一种基于层次化结构的元器件自动布局方法技术

本发明专利技术公开了一种基于层次化结构的元器件自动布局方法，具体方法：在原理图设计软件中导入PCB外框图；在原理图设计软件中绘制子电路模块外框；在原理图设计软件中配置实际原理图与电路子模块外框对应关系；在原理图设计软件中生成网表并附加布局信息；在PCB版图设计软件中导入网表并解析布局信息；在PCB版图设计软件中归类元器件并自动摆放到关联的布局区域中。在原理图设计的过程中提前配置布局信息并无缝传递到PCB版图设计软件中去，可实现由原理图驱动版图的自动布局功能。基于层次化结构的元器件自动布局方法实现元器件的自动布局，大大的简化PCB Layout环节的设计工作。作。作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于层次化结构的元器件自动布局方法


[0001]本专利技术涉及PCB版图设计
，具体为一种基于层次化结构的元器件自动布局方法。

技术介绍

[0002]在工业软件，EDA软件，PCB版图设计软件，原理图设计软件领域，目前原理图设计软件生成的网表文件导入PCB版图设计软件后，用户需要手动布局元器件。
[0003]现有PCB版图设计软件通过解析网表文件获取元器件信息，直接将所有元器件以一个整体的形式平铺在版图设计软件的画布中，元器件无规则的排列形式，给用户在布局时查找元器件带来麻烦，特别是在元器件数超过百个以上的情况下，想要一次性找准元器件非常困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于层次化结构的元器件自动布局方法。
[0005]以解决上述
技术介绍
提出的现有PCB版图设计软件通过解析网表文件获取元器件信息，直接将所有元器件以一个整体的形式平铺在版图设计软件的画布中，元器件无规则的排列形式，想要一次性找准元器件非常困难的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于层次化结构的元器件自动布局方法包含以下过程：F10：在原理图设计软件中导入PCB外框图；
[0007]在原理图设计软件环境中，创建一个顶层的原理图页，在该原理图页中导入一个PCB外框文件，并把外框绘制出来，为后续的布局提供边界信息；
[0008]F20：在原理图设计软件中绘制子电路模块外框；
[0009]为了能使元件按照模块分类布局，先把整个设计划分出几个区域，每个区域对应一个子电路模块，用户可以绘制任意形状的闭合图形，并制定一个模块名称；所有的子电路模块外框必须在PCB外框内，并且不能有重叠；
[0010]F30：在原理图设计软件中配置实际原理图与电路子模块外框对应关系；
[0011]所有原理图中的元件默认都是归属在导入的PCB外框范围内，把原理图中的元件归类，让每个元件有归属信息，在层次化原理图设计中，默认子电路都是以层次化结构设计的，即一个子电路对应一张原理图图纸，方便的配置对应信息，在界面中罗列出所有的原理图图纸与子电路模块的外框，用户只需要手动指定映射关系；为了灵活处理，用户还能将元件独立配置模块归属信息，提供了配置的便捷性，满足配置的灵活性；
[0012]为实现更精准的自动布局，在元件的属性信息中支持位置信息的配置，即采用横向ABC排序，纵向123排序，每个元件都会获取到电路子模块框中的二维位置信息；
[0013]所以用户创建子电路模块外框，然后在元件的属性信息中指定所归属的子电路模块，则这个元件在布局时就能提供自动布局时相应的子电路模块框中；
[0014]F40：在原理图设计软件中生成网表并附加布局信息；
[0015]将相关信息附加到网表文件中，通过增加附加字段的形式添加相关数据；
[0016]F50：在PCB版图设计软件中导入网表并解析布局信息；
[0017]从兼容性角度考虑，传统网表解析器解析网表的传统数据部分，附加的布局数据由专门的解析器解析，最后形成两份数据，即：一份传统的网表数据、一份元件布局数据；
[0018]F60：在PCB版图设计软件中归类元器件并自动摆放到关联的布局区域中。
[0019]作为优选，所述的F40步骤中主要的数据包含：PCB外框轮廓数据、子电路模块外框数据、元件归属的模块信息及其位置数据。
[0020]所述的F60步骤中首先PCB版图设计软件会将所有的元件放置到画布的起点并随机排列摆放；将做自动布局的动作，具体动作包含：
[0021]1.获取PCB外框轮廓数据并绘制；
[0022]2.获取子电路模块外框数据并绘制；
[0023]3.获取元件归属信息，把元件移动到所属子电路模块外框中
[0024]4.每个子电路模块框中的元件执行排列。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：在原理图设计的过程中提前配置布局信息并无缝传递到PCB版图设计软件中去，可实现由原理图驱动版图的自动布局功能。
[0026]层次化的原理图设计本身就是为了减少设计的复杂度，使得复杂的电路设计变得清晰简洁。基于层次化结构的元器件自动布局方法实现元器件的自动布局，大大的简化PCB Layout环节的设计工作。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的流程图；
[0028]图2是本专利技术实施例中系统功能模块结构图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]参照图1所示，本具体实施方式一种基于层次化结构的元器件自动布局方法包含以下步骤：F10：在原理图设计软件中导入PCB外框图；
[0031]F20：在原理图设计软件中绘制子电路模块外框；
[0032]F30：在原理图设计软件中配置实际原理图与电路子模块外框对应关系；
[0033]F40：在原理图设计软件中生成网表并附加布局信息；
[0034]F50：在PCB版图设计软件中导入网表并解析布局信息；
[0035]F60：在PCB版图设计软件中归类元器件并自动摆放到关联的布局区域中。
[0036]参照图2所示，图2是本实施例的系统功能模块结构图。
[0037]本实施例的系统包括PCB外框及子电路框图绘制模块100、子电路框图映射配置模块200、网表附加信息处理模块300和元件自动布局模块400。
[0038]PCB外框及子电路框图绘制模块100，主要实现用户在原理图设计软件中导入PCB
外框几何数据并绘制以及子电路框图的手动绘制功能。
[0039]一般PCB的外框几何描述一般为DXF、GDSII文件格式，该模块解析相关文件信息，并在画布中绘制出来。另外，需要支持手动矢量图绘制功能，用于会议子电路模块框图。所有框图含有ID和名称属性。用户在原理图设计软件的画布中可以随意拖动相关框图以实现子电路框图在PCB外框中的布局。
[0040]子电路框图映射配置模块200，主要实现实际原理图及器件与子电路框图的映射配置功能。
[0041]该模块将提供一个界面将所有的子电路模块框图与电路原理图图纸罗列成两列，用户通过连线的方式配置其映射关系，实线为整体映射，即一个原理图页上的所有器件都归属于一个子电路模块框图；虚线为部分映射，即用户可以以器件为单位配置归属的子电路模块。一个子电路模块可能几条虚线映射。
[0042]网表附加信息处理模块300，主要处理原理图与PCB版图的数据交换文件(网表文件)的生成与解析。
[0043]在原理图设计软件中，用户绘制的PCB外框数据、子电路模块框图数据，原理图页及器件的子电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于层次化结构的元器件自动布局方法，其特征在于，具体方法包括以下步骤：F10：在原理图设计软件中导入PCB外框图；在原理图设计软件环境中，创建一个顶层的原理图页，在该原理图页中导入一个PCB外框文件，并把外框绘制出来，为后续的布局提供边界信息；F20：在原理图设计软件中绘制子电路模块外框；为了能使元件按照模块分类布局，先把整个设计划分出几个区域，每个区域对应一个子电路模块，用户可以绘制任意形状的闭合图形，并制定一个模块名称；所有的子电路模块外框必须在PCB外框内，并且不能有重叠；F30：在原理图设计软件中配置实际原理图与电路子模块外框对应关系；所有原理图中的元件默认都是归属在导入的PCB外框范围内，把原理图中的元件归类，让每个元件有归属信息，在层次化原理图设计中，默认子电路都是以层次化结构设计的，即一个子电路对应一张原理图图纸，方便的配置对应信息，在界面中罗列出所有的原理图图纸与子电路模块的外框，用户只需要手动指定映射关系；为了灵活处理，用户还能将元件独立配置模块归属信息，提供了配置的便捷性，满足配置的灵活性；为实现更精准的自动布局，在元件的属性信息中支持位置信息的配置，即采用横向ABC排序，纵向123排序，每个元件都会获取到电路子模块框中的二维位置信息；所以...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建峰，蒋峰，
申请(专利权)人：上海侠为电子有限公司，
类型：发明
国别省市：