４１にて、前記複数の電子部品２の仮想配置データの入力とその仮想配置状態の画面表示を伴い、この画面３１上の電子部品２の仮想配置データおよび回路キャド５１における電子部品２どうしの接続データ、電子部品キャド６１またはおよび基板キャド４１における電子部品２のバス内配線端子１の位置データを含み、バス内配線１１ａ〜１１ｎを１つに束線化したときの前記画面３１上の電子部品２におけるバス１１対応のバス内配線端子集合域にある１つのバス内配線端子１間の仮想バス配線データを入力するとともに、その仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅを画面表示することを、前記複数のバス１１それぞれにつき行って後、この画面表示された仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅにおける配線の不適正度を所定の評価項目により評価し、不適正度が所定以下になるように画面表示された仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅの、電子部品２の向き変更、位置交換、電子部品２のバス内配線端子１の位置交換の少なくとも１つを伴うバス配線２１ａ〜２１ｅの始端２１ｓｔないし終端２１ｅｎの入れ換えを行い、不適正度が所定以下になる仮想バス配線２１ａ〜２１ｅを選択する工程と、前記仮想バス配線状態２１ａ〜２１ｅを選択した基板キャド４１の画面３１上で、バス１１対応のバス内配線端子集合域にある個々のバス内配線端子１どうし間の仮想バス内配線データを基板キャド４１に入力してその仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎを画面表示し、この画面表示した仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎにおける配線の不適正度を所定の評価項目により評価し、画面表示された仮想バス内配線状態１１ａ〜１１ｎの、電子部品２におけるバス内配線端子１の位置交換を伴うバス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔないし終端１１ｅｎの入れ換えを行い、不適正度が所定以下のバス内配線１１ａ〜１１ｎを選択することを、前記選択された各バス配線２１ａ〜２１ｅにつき行なう工程と、前記工程で位置交換したバス内配線端子１があるとき、その交換データを電子部品キャド６１またはおよび回路キャド５１に入力し、この入力に従って電子部品キャド６１またはおよび回路キャド５１での接続データを書き換える工程と、を備え、選択した仮想バス内配線１１ａ〜１１ｎでのバス内配線パラメータを配線データとすることも行う。
【００６２】
このようにすると、前記基板キャド４１を用いたバス配線２１ａ〜２１ｅおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの仮想配線とその適正化を、回路キャド５１からの電子部品２どうしの接続データ、電子部品キャド６１からの電子部品２のバス内配線端子１の位置データの自動的な初期入力を受けて容易に実現することができるし、バス配線２１ａ〜２１ｅ、バス内配線１１ａ〜１１ｎの適正化において位置交換したバス内配線端子１があるとき、その交換データを電子部品キャド６１またはおよび回路キャド５１に入力し、この入力に従って電子部品キャド６１またはおよび回路キャド５１での接続データまたはおよびバス内配線端子１の位置データを書き換えるので、回路キャド５１またはおよび電子部品キャド６１にて先に設計された電子部品２どうしの接続データまたは電子部品２のバス内配線端子１の位置データを前記バス配線２１ａ〜２１ｅまたはおよびバス内配線１１ａ〜１１ｎの適正化操作に有利に用いながら、配線の適正化のために先のデータを変更してもそれを回路キャド５１またはおよび電子部品キャド６１の既設計データに自動的に反映することができ、以降の電子部品２、回路基板５、および電子回路基板６の設計や製作に支障をきたすことがない。
【００６３】
このような操作のためには、基板キャド４１の制御手段４３と、回路キャド５１の制御手段５３と、電子部品キャド６１の制御手段６３とは、図１０に示すようにＬＡＮ、インターネット、記録媒体など何らかの形で双方向にデータ通信できるように接続しておく。また、各制御手段４３、５３、６３はいずれも外部からの手入力手段としての操作パネル４４、５４、６４を持ち、また、入、出力用の記録媒体４５、４６の組み、５５、５６の組み、６５、６６の組みとの接続部を持っている。また、回路キャド５１、電子部品キャド６１も回路設計、接続基板付き電子部品設計のための図形操作用の画面５８、６８を持っている。
【００６４】
そこで、配線データは外部の記録媒体４６に記録してデータの使用に供することができ、これにより配線データの可搬性、汎用性ができ、使用に便利である。もっとも、アンテナを介した無線、あるいはアンテナを介さない有線の通信によって使用や記録に供してもよく、この場合距離的制限がなくなる利点がある。また、基板キャド４１、回路キャド５１、電子部品キャド６１における、記録媒体４５、４６の接続部、記録媒体５５、５６の接続部、記録媒体６５、６６の接続部のそれぞれは記録媒体への読み書き部としてもよく、この場合それぞれの接続部を１つにして記録媒体からの入力と記録媒体への出力とを切換えて行ってもよい。
【００６５】
以上のような配線適正化方法を達成する本実施の形態での配線適正化装置としては、複数のバス１１における各バス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔまたは終端１１ｅｎを接続するバス内配線端子１を持つ複数の電子部品２の各バス内配線端子１間の配線適正化を行うために、バス１１のバス内配線１１ａ〜１１ｎを１つに束線化したときのバス１１の始端２１ｓｔおよび終端２１ｅｎを含むバス配線パラメータに従ったバス配線状態２１ａ〜２１ｅと、バス１１の各バス内配線１１ａ〜１１ｎの始端１１ｓｔおよび終端１１ｅｎを含むバス内配線パラメータに従ったバス内配線状態１１ａ〜１１ｎとを画面表示する表示手段としての制御手段４３の内部機能や専用制御装置および画面３１と、バス配線パラメータおよびバス内配線パラメータを入力する第１、第２の入力手段としての操作パネル４４の内部機能や専用入力機器と、束線化したバス１１の配線データおよび各バス１１のバス内配線データを記憶する記憶手段４８と、画面表示されたバス配線状態２１ａ〜２１ｅを選択する第１の選択手段としての制御手段４３の内部機能や専用機器と、画面表示されたバス内配線状態１１ａ〜１１ｎを選択する第２の選択手段としての制御手段４３の内部機能や専用の機器と、制御手段４３の内部機能や専用機器である第１の入力手段からのバス配線パラメータの入力とその切り換え操作に従った仮想のバス配線状態２１ａ〜２１ｅの前記制御手段４３の内部機能や専用機器である表示手段による画面表示とその表示の切り換えを行い、制御手段４３の内部機能や専用機器である第１の選択手段による選択操作があると、そのとき画面表示されているバス配線状態２１ａ〜２１ｅのバス配線パラメータを記憶手段４８に記憶するとともに、このバス配線状態２１ａ〜２１ｅにおける各バス配線毎に制御手段４３の内部機能や専用機器である第２の入力手段からの入力を受けつけ、記憶手段４８に記憶された各バス配線毎に制御手段４３の内部機能や専用機器である第２の入力手段からのバス内配線パラメータの入力とその切り換えに従った仮想のバス内配線状態１１ａ〜１１ｎの制御手段４３の内部機能と画面３１や専用機器である表示手段による画面表示とその表示の切り換えを行い、各バス配線２１ａ〜２１ｅごとに制御手段４３の内部機能や専用機器である第２の選択手段の選択操作があると、そのとき画面表示されているバス内配線状態１１ａ〜１１ｎのバス内配線パラメータを配線データとして記憶手段４８に記憶する制御手段４３の内部機能や専用機器である今１つの制御手段と、を備えればよい。
【００６６】
これにより、第１、第２の入力手段および第１、第２の選択手段を用いた所定の順序での入力を伴い、上記のような各バス１１についてのバス内配線１１ａ〜１１ｎの適正化操作が自動的に容易に実現することができ、この場合の第１の入力手段、第２の入力手段はともに操作パネル４４などによる手入力専用とすることができるし、記録媒体４５や回路キャド５１、電子部品キャド６１など他の機器、通信からのデータ入力をも併せ受け付けて初期入力などが行われるようにもできる。しかし、手入力の方式は操作パネル４４のキーの他や画面３１上のタッチキーなどどのようにしてもよい。
【００６７】
この場合、画面表示される各回のバス配線状態２１ａ〜２１ｅまたはおよびバス内配線状態１１ａ〜１１ｎでの各配線の交叉点数と配線長とを演算により求め、演算結果を制御手段４３の内部機能と画面３１または専用機器である前記表示手段により画面表示する制御手段４３の内部機能や専用機器である演算手段を備えたものとすることができ、このようにすると、評価項目が目視判断によらずに自動的に得られるので、配線の適正化作業がより簡単になる。しかも、種々な配線状態でのデータを記憶しておけば、それらのうちの最適なものを自動抽出することができ、自動抽出した配線状態で満足であれば適正化を停止し、満足でなければそのような自動抽出を満足な配線状態が得られるまで繰り返し行ってもよい。
【００６８】
演算を行う制御手段４３の内部機能などが、各バス１１のバス内配線数を重みとして重みの大きなバス１１を優先して、バス配線状態２１ａ〜２１ｅが選択されるまでのバス配線パラメータの切換え操作が順次に行われるように優先順位を指定することにより、問題が多く配線の自由度が小さいバス配線につき、問題が少なく配線自由度が高いバス配線が持つ高い自由度をまわし与える形で行うバス配線２１ａ〜２１ｅの適正化が、自動的に設定される優先順位に従って混乱や誤判断なしに行える。
【００６９】
上記各場合の配線適正化装置において、回路キャド５１、電子部品キャド６１を組み合せ備え、回路キャド５１はこれで設定された各バス内配線端子１間の配線接続データをバス配線パラメータおよびバス内配線パラメータとして前記制御手段４３に出力する制御手段５３の内部機能や専用機器である出力制御手段を有し、電子部品キャド６１はこれで設定された接続基板付き電子部品２の接続基板４におけるバス内配線端子１と集積回路素子３との接続データをバス配線パラメータおよびバス内配線パラメータとして前記制御手段４３に出力し、出力した接続データが出力先で切換えられた情報を前記制御手段４３を通じて入力する制御手段６３の内部機能や専用機器である入出力制御手段を有していることにより、基板キャド４１、回路キャド５１、電子部品キャドを６１用いた上記配線適正化方法を混乱なくより容易に実現することができる。
【００７０】
また、本実施の形態は、接続基板付き電子部品２の特徴ある設計装置も構成している。これについて述べると、接続基板付き電子部品２の接続基板４におけるバス内配線端子１と接続基板４に搭載する集積回路素子３との接続パラメータの入力に従った接続状態を画面表示する制御手段６３の内部機能と画面６８や専用機器である表示手段と、回路基板５に搭載される接続基板付き電子部品２を少なくとも１つを含む電子部品２どうしのバス配線パラメータおよびバス内配線パラメータの入力に従ったバス配線状態およびバス内配線状態を画面表示して基板設計を行う基板キャド４１と、回路基板５により実現する電子回路の電子部品２間の接続を伴う回路設計を行う回路キャド５１と、前記接続パラメータを入力する操作パネル６４や専用機器である第３の入力手段と、回路キャド５１からの入力を受け付けた接続基板４におけるバス内配線端子１と集積回路素子３との接続パラメータおよび前記第３の入力手段から入力された接続パラメータに従った接続状態の前記画面６８などの表示手段による画面表示を行って基板付き電子部品２の接続設計に供し、その接続設計データをバス配線ないしはバス内配線のパラメータとして基板キャド４１に入力して基板キャド４１での基板設計に供し、基板キャド４１にて基板設計上接続データが変更されたとき、その変更接続データを既設計接続データと置き換えて画像表示するとともに接続基板付き電子部品２の設計データとする制御手段６３の内部機能や専用機器である制御手段と、を備えて構成する。
【００７１】
これにより、回路キャド５１にすでにある電子部品２間の接続パラメータまたはおよび操作パネル６４などの第３の入力手段によって入力された接続パラメータに従った接続状態を画面６８に画面表示しながら接続基板付き電子部品２の接続設計に供する一方、この接続設計データを基板キャド４１でのバス配線２１ａ〜２１ｅないしはバス内配線１１ａ〜１１ｎの配線パラメータとした基板設計に供しながら、この基板設計での配線状態の選択上接続基板付き電子部品２における接続基板４のバス内配線端子１と集積回路素子３との接続データが変更されたとき、基板キャド４１での配線状態の選択を優先して、その変更接続データを既設計接続データと置き換え、基板キャド４１において決定される回路基板５上の複数の電子部品２間でのバス内配線状態１１ａ〜１１ｎに適合する接続基板付き電子部品２の設計を制御手段６３などの制御によって自動的に達成することができる。
【００７２】
さらに、本実施の形態では、上記各場合の配線適正化方法、または配線適正化装置、または記録媒体、または電子部品の設計装置にて設定される接続データに従って接続基板４のバス内配線端子１と集積回路素子３との接続を行うことにより、それぞれの利点を活かして実際の配線に必要な接続基板付き電子部品２を容易に製造する製造方法も構成する。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、以上の説明から明らかなように、複数の電子部品のバス内配線端子におけるバス対応のバス内配線を容易かつ短時間に適正化することができ、バス内配線端子を持った電子部品の生産の早期立ち上げと、回路基板の低コスト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る配線適正化方法と装置、それらによる接続基板付き電子部品の設計、製造方法の対象となる接続基板付き電子部品の１つの例を示す断面図である。
【図２】図１の接続基板付き電子部品どうしの回路基板上でのバス内配線による接続状態の１つの例を示す電子回路基板の断面図である。
【図３】接続基板付き電子部品の１つのバスに対応するバス内配線状態の１つの例を示す説明図である。
【図４】図３の１つのバスに対応するバス内配線状態を束線化したバス配線状態の１つの例を示す説明図である。
【図５】回路基板上での複数の接続基板付き電子部品間での束線化したバスの配線状態の不適正度が高い時点での配線状態を示す平面図である。
【図６】回路基板上での複数の接続基板付き電子部品間での束線化したバスの配線状態の不適正度が中ぐらいに低下した時点での配線状態を示す平面図である。
【図７】回路基板上での複数の接続基板付き電子部品間での束線化したバスの配線状態の不適正度が所定以下となった時点での配線状態を示す平面図である。
【図８】電子部品間における束線化したバス配線とその始端および終端に対応するバス内配線端子域とそこにあるバス内配線端子群を黒塗りして示す説明図である。
【図９】図７の適正化されたバス配線状態での電子部品Ａ、Ｄ間における束線化したバス配線をそれに対応するバス内配線状態に復元した状態を示す説明図である。
【図１０】基板キャド、回路キャド、電子部品キャドの相互を接続して構成した配線適正化装置、接続基板付き電子部品の設計装置を示すブロック結線図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る配線適正化方法の基本操作を示すフローチャートである。
【図１２】図１１の配線適正化方法の操作をやや具体的にした１つの例を示すフローチャートである。
【図１３】図１２の配線適正化方法の操作をさらに具体的にした１つの例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  バス内配線端子
２  電子部品
３  集積回路素子
４  接続基板
５  回路基板
６  電子回路基板
７、１１ａ〜１１ｎ  バス内配線
７ｓｔ、１１ｓｔ  始端
７ｅｎ、１１ｅｎ  終端
１１  バス
２１、２１ａ〜２１ｅ  バス配線
２１ｓｔ  始端
２１ｅｎ  終端
３１、５８、６８  画面
４１  図形操作機器（基板キャド）
５１  回路キャド
６１  電子部品キャド
４３、５３、６３  制御手段
４４、５４、６４  操作パネル
４５、４６、５５、５６、６５、６６  記憶媒体
４７  アンテナ
４８  記憶手段
【図１】
0004451560.tif 000002
【図２】
0004451560.tif 000003
【図３】
0004451560.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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