限制区转换方法与限制区转换装置

摘要

本发明揭露一种限制区转换方法与限制区转换装置，所述限制区转换方法包括下列步骤。读取印刷电路板的裸版信息与以及多个组件摆放信息，其中多个组件摆放信息对应多个实体限制区。根据裸版信息中的一边缘数据，来定义出一第一区域。根据多个实体限制区对应印刷电路板的平面的多个投影，来定义出多个第二区域。从多个第二区域中，选出其范围与其他至少一第二区域的范围具有重叠部分的多个第二区域，并将其定义至一限制冲突集合之中。选择性地修改限制冲突集合中多个第二区域的范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。

说明书

技术领域

本发明关于一种限制区转换方法与限制区转换装置，且特别是一种关于ECAD规则的限制区转换方法与限制区转换装置。

背景技术

图1为印刷电路裸板、机构件与电子组件的配置的示意图。

传统机构工程师(MERD)在设计印刷电路板(PCB)时，需注意空间规划，避免电子组件与其他设计件产生干涉撞件。因此会先将一部分电子组件20建置于PCB裸板10上，再依照机构件30(即机构工程师所设计的模型，例如机壳的上下盖)与PCB裸板10间的剩余空间，以供规划电子工程师(EERD)摆放其他电子组件所需的限制区40，如图1所示。

由于电子工程师所使用的软件(例如：Allegro)无法直接读取机构工程师所指定的电子组件限制范围，需仰赖机构工程师另行依照ECAD(Electrical EngineeringComputer-Aided Design)规则来建立限制区。如此一来，电子工程师才可利用软件直接读取电子组件限制范围。

图2为建立ECAD限制区的过程的示意图。

举例来说，如图2所示，机构工程师需描绘PCB裸板10的板边线段来建立为PlaceKeepin区域(置内区域)a，以及依据电子组件摆放区域的限制区高度来建立Place Keepout区域(排外区域)b(即不可摆放电子组件区域)，最终才得以建立出ECAD限制区c，以供电子工程师读取。

图3为不同高度的实体限制区之间产生有冲突区域的示意图。

然而，如图3所示，由于电子组件摆放区域d具有不同的高度，因此不可摆放电子组件区域e亦对应不同的高度，即Place Keepout区域b1与b2。当Place Keepout区域b1中有涵盖到其他Place Keepout区域b2时，则在Place Keepout区域b1与b2的交集b1∩b2的下方，将会造成冲突区域f产生。换句话说，冲突区域f即代表Place Keepout区域b1所涵盖的电子组件摆放区域d的区域。

因此，在上述机构工程师用于建立限制区的方式中，当不同高度的实体限制区之间产生有冲突区域的情况下，则需要耗费大量的人力与时间成本，来进一步处理有关于冲突区域的矛盾。

发明内容

有鉴于上，本发明提出一种限制区转换方法与限制区转换装置，藉以解决上述问题。

本发明提供一种限制区转换方法，包括下列步骤：读取一印刷电路板的一裸版信息与以及多个组件摆放信息，其中多个组件摆放信息对应多个实体限制区。根据裸版信息中的一边缘数据，来定义出一第一区域。根据多个实体限制区对应印刷电路板的平面的多个投影，来定义出多个第二区域。从多个第二区域中，选出其范围与其他至少一第二区域的范围具有重叠部分的多个第二区域，并将其定义至一限制冲突集合之中。选择性地修改限制冲突集合中多个第二区域的范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。

在本发明一实施例中，所述限制区转换方法包括下列步骤：在限制冲突集合中的多个第二区域中，选出一第一冲突区域，以及位于第一冲突区域之内的至少一第二冲突区域，修改第一冲突区域的一区域边界以成为一内缩型边界，其中内缩型边界包括一外边界、一内边界以及连接外边界与内边界的一连接桥边界，外边界为修改前的第一冲突区域的区域边界的一部份，内边界配置于至少一第二冲突区域的区域边界的相邻的外侧，以及将修改后的第一冲突区域从限制冲突集合中剔除，并重复上述步骤。

在本发明另一实施例中，其中在第一冲突区域中，至少一第二冲突区域的范围的大小仅次于第一冲突区域。

在本发明另一实施例中，其中第一冲突区域的区域边界与至少一第二冲突区域的区域边界之间不具有交集处。

在本发明另一实施例中，其中至少一第二冲突区域之间不具有交集处而彼此分离。

在本发明另一实施例中，其中至少一第二冲突区域的区域边界之间具有交集处。

在本发明另一实施例中，所述限制区转换方法更包括下列步骤：将第一区域与多个第二区域合并为一ECAD限制区。

本发明提供一种限制区转换装置，包括一信息读取模块、一区域定义模块与一冲突排解模块。区域定义模块耦接信息读取模块。冲突排解模块耦接区域定义模块。信息读取模块用于读取一印刷电路板的一裸版信息与以及多个组件摆放信息，其中多个组件摆放信息对应多个实体限制区。区域定义模块用于根据裸版信息中的一边缘数据，来定义出一第一区域，以及根据多个实体限制区对应印刷电路板的平面的多个投影，来定义出多个第二区域。冲突排解模块用于从多个第二区域中，选出其范围与其他至少一第二区域的范围具有重叠部分的多个第二区域，并将其定义至一限制冲突集合之中，以及选择性地修改限制冲突集合中多个第二区域的范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。

如上所述，本发明通过将实体限制区对应印刷电路板的平面的投影，来定义出多个第二区域，并于具有重叠部分的限制冲突集合之中，由外圈至内圈来逐一修改其第二区域的范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。如此一来，即可自动化地消除电子组件摆放区域之中的冲突区域。

以上关于本发明内容及以下关于实施方式的说明用于示范与阐明本发明的精神与原理，并提供对本发明的权利要求更进一步的解释。

附图说明

图1为印刷电路裸板、机构件与电子组件的配置的示意图。

图2为建立ECAD限制区的过程的示意图。

图3为不同高度的实体限制区之间产生有冲突区域的示意图。

图4为根据本发明的一实施例的限制区转换装置的方块图。

图5为根据本发明的一实施例的限制区转换方法的流程图。

图6为根据本发明的一实施例的排解不同高度的实体限制区之间所产生的冲突区域的示意图。

图7A～7C为根据本发明的一实施例的实体限制区、对应的投影以及所选取的第一冲突区域与第二冲突区域的示意图。

图8为根据本发明的另一实施例的限制区转换方法的流程图。

图9为根据本发明的另一实施例的实体限制区所对应投影的区域边界之间具有交集处的示意图。

组件标号说明：

a Place Keepin区域

b、b1～b4Place Keepout区域

c ECAD限制区

d 电子组件摆放区域

e 不可摆放电子组件区域

f 冲突区域

400 限制区转换装置

410 信息读取模块

420 区域定义模块

430 冲突排解模块

440 信息整并模块

P1～P13 实体限制区

R1第一区域

R21、R22、R201～R210第二区域

R21'修改后的第二区域

g1外边界

g2内边界

g3连接桥边界

A、C、E 最外圈

B、D、F 次外圈

I 交集处

S510～S560限制区转换方法的步骤

S551～S554限制区转换方法的步骤

具体实施方式

以下在实施方式中叙述本发明的详细特征，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且依据本说明书所揭露的内容、权利要求及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下实施例进一步说明本发明的诸面向，但非以任何面向限制本发明的范畴。

图4为根据本发明的一实施例的限制区转换装置400的方块图。如图4所示，限制区转换装置400包括信息读取模块410、区域定义模块420、冲突排解模块430以及信息整并模块440。区域定义模块420耦接信息读取模块410，冲突排解模块430耦接区域定义模块420，信息整并模块440耦接区域定义模块420与冲突排解模块430。限制区转换装置400可以是个人计算机、服务器、可携式行动装置，或者是其他各种类型的电子装置。信息读取模块410、区域定义模块420、冲突排解模块430以及信息整并模块440可以是各种芯片或者是微处理器，在此不加以限制。

图5为根据本发明的一实施例的限制区转换方法的流程图。如图5所示，本发明实施例的限制区转换方法包括步骤S510～S560。

图6为根据本发明的一实施例的排解不同高度的实体限制区之间所产生的冲突区域的示意图。图7A～7C为根据本发明的一实施例的实体限制区、对应的投影以及所选取的第一冲突区域与第二冲突区域的示意图。下列请时参照图4、图5、图6与图7A～7C。

在步骤S510中，信息读取模块410读取一印刷电路板的一裸版信息与以及多个组件摆放信息。其中，多个组件摆放信息对应多个实体限制区。举例来说，如图7A～7C所示，实体限制区P1～P10皆可分别对应一电子零件的摆放信息。

在步骤S520中，区域定义模块420根据裸版信息中的一边缘数据，来定义出一第一区域。举例来说，如图6所示，区域定义模块420可通过PCB裸板10的边缘数据来定义出第一区域R1。换句话说，第一区域R1即对应Place Keepin区域。

在步骤S530中，区域定义模块420根据多个实体限制区对应印刷电路板的平面的多个投影，来定义出多个第二区域。举例来说，如图7A～7C所示，区域定义模块420根据实体限制区P1～P10所对应的投影，可定义出第二区域R201～R210。此外，第二区域可对应一高度限制信息(即Place Keepout区域)。也就是说，第二区域表示一特定范围内的多少高度以上不可再置放电子组件。

在步骤S540中，冲突排解模块430从多个第二区域中，选出其范围与其他至少一第二区域的范围具有重叠部分的多个第二区域，并将其定义至一限制冲突集合之中。举例来说，如图6所示，冲突排解模块430可判定第二区域R21与R22两者之间具有彼此重叠的部分，而把第二区域中R21与R22设定为限制冲突集合的其中之一。相似地，如图7A～7C所示，冲突排解模块430可判定第二区域R201～R210中任一者皆至少与其它一第二区域之间具有重叠部分，进而将其设定为限制冲突集合的其中之一。

在步骤S550中，冲突排解模块430选择性地修改限制冲突集合中多个第二区域的范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。举例来说，如图6所示，冲突排解模块430可从限制冲突集合中对第二区域中R21的范围进行修改而产生R21'，使R21'与R22之间不再具有重叠部分。

在步骤S560中，信息整并模块440将第一区域与多个第二区域合并为一ECAD限制区。举例来说，如图6所示，信息整并模块440将第一区域R1与第二区域R21'与R22合并为一ECAD限制区E。如此一来，在原本对应第二区域中R21与R22之间的冲突区域(请参照图3中的冲突区域f)可因此消除。换句话说，对应第二区域R21'与R22的高度限制范围(即PlaceKeepout区域b3与b4)，几乎可以涵盖整个不可摆放电子组件区域e。此外，对应第二区域R21'的Place Keepout区域b3，不再与电子组件摆放区域d之间有重叠。

图8为根据本发明的另一实施例的限制区转换方法的流程图。如图8所示，本发明实施例的限制区转换方法包括步骤S551～S554。下列请时参照图4、图6、图7A～7C与图8。

在步骤S551中，冲突排解模块430进一步在限制冲突集合中的多个第二区域中，选出一第一冲突区域，以及位于第一冲突区域之内的至少一第二冲突区域。举例来说，如图6所示，第一冲突区域R21之内可包括第二冲突区域R22。换句话说，第一冲突区域R21的范围与第二冲突区域R22的范围是具有交集的。

在步骤S552中，冲突排解模块430进一步修改第一冲突区域的一区域边界以成为一内缩型边界，其中内缩型边界包括一外边界、一内边界以及连接外边界与内边界的一连接桥边界，外边界为修改前的第一冲突区域的区域边界的一部份，内边界配置于至少一第二冲突区域的区域边界的相邻的外侧。举例来说，如图6所示，修改后的第一冲突区域R21'具有外边界g1、一内边界g2以及连接外边界g1与内边界g2的连接桥边界g3。如此一来，修改后的第一冲突区域R21'的范围与第二冲突区域R22的范围则不具有交集。在图6中，内边界g2与第二冲突区域R22的区域边界两者之间的距离实际上可以十分微小。

在步骤S553中，冲突排解模块430进一步将修改后的第一冲突区域从限制冲突集合中剔除。如上所述，在图6中，由于对应第二区域R21'与R22的高度限制范围(即PlaceKeepout区域b3与b4)，几乎可以涵盖整个不可摆放电子组件区域e，且对应第二区域R21'的Place Keepout区域b3不再与电子组件摆放区域d之间有重叠，因此可将第二区域R21(或R21')从限制冲突集合中剔除。

在步骤S554中，冲突排解模块430进一步判断限制冲突集合是否处理完毕，以决定是否重复上述步骤S551～S553。换句话说，当冲突排解模块430可从限制冲突集合中再选出另一第一冲突区域，以及位于所再选出的第一冲突区域之内的至少一第二冲突区域时，则可以如上述步骤来修改再选出的第一冲突区域的区域边界，直到限制冲突集合处理完毕为止。

在本发明实施例中，在上述步骤S551中，冲突排解模块430在第一冲突区域中，所选出的至少一第二冲突区域的范围的大小可仅次于第一冲突区域。如图7B所示，当限制冲突集合中具有第二区域R204、R205与R206时，冲突排解模块430可先选出具有最大范围的第二区域R204来做为第一冲突区域，再从第一冲突区域的范围向内搜寻，而找出具有次大范围的第二区域R205来做为第二冲突区域，再于后续执行步骤S552～S554。也就是说，第一冲突区域R204为当下的最外圈A，第二冲突区域R205为当下的次外圈B。

在本发明另一实施例中，其中至少一第二冲突区域之间不具有交集处而彼此分离。如图7A所示，冲突排解模块430先选出具有最大范围的第二区域R201来做为第一冲突区域之后，由于第二区域R202与R203两者彼此并未有内外圈的关系。且彼此独立而分离，因此冲突排解模块430可同时将第二区域R202与R203选做为第二冲突区域，再于后续执行步骤S552～S554。也就是说，第一冲突区域R201为当下的最外圈C，第二冲突区域R202与R203皆为当下的次外圈D。

在本发明又另一实施例中，其中至少一第二冲突区域的区域边界之间具有交集处。如图7C所示，冲突排解模块430先选出具有最大范围的第二区域R207来做为第一冲突区域之后，由于第二区域R208与R209两者彼此并未有内外圈的关系，且第二区域R208与R209的区域边界之间具有交集处，因此冲突排解模块430可同时将第二区域R208与R209选做为第二冲突区域，再于后续执行步骤S552～S554。也就是说，第一冲突区域R207为当下的最外圈E，第二冲突区域R208与R209皆为当下的次外圈F。

在本发明实施例中，冲突排解模块430在上述步骤S551中，所选出的第一冲突区域的区域边界与至少一第二冲突区域的区域边界之间可不具有交集处。如上述的图6与图7A～7C皆属于此情况。

图9为根据本发明的另一实施例的实体限制区所对应投影的区域边界之间具有交集处的示意图。

如图9所示，实体限制区P11与P12之间所对应的第二区域区(投影)的区域边界之间具有交集处I，以及实体限制区P11与P13之间所对应的第二区域(投影)的区域边界之间亦具有交集处I。

在本发明实施例中，在步骤S551中，当冲突排解模块430判断限制冲突集合之中的其中任两第二区域的区域边界上具有交集处I时，则具有交集处I的两第二区域可不被选做第一冲突区域或第二冲突区域来执行后续的步骤。

综上所述，本发明通过将实体限制区对应印刷电路板的平面的投影，来定义出多个第二区域，并于具有重叠部分的限制冲突集合之中，逐一拣选最外圈的第二区域(第一冲突区域)与次外圈的第二区域(第二冲突区域)来修改其范围，以使其中任两第二区域皆不具有重叠部分。其中，具有交集处的两第二区域可不被选做相对应地第一冲突区域或第二冲突区域。如此一来，即可自动化地消除电子组件摆放区域之中的冲突区域。

虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用于限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求。