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技術 階層図作成方法およびその装置

出願人 株式会社日立製作所
発明者 井上秀樹中村知治小松親司大森隆宏篠原清貴
出願日 1998年6月22日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1998-174335
公開日 2000年1月14日 (20年6ヶ月経過) 公開番号 2000-011020
状態 未査定
技術分野 CAD
主要キーワード 通過点位置 仕様図 自動化ツール 結線関係 設計支援ツール 編集対象データ データツリー ツリー図
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年1月14日)のものです。
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図面 (12)

課題

入れ子構造階層化素子を用いて回路を構成するCAD装置において、シミュレーション等に使用できるよう階層形式のデータの厳密性を保ちつつ、図面納入先の要求する階層の厳密性を崩した形式の図面も出力可能とする階層図作成手法及び装置の提供。

解決手段

データ構造の厳密性から外れる部分を、厳密な階層構造を持つデータ(202)とは別に格納する(208)ことで、変形ビューを作成した場合でも厳密な階層構造のデータ(202)をシミュレータ他の支援ツール用に利用できる他従来法による編集も可能である。本手法により、図面の可読性と他ツールへのデータの可搬性を同時に確保できる。

概要

背景

従来の回路用の階層設計用CAD装置においては、視認性を犠牲にして厳密性を求めていた。また、視認性に重きを置いて作図すると、厳密性に欠ける図となりそのデータをシミュレータ等の入力データとすることはできなくなる不具合があった。

概要

入れ子構造階層化素子を用いて回路を構成するCAD装置において、シミュレーション等に使用できるよう階層形式のデータの厳密性を保ちつつ、図面納入先の要求する階層の厳密性を崩した形式の図面も出力可能とする階層図作成手法及び装置の提供。

データ構造の厳密性から外れる部分を、厳密な階層構造を持つデータ(202)とは別に格納する(208)ことで、変形ビューを作成した場合でも厳密な階層構造のデータ(202)をシミュレータ他の支援ツール用に利用できる他従来法による編集も可能である。本手法により、図面の可読性と他ツールへのデータの可搬性を同時に確保できる。

目的

階層図を作成する際、図面の納め先の要求により視認性を優先し、厳密性を崩した階層図(以下ユーザ仕様図)を作成する必要が生じる場合は多い。一方、シミュレーション技術の発達により設計に有効なツール群整備されつつあり、作成した図面のデータをこれらツールの入力データに転用すれば設計効率が大幅に高まることになる。従って作図する側としては階層図の厳密性を崩したくない。そこで、納入先の要求するユーザ仕様図の表示形式を保ち、かつシミュレーションに転用できる階層データの出力も可能とする階層図作成手法及び装置を提供することが本発明の課題である。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数の素子を含む回路をまとめて1つの階層素子として定義し、該入れ子構造の階層素子を用いて回路を構成する階層図作成方法において、階層のデータ構造厳密性を崩した形式の図を作成する際、厳密な階層構造を持つデータと、厳密性を崩した階層構造を持つデータを分離して格納し、編集モードに依存して編集結果の反映先を厳密な階層構造を持つデータと厳密性を崩した階層構造を持つデータとで振り分けて作業を行い、出力先の用途に依存してデータ参照元を厳密な階層構造を持つデータと厳密性を崩した階層構造を持つデータとで切り替えを行うことで、厳密なることによるデータの可搬性と、厳密性を崩したことによるデータの可読性両立させたことを特徴とする階層図作成手法。

請求項2

図面入力手段,表示手段,厳密な階層構造のデータを保持する手段を持ち、厳密な階層構造の回路図を編集の対象にした編集機能を持つCAD装置において、階層の厳密性を崩した図のデータを格納する手段,編集モードを保持する手段,該編集モードに依存し編集データの反映先を切替える手段,厳密な階層構造の図を表示するか厳密性を崩した階層構造の図を表示するかの表示モードを保持する手段を有することを特徴とする階層図作成用装置。

請求項3

上記請求項1又は2の階層図作成手法及び装置において、厳密性を崩した図の編集結果の反映先の振り分けの際、編集結果の反映先を階層の厳密性を崩した図のデータを格納する手段のみに限定するか或いは厳密な階層構造のデータにまで反映させるかのモード切り替えを有することを特徴とする階層図作成手法及びその装置。

請求項4

上記請求項1から3のいずれか1項の階層図作成手法及び装置において、厳密性を崩した図の編集結果を厳密な階層構造のデータにまで反映させる際、当該編集結果の反映する先を表示し操作者の確認をとることで、厳密な階層構造のデータの保全性の向上を図った階層図作成手法及びその装置。

技術分野

0001

本発明は、階層的な回路図を作成するCAD装置に関する。

背景技術

0002

従来の回路用の階層設計用CAD装置においては、視認性を犠牲にして厳密性を求めていた。また、視認性に重きを置いて作図すると、厳密性に欠ける図となりそのデータをシミュレータ等の入力データとすることはできなくなる不具合があった。

発明が解決しようとする課題

0003

階層図を作成する際、図面の納め先の要求により視認性を優先し、厳密性を崩した階層図(以下ユーザ仕様図)を作成する必要が生じる場合は多い。一方、シミュレーション技術の発達により設計に有効なツール群整備されつつあり、作成した図面のデータをこれらツールの入力データに転用すれば設計効率が大幅に高まることになる。従って作図する側としては階層図の厳密性を崩したくない。そこで、納入先の要求するユーザ仕様図の表示形式を保ち、かつシミュレーションに転用できる階層データの出力も可能とする階層図作成手法及び装置を提供することが本発明の課題である。

課題を解決するための手段

0004

本発明では、通常のCAD装置における手段である入力手段,編集制御手段,編集対象保持手段,表示データ保持手段,表示手段,厳密な階層構造のデータ保持手段に加え、新たに入力モード保持手段,表示モード保持手段,選択対象保持手段,編集対象データ選択手段,変形ビューデータ保持手段を有する。

発明を実施するための最良の形態

0005

以下、図を用いて実施例の説明をする。図1は本発明が前提としている設計の流れである。まず公知の設計に従った設計手順を説明する。はじめに従来の方法で階層設計を行う(201)。その結果、厳密な階層構造を持つ設計データが生成される(202)。このデータはその厳密性ゆえ、シミュレーション他の設計支援ツールの入力データとしてそのまま用いることができる(205)。また必要に応じ、従来法によるビューでの修正作業を行う(204)。ビューとは、あるデータをもとに作成した表示のことで、同じデータを基にしている場合でも目的に応じ一般に複数のビュー(見せ方)が存在する。211は従来法によるビュー(以下通常ビュー)の例である。この従来法による編集や表示動作で対象としているデータは、厳密な階層構造のデータのみである(202,203)。

0006

以上が公知の階層方式を用いた設計の流れである。この公知の階層方式を用いた設計時のデータと表示の関係を纏めたものが図2である。図2(イ)は厳密な階層構造を持つデータのツリー図図1(202)に格納する。(ロ)は全体の結線関係を示す図で、便宜的に素子A,B各要素の内容も明示している。(ハ)は全体を表示した際の従来の方式による通常ビューであり、(イ)のデータツリーにおける“全体”の階層で表示を行った場合に得られる。また(ニ)は、(イ)のデータツリーにおける“素子A”の階層を表示した際の通常ビューである。

0007

次に本発明の設計の流れを説明する。図1において公知の設計と同じ手順で厳密な階層構造のデータを作る(201,202)。次にそのデータを用いユーザの要求に沿った形でのビューを作成する(209)。(以下このユーザの要求に沿った形のビューを変形ビューと呼ぶ)。212は変形ビューの例である。変形ビュー編集時、厳密な階層構造に反するデータ要素を変形ビューデータとして別に格納する(208)。従って変形ビューの編集作業では、厳密な階層構造のデータ(202)と変形ビューデータ(208)の双方のデータに対する編集作業となる(206,207)。

0008

以上のように、本発明では従来のデータ形式である厳密な階層構造のデータ保持手段(202)と、変形ビューのための変形ビューデータ保持手段(208)を分けることにより、変形ビューのための変則的なデータ構成(208内に格納)が、厳密な階層構造のデータ(202内に格納)に影響することを防ぐことができる。従って厳密な階層構造のデータは、従来通りシミュレータやその他の自動化ツールの入力データとして利用できる。作業の結果完成した変形ビューは、プリンタファイルへ出力する(210)。

0009

次に変形ビュー212の利点について説明する。この変形ビューでは、通常ビュー(211又は図2(ニ))と比較し、通常ビューの時に表示していた要素(301)に加え、素子Aに含まれない部分(302)が追加されている。このため、接続先である素子Bの詳細を表示せずに接続先でのバッファの有無や、コントロール信号の接続先階層素子内での接続状況が容易に把握できる。これがユーザの要求によるビューの変形の効果であり、特に接続先の階層素子の数が多い場合に有効となる。

0010

図3(イ)に変形ビューのデータ格納の例を示す。従来の厳密な階層図のデータ(303)は従来のデータ格納場所である厳密な階層構造のデータ格納手段(202)に格納し、その他の変形ビューの要素(304)は変形ビューデータ格納手段(208)に格納する。格納するデータは、図3の(ロ)のように変形ビューを持つ素子のリスト(305)+当該素子の通常ビューとの差分データ(306)の形式、或いは同図(ハ)のように全くの別ビューとして変形ビューのリスト(307)とその内容(308)を持つ形式が考えられる。

0011

同図中で*マークを付加したもの(304等)はポインタ、*マークを付加していないもの(303等)はデータ本体で厳密な階層構造を持つデータ中に格納する。また、*マークを付加していない303等もポインタで格納する場合が多いため、*マークは変形ビューデータか否かを示すフラグと考える方が一般的である。同図で付随情報とは、素子の接続関係,素子の表示位置,配線通過点位置である。素子の接続関係と配線の通過点位置及び素子の表示位置は分けて保存するか分離可能な形式で保存する。これは、シミュレーション等で用いるハードウェア記述言語に変換する際に必要となるのが、付随情報のうち素子の接続関係のみであることによる。

0012

次に変形ビューの作成方法について説明する。図4において、(イ)のような階層構造を持つ回路が存在したとする。通常ビューによる素子AとBの接続関係は同図(ロ)のようになる。同図(ハ)はA,B双方の素子の内部を可視化したものである。ここでは階層素子Aの変形ビューを作るとする。はじめに変形ビュー作成候補として素子Aを選択する(150)。次に素子Aからの配線のうちの1つを選択し(151)その接続先をたどり(152)、接続先である素子B内部で変形ビューに表示したい素子(例えば素子S)を選択する(153)。選択した素子Sは図3(ロ)における変形ビュー差分データに登録する。

0013

登録した素子は、図4(ニ)のように変形ビューにおいて表示される(同図ではS,T,Uを変形ビューに登録している)。また図3(ハ)のデータ形式の場合は図4で素子Aを選択すると(150)変形ビューリスト307に素子Aが変形ビューを持つ素子として登録され、素子Aの現内包素子P,Q,Rに加えて新たに選択した素子Sが加えられる。

0014

次に描画のフローについて説明する。まず図5の401でビューモードの判定を行う。ビューモードが通常表示の場合は従来の階層図の表示方式で描画を行う(402)。次に変形表示モードの場合、描画しようとしている素子の変形ビューを検索する(403)。具体的には図3においてリスト305或いは307を検索する。変形ビューの有無の判定(404)の後、当該素子が変形ビューを持つ場合は検索結果の変形ビューデータに基づき描画する(405)。持たない場合は通常の描画を行う(402)。

0015

次に編集時のデータ操作について説明する。

0016

まず公知のデータ操作の例を示す。まず図6(イ)のような階層素子Bがあったとする。該素子Bに対応するデータは同図(ロ)である。階層素子B中の素子Tのデータ(501)は、(ロ)では502に定義されている。ここで、(ハ)のように階層素子B中の素子Tを削除したとすると(503)、それに対応するデータ中で素子Tに対応するデータが内包素子リストから削除される(504)(尚、内包素子リストで欠番を詰めているが、一般にはリスト形式であるため欠番を詰める作業は発生しない)。

0017

次に本発明での編集時のデータ操作について説明する。変形ビューモードでの編集では、2種類の編集モードが考えられる。1つは、変形ビューのみに編集内容が反映するモードで、図1図3の変形ビューデータ208のみに変更が加えられる。もう1つは厳密な階層構造を持つデータ(図1図3の202)にも編集内容が反映するモードである。図7は前者の編集モードでの動作を表したものである。(イ)は変更前の変形ビューで(ロ),(ハ)はそれぞれ変形ビューデータ208と厳密な階層構造を持つデータ202の内容の一部である。(イ)において素子T(505)に対応するデータは(ロ)において厳密な階層構造のデータ中の素子T(507)へのポインタとして表される(506)。(ニ),(ホ),(ヘ)は編集後の状態に対応する。本実施例ではデータの格納方法として差分のみ保存する図3(ロ)の方式で説明している。ここで素子Tを削除したとする(508)。このとき変形ビューとそのデータからは素子Tが削除される(509)が、厳密な階層構造を持つデータからは素子Tは削除されない(510)。

0018

次に本発明での編集時のデータ操作のうち後者の編集モード(厳密な階層構造を持つデータ202にも編集内容が反映するモード)での動作を説明する。図8はこの編集モードでの動作である。前の図7との違いは、変形ビューでの素子Tの削除(511)によって、変形ビューデータのみでなく、厳密な階層構造を持つデータからも素子Tが削除される点である(512,513)。このモード時には、意図しない箇所も変更されることを防ぐため、図9のような確認を入れてもよい。同図(イ)440のように素子Tを削除したとすると、同図(ロ)のように素子Tを参照している箇所のリストが表示され、対応する図が表示される(ハ)。(ハ)の内容をもとに順次確認していく(441)。また、参照関係は同図(ニ)のように相互の関係を元にしたグラフで表示してもよい。このとき同グラフの各ボックスに対するマウスクリック等の操作で同図(ハ)の図を表示する。また参照先名称のみで確認できる場合は、参照先の図を表示しなくてもよい。

0019

以上の編集動作をまとめたフローを図10に示す。まず編集対象の素子を選択する(530)。次に選択した素子が変形ビュー中でのみ存在する素子か否かを判定する(531)。これは図7図8の(イ)において選択した素子がP,Q,Rの何れかであるか、或いはS,T,Uの何れかであるかの判定に相当する。変形ビューでのみ存在する素子でない場合(P,Q,Rの何れかである場合)、従来の編集作業を行い厳密な階層構造のデータに結果が反映する(532)。逆に変形ビューでのみ存在する素子の場合(S,T,Uの何れかである場合)、編集モード判定(533)を行う。編集モード判定とは、変形ビューデータのみに編集内容が反映するモード(図7)か、或いは厳密な階層構造を持つデータにも編集内容が反映するモード(図8)かの判定である。もし変形ビューデータのみに編集内容が反映するモードであれば、当該素子の編集後、結果を変形ビューデータのみに反映させる(534)。

0020

また、厳密な階層構造を持つデータにも編集内容が反映するモードであれば、当該素子の情報を格納しているデータを検索し(535)、編集作業を行う(536)。次に(537)で編集結果を厳密な階層構造のデータに反映させるための確認を行う。この確認方法は既に図9で説明した通りである。確認後、厳密な階層構造のデータを変更可能であれは当該データの更新を行う(538)。変更不可の場合変形ビューデータのみ更新する(539)。

0021

図11は本発明の機能を実現する装置の構成例である。細線部が公知の階層設計手段,太線部が本発明による追加の手段である。入力手段(261)はキーボードマウスタブレット等を用いて入力を行う。編集制御手段(262)は入力解釈モード判定データアクセス編集操作,表示データ作成等の機能を有しCAD装置機能の中核をなす。選択対象保持手段(263)は、編集対象として現在選択している素子のID番号等の識別子を保持する(図10のフロー中の530,531の判定で使用,編集機能の一部として262に含めても良い)。表示データ保持手段(264)は、現在表示しているビューのためのデータを保持している。表示手段(265)は編集作業や確認のためのディスプレイである。厳密な階層構造のデータ保持手段(202)は公知の設計法でのデータを保持する。編集モード保持手段(267)は、現在の編集モードが変形ビューデータのみを対象としたモードか否かの情報を保持する(図10,533の判定で使用)。表示モード保持手段(268)は公知の表示モードか,変形ビューの表示モードかの情報を保持する。対象データベース選択手段(269)は、編集作業による結果の格納先を選択する。変形ビューデータ保持手段(208)は、変形ビュー作成のために必要なデータを保持する。

発明の効果

0022

本発明によれば、従来の厳密な階層設計支援方式のデータフォーマットを変更せずにユーザの仕様にあわせた様式の作図ができる。よって厳密な階層設計支援方式の利点であるシミュレータ等へのデータ可搬性と、ユーザ仕様の図の利点である図面の可読性両立できる。

図面の簡単な説明

0023

図1本発明の作図の流れを説明する図。
図2従来の階層図方式を説明する図。
図3変形ビューデータの格納先の関係を示す構成図。
図4変形ビューの作成手順を示す図。
図5描画のフローを示すフローチャート
図6従来の階層図方式での編集を説明する図。
図7変形ビューデータのみに編集内容が反映するモードでの動作を説明する図。
図8厳密な階層構造を持つデータにも編集内容が反映するモードでの動作を説明する図。
図9変更の確認機能を説明する図。
図10編集動作のフローを示すフローチャート。
図11装置構成例を示す構成図。

--

0024

150…選択した素子A、151…選択した素子Aからの出力端子、152…選択した素子Aからの配線、153…選択した素子B中の素子S、201…厳密な階層構造の図を作る手順の説明、202…厳密な階層構造を持つ図面のデータ、203…従来のビューでの編集作業時のデータの流れ、204…従来のビューでの編集作業、205…他の支援ツールの入力データとして利用する流れ、206…変形ビューデータ編集時のデータの流れ、207…変形ビューでの編集作業時のデータの流れ、208…変形ビューデータの格納、209…ユーザの要求に沿った形でのビューを作成、210…図面の出力、211…通常ビューの例、212…変形ビューの例、261…入力手段、262…編集制御手段、263…選択対象保持手段、264…表示データ保持手段、265…表示手段、267…編集モード保持手段、268…表示モード保持手段、269…対象データベース選択手段、301…通常ビュー時に表示していた要素、302…素子Aに含まれない部分、303…通常の厳密な階層図のデータ、304…その他の変形ビューの要素、305…変形ビューを持つ素子のリスト、306…当該素子の通常ビューとの差分データ、307…変形ビューのリスト、308…変形ビューの内容、401…ビューモード判定、402…通常の描画、403…変形ビューの検索、404…変形ビューの有無の判定、405…変形ビュー描画、501…階層素子B中の素子T、502…階層素子B中の素子Tのデータ、503,508,511…素子T削除、504…内包素子リストから削除、505…変形ビュー中の素子T、506…素子Tへのポインタ、507…素子Tのデータ、509,512…素子Tポインタ削除、510…素子Tデータ不変、513…素子Tデータ削除、530…編集対象の素子の選択、531…素子種別の判定、532…通常の編集作業、533…編集モードの判定、534…編集結果を変形ビューデータのみに反映、535…当該素子のデータ検索、536…当該素子の編集、537…厳密な階層構造のデータに反映させるための確認、538…厳密な階層構造のデータの更新、539…変形ビューデータの更新。

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