site logo

Как да проектирате Проверката на правилата за печатни платки DRC?

Тази статия накратко описва метод за програмиране PCB система за проверка на правилата за проектиране (DRC). След като дизайнът на печатната платка бъде получен с помощта на инструмента за генериране на електрическа схема, DRC може да бъде пуснат, за да открие всички повреди, които нарушават правилата за проектиране на печатни платки. Това трябва да се направи, преди да започне последващата обработка, а разработчикът на генератора на вериги трябва да предостави DRC инструменти, които повечето дизайнери на печатни платки могат лесно да овладеят.

ipcb

Има много предимства при писането на собствена проверка на правилата за дизайн на печатни платки. Докато проверката на дизайна на печатни платки не е толкова проста, тя не е неуправляема, защото всеки дизайнер на печатни платки, запознат със съществуващите езици за програмиране или скриптове, може да го направи, а ползите са неоценими.

На пазара обаче инструментите с общо предназначение често не са достатъчно гъвкави, за да отговорят на специфичните нужди за проектиране на печатни платки. В резултат на това клиентите трябва да докладват на разработчиците на инструменти за DRC нови изисквания за функции, което често отнема пари и време, особено ако изискванията се актуализират постоянно. За щастие, повечето разработчици на инструменти могат да предоставят на своите клиенти лесен начин да напишат свой собствен DRC, за да отговорят на техните специфични нужди. Този мощен инструмент обаче не е широко признат или използван. Тази статия предоставя практическо ръководство за извличане на максимума от инструментите на ДРК.

Тъй като DRC трябва да премине през печатната платка, за да проектира цялата схема, включително всеки символ, всеки щифт, всяка мрежа, всеки атрибут и да създаде неограничен брой „аксесоарни“ файлове, ако е необходимо. Както е описано в раздел 4.0, DRC може да отбележи всяко незначително отклонение от правилата за проектиране на печатни платки. Например, един от приложените файлове може да съдържа всички кондензатори за отделяне, използвани в дизайна на печатни платки. Ако номерът на капацитета е по -нисък или по -висок от очакваното, там, където могат да възникнат проблеми DV/DT на електропровода, ще бъдат поставени червени маркировки. Тези спомагателни файлове може да са необходими, но не са непременно създадени от комерсиален инструмент на DRC.

Как да проектирате DRC контролера за правила за печатни платки

Друго предимство на DRC е, че той може лесно да бъде актуализиран, за да приспособи нови функции за проектиране на печатни платки, като тези, които могат да повлияят на правилата за проектиране на печатни платки. Освен това, след като натрупате достатъчен опит в областта, има много други функции, които можете да внедрите.

Например, ако можете да напишете свой собствен DRC, можете да напишете свой собствен инструмент за създаване на спецификация, за да отговори по -добре на специфичните потребителски нужди, като например как да получите „допълнителен хардуер“ (като гнезда, радиатори или отвертки) за устройства, които не са са част от базата данни с електрически схеми. Или дизайнерът на печатни платки може да напише свой собствен анализатор за мрежови вериги Verilog с достатъчна гъвкавост в средата за проектиране на печатни платки, като например как да се получат модели на Verilog или файлове с време, подходящи за конкретно устройство. Всъщност, тъй като DRC пресича цялата схема на проектиране на печатни платки, е възможно да се събере цялата валидна информация за извеждане на симулацията и/или спецификацията, необходима за проектирането на печатни платки.

Би било трудно да обсъдим тези теми, без да предоставяме програмен код, затова ще използваме инструмент за извличане на електрическа схема като пример. Тази статия използва компанията Mentor Graphics за разработване на инструмент ViewDraw, прикрепен към продуктовата линия на PADS-Designer. В допълнение, ние използвахме инструмента ViewBase, който е опростена библиотека на C рутина, която може да бъде извикана за достъп до базата данни ViewDraw. С инструмента ViewBase дизайнерите на печатни платки могат лесно да напишат пълни и ефективни DRC инструменти за ViewDraw на C/C. Важно е да се отбележи, че обсъдените тук основни принципи се прилагат за всеки друг инструмент за схематични платки.

Входният файл

В допълнение към базата данни с електрически схеми, DRC също се нуждае от входни файлове, които могат да описват конкретни ситуации, като например името на законна захранваща мрежа, автоматично свързана към равнината на захранване. Например, ако мрежата POWER се нарича POWER, равнината POWER се свързва автоматично към равнината POWER с помощта на пакетно пакетно устройство (както е приложимо за ViewDrawpcbfwd). По -долу е даден списък с входни файлове, които трябва да бъдат поставени на фиксирано глобално местоположение, така че DRC да може автоматично да намира и чете и след това да записва тази информация вътрешно в DRC по време на изпълнение.

Някои символи трябва да имат външни щифтове на захранващия кабел, тъй като не са свързани към обикновения слой на захранващия кабел. Например, VCC щифтовете на ECL устройството са или свързани към VCC или към GROUND; Неговият VEE щифт може да бъде свързан към GROUND или равнината -5.0V. Освен това щифтът на захранващия кабел може също да бъде свързан към филтъра, преди да достигне слоя на захранващия кабел.

Щифт на захранващия кабел обикновено не е прикрепен към символа на устройството. Вместо това, свойството на символа (тук се нарича SIGNAL) описва кой извод е захранващ или заземен и описва името на мрежата, към която трябва да бъде свързан щифтът.

СИГНАЛ = VCC: 10

СИГНАЛ = ЗАЗЕМЛЕНИЕ: 20

DRC може да прочете това свойство и да гарантира, че името на мрежата се съхранява във файла legal_pwr_net_name. Ако името на мрежата не е включено в legal_pwr_net_name, захранващият щифт няма да бъде свързан към равнината на захранване, което е сериозен проблем.

Файл legal_pwr_net_name По избор. Този файл съдържа всички законни мрежови имена на POWER сигнали, като VCC, V3_3P и VDD. В инструментите за оформление/маршрутизиране на печатни платки имената трябва да са чувствителни към регистъра. Като цяло VCC не е същото като VCC или VCC. VCC може да бъде 5.0V захранване, а V3_3P може да бъде 3.3V захранване.

Файлът legal_pwr_net_name не е задължителен, тъй като конфигурационният файл на устройството за затваряне на капсула обикновено трябва да съдържа набор от валидни имена на захранващ кабел. Ако CadencePCB се използва за проектиране на инструментите за свързване на Allegro на Systems, името на файла PCBFWD е Allegro.cfg и има следните параметри за въвеждане:

GROUND: VSS CGND GND GROUND

Захранване: VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V

Ако DRC можеше да чете файла allegro.cfg директно вместо legal_pwr_net_name, това би постигнало по -добри резултати (т.е. по -малък шанс за въвеждане на грешки).