TW201928721A - 依據模板資料於模板上布線之系統及其方法 - Google Patents

Abstract

一種依據模板資料於模板上布線之系統及其方法，其透過根據裝置識別資料取得安裝於裝置中之模板的模板資料以及裝置的物料清單，並依據模板資料判斷模板中之障礙區域後，選擇物料清單中之連接線在模板上之插槽位置，並依據插槽位置及障礙區域於模板上布線之技術手段，可以穩定產品的布線良率，並達成依據訂單自動完成布線的技術功效。

Description

依據模板資料於模板上布線之系統及其方法

一種印刷電路板之布線系統及其方法，特別係指一種依據模板資料於模板上布線之系統及其方法。

布線（routing），是印刷電路板設計和積體電路設計中的一個步驟。在印刷電路板與積體電路的設計流程中，布線通常在電路元件被安置到晶片上後進行，藉以配置各個電路元件之間的連線。布線的原則是保證不同電路元件可以順利連接，同時符合一定的設計檢查規則。

目前工廠中的布線作業，大多是針對每一張主機板定義相對應的布線規則，由布線人員依據已定義的布線規則以及布線經驗完成布線。但這樣的布線方式往往需要布線人員有足夠的經驗，否則容易發生布線不符合設計檢查規則，導致印刷電路板不良的情況。

綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在產品良率隨著布線人員的經驗浮動的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

有鑒於先前技術存在產品良率隨著布線人員的經驗浮動的問題，本發明遂揭露一種依據模板資料於模板上布線之系統及其方法，其中：

本發明所揭露之依據模板資料於模板上布線之系統，至少包含：輸入模組，用以輸入裝置識別資料；資料取得模組，用以依據裝置識別資料取得相對應之模板資料及相對應之物料清單，物料清單包含連接線；障礙判斷模組，用以依據模板資料判斷與模板資對應之模板中之障礙區域；位置選擇模組，用以選擇連接線在模板上之插槽位置；布線模組，用以依據插槽位置及障礙區域於模板上布線。

本發明所揭露之依據模板資料於模板上布線之方法，其步驟至少包括：輸入裝置識別資料；依據裝置識別資料取得相對應之模板資料及相對應之物料清單，物料清單包含連接線；依據模板資料判斷相對應之模板中之障礙區域；選擇連接線在模板上之插槽位置；依據插槽位置及障礙區域於模板上布線。

本發明所揭露之系統與方法如上，與先前技術之間的差異在於本發明透過由裝置識別資料取得安裝於裝置中之模板的模板資料以及裝置的物料清單後，依據模板資料判斷模板中之障礙區域，並選擇物料清單中之連接線在模板上之插槽位置，及依據插槽位置及障礙區域於模板上布線，藉以解決先前技術所存在的問題，並可以達成依據訂單自動完成布線的技術功效。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之特徵與實施方式，內容足以使任何熟習相關技藝者能夠輕易地充分理解本發明解決技術問題所應用的技術手段並據以實施，藉此實現本發明可達成的功效。

本發明可以依據模板資料判斷連接線在模板上的插槽位置以及走線位置，甚至可以圖形化的方式提示布線人員。

以下先以「第1圖」本發明所提之依據模板資料於模板上布線之系統架構圖來說明本發明的系統運作。如「第1圖」所示，本發明之系統含有輸入模組110、資料取得模組130、障礙判斷模組150、位置選擇模組160、以及布線模組170，另外，本發明之系統也可以附加走線標示模組190。

輸入模組110負責輸入裝置識別資料。輸入模組110也可以輸入連接線識別資料。其中，裝置識別資料與連接線識別資料可以由任意數量的字母、文字、數字、符號任意排列而成，但本發明並不以此為限。

資料取得模組130負責依據輸入模組110所輸入的裝置識別資料取得與裝置識別資料對應的模板資料。資料取得模組130所取得的模板資料對應一個模板（圖中未示），模板資料所對應的模板可以安裝在與裝置識別資料對應的裝置（圖中未示）中。其中，模板通常為一塊印刷電路板，例如主機板等，但本發明並不以此為限。

在本發明中，模板資料可以用來描述相對應之模板，包含相對應之模板中的障礙區域、相對應之模板中的插槽資訊、相對應之模板上的布線規則等資料，但本發明並不以此為限。其中，障礙區域是設置處理器、記憶體模組等電子元件的區域，通常是依據模板的設計方針預先決定；插槽資訊可以包含模板上所有插槽的資料，例如插槽的位置訊息、與插槽對應的連接線種類、插槽的優先順序等，但本發明並不以上述為限。

在部分的實施例中，模板資料也可以包含子模板訊息，其中，子模板訊息包含可以安裝至模板之子模板的子模板識別資料、在模板中安裝子模板的位置訊息等，但本發明並不以此為限。其中，本發明所提之子模板可以是具有特定功能的電路板，例如快捷外設互聯標準（Peripheral Component Interconnect Express, PCIe）卡等，子模板也可以是將相似主電路板中之差異分離出來藉以減少模板之數量的電路板。但本發明所提之子模板並不以此為限。

資料取得模組130也可以在所取得之模板資料所對應的模板上設定子模板的接點位置。一般而言，資料取得模組130可以依據子模板訊息中的子模板識別資料取得子模板資料，並依據子模板訊息中之子模板的位置訊息將所取得之子模板資料中的接點位置作為插槽位置加入模板資料中，藉以將子模板的接點位置設定到模板上。

資料取得模組130也負責依據輸入模組110所輸入的裝置識別資料取得與裝置識別資料對應的物料清單。資料取得模組130所取得的物料清單包含一個或多個連接線的連接線訊息，其中，每一個連接線訊息對應一條連接線，且每一個連接線訊息可以包含相對應之連接線的連接線類型、優先順序等與連接線相關的資料。

在部分的實施例中，資料取得模組130所取得的物料清單還可以包含一個或多個子模板。若資料取得模組130所取得的物料清單裝包含子模板訊息，則資料取得模組130可以依據所取得的子模板訊息判斷所取得之物料清單中是否包含與所取得之模板資料對應的模板匹配的一個或多個子模板，也就是判斷物料清單中是否包含可以安裝到模板上的子模板，若是，則資料取得模組130可以依據物料清單中的子模板識別資料取得相對應的子模板資料。

障礙判斷模組150負責依據資料取得模組130所取得的模板資料定義相對應之模板中的障礙區域。

位置選擇模組160負責選擇資料取得模組130所取得之物料清單所包含的連接線訊息在資料取得模組130所取得之模板資料所對應之模板上的插槽位置。舉例來說，若插槽資訊中所記錄的連接線種類與連接線訊息中所記錄之連接線類型匹配時，即表示與連接線訊息對應之連接線可以使用插槽資訊所對應的插槽，因此，一條連接線在模板上可能會有多個適合連接的插槽，且一個插槽也可能可以提供給多種連接線連接，所以位置選擇模組160可以依照連接線的優先權以及插槽的優先權選擇與連接線連接之插槽的插槽位置。

更詳細的說，若資料取得模組130所取得之模板資料包含多個插槽資料，且資料取得模組130所取得之物料清單包含多個連接線訊息，則位置選擇模組160可以先按照各個連接線訊息所記錄的優先順序排序各個連接線，藉以確定各個連接線的安裝順序。之後，位置選擇模組160可以依照各個插槽資料所記錄的優先順序排序各個插槽位置，再逐一依照每一個連接線的順序以及該連接線可以使用之各個插槽的順序選擇每一個連接線所使用的一對插槽，但位置選擇模組160選擇連接線所使用之插槽的插槽位置的方式並不以上述為限。

布線模組170負責依據位置選擇模組160所選擇之插槽的插槽位置及障礙判斷模組150所判斷出的障礙區域，在資料取得模組130所取得之模板資料所對應的模板上布線，也就是在模板上規劃走線位置。

舉例而言，布線模組170可以先依據位置選擇模組160所選擇的插槽位置以及障礙判斷模組150所判斷出的障礙區域判斷出相對應之走線位置的大致路線，再依據所判斷出之大致路線確定確實的走線位置，藉以確保每一條連接線都不會和其他連接線的電路互相覆蓋。

更詳細的說，布線模組170可以根據障礙區域的位置判斷連接線的插槽位置與接點位置直線連接是否會遇到障礙區域，若否，則布線模組170可以判斷此一連接線之電路的大致路線為插槽位置與接點位置直線連接；而若連接線的插槽位置與接點位置直線連接會遇到障礙區域，則需要依據資料取得模組130所取得之模板資料所包含的布線規則避開障礙區域決定大致路線。例如，若布線規則有兩條規則，分別是連接插槽位置在障礙區域左上方之插槽的電路從模板上側繞開障礙區域，連接插槽位置在障礙區域左下方之插槽的電路從模板下側繞開障礙區域，則當連接線使用插槽位置障礙區域左上方的插槽時，不論接點位置在障礙區域的右上方或右下方，布線模組170所規劃之電路的大致路線需要由模板上側繞開障礙區域抵達接點位置；相似的，當連接線使用插槽位置障礙區域左下方的插槽時，不論接點位置在障礙區域的右上方或右下方，布線模組170所規劃之電路的大致路線需要由模板下側繞開障礙區域抵達接點位置。如此，布線模組170可以逐一為每一條連接線判斷出相對應之電路的大致路線。

布線模組170接著可以判斷每一條連接線之電路的大致路線是否與其他連接線之電路的大致路線重疊或交叉。若否，則布線模組170可以將大致路線作為確實的走線位置。而若有連接線之電路的大致路線與其他連接線之電路的大致路線重疊或交叉，則布線模組170需要調整發生重疊或交叉之兩條連接線中其中一條連接線之電路的走線位置，使得調整後之連接線之電路的走線位置沒有與其他連接線之電路的大致路線重疊或交叉，如此，調整後之走線位置即可被布線模組170作為連接線之電路的確實走線位置。在布線模組170確定所有連接線的走線位置後，即完成布線。

走線標示模組190可以依據輸入模組110所輸入的連接線識別資料標示在模板上的走線位置，其中，走線標示模組190所標示的走線位置與連接線識別資料對應之連接線對應，也就是標示連接與連接線使用之插槽位置與接點位置的電路。走線標示模組190可以使用高亮度或閃爍等方式標示走線位置，但本發明並不以此為限。

接著以一個實施例來解說本發明的運作系統與方法，並請參照「第2A圖」本發明所提之依據模板資料於模板上布線之方法流程圖。在本實施例中，假設模板為主機板，子模板為擴充卡，但本發明並不以此為限。

當布線人員欲使用本發明輔助對安裝於裝置中之模板進行布線時，首先要透過輸入模組110輸入裝置的裝置識別資料（步驟202）。

之後，資料取得模組130可以依據輸入模組110所輸入的裝置識別資料取得相對應的模板資料以及物料清單（步驟210）。在本實施例中，假設模板資料包含一個障礙區域以及一個子模板訊息，物料清單包含三條連接線的連接線訊息。

在資料取得模組130取得與輸入模組110所輸入之裝置識別資料相對應的模板資料以及物料清單後，障礙判斷模組150可以依據資料取得模組130所取得的模板資料判斷與模板資料對應之模板中的障礙區域（步驟230）。

同樣在資料取得模組130取得與輸入模組110所輸入之裝置識別資料相對應的模板資料以及物料清單後，位置選擇模組160可以選擇資料取得模組130所取得之物料清單中連接線在與模板資料對應之模板上的插槽位置（步驟250）。在本實施例中，位置選擇模組160可以依據連接線訊息中所記錄之對應連接線的優先順序以及模板資料中之各插槽訊息所記錄之優先順序選擇連接線所使用之插槽的插槽位置。

在位置選擇模組160選擇物料清單中之連接線在模板上的插槽位置（步驟250）後，布線模組170可以依據位置選擇模組160所選擇的插槽位置以及障礙判斷模組150所判斷出之模板上的障礙區域在模板上布線（步驟270）。在本實施例中，假設布線模組170可以依據位置選擇模組160為連接線選擇的插槽位置以及障礙區域判斷大致路線，並逐一判斷各連接線的大致路線是否互相覆蓋。若存在連接線之大致路線與其他連接線之大致路線互相覆蓋，也就是重疊或交叉，則布線模組170可以調整互相覆蓋之連接線的大致路線，使得調整後的大致路線沒有重疊或交叉，並將調整後的大致路線作為確實的走線位置；而若連接線的大致路線沒有覆蓋到其他連接線的大致路線，則布線模組170可以將連接線的大致路線作為連接線之確實的走線位置。在布線模組170完成所有連接線之大致路線的判斷後，便可以確定各連接線之精確的走線位置，完成布線。如此，透過本發明，可以自動規劃連接線在模板上的走線位置。

上述的實施例中，若物料清單除了包含三條連接線，還包含多個子模板，則在資料取得模組130取得與輸入模組110所輸入之裝置識別資料相對應的模板資料以及物料清單（步驟210）後，障礙判斷模組150依據資料取得模組130所取得的模板資料判斷與模板資料對應之模板中的障礙區域（步驟230）以及位置選擇模組160選擇資料取得模組130所取得之物料清單中連接線在模板上的插槽位置（步驟250）前，資料取得模組130可以如「第2B圖」之流程所示，依據模板資料中的子模板訊息判斷物料清單中是否包含與模板對應的子模板（步驟222），也就是判斷物料清單中是否包含有與模板資料中之子模板訊息對應的子模板。若否，則表示物料清單中沒有包含與模板對應的子模板，資料取得模組130可以不繼續執行；而若物料清單中包含有與模板資料中之子模板訊息對應的子模板，則資料取得模組130可以設定子模板在模板上的接點位置（步驟226）。

另外，上述的實施例中，在布線模組170依據位置選擇模組160所選擇的插槽位置以及障礙判斷模組150所判斷出之模板上的障礙區域在模板上布線（步驟270）後，可以如「第2C圖」之流程，輸入模組110可以輸入連接線識別資料（步驟282），走線標示模組190可以依據輸入模組110所輸入的連接線識別資料標示相對應的走線位置（步驟286）。在本實施例中，假設走線標示模組190可以將與連線對應的走線位置以高亮度的方式標示給布線人員觀看。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於具有依據裝置識別資料取得安裝於裝置中之模板的模板資料以及裝置的物料清單後，依據模板資料判斷模板中之障礙區域，並選擇物料清單中之連接線在模板上之插槽位置，及依據插槽位置及障礙區域於模板上布線的技術手段，藉由此一技術手段可以來解決先前技術所存在產品良率隨著布線人員的經驗浮動的問題，進而達成依據訂單自動完成布線的技術功效。

再者，本發明之依據模板資料於模板上布線之方法，可實現於硬體、軟體或硬體與軟體之組合中，亦可在電腦系統中以集中方式實現或以不同元件散佈於若干互連之電腦系統的分散方式實現。

雖然本發明所揭露之實施方式如上，惟所述之內容並非用以直接限定本發明之專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露之精神和範圍的前提下，對本發明之實施的形式上及細節上作些許之更動潤飾，均屬於本發明之專利保護範圍。本發明之專利保護範圍，仍須以所附之申請專利範圍所界定者為準。

110‧‧‧輸入模組

130‧‧‧資料取得模組

150‧‧‧障礙判斷模組

160‧‧‧位置選擇模組

170‧‧‧布線模組

190‧‧‧走線標示模組

步驟202‧‧‧輸入裝置識別資料

步驟210‧‧‧依據裝置識別資料取得對應之模板資料及物料清單，物料清單包含連接線訊息

步驟222‧‧‧依據模板資料判斷與模板對應之子模板

步驟226‧‧‧於模板上設定子模板之接點位置

步驟230‧‧‧依據模板資料判斷對應之模板中之障礙區域

步驟250‧‧‧選擇連接線在模板上之插槽位置

步驟270‧‧‧依據插槽位置及障礙區域於模板上布線

步驟282‧‧‧輸入連接線識別資料

步驟286‧‧‧依據連接線識別資料標示模板上之走線位置

第1圖為本發明所提之依據模板資料於模板上布線之系統架構圖。 第2A圖為本發明所提之依據模板資料於模板上布線之方法流程圖。 第2B圖為本發明所提之設定子模板接點位置之方法流程圖。 第2C圖為本發明所提之標示走線位置之方法流程圖。

Claims (10)

1. 一種依據模板資料於模板上布線之方法，該方法至少包含下列步驟： 輸入一裝置識別資料； 依據該裝置識別資料取得一模板資料及一物料清單，該模板資料與該裝置識別資料對應，該物料清單與該模板資料對應，且該物料清單包含一連接線； 依據該模板資料判斷相對應之一模板中之一障礙區域； 選擇該連接線在該模板上之一對插槽位置；及 依據該插槽位置及該障礙區域於該模板上布線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之依據模板資料於模板上布線之方法，其中該方法於依據該裝置識別資料取得該模板資料及該物料清單之步驟後，更包含依據該模板資料判斷與該模板對應之至少一子模板，並於該模板上設定各該子模板之接點位置之步驟。
3. 如申請專利範圍第1項所述之依據模板資料於模板上布線之方法，其中該方法於依據該插槽位置及該障礙區域於該模板上布線之步驟後，更包含輸入一連接線識別資料，並依據該連接線識別資料標示該模板上之一走線位置之步驟。
4. 如申請專利範圍第1項所述之依據模板資料於模板上布線之方法，其中選擇該物料清單中之該連接線在該模板上之該插槽位置之步驟更包含依據該連接線之優先順序及該模板上之各插槽位置之優先順序選擇該插槽位置之步驟。
5. 如申請專利範圍第1項所述之依據模板資料於模板上布線之方法，其中依據該插槽位置及該障礙區域於該模板上布線之步驟為依據該插槽位置及該障礙區域判斷一大致路線，並依據該大致路線確定一走線位置之步驟。
6. 一種依據模板資料於模板上布線之系統，該系統至少包含： 一輸入模組，用以輸入一裝置識別資料； 一資料取得模組，用以依據該裝置識別資料取得一模板資料及一物料清單，該模板資料與該裝置識別資料對應，該物料清單與該模板資料對應，且該物料清單包含一連接線； 一障礙判斷模組，用以依據該模板資料判斷相對應之一模板中之一障礙區域； 一位置選擇模組，用以選擇該連接線在該模板上之一對插槽位置；及 一布線模組，用以依據該對插槽位置及該障礙區域於該模板上布線。
7. 如申請專利範圍第6項所述之依據模板資料於模板上布線之系統，其中該資料取得模組更用以依據該模板資料判斷與該模板對應之至少一子模板，並於該模板上設定各該子模板之接點位置，且該布線模組更用以依據該插槽位置、各該接點位置及該障礙區域於該模板上布線。
8. 如申請專利範圍第6項所述之依據模板資料於模板上布線之系統，其中該系統更包含一走線標示模組，用以依據一連接線識別資料標示該模板上之一走線位置，其中該連接線識別資料是由該輸入模組輸入。
9. 如申請專利範圍第6項所述之依據模板資料於模板上布線之系統，其中該位置選擇模組是依據該連接線之優先順序以及該模板上之所各插槽位置之優先順序選擇該插槽位置。
10. 如申請專利範圍第6項所述之依據模板資料於模板上布線之系統，其中該布線模組是依據該插槽位置及該障礙區域判斷一大致路線，並依據該大致路線確定一走線位置。