电路网络拓扑匹配检查方法及装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103020357 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103020357 A *CN103020357A* (21)申请号 201210538718.7 (22)申请日 2012.12.13 G06F 17/50(2006.01) (71)申请人 迈普通信技术股份有限公司 地址 610041 四川省成都市高新区九兴大道 16 号迈普大厦 (72)发明人 胡现辉 唐仁圣 (74)专利代理机构 成都宏顺专利代理事务所 ( 普通合伙 ) 51227 代理人 李顺德 (54) 发明名称 电路网络拓扑匹配检查方法及装置 (57) 摘要 本发明涉及电路原理图设计。

2、过程中电路网络 拓扑的检查方法及装置。本发明针对电路设计中 网络拓扑匹配人工检查存在的缺点， 公开了一种 电路网络拓扑匹配检查方法及装置， 自动检查电 路设计中信号的网络拓扑匹配性。本发明的电路 网络拓扑匹配检查方法， 包括如下步骤 ： 读取电 路网表文件 ； 提取关键待检查网络的拓扑结构并 进行遍历 ； 查找每一个关键待检查网络中所有分 立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的 个数， 如有大于等于两个电源网络和 / 或地网络， 则判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有 关键待检查网络后输出问题报告。本发明的电路 网络拓扑匹配检查装置， 包括网络拓扑读取模块、 网络拓扑查找模块和网。

3、络拓扑匹配检查模块。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 2 页 1/2 页 2 1. 电路网络拓扑匹配检查方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： 读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的电源网络、 地网络和非关键网络进行识 别， 读取电路网表文件中除电源网络、 地网络和非关键网络之外的关键待检查网络 ； 逐一提取所述关键待检查网络的拓扑结构并进行遍历 ； 在遍历关键待检查网络的拓扑结构过程中， 查找每一个关键待检查网络中所有分立器 件另一端所连接的电源。

4、网络和 / 或地网络的个数， 如有大于等于两个电源网络和 / 或地网 络， 则判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网络后输出问题报告。 2. 根据权利要求 1 所述的电路网络拓扑匹配检查方法， 其特征在于， 所述电源网络、 地 网络和非关键网络在电路设计时由设计人员命名指定。 3. 根据权利要求 1 所述的电路网络拓扑匹配检查方法， 其特征在于， 所述非关键网络 包括单节点网络、 电路设计软件自动生成命名的网络和点对点的网络。 4. 根据权利要求 1 所述的电路网络拓扑匹配检查方法， 其特征在于， 所述分立器件为 电阻或电容。 5. 根据权利要求 1-4 任一项所述的电路网络拓。

5、扑匹配检查方法， 其特征在于， 在所述 关键待检查网络的拓扑结构中， 查找所述关键待检查网络中所有分立器件另一端所连接的 电源网络和 / 或地网络的个数， 如小于等于 1， 判断该关键待检查网络匹配正确 ； 如等于 2， 判断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记警告 ； 如大于 2， 判断该关键待检查 网络匹配有问题， 在问题报告中标记错误。 6. 电路网络拓扑匹配检查装置， 其特征在于， 包括网络拓扑读取模块、 网络拓扑查找模 块、 网络拓扑匹配检查模块 ； 所述网络拓扑读取模块， 用于读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的电源网络、 地网络和非关键网络进行识别， 读取电路网表。

6、文件中除电源网络、 地网络和非关键网络之 外的关键待检查网络 ； 所述网络拓扑查找模块， 用于逐一提取所述关键待检查网络的拓扑结构并进行遍历， 在每一个关键待检查网络的拓扑结构中查找所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数 ； 所述网络拓扑匹配检查模块， 用于判断每一个关键待检查网络中所有分立器件另一端 所连接的电源网络和/或地网络的个数， 如有大于等于两个电源网络和/或地网络， 则判断 该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网络后输出问题报告。 7. 根据权利要求 6 所述的电路网络拓扑匹配检查装置， 其特征在于， 所述电源网络、 地 网络和非关键网络在电路设计时由。

7、设计人员命名指定。 8. 根据权利要求 6 所述的电路网络拓扑匹配检查装置， 其特征在于， 所述非关键网络 包括单节点网络、 电路设计软件自动生成命名的网络和点对点的网络。 9. 根据权利要求 6 所述的电路网络拓扑匹配检查装置， 其特征在于， 所述分立接件为 电阻或电容。 10. 根据权利要求 6-9 任一项所述的电路网络拓扑匹配检查装置， 其特征在于， 所述网 络拓扑匹配检查模块还用于， 当所述关键待检查网络中所有分立器件另一端所连接的电源 网络和/或地网络的个数小于等于1时， 判断该关键待检查网络匹配正确 ； 当所述关键待检 查网络中所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个。

8、数等于 2 时， 判断该关 权 利 要 求 书 CN 103020357 A 2 2/2 页 3 键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记警告 ； 当所述关键待检查网络中所有分立器 件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数大于 2 时， 判断该关键待检查网络匹配有 问题， 在问题报告中标记错误。 权 利 要 求 书 CN 103020357 A 3 1/5 页 4 电路网络拓扑匹配检查方法及装置 技术领域 0001 本发明涉及硬件电路设计技术， 特别涉及硬件电路原理图设计过程中电路网络拓 扑的检查方法及装置。 背景技术 0002 在硬件电路设计中， 必须考虑信号的电平特性、 传输距离、。

9、 驱动能力、 信号完整性 等各个方面的特性。故在硬件电路原理图设计中， 大多数的总线信号、 时钟信号、 控制信号 等必须进行网络匹配设计。网络匹配包括 ： 信号上拉到电源的匹配， 信号下拉到地的匹配， 信号串联的匹配。图 114 示出了几种典型的网络匹配图， 其中图 18 为网络匹配正常的网 络拓扑， 图 914 是网络匹配有问题。其中， 图 9 是单节点网络中并联电阻上拉电源匹配或 下拉地匹配以及下拉电源匹配或者下拉地匹配网络拓扑图， 图 10 是发送端到接收端为链 状网络拓扑中并联电阻二次重复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络拓扑图 ； 图 11 是发送 端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻匹配。

10、网络、 并联电阻二次重复上拉电源匹配或者下 拉地匹配网络拓扑图 ； 图 12 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联 电阻三次重复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络拓扑图 ； 图 13 是发送端到接收端为链状 网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联电阻四次重复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络拓扑 图 ； 图 14 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻 N 次匹配网络、 并联电阻 N 次重复 上拉电源匹配或者下拉地匹配网络拓扑图。 0003 硬件电路设计完成后， 为保证网络拓扑的正确性， 必须进行匹配检查。 传统的网络 拓扑匹配检查方法就是利用电路设计软件自带的工具， 选取每一个信号。

11、网络， 利用电路设 计软件的查找功能检查这些网络拓扑， 人为判断其匹配是否满足设计要求。如果电路很复 杂， 涉及到的信号类型很多， 通常人工取样一一检查， 非常费时， 而且很容易出现疏忽， 导致 网络拓扑错误无法检查出来， 埋下重大设计隐患。 发明内容 0004 本发明所要解决的技术问题， 就是针对电路设计中网络拓扑匹配人工检查存在的 缺点， 提供一种电路网络拓扑匹配检查方法及装置， 自动检查电路设计中信号的网络拓扑 匹配性。 0005 本发明解决所述技术问题， 采用的技术方案是， 电路网络拓扑匹配检查方法， 包括 如下步骤 ： 0006 读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的电源网络、 。

12、地网络和非关键网络进 行识别， 读取电路网表文件中除电源网络、 地网络和非关键网络之外的关键待检查网络 ； 0007 逐一提取所述关键待检查网络的拓扑结构并进行遍历 ； 0008 在遍历所述关键待检查网络的拓扑结构过程中， 查找每一个关键待检查网络中所 有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数， 如有大于等于两个电源网络和 / 或地网络， 则判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网络后输出问题报 说 明 书 CN 103020357 A 4 2/5 页 5 告。 0009 本发明通过检查关键待检查网络中所有分立器件另一端连接的网络为电源网络 或者地网络的数量， 判断。

13、是否出现重复匹配设计， 并对其进行标记和警告， 以便根据分立器 件的参数进行计算， 排除这种网络匹配的错误。 0010 具体的， 所述电源网络、 地网络和非关键网络在电路设计时由设计人员命名指定。 0011 具体的， 所述非关键网络包括单节点网络、 电路设计软件自动生成命名的网络和 点对点的网络。 0012 具体的， 所述分立器件为电阻或电容。 0013 进一步的， 在所述关键待检查网络的拓扑结构中， 查找所述关键待检查网络中所 有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数， 如小于等于 1， 判断该关键待检 查网络匹配正确 ； 如等于 2， 判断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题。

14、报告中标记警告 ； 如大于 2， 判断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记错误。 0014 本发明的另一个目的， 还提供一种电路网络拓扑匹配检查装置， 该装置包括网络 拓扑读取模块、 网络拓扑查找模块和网络拓扑匹配检查模块 ； 0015 所述网络拓扑读取模块， 用于读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的电源 网络、 地网络和非关键网络进行识别， 读取电路网表文件中除电源网络、 地网络和非关键网 络之外的关键待检查网络 ； 0016 所述网络拓扑查找模块， 用于逐一提取所述关键待检查网络的拓扑结构并进行遍 历， 在所述每一个关键待检查网络的拓扑结构中查找所有分立器件另一端所连接的电。

15、源网 络和 / 或地网络的个数 ； 0017 所述网络拓扑匹配检查模块， 用于判断每一个关键待检查网络中所有分立器件另 一端所连接的电源网络和/或地网络的个数， 如有大于等于两个电源网络和/或地网络， 则 判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网络后输出问题报告。 0018 具体的， 所述电源网络、 地网络和非关键网络在电路设计时由设计人员命名指定。 0019 进一步的， 所述网络拓扑匹配检查模块还用于， 当所述关键待检查网络中所有分 立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数小于等于 1 时， 判断该关键待检查网 络匹配正确 ； 当所述关键待检查网络中所有分立器件另一端。

16、所连接的电源网络和 / 或地网 络的个数等于 2 时， 判断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记警告 ； 当所述关 键待检查网络中所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数大于 2 时， 判 断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记错误。 0020 具体的， 所述非关键网络包括单节点网络、 电路设计软件自动生成命名的网络和 点对点的网络。 0021 具体的， 所述分立器件为电阻或电容。 0022 本发明的有益效果是， 能够对信号拓扑中上拉到电源的匹配， 下拉到地的匹配进 行自动检查， 避免了人为疏忽可能造成的隐患。遍历电路网络时， 先对电路网络进行过滤， 电源网。

17、络、 地网络和非关键网络不列入网络拓扑匹配检查范围 ； 可以提高遍历速度， 提高检 查效率。 附图说明 说 明 书 CN 103020357 A 5 3/5 页 6 0023 图 1 是发送端到接收端为点对点网络拓扑中无匹配网络图 ； 0024 图 2 是发送端到接收端为点对点网络拓扑中串联电阻匹配网络图 ； 0025 图 3 是发送端到接收端为点对点网络拓扑中并联电阻上拉电源匹配或者下拉地 匹配网络图 ； 0026 图 4 是发送端到接收端为点对点网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联电阻上拉电 源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0027 图 5 是发送端到接收端为星形网络拓扑中并联电阻上拉电源匹。

18、配或者下拉地匹 配网络图 ； 0028 图 6 是发送端到接收端为链状网络拓扑中并联电阻上拉电源匹配或者下拉地匹 配网络图 ； 0029 图 7 是单节点网络中并联电阻上拉电源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0030 图 8 是单节点网络中串联电阻匹配网络、 并联电阻上拉电源匹配或者下拉地匹配 网络图 ； 0031 图 9 是单节点网络中并联电阻上拉电源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0032 图 10 是发送端到接收端为链状网络拓扑中并联电阻二次重复上拉电源匹配或者 下拉地匹配网络图 ； 0033 图 11 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联电阻二次重 复上拉电源匹配或者下。

19、拉地匹配网络图 ； 0034 图 12 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联电阻三次重 复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0035 图 13 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻匹配网络、 并联电阻四次重 复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0036 图 14 是发送端到接收端为链状网络拓扑中串联电阻 N 次匹配网络、 并联电阻 N 次 重复上拉电源匹配或者下拉地匹配网络图 ； 0037 图 15 是本发明实施例的电路网络拓扑匹配检查流程图 ； 0038 图 16 是本发明实施例的电路网络拓扑匹配检查装置结构框图。 具体实施方式 0039 下面结合附图及实施例。

20、， 详细描述本发明的技术方案。 0040 在电路设计中， 电路设计软件都会根据电路网络生成网表文件， 网表文件由无数 个网络组成， 每一个网络拓扑可以根据其网络特性定义名称， 如电源网络的定义名称为 ： NET_NAME=Gp_3v3， Gp_2v5， Gp_1v2， Vdd,Vac，. ； 地网络定义名称为 ： NET_ NAME=GND， PGND， AGND， . ； 非关键网络定义名称为 ： NET_NAME= N0000001， N000 0002， N0000003， ； 总线网络定义名称 ： NET_NAME=SCL_OUT， SDA_OUT等。 电 路设计软件可以自动生成命名网。

21、络， 也可以由设计人员指定命名， 如电源网络和地网络等。 0041 本发明实施例的电路网络拓扑匹配检查流程图如图 15 所示， 具体步骤如下 ： 0042 步骤 1500， 读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的电源网络、 地网络和非关 键网络进行识别， 读取电路网表文件中除电源网络、 地网络和非关键网络之外的关键待检 查网络。 说 明 书 CN 103020357 A 6 4/5 页 7 0043 由于可根据电路网表文件中网络的名称识别电源网络、 地网络和非关键网络， 0044 识 别 电 源 网 络 如 ： NET_NAME=Gp_3v3， Gp_2v5， Gp_1v2， Vdd ， 。

22、Va c，. ； 0045 识别地网络如 ： NET_NAME=GND， PGND， AGND，. ； 0046 识别非关键网络如 ： NET_NAME= N0000001， N0000002， N0000003， NET_NAME=NC ； 0047 除了以上识别出的电源网络、 地网络和非关键网络之外， 都确定为关键待检查网 络， 如总线网络、 时钟网络和控制网络等， 并确定关键待检查网络的网络名称和数量。一般 来说， 非关键网络包括单节点网络、 电路设计软件自动生成命名的网络和点对点的网络。 0048 步骤1501， 逐一提取所述关键待检查网络的拓扑结构并进行遍历。 本步骤中， 对每 一个。

23、关键待检查网络的网络拓扑进行分析， 统计每一个关键待检查网络的网络拓扑中包含 的分立器件数量 N。本步骤中所述分立器件为两个引脚的电阻或电容。 0049 步骤 1502， 在遍历所述关键待检查网络的拓扑结构的过程中， 查找每一个关键待 检查网络中所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数， 如有大于等于两 个电源网络和 / 或地网络， 则判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网 络后输出问题报告。 0050 在本步骤中， 依次遍历每一个关键待检查网络的拓扑结构， 并对该关键待检查网 络的拓扑结构中所有分立器件另一端所连接的网络进行判断 ； 对所有关键待检查网络的拓 。

24、扑结构遍历结束后， 输出问题报告。 0051 在遍历某一关键待检查网络的拓扑结构过程中， 当查找该关键待检查网络的拓扑 结构中分立器件数量 N 小于等于 1 个， 参见图 1、 图 2、 图 3 和图 7 所示的网络拓扑， 判断此 网络拓扑的网络拓扑匹配正常， 结束此次判断。当查找某一关键待检查网络的拓扑结构中 分立器件数量N大于1时， 逐一对所述分立器件另一端所连接的网络进行判断， 判断此网络 拓扑中分立器件另一端连接的网络是否为电源网络或地网络， 并对该分立器件所连接的电 源网络或地网络进行计数 ； 对同一关键待检查网络的拓扑结构中所有分立器件另一端连接 的电源网络或地网络统计完成后， 计。

25、为 M, 如果所有分立器件另一端所连接的电源网络和 地网络的数量 M=1， 参见图 4、 图 5、 图 6 和图 8 所示的网络拓扑， 则判断该网络匹配正确， 结 束此次判断 ； 如果 M=2, 参见图 9、 图 10 和图 11 所示的网络拓扑， 则判断该关键待检查网络 匹配有问题， 在输出的问题报告中标记警告， 读出对应的分立器件参数， 并在该问题报中记 录此分立器件节点对应的网络的电源或地网络名称 ； 如果 M2， 参见图 12、 图 13 和图 14 所 示的网络拓扑， 则判断该关键待检查网络匹配有问题， 在输出的问题报告中标记错误， 读出 对应节点的分立器件参数， 并在该问题报告中记。

26、录此分立器件节点对应的网络的电源或地 网络名称。 0052 参见图 16， 本发明另一个目的还提供一种实施上述方法的， 电路网络拓扑匹配检 查装置， 该装置包括网络拓扑读取模块 1601、 网络拓扑查找模块 1602 和网络拓扑匹配检查 模块 1603 ； 0053 所述网络拓扑读取模块 1601， 用于读取电路网表文件， 对所述电路网表文件中的 电源网络、 地网络和非关键网络进行识别， 读取电路网表文件中除电源网络、 地网络和非关 键网络之外的关键待检查网络 ； 说 明 书 CN 103020357 A 7 5/5 页 8 0054 所述网络拓扑查找模块 1602， 用于逐一提取所述关键待检。

27、查网络的拓扑结构并进 行遍历， 在所述每一个关键待检查网络的拓扑结构中查找所有分立器件另一端所连接的电 源网络和 / 或地网络的个数 ； 0055 所述网络拓扑匹配检查模块 1603， 用于判断每一个关键待检查网络中所有分立器 件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数， 如有大于等于两个电源网络和 / 或地网 络， 则判断该网络拓扑匹配有问题， 并在检查完所有关键待检查网络后输出问题报告。 具体 的， 所述网络拓扑匹配检查模块还用于， 当所述关键待检查网络中所有分立器件另一端所 连接的电源网络和 / 或地网络的个数小于等于 1 时， 判断该关键待检查网络匹配正确 ； 当 所述关键待检查网。

28、络中所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数等于 2 时， 判断该关键待检查网络匹配有问题， 在问题报告中标记警告 ； 当所述关键待检查网络中 所有分立器件另一端所连接的电源网络和 / 或地网络的个数大于 2 时， 判断该关键待检查 网络匹配有问题， 在问题报告中标记错误。 说 明 书 CN 103020357 A 8 1/2 页 9 图 1图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 图 7 图 8 图 9图 10图 11 图 12 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 103020357 A 9 2/2 页 10 图 15 图 16 说 明 书 附 图 CN 103020357 A 10 。