一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統，方法包括步驟：A、選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍；B、當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。本發明的對齊方法有助于在電路設計時元器件自動對齊，充分利用電路板空間，并且節省了調整元器件所花費的時間和人力成本，提高了電路設計效率。
【專利說明】
一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統
技術領域
[0001]本發明涉及電路設計領域，尤其涉及一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統。
【背景技術】
[0002]在電路設計中，由于電路板元器件較多，并且電路板面積較小，元器件的擺件會非常密集，且元器件的封裝大小各異。通常，原理圖網表導入后開始PCB布局時，元器件總是散亂的分布在板邊或板上的各個角落，并且元器件的分布未按照模塊放置，需要手動逐個抓取元器件并和原理圖對比后放到PCB上面，在放置元器件的時候會多次調換位置，有時是為了方便走線，有時不同崗位的操作人員對某部分的電路要求不一致，所以會遇到元器件經常來回調整，加上格點設置不一樣，會導致元器件擺放不整齊，很容易導致元器件封裝過近或者過遠。目前的電路設計軟件無法實現實時元器件自動對齊，導致元器件擺放不整齊，影響空間的利用和調整元器件位置需要花費大量時間，所以降低了設計效率，浪費人力成本。
[0003]因此，現有技術還有待于改進和發展。
【發明內容】
[0004]鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統，旨在解決現有電路板設計過程中元器件無法自動對齊的問題。
[0005]本發明的技術方案如下:
一種電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，包括步驟:
A、選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍；
B、當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。
[0006]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述對齊要求包括:與所述目標對齊對象的對齊方向、所述目標對齊對象在顯示界面中坐標系的參考坐標點、對齊動作執行所在的電路層、與所述目標對齊對象的間隔、所述目標對齊對象與待對齊對象的網絡關系O
[0007]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述步驟B中，將目標對齊對象與待對齊對象中的相同網絡對齊設置。
[0008]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，與所述目標對齊對象的對齊方向包括X軸、Y軸、Z軸或斜向方向。
[0009 ]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，當待對齊對象為多個元器件時，所述對齊要求還包括相鄰元器件之間的間隔。
[0010]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述步驟B中，按照目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標執行對齊動作。
[0011]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述步驟B中，當待對齊對象與目標對齊對象為同一元器件時，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的一個基準坐標執行對齊動作；當待對齊對象與目標對齊對象不為同一元器件時，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的多個基準坐標執行對齊動作。
[0012]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述步驟B中，將目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標的偏移量調整為零。
[0013]所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其中，所述步驟B中，在同一電路層上，執行對齊動作。
[0014]—種電路設計中元器件的自動對齊系統，其中，包括:
設定模塊，用于選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍；
自動對齊模塊，用于當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。
[0015]有益效果:通過本發明，當用戶在調整某一元器件時，若其距離目標對齊對象在設定的距離閾值范圍之內，則自動將待對齊對象放置在符合設定的對齊要求的位置。從直觀上看，此待對齊對象是被“自動吸附”到目標對齊對象的附近，所以本發明的對齊方法有助于在電路設計時元器件自動對齊，充分利用電路板空間，并且節省了調整元器件所花費的時間和人力成本，提高了電路設計效率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明一種電路設計中元器件的自動對齊方法較佳實施例的流程圖。
[0017]圖2為本發明一個具體實例中元器件對齊前的布局示意圖。
[0018]圖3為本發明一個具體實例中元器件對齊后的布局示意圖。
[0019]圖4為本發明一種電路設計中元器件的自動對齊系統較佳實施例的結構框圖。
【具體實施方式】
[0020]本發明提供一種電路設計中元器件的自動對齊方法及系統，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0021]請參閱圖1，圖1為本發明一種電路設計中元器件的自動對齊方法較佳實施例的流程圖，如圖所示，其包括步驟:
51、選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍；
52、當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。
[0022]利用本發明的方法在進行電路設計時，首先選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍;這樣，當需要調整另一元器件(待對齊對象)時，在移動此另一元器件的過程中，如果待對齊對象距離目標對齊對象在上述設置的距離閾值范圍之內時，則自動將該待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。即從直觀上看，此待對齊對象是被“自動吸附”到目標對齊對象附近。所以設計人員無需手動調整元器件的位置，節省了調整元器件所花費的時間和人力成本，提高了電路設計效率。本發明有助于元器件自動對齊，充分利用電路板空間。
[0023]進一步，所述對齊要求包括:與所述目標對齊對象的對齊方向、所述目標對齊對象在顯示界面中坐標系的參考坐標點、對齊動作執行所在的電路層、與所述目標對齊對象的間隔、所述目標對齊對象與待對齊對象的網絡關系。
[0024]具體的，在平面坐標系中，所述對齊方向例如為X軸方向或Y軸方向，在立體坐標系中，所述對齊方向可以是X軸方向、Y軸方向或者Z軸方向，當然并非以此為限，還可以是其他斜向的方向。
[0025]而對齊動作執行所在的電路層可以是電路板的TOP層(頂層)，BOTTOM層(底層)或其他中間層等，也就是說待對齊對象和目標對齊對象可以是同一層也可以是不同層內的，當然優選的是在同一層內，這樣更有利于設計人員進行設計，而不會將各種元器件錯亂的放置在不同層，避免設計失誤。
[0026]在選擇待對齊對象時，可以有如下方法:(I)在電路設計軟件顯示界面中逐一選取元器件；(2)在電路設計軟件顯示界面中批量選取，將此批量選擇的元器件作為一整體，當此整體的邊緣進入上述距離閾值范圍時則進行自動對齊導致。此時設置的間隔為相鄰元器件之間的間隔(也就是說，當待對齊對象為多個元器件時，所述對齊要求包括相鄰元器件之間的間隔)，即不是以目標對齊對象的邊緣為間隔起始位置的，如此確保兩相鄰元器件之間的安全設置距離，對于其他對齊要求，則與逐一選取元器件的情況相同。
[0027]所述對齊要求包括:目標對齊對象在電路設計軟件顯示界面中預先建立的坐標系中的位置坐標(即參考坐標點)；舉例來說，電路設計軟件顯示界面中可預先建立平面或立體坐標系，若為平面坐標系，則每個位置均對應有平面坐標(X，y)，而若為立體坐標系，則每個位置對應有立體坐標(X，y，Z)。
[0028]在電路設計的布局上，都是按照電路的模塊化設計，這部分電路的同一網絡會涉及到多個器件，所以在布局的時候往往是需要同一網絡放置在一起，比如電源和GND，這樣在布線的時候可以減少走線的長度和增加銅皮的完整性。
[0029]故，本發明中，對齊要求還包括:目標對齊對象與待對齊對象的網絡關系，在執行對齊動作時，將目標對齊對象與待對齊對象中的相同網絡對齊設置;具體的，在PCB設計中，網絡名都是唯一的，放置元器件的時候一般相同網絡的會放置在一起。以圖2為例，一目標對齊對象的網絡為IPIN VCC 2PIN GND，待對齊目標對象的網絡為IPIN VCC 2PIN GNDjg定待對齊對象靠近目標對齊對象時，2PIN GND靠近目標對齊對象的IPIN VCC，則自動旋轉180度，如圖3所示，使待對齊對象的IPIN VCC與目標對齊對象的IPIN VCC靠近設置。也就是說，當移動元器件時，軟件會偵測是否與目標對齊對象為同一網絡，如果是同一網絡，將直接與之對齊，否則會自動旋轉元器件方向，然后對齊。
[0030]進一步，所述步驟S2中，按照目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標執行對齊動作。關于自動對齊的原理，舉例來說，所述目標對齊對象上設置有一個基準坐標，待對齊對象也設置有一個基準坐標，該基準坐標可以是相應對象上的邊角點(例如左上角、右上角、左下角、右下角等等)或中心點。當待對齊對象與目標對齊對象為同一元器件時，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的一個基準坐標執行對齊動作。當然，不論是目標對齊對象還是待對齊對象，所述基準坐標應該處于相同的位置，要么都處于左上角、要么都處于右下角，依次類推。
[0031 ] 而當待對齊對象與目標對齊對象不為同一元器件時，則可以在目標對齊對象上設置有多個基準坐標(例如某一條邊上的2個基準坐標)，待對齊對象也設置有多個基準坐標(例如對應邊上的2個基準坐標)，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的多個基準坐標執行對齊動作，例如將二者對應邊上的基準坐標對齊即可。
[0032]再具體的，所述步驟S2中，將目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標的偏移量調整為零。
[0033]例如，一目標對齊對象的中心點坐標為(XI，yI)，現要調整其他待對齊對象與該目標對齊對象在X方向上對齊，若一待對齊對象的中心點坐標為(x2，y2)，則假定其在X軸方向上無需進行偏移，則目標位置的坐標為(x2，yl)，則偏移量為(O，I yl-y2 | )，移動該待對齊對象直至y2值變為yl值時偏移量為O，完成對齊。
[0034]另外，本發明中，在執行對齊動作時，可以是待對齊對象的基準坐標進入到設定的距離閾值范圍之內時，開始執行;也可以是待對齊對象的邊緣進入到設定的距離閾值范圍之內時(如批量選取，則是整體的邊緣進入上述距離閾值范圍時)，開始執行。
[0035]關于本發明中的電路設計軟件，可以為例如MentorExpedit1n，其具有非常豐富而強大的功能。其使用自身的數據形式存儲設計文件，并且每份設計文件都有相應的獨立數據庫支撐。在該軟件的數據庫中主要有兩類信息:物理信息和邏輯信息。MentorExpedit1n軟件的各種功能操作，都是對這個數據庫的編輯和操作。同樣的情況，本發明可以使用該軟件提供的擴展接口函數，也可以對此數據庫進行編輯操作，從而實現目前沒有的功能，例如元器件自動吸附式對齊，提高器件布局的效率。
[0036]本發明還提供一種電路設計中元器件的自動對齊系統較佳實施例，如圖4所示，其包括:
設定模塊100，用于選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍；
自動對齊模塊200，用于當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。
[0037]關于上述模塊單元的技術細節在前面的方法中已有詳述，故不再贅述。
[0038]本領域普通技術人員可以理解上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關的硬件完成，所述的計算機程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，程序在執行時，可包括上述各方法的實施例的流程。其中的存儲介質可以為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(ROM)或隨機存儲記憶體(RAM)等。
[0039]綜上所述，通過本發明，當用戶在調整某一元器件時，若其距離目標對齊對象在設定的距離閾值范圍之內，則自動將該待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。即從直觀上看，此待對齊對象是被“自動吸附”到目標對齊對象的附近的。
[0040]應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，包括步驟: A、選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍； B、當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。2.根據權利要求1所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述對齊要求包括:與所述目標對齊對象的對齊方向、所述目標對齊對象在顯示界面中坐標系的參考坐標點、對齊動作執行所在的電路層、與所述目標對齊對象的間隔、所述目標對齊對象與待對齊對象的網絡關系。3.根據權利要求1所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述步驟B中，將目標對齊對象與待對齊對象中的相同網絡對齊設置。4.根據權利要求2所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，與所述目標對齊對象的對齊方向包括X軸、Y軸、Z軸或斜向方向。5.根據權利要求1所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，當待對齊對象為多個元器件時，所述對齊要求包括相鄰元器件之間的間隔。6.根據權利要求2所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述步驟B中，按照目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標執行對齊動作。7.根據權利要求6所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述步驟B中，當待對齊對象與目標對齊對象為同一元器件時，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的一個基準坐標執行對齊動作；當待對齊對象與目標對齊對象不為同一元器件時，則選擇目標對齊對象與待對齊對象上的多個基準坐標執行對齊動作。8.根據權利要求6所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述步驟B中，將目標對齊對象與待對齊對象上的基準坐標的偏移量調整為零。9.根據權利要求2所述的電路設計中元器件的自動對齊方法，其特征在于，所述步驟B中，在同一電路層上，執行對齊動作。10.一種電路設計中元器件的自動對齊系統，其特征在于，包括: 設定模塊，用于選擇一元器件作為目標對齊對象，并設定與所述目標對齊對象相關聯的對齊要求，并設定一距離閾值范圍； 自動對齊模塊，用于當需要調整作為待對齊對象的另一元器件時，若待對齊對象距離目標對齊對象在所述距離閾值范圍之內，則自動將所述待對齊對象放置在符合上述設定的對齊要求的位置。
【文檔編號】G06F17/50GK105956239SQ201610259182
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月25日
【發明人】尹協邦
【申請人】惠州Tcl移動通信有限公司