site logo

PCB ডেটা এক্সচেঞ্জের মূল প্রযুক্তির বিশ্লেষণ

যাতে ত্রুটির জন্য তৈরি করা হয় যে Gerber, ঐতিহ্যগত পিসিবি ডেটা স্ট্যান্ডার্ড, দুটি উপায়ে ডেটা আদান-প্রদান করতে পারে না, নতুন PCB ডেটা স্ট্যান্ডার্ডের তিনটি প্রার্থী ফর্ম্যাট চালু করা হয়েছে: IPC’s GenCAM, Valor’s ODB + + এবং EIA এর EDIF400। পিসিবি ডিজাইন/উৎপাদন ডেটা এক্সচেঞ্জ প্রযুক্তির গবেষণার অগ্রগতি বিশ্লেষণ করা হয়। PCB ডেটা এক্সচেঞ্জের মূল প্রযুক্তি এবং প্রমিতকরণের সম্ভাবনা নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে। এটি উল্লেখ করা হয়েছে যে পিসিবি নকশা এবং উত্পাদনের বর্তমান পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট সুইচিং মোডটি অবশ্যই একক আদর্শ সুইচিং মোডে পরিবর্তন করতে হবে।

আইপিসিবি

ভূমিকা

20 বছরেরও বেশি সময় ধরে, দেশীয় এবং বিদেশী ইলেকট্রনিক ডিজাইন/উত্পাদন শিল্প হাই-এন্ড ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (আইসি) চিপস, হাই-স্পিড প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (পিসিবি) দ্বারা সংঘটিত হচ্ছে, PCB) এবং ইলেকট্রনিক ডিজাইন অটোমেশন (EDA) প্রযুক্তি। ইলেকট্রনিক পণ্যের একটি সাবসিস্টেম হিসাবে, PCB ইলেকট্রনিক উত্পাদন শিল্পে মূল মডিউল ইউনিটের ভূমিকা পালন করে। পরিসংখ্যান অনুযায়ী, ইলেকট্রনিক পণ্যের নকশা চক্র সমগ্র উন্নয়ন এবং উত্পাদন চক্রের 60% এর বেশি; এবং 80% ~ 90% খরচ চিপ এবং PCB সাবসিস্টেমের ডিজাইনে নির্ধারিত হয়। PCB ডিজাইন/উৎপাদন ডেটা ইডিএ সরঞ্জাম ব্যবহার করে ইলেকট্রনিক ডিজাইনার দ্বারা তৈরি করা হয়, যার মধ্যে ফ্যাব্রিকেশন, সমাবেশ এবং PCB-এর পরীক্ষা রয়েছে। PCB ডেটা ফরম্যাট স্ট্যান্ডার্ড হল PCB লেআউট ডিজাইন নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি বর্ণনামূলক ভাষা, যা EDA টুল বা ডিজাইনারদের মধ্যে ডেটা স্থানান্তর, স্কিম্যাটিক্স এবং লেআউটের মধ্যে ডেটা বিনিময় এবং ডিজাইন এবং ম্যানুফ্যাকচারিং পরীক্ষার মধ্যে বিরামহীন সংযোগ উপলব্ধি করতে ব্যবহৃত হয়।

গারবার হল ডি ফ্যাক্টো পিসিবি ডেটা ইন্ডাস্ট্রি স্ট্যান্ডার্ড এবং এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। 1970 সালে Gerber প্রোটোটাইপ থেকে 274 সালে Gerber 1992X পর্যন্ত, PCB প্রক্রিয়াকরণ এবং সমাবেশ সম্পর্কিত কিছু তথ্য ক্রমবর্ধমান জটিল ডিজাইনের জন্য Ger2ber ফর্ম্যাটে প্রকাশ বা অন্তর্ভুক্ত করা যাবে না, যেমন PCB বোর্ডের ধরন, মাঝারি পুরুত্ব এবং প্রক্রিয়া পরামিতি। বিশেষ করে Gerber ফাইলটি PCB প্রসেসরে হস্তান্তর করার পরে, ডিজাইনের নিয়মের দ্বন্দ্বের মতো সমস্যাগুলি প্রায়শই হালকা অঙ্কন প্রভাব পরীক্ষা করার মাধ্যমে পাওয়া যায়। এই সময়ে, PCB প্রক্রিয়াকরণের আগে Gerber ফাইলটি পুনরুজ্জীবিত করার জন্য ডিজাইন বিভাগে ফিরে আসা প্রয়োজন। এই ধরনের পুনর্ব্যবহার উন্নয়ন চক্রের 30% নেয়, এবং সমস্যা হল যে Gerber একটি একমুখী ডেটা স্থানান্তর, একটি দ্বিমুখী ডেটা বিনিময় নয়। পিসিবি ফরম্যাটের মূলধারা থেকে গারবারের প্রস্থান একটি পূর্ববর্তী উপসংহার, কিন্তু এটি এখনও স্পষ্ট নয় যে কোনটি গারবারকে পিসিবি ডেটার পরবর্তী প্রজন্মের মান হিসাবে প্রতিস্থাপন করবে।

একটি নতুন PCB ডেটা এক্সচেঞ্জ স্ট্যান্ডার্ড সক্রিয়ভাবে বিদেশে পরিকল্পনা করা হচ্ছে, এবং তিনটি স্বীকৃত প্রার্থী ফর্ম্যাট হল: প্যাকেজিং এবং ইন্টারকানেক্টের জন্য ইনস্টিটিউট, IPC), জেনেরিক কম্পিউটার এইডেড ম্যানুফ্যাকচারিং (GenCAM), Val2or’S ODB++ এবং Electronic Indus2tries Association, EDIF400 EIA)। মানগুলির উপর ফোকাস আসে কারণ সাম্প্রতিক বছরগুলিতে দুর্বল ডেটা বিনিময়ের কারণে মিলিয়ন মিলিয়ন ডলার হারিয়ে গেছে। এটি রিপোর্ট করা হয় যে প্রিন্টেড বোর্ড প্রক্রিয়াকরণ খরচের 3% এরও বেশি ডেটা প্রক্রিয়াকরণ এবং যাচাইকরণে প্রতি বছর নষ্ট হয়। অর্থাৎ প্রতি বছর পুরো ইলেকট্রনিক্স শিল্পে বিলিয়ন বিলিয়ন ডলার অপচয় হয়! প্রত্যক্ষ বর্জ্য ছাড়াও, ডিজাইনার এবং নির্মাতাদের মধ্যে বারবার মিথস্ক্রিয়া অ-মানক ডেটার কারণে প্রচুর শক্তি এবং সময় ব্যয় করে। কম মার্জিন ইলেকট্রনিক্স উত্পাদনের জন্য, এটি আরেকটি অদৃশ্য খরচ।

আইপিসি জেনক্যাম আইসিসি কর্তৃক বিকশিত পিসিবি ডিজাইন/ম্যানুফ্যাকচারিং ডেটা এক্সচেঞ্জ স্ট্যান্ডার্ডের একটি ব্লুপ্রিন্ট, যা পিসিবি -র জন্য এএনএসআই -এর অনুমোদিত স্ট্যান্ডার্ডাইজেশন রিসার্চ ইনস্টিটিউট। GEN-CAM-এর অফিসিয়াল ডকুমেন্টের নাম IPC-2511 এবং এতে IPC-2510 সিরিজের (IPC-2512 থেকে IPC-2518) বিভিন্ন সাব-স্ট্যান্ডার্ড রয়েছে। Ipc-2510 সিরিজের মানগুলি GenCAD ফর্ম্যাটের উপর ভিত্তি করে (Mitron দ্বারা প্রবর্তিত), এবং সাব-স্ট্যান্ডার্ডগুলি পরস্পর নির্ভরশীল। এই স্ট্যান্ডার্ডের ডকুমেন্টেশনে বোর্ডের ধরন, প্যাড, প্যাচ, ইনসার্ট, সিগন্যাল লাইন ইত্যাদির তথ্য অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। প্রায় সমস্ত PCB প্রক্রিয়াকরণ তথ্য GenCAM প্যারামিটার থেকে পাওয়া যেতে পারে।

GenCAM এর ফাইল স্ট্রাকচার ডিজাইনার এবং ম্যানুফ্যাকচারিং ইঞ্জিনিয়ার উভয়কেই ডেটাতে অ্যাক্সেস দেয়। প্রস্তুতকারকের কাছে ডেটা আউটপুটে, ডেটাও প্রসারিত করা যেতে পারে, যেমন প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়া দ্বারা অনুমোদিত সহনশীলতা যোগ করা, প্যানেল উত্পাদনের জন্য একাধিক তথ্য দেওয়া ইত্যাদি। GenCAM ASC ⅱ বিন্যাস গ্রহণ করে এবং 14টি গ্রাফিক চিহ্ন সমর্থন করে। GenCAM-এ ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা এবং উত্পাদনের বিশদ বিবরণের মোট 20টি তথ্য বিভাগ রয়েছে। প্রতিটি বিভাগ একটি ফাংশন বা একটি অ্যাসাইনমেন্ট প্রকাশ করে। MAssembly SMT জ্ঞান শ্রেণী কথোপকথন ভাষায় পেশাদার SMT জ্ঞানের পরিচয় দেয়। ম্যাক্সাম টেকনোলজি, প্রথম পিসিবি (ম্যাক্সএএম নলেজ ক্লাসরুম) নমুনা বোর্ড, উপাদান সংগ্রহ, এবং প্যাচ ওয়ান-স্টপ পরিষেবা প্রদানকারী! প্রতিটি বিভাগ যৌক্তিকভাবে স্বাধীন এবং একটি পৃথক ফাইল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। GenCAM এর 20টি তথ্য বিভাগ হল: হেডার, তথ্য প্রশাসন, আদিম, গ্রাফিক্স, স্তর এবং dedালাই ব্লক অর্ডার স্ট্যাক, প্যাটার্ন, প্যাকেজ, পরিবার এবং ডিভাইস। ডিভাইস, Mechani2Cals, উপাদান, রুট, পাওয়ার, টেস্ট কানেক্ট, বোর্ড, প্যানেল, FlxTUR Es), অঙ্কন এবং পরিবর্তন।

GenCAM উপরের 20টি তথ্য বিভাগকে ফাইলে শুধুমাত্র একবার উপস্থিত হওয়ার অনুমতি দেয়, যা সমন্বয়ে পরিবর্তনের মাধ্যমে উৎপাদন প্রক্রিয়ায় বিভিন্ন তথ্য প্রদান করে। GenCAM তথ্য শব্দার্থের শ্রেণিবিন্যাস এবং কাঠামো সংরক্ষণ করে, এবং প্রতিটি উত্পাদন ডিভাইস শুধুমাত্র তার কাজের জন্য প্রাসঙ্গিক তথ্য বিভাগের বিষয়বস্তু প্রক্রিয়া করে।

GenCAM 2.0 ফাইলগুলির পূর্ববর্তী সংস্করণগুলি bacos স্বাভাবিক ফর্ম (BNF) নিয়মগুলি মেনে চলে৷ GenCAM 2.0 XML ফাইল ফরম্যাট স্ট্যান্ডার্ড এবং XML স্কিম গ্রহণ করে, কিন্তু IPC-2511A-তে মৌলিক তথ্য মডেল খুব কমই পরিবর্তিত হয়েছে। নতুন সংস্করণটি শুধুমাত্র তথ্যের সংগঠন পুনর্লিখন করেছে, কিন্তু তথ্যের বিষয়বস্তু পরিবর্তিত হয়নি।

বর্তমানে, EDA এবং PCB-এর অনেক CAM সফ্টওয়্যার বিক্রেতা GenCAM কে ডেটা এক্সচেঞ্জ ফর্ম্যাট হিসাবে সমর্থন করে। এই EDA কোম্পানিগুলির মধ্যে রয়েছে Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS এবং Veribest। PCB CAM সফ্টওয়্যার বিক্রেতাদের মধ্যে রয়েছে ACT, IGI, Mitron, Router Solutions, Wise Software and GraphiCode, ইত্যাদি।

Valor ODB++ Open Data Base (ODB++), ইজরায়েল ভ্যালর কম্পিউটিং সিস্টেমস দ্বারা চালু করা হয়েছে, যা ডিজাইনের প্রক্রিয়ায় মূর্ত হওয়া ম্যানুফ্যাকচারিং (DFM) নিয়মের জন্য ডিজাইনকে অনুমতি দেয়। ODB + + PCB উত্পাদন এবং সমাবেশের জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত ইঞ্জিনিয়ারিং ডেটা একটি একক ডাটাবেসে সংরক্ষণ করতে এক্সটেনসিবল ASC ⅱ ফর্ম্যাট ব্যবহার করে। একটি একক ডাটাবেসে গ্রাফিক্স, ড্রিলিং তথ্য, ওয়্যারিং, উপাদান, নেটলিস্ট, স্পেসিফিকেশন, অঙ্কন, প্রকৌশল প্রক্রিয়া সংজ্ঞা, রিপোর্টিং ফাংশন, ECO এবং DFM ফলাফল ইত্যাদি থাকে। সমাবেশের আগে সম্ভাব্য লেআউট এবং তারের সমস্যা সনাক্ত করতে ডিজাইনাররা ডিএফএম ডিজাইনের সময় এই ডেটাবেসগুলি আপডেট করতে পারেন।

ODB++ হল একটি দ্বিমুখী বিন্যাস যা ডাটা নিচে এবং উপরে পাঠানোর অনুমতি দেয়। একবার নকশা তথ্য ASC ⅱ আকারে পিসিবি দোকানে স্থানান্তর করা হলে, প্রসেসর প্রক্রিয়াকরণ অপারেশন যেমন এচিং ক্ষতিপূরণ, প্যানেল ইমেজিং, আউটপুট ড্রিলিং, ওয়্যারিং এবং ফটোগ্রাফি করতে পারে।

ODB + + আরও বুদ্ধিমান স্পষ্ট কাঠামো গ্রহণ করে, নির্দিষ্ট ব্যবস্থাগুলি হল: (1) প্রতিবন্ধকতা, সোনার-ধাতুপট্টাবৃত/নন-গোল্ড-ধাতুপট্টাবৃত গর্ত, নির্দিষ্ট গর্ত সংযোগ প্লেট স্তর এবং অন্যান্য সিস্টেম বৈশিষ্ট্য সহ; (2) অস্পষ্ট তথ্যের বিবরণ দূর করতে WYSIWYG ব্যবহার করুন; ③ সমস্ত বস্তুর বৈশিষ্ট্য একক বৈশিষ্ট্য স্তরে; ④ অনন্য প্লেট স্তর এবং ক্রম সংজ্ঞা; সঠিক ডিভাইস প্যাকেজিং এবং পিন মডেলিং; ⑥ BOM ডেটা এমবেডিং সমর্থন করে।

ODB + + একটি স্ট্যান্ডার্ড ফাইল স্ট্রাকচার ব্যবহার করে যা একটি ফাইল পাথ ট্রি হিসাবে একটি ডিজাইনকে উপস্থাপন করে, ডিজাইন ফোল্ডারের অধীনে সম্পর্কিত ডিজাইনের তথ্য ধারণকারী সাবফোল্ডারগুলির একটি সিরিজ। পাথ ট্রি ডেটা হারানো ছাড়াই বিভিন্ন সিস্টেমের মধ্যে স্থানান্তরিত হতে পারে। এই ট্রি স্ট্রাকচারটি ডিজাইনের কিছু ডেটা সম্পূর্ণ বৃহৎ ফাইল না পড়ে এবং না লিখে আলাদাভাবে পড়া এবং লেখার অনুমতি দেয়, একটি একক বড় ফাইলের বিপরীতে। ODB ++ ফাইল পাথ ট্রির 13টি স্তর হল ধাপ, ম্যাট্রিক্স, প্রতীক, স্ট্যাকআপ, কাজের ফর্ম এবং কাজ ফ্লোস, অ্যাট্রিবিউটস, অ্যাপারচার টেবিল, ইনপুট, আউটপুট, ইউজার, এক্সটেনশন, লগ ইত্যাদি।

একটি সাধারণ ODB++ ডিজাইনে উপরের ফোল্ডারে 53টি পর্যন্ত ডিজাইন ফাইল থাকতে পারে এবং ODB++ লাইব্রেরি ডিজাইনে আরও 2টি ফাইল থাকতে পারে। ODB++ মোট 26টি স্ট্যান্ডার্ড গ্রাফিক চিহ্ন সমর্থন করে।

পিসিবি ডিজাইনের বিশেষত্বের কারণে, ডাটাবেসের কিছু বড় ফাইল স্ট্রাকচার্ড স্টোরেজের জন্য উপযুক্ত নয়। এই উদ্দেশ্যে, ODB + + লাইনগুলিতে টেক্সট রেকর্ড করার একটি ফাইল স্টাইল ব্যবহার করে, প্রতিটি লাইন স্পেস দ্বারা পৃথক তথ্যগুলির একাধিক বিট ধারণ করে। একটি ফাইলে লাইনের ক্রম গুরুত্বপূর্ণ, এবং একটি নির্দিষ্ট লাইনের প্রয়োজন হতে পারে যে পরবর্তী লাইনগুলি একটি নির্দিষ্ট অর্ডার ফর্ম অনুসরণ করে। প্রতিটি লাইনের শুরুতে অক্ষরটি লাইনটি বর্ণনা করে এমন তথ্যের ধরন নির্ধারণ করে।

বীরত্ব 1997 সালে জনসাধারণের কাছে মুক্তি পায়। 2000 সালে, ODB + + (X) 1.0 সমর্থিত XML স্ট্যান্ডার্ড প্রকাশিত হয়েছিল। ODB++ (X) 3.1A 2001 সালে মুক্তি পায়। ODB + + (X) ODB + + এর তথ্য সংস্থাকে পুনর্লিখন করে যাতে ডিজাইন এবং উত্পাদনের মধ্যে ডেটা আদান-প্রদান সহজতর হয়, যদিও এর তথ্য মডেল খুব বেশি পরিবর্তন করে না। একটি ODB + + (X) ফাইলে ছয়টি বড় শিশু উপাদান রয়েছে, অর্থাৎ, বিষয়বস্তু (ODX- বিষয়বস্তু), বিল অব ম্যাটেরিয়ালস (ODX-BOM), অনুমোদিত বিক্রেতা (ODX-AVL), অক্জিলিয়ারী ডিজাইন (ODX-CAD), সরবরাহ তথ্য (ODX-Logistics -HEADER) এবং পরিবর্তন (ODX-HistoryREC) ), ইত্যাদি একটি উচ্চ স্তরের উপাদান (ODX) গঠন করা।

EDA সফ্টওয়্যার বিক্রেতারা যেমন Cadence, Mentor, PADS, VeriBest এবং Zuken, অন্যদের মধ্যে, ODB + + / ODB + + (X) সমর্থন করতে শুরু করেছে। PCB CAM সফটওয়্যার বিক্রেতারা যেমন Mitron, FABmaster, Unicam এবং Graphic এছাড়াও ODB++ প্রযুক্তি গ্রহণ করেছে। এই সফ্টওয়্যার কোম্পানিগুলির মধ্যে, ভ্যালর ব্যবহারকারী জোট গঠিত হয়। যতক্ষণ EDA ডেটা আদান-প্রদান করা হয় এবং নিরপেক্ষ ফাইলগুলি প্রক্রিয়া করা হয়, ততক্ষণ ডিভাইস ড্রাইভার এবং সনাক্তকরণ প্রোগ্রামগুলি গঠন করা যেতে পারে।

EIA EDIF400 ইলেকট্রনিক ডিজাইন ইন্টারচেঞ্জ ফরম্যাট (EDIF) EIA দ্বারা তৈরি ও প্রকাশ করা হয়েছে।এটি আসলে একটি মডেলিং ভাষা বর্ণনা স্কিম। EDIF হল BNF বর্ণনা মোড সহ একটি কাঠামোগত ASC ⅱ টেক্সট ফাইল। EDIF300 এর সংস্করণ এবং পরবর্তীতে EXPRESS3 তথ্য মডেলিং ভাষা ব্যবহার করে। EDIF300 শ্রেণিবিন্যাসের তথ্য, সংযোগের তথ্য, লাইব্রেরির তথ্য, গ্রাফিক তথ্য, তাত্ক্ষণিক বস্তুর তথ্য, নকশা পরিচালনার তথ্য, মডিউল আচরণের তথ্য, সিমুলেশন তথ্য এবং টীকা তথ্য সহ বর্ণনা করে।