Qüsuru düzəltmək üçün Gerber, ənənəvi PCB məlumat standartı, iki yolla məlumat mübadiləsi edə bilməz, yeni PCB məlumat standartının üç namizəd formatı təqdim olunur: IPC-nin GenCAM, Valor-un ODB ++ və EIA-nın EDIF400. PCB dizayn/istehsal məlumat mübadiləsi texnologiyasının tədqiqat tərəqqisi təhlil edilir. PCB məlumat mübadiləsinin əsas texnologiyası və standartlaşdırma perspektivi müzakirə olunur. PCB dizaynının və istehsalının mövcud nöqtədən nöqtəyə keçid rejiminin tək bir ideal keçid rejiminə dəyişdirilməsi lazım olduğuna diqqət çəkilir.

Giriş

20 ildən artıqdır ki, yerli və xarici elektron dizayn/istehsal sənayesi yüksək səviyyəli İnteqrasiya edilmiş Circuit (IC) çipləri, yüksək sürətli Çap Dövrəsi (PCB), PCB) və Elektron Dizayn Avtomatlaşdırma (EDA) texnologiyası. Elektron məhsulların alt sistemi olaraq, PCB elektron istehsal sənayesində əsas modul vahidi rolunu oynayır. Statistikaya görə, elektron məhsulların dizayn dövrü bütün inkişaf və istehsal dövrünün 60% -dən çoxunu təşkil edir; Və dəyərin 80% ~ 90% -i çip və PCB alt sisteminin dizaynında müəyyən edilir. PCB dizayn/istehsal məlumatları PCB-nin istehsalı, yığılması və sınağı daxil olmaqla EDA alətlərindən istifadə edərək elektron dizaynerlər tərəfindən yaradılır. PCB data Format standartı PCB layout dizaynını tənzimləyən təsviri dildir, hansı ki, EDA alətləri və ya dizaynerləri arasında məlumat ötürülməsini, sxemlər və tərtibat arasında məlumat mübadiləsini və dizayn və istehsal testi arasında qüsursuz əlaqəni həyata keçirmək üçün istifadə olunur.

Gerber, PCB məlumat sənayesi standartıdır və hələ də geniş istifadə olunur. 1970-ci ildə Gerber prototipindən 274-ci ildə Gerber 1992X-ə qədər, PCB lövhəsinin növü, orta qalınlıq və proses parametrləri kimi getdikcə mürəkkəbləşən dizaynlar üçün PCB emalı və yığılması ilə bağlı bəzi məlumatlar ifadə edilə və ya Ger2ber formatına daxil edilə bilməz. Xüsusilə Gerber faylı PCB prosessoruna verildikdən sonra, dizayn qaydalarının ziddiyyəti kimi problemlər tez-tez işıq çəkmə effektini yoxlamaq yolu ilə tapılır. Bu zaman, PCB emalından əvvəl Gerber faylını bərpa etmək üçün dizayn şöbəsinə qayıtmaq lazımdır. Bu cür yenidən işləmə inkişaf dövrünün 30%-ni tutur və problem Gerberin ikitərəfli məlumat mübadiləsi deyil, birtərəfli məlumat ötürülməsidir. Gerberin PCB formatlarının əsas axınından çıxması əvvəlcədən gözlənilən bir nəticədir, lakin PCB məlumatları üçün yeni nəsil standart kimi Gerberi hansının əvəz edəcəyi hələ aydın deyil.

Xaricdə yeni PCB məlumat mübadiləsi standartı fəal şəkildə planlaşdırılır və üç tanınmış namizəd formatı bunlardır: Qablaşdırma və Qarşılıqlı Əlaqələr İnstitutu, IPC), Ümumi Kompüter Dəstəkli İstehsal (GenCAM), Val2or’S ODB + + və Elektron Indus2tries AssociaTIon, EDIF400 EIA). Standartlara diqqət, məlumat mübadiləsinin zəif olması səbəbindən son illərdə milyonlarla dolların itirilməsi ilə əlaqədardır. Bildirilir ki, çap lövhələrinin emalı xərclərinin 3%-dən çoxu hər il məlumatların işlənməsi və təsdiqlənməsinə sərf olunur. Başqa sözlə, hər il milyardlarla dollar bütün elektronika sənayesinə sərf olunur! Birbaşa tullantılara əlavə olaraq, dizaynerlər və istehsalçılar arasında təkrarlanan qarşılıqlı əlaqə qeyri-standart məlumatlara görə çox enerji və vaxt sərf edir. Aşağı marjalı elektronika istehsalı üçün bu, başqa bir görünməz xərcdir.

IPC GenCAM PCB üçün ANSI tərəfindən akkreditə olunmuş standartlaşdırma tədqiqat institutu olan IPC tərəfindən hazırlanmış PCB dizayn/istehsal məlumat mübadiləsi standartının planıdır. GEN-CAM-ın rəsmi sənədi IPC-2511 adlanır və IPC-2510 seriyasının bir neçə alt standartlarını ehtiva edir (IPC-2512-dən IPC-2518). Ipc-2510 seriyalı standartlar GenCAD formatına əsaslanır (Mitron tərəfindən təqdim olunur) və alt standartlar bir-birindən asılıdır. Bu standartın sənədləri lövhənin növü, pad, yamaq, əlavə, siqnal xətti və s. məlumatları ehtiva edir. Demək olar ki, bütün PCB emal məlumatları GenCAM parametrlərindən əldə edilə bilər.

GenCAM-ın fayl strukturu həm dizaynerlərə, həm də istehsal mühəndislərinə məlumatlara giriş imkanı verir. İstehsalçıya verilən məlumatda məlumatlar da genişləndirilə bilər, məsələn, emal prosesinin icazə verdiyi tolerantlıqların əlavə edilməsi, panel istehsalı üçün çoxlu məlumatların verilməsi və s. GenCAM ASC ⅱ formatını qəbul edir və 14 qrafik simvolu dəstəkləyir. GenCAM dizayn tələblərini və istehsal detallarını təfərrüatlandıran cəmi 20 məlumat bölməsini ehtiva edir. Hər bölmə bir funksiya və ya tapşırığı ifadə edir. MAssembly SMT bilik sinfi danışıq dilində peşəkar SMT biliklərini təqdim edir. Maxam Technology, ilk PCB (MaxAM bilik sinfi) nümunə lövhəsi, komponentlərin satın alınması və yamaq bir pəncərə xidmət təminatçısı! Hər bölmə məntiqi cəhətdən müstəqildir və ayrıca fayl kimi istifadə edilə bilər. GenCAM-ın 20 məlumat bölməsi bunlardır: Başlıq, məlumatların idarə edilməsi, Primitivlər, qrafiklər, təbəqələr və qaynaq blokları Yığınlar, Nümunələr, Paketlər, ailələr və cihazlar. Cihazlar, Mechani2Cals, Komponentlər, marşrutlar, Güc, Test Bağlantıları, lövhələr, Panellər, FlxTUR Es), təsvirlər və dəyişikliklər.

GenCAM yuxarıdakı 20 məlumat bölməsinin faylda yalnız bir dəfə görünməsinə imkan verir və birləşmədəki dəyişikliklər vasitəsilə istehsal prosesinə fərqli məlumatlar təqdim edir. GenCAM informasiya semantikasının iyerarxiyasını və strukturunu qoruyur və hər bir istehsal cihazı yalnız işinə uyğun olan məlumat bölməsinin məzmununu emal edir.

GenCAM 2.0 fayllarının əvvəlki versiyaları bacos normal Forma (BNF) qaydalarına uyğundur. GenCAM 2.0 XML fayl formatı standartını və XML sxemini qəbul edir, lakin IPC-2511A-da əsas məlumat modeli demək olar ki, dəyişməyib. Yeni versiya yalnız məlumatın təşkilini yenidən yazdı, lakin məlumatın məzmunu dəyişmədi.

Hal -hazırda EDA və PCB -nin bir çox CAM proqram təminatçıları məlumat mübadiləsi formatı olaraq GenCAM -ı dəstəkləyir. Bu EDA şirkətlərinə Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS və Veribest daxildir. PCB CAM Proqram təminatı istehsalçılarına ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Wise Software və GraphiCode və s.

İsrail Valor Computing Systems tərəfindən işə salınan Valor ODB + + Açıq Məlumat Bazası (ODB + +), İstehsal üçün dizayn (DFM) qaydalarının dizayn prosesində təcəssüm etdirilməsinə imkan verir. ODB ++, PCB istehsalı və yığılması üçün lazım olan bütün mühəndislik məlumatlarını vahid verilənlər bazasında saxlamaq üçün genişləndirilə bilən ASC ⅱ formatından istifadə edir. Vahid verilənlər bazasında qrafiklər, qazma məlumatları, naqillər, komponentlər, şəbəkə siyahıları, spesifikasiyalar, çertyojlar, mühəndislik prosesinin tərifləri, hesabat funksiyaları, ECO və DFM nəticələri və s. Dizaynerlər montajdan əvvəl potensial tərtibat və naqil problemlərini müəyyən etmək üçün DFM dizaynı zamanı bu verilənlər bazalarını yeniləyə bilərlər.

ODB ++ məlumatların aşağı və yuxarı ötürülməsinə imkan verən iki istiqamətli formatdır. Dizayn məlumatları PCB mağazasına ASC ⅱ formasında ötürüldükdən sonra prosessor aşındırma kompensasiyası, panel təsviri, çıxış qazma, naqil və fotoqrafiya kimi proses əməliyyatlarını həyata keçirə bilər.

ODB ++ daha ağıllı açıq strukturu qəbul edir, spesifik tədbirlər bunlardır: (1) empedans, qızıl örtüklü/qızılla örtülməmiş çuxur, xüsusi çuxur birləşmə lövhəsi təbəqəsi və digər sistem atributları; (2) Birmənalı olmayan məlumat təsvirini aradan qaldırmaq üçün WYSIWYG-dən istifadə edin; ③ Bütün obyektlərin atributları vahid xüsusiyyət səviyyəsindədir; ④ Unikal lövhə təbəqəsi və ardıcıllığın tərifi; Cihazın dəqiq qablaşdırılması və pin modelləşdirilməsi; ⑥ BOM məlumatlarının daxil edilməsini dəstəkləyin.

ODB ++ dizaynı fayl yolu ağacı kimi təmsil edən standart fayl strukturundan istifadə edir, dizayn qovluğu altında müvafiq dizayn məlumatlarını ehtiva edən bir sıra alt qovluqlar. Yol ağacı məlumatları itirmədən müxtəlif sistemlər arasında köçürülə bilər. Bu ağac strukturu dizayndakı bəzi məlumatların tək böyük fayldan fərqli olaraq bütün böyük faylı oxumadan və yazmadan fərdi olaraq oxunmasına və yazılmasına imkan verir. ODB ++ fayl yolu ağacının 13 qatı addımlar, matrislər, simvollar, yığınlar, iş formaları və işdir. Axınlar, Atributlar, Aperture cədvəlləri, giriş, çıxış, istifadəçi, genişləndirmə, jurnal və s.

Normal ODB ++ dizaynı yuxarıdakı qovluqda 53-ə qədər dizayn faylı və ODB ++ kitabxana dizaynında daha 2 fayl ola bilər. ODB ++ cəmi 26 standart qrafik simvolu dəstəkləyir.

PCB dizaynının özəlliyinə görə verilənlər bazasındakı bəzi böyük fayllar strukturlaşdırılmış saxlama üçün uyğun deyil. Bu məqsədlə ODB ++ mətni sətirlərdə qeyd etmək üçün fayl üslubundan istifadə edir, hər bir sətir boşluqlarla ayrılmış çoxlu məlumat bitlərini ehtiva edir. Fayldakı sətirlərin sırası vacibdir və müəyyən bir sətir sonrakı sətirlərin müəyyən sifariş formasına əməl etməsini tələb edə bilər. Hər sətrin əvvəlindəki simvol xəttin təsvir etdiyi məlumat növünü müəyyən edir.

Valor 1997-ci ildə ictimaiyyətə təqdim edildi. 2000-ci ildə ODB + + (X) 1.0 dəstəklənən XML standartı buraxıldı. ODB + + (X) 3.1A 2001 -ci ildə buraxıldı. ODB + + (X) dizayn və istehsal arasında məlumat mübadiləsini asanlaşdırmaq üçün ODB + + məlumat təşkilatını yenidən yazır, halbuki onun məlumat modeli çox dəyişmir. Bir ODB + + (X) faylı altı böyük alt elementdən ibarətdir Yəni məzmun (ODX-məzmunları), Materiallar siyahısı (ODX-BOM), Səlahiyyətli satıcı (ODX-AVL), Köməkçi dizayn (ODX-CAD), təchizat məlumatı (ODX-Logistics -HEADER) və dəyişiklik (ODX-HistoryREC) ) və s. Yüksək səviyyəli element (ODX) yaratmaq üçün.

Cadence, Mentor, PADS, VeriBest və Zuken kimi EDA proqram təminatçıları, digərləri arasında ODB + + / ODB + + (X) dəstəkləməyə başladılar. Mitron, FABmaster, Unicam və Graphic kimi PCB CAM proqram təminatı istehsalçıları da ODB ++ texnologiyasını qəbul ediblər. Bu proqram şirkətləri arasında Valor istifadəçi ittifaqı yaradılır. EDA məlumatları mübadiləsi aparıldıqca və neytral fayllar işləndikcə, cihaz sürücüləri və aşkarlama proqramları formalaşa bilər.

EIA EDIF400 Elektron Dizayn Mübadilə Formatı (EDIF) EIA tərəfindən hazırlanmış və nəşr edilmişdir.Bu, əslində modelləşdirmə dilinin təsviri sxemidir. EDIF, BNF təsvir rejimi ilə strukturlaşdırılmış ASC ⅱ mətn faylıdır. EDIF300 və sonrakı versiyaları EXPRESS3 məlumat modelləşdirmə dilindən istifadə edir. EDIF300 iyerarxiya məlumatı, əlaqə məlumatı, kitabxana məlumatı, qrafik məlumat, ani obyekt məlumatı, dizayn idarəetmə məlumatı, modul davranış məlumatı, simulyasiya məlumatı və annotasiya məlumatları daxil olmaqla məlumatları təsvir edir.