Per cumpensà u difettu chì Gerber, u tradiziunale PCB standard di dati, ùn pò micca scambià dati in dui maneri, trè formati candidati di u novu standard di dati PCB sò introdutti: GenCAM di IPC, ODB + + di Valor è EDIF400 di EIA. U prugressu di ricerca di a tecnulugia di scambiu di dati di cuncepimentu / fabbricazione di PCB hè analizatu. A tecnulugia chjave è a prospettiva di standardizazione di u scambiu di dati PCB sò discututi. Hè nutatu chì l’attuale modalità di cunversione puntu à puntu di u disignu è a fabricazione di PCB deve esse cambiatu in un solu modu di cambiamentu ideale.

L’intruduzzione

Dapoi più di 20 anni, l’industria di cuncepimentu / fabbricazione elettronica naziunale è estera si face cù chip di Circuitu Integratu (IC) high-end, Circuit Printed Board (PCB) ad alta velocità, PCB) è Tecnulugia AutomaTIon di Cuncepimentu Elettronicu (EDA). Cum’è un sottosistema di prudutti elettronici, PCB ghjucanu u rolu di unità di modulu core in l’industria di fabricazione elettronica. Sicondu statistiche, u ciculu di cuncepimentu di i prudutti elettronichi cuntene più di 60% di u ciculu tutale di sviluppu è di produzzione; È 80% ~ 90% di u costu hè determinatu in u disignu di u chip è u sottosistema PCB. I dati di cuncepimentu / fabbricazione di PCB sò generati da cuncettori elettronichi chì utilizanu strumenti EDA, cumprese a fabricaTIon, assemblea è test di PCB. U standard di u Formatu di dati PCB hè un linguaghju descrittivu per regulà u cuncepimentu di layout di PCB, chì hè adupratu per realizà u trasferimentu di dati trà strumenti EDA o cuncettori, scambiu di dati trà schemi è layout, è una cunnessione perfetta trà test di cuncepimentu è di fabricazione.

Gerber hè u standard di l’industria di dati PCB de facto è hè sempre largamente utilizatu. Da u prototipu Gerber in u 1970 à u Gerber 274X in u 1992, qualchì infurmazione ligata à l’elaborazione è l’assemblea di PCB ùn pò micca esse spressa o inclusa in furmatu Ger2ber per disegni sempre più cumplessi, cum’è u tippu di cartulare PCB, spessore mediu è parametri di prucessu. Soprattuttu dopu chì u fugliale Gerber sia trasmessu à u processatore PCB, prublemi cum’è u cunflittu di regula di cuncepimentu si trovanu spessu verificendu l’effettu di disegnu di luce. A stu mumentu, hè necessariu di vultà à u dipartimentu di cuncepimentu per rigenerà u fugliale Gerber prima di trasfurmà PCB. Stu tipu di rializazione occupa u 30% di u ciculu di sviluppu, è u prublema hè chì Gerber hè un trasferimentu di dati unidirezionale, micca un scambiu di dati bidirezionale. L’uscita di Gerber da u mainstream di i formati PCB hè una cunclusione anticipata, ma ùn hè ancu chjaru quale rimpiazzà Gerber cum’è u standard di a prossima generazione per i dati PCB.

A new PCB data exchange standard is being actively planned abroad, and the three recognized candidate formats are: L’Istitutu per l’imballaggio è l’interconnessione, IPC), Generic Computer Aided Manufacturing (GenCAM), Val2or’S ODB++ è Electronic Indus2tries Association, EDIF400 EIA). U focu annantu à i normi vene cum’è milioni di dollari sò stati persi in l’ultimi anni per via di u poviru scambiu di dati. It is reported that more than 3% of printed board processing costs are wasted each year on processing and validating data. In altri palori, miliardi di dollari sò perditi in tutta l’industria elettronica ogni annu! Oltre à i rifiuti diretti, interazioni ripetute trà cuncettori è produttori cunsumanu assai energia è tempu per via di dati micca standard. Per a fabricazione elettronica à bassu margine, questu hè un altru costu invisibile.

IPC GenCAM hè un pianu di u standard di scambiu di dati di cuncepimentu / fabricazione di PCB sviluppatu da IPC, chì hè l’istitutu di ricerca di standardizazione accreditatu ANSI per PCB. U documentu ufficiale di GEN-CAM hè chjamatu IPC-2511 è cuntene parechji sub-standards di a serie IPC-2510 (IPC-2512 à IPC-2518). I normi di a serie Ipc-2510 sò basati nantu à u furmatu GenCAD (intruduciutu da Mitron), è i sub-standards sò interdipendenti. A documentazione di stu standard include l’infurmazioni di u tippu di bordu, pad, patch, inserimentu, linea di segnale, ecc. Quasi tutte l’infurmazioni di trasfurmazione di PCB ponu esse ottenute da i parametri GenCAM.

A struttura di u schedariu di GenCAM dà tramindui cuncettori è ingegneri di fabricazione l’accessu à i dati. In l’output di dati à u fabricatore, i dati ponu ancu esse allargati, cum’è l’aghjunzione di tolleranze permesse da u prucessu di trasfurmazioni, dendu parechje informazioni per a fabricazione di pannelli, etc. GenCAM adopta u formatu ASC ⅱ è sustene 14 simboli grafici. GenCAM include un totale di 20 sezioni di informazioni chì dettaglianu i requisiti di cuncepimentu è i dettagli di fabbricazione. Ogni sezione esprime una funzione o un incaricu. A classe di cunniscenza SMT di MAssembly introduce a cunniscenza SMT prufessiunale in lingua colloquiale. Tecnulugia Maxam, u primu PCB (aula di cunniscenza MaxAM) di mostra, l’acquistu di cumpunenti, è un fornitore di serviziu di patch one-stop! Ogni sezione hè logicamente indipendente è pò esse usata cum’è un fugliale separatu. E sezioni d’infurmazione 20 di GenCAM sò: Header, urdinamentu di l’infurmazioni amministrativi, Primitive, gràfiche, strati, è blocchi saldati Pile, Modelli, Pacchetti, famiglie è dispositivi. Dispositivi, Mechani2Cals, Componenti, rotte, Alimentazione, Testconnects, schede, Pannelli, FlxTUR Es), disegni è cambiamenti.

GenCAM allows the above 20 information sections to appear only once in the file, providing different information to the manufacturing process through changes in combination. GenCAM conserva a ierarchia è a struttura di a semantica di l’infurmazioni, è ogni dispositivu di fabricazione elabora solu u cuntenutu di a sezione di l’infurmazione pertinente à u so travagliu.

E versioni precedenti di i schedari GenCAM 2.0 cumplenu cù e regule di forma normale di bacos (BNF). GenCAM 2.0 adopra u standard di furmatu di schedariu XML è u schema XML, ma u mudellu d’infurmazione fundamentale in IPC-2511A ùn hè mancu appena cambiatu. A nova versione hà solu riscrittu l’urganizazione di l’infurmazioni, ma u cuntenutu di l’infurmazione ùn hè micca cambiatu.

Attualmente, parechji venditori di software CAM di EDA è PCB supportanu GenCAM cum’è furmatu di scambiu di dati. Queste cumpagnie EDA include Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS è Veribest. I venditori di PCB CAM Software includenu ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Wise Software è GraphiCode, etc.

Valor ODB + + Open Data Base (ODB + +), lanciata da Israel Valor Computing Systems, permette di cuncepimentu per e regule di Manufacturing (DFM) per esse incarnate in u prucessu di cuncepimentu. ODB + + uses extensible ASC ⅱ format to store all engineering data necessary for PCB manufacturing and assembly in a single database. Una sola basa di dati cuntene grafica, infurmazioni di foratura, cablaggio, cumpunenti, listi di rete, specificazioni, disegni, definizioni di processi di ingegneria, funzioni di segnalazione, risultati ECO è DFM, ecc. I cuncettori ponu aggiornà queste basi di dati durante a cuncezzione di DFM per identificà i prublemi di layout è di cablaggio potenziali prima di l’assemblea.

ODB + + is a bidirectional format that allows data to be passed down and up. Una volta chì i dati di cuncepimentu sò trasferiti in u negozio PCB in forma ASC ⅱ, u processatore pò fà operazioni di prucessu cum’è compensazione di incisione, imaging di pannelli, foratura di uscita, cablaggio è fotografia.

ODB ++ adopta una struttura esplicita più intelligente, e misure specifiche sò: (1) cumpresi l’impedenza, u pirtusu d’oru / micca d’oru, u stratu di piastra di cunnessione di u pirtusu specificu è altri attributi di u sistema; (2) Aduprate WYSIWYG per eliminà a descrizzione d’infurmazione ambigua; ③ L’attributi di tutti l’uggetti sò à u livellu di funziunalità unicu; ④ Definizione di a sequenza è a strata di piastra unica; Imballaggio accuratu di i dispositivi è modellazione di pin; ⑥ Support the embedding of BOM data.

ODB ++ usa una struttura di schedariu standard chì rapprisenta un disignu cum’è un arbulu di u percorsu di u schedariu, cù una seria di subfolders chì cuntenenu infurmazione di designu cunnessu sottu u cartulare di disignu. The path tree can be migrated between different systems without losing data. Sta struttura di l’arburu permette di leggere è scrive individualmente alcuni dati in u cuncepimentu senza leghje è scrive tuttu u grande fugliale, à u cuntrariu di un unicu grande fugliale. I 13 strati di l’arburu di u percorsu di u file ODB ++ sò passi, matrice, simboli, Stackups, Forme di travagliu è Work Flussi, Attributi, tavule Aperture, input, output, utente, estensione, log, ecc.

Un disignu ODB + + normale pò cuntene finu à 53 schedarii di cuncepimentu in u cartulare sopra, più 2 più schedarii in u disignu di a biblioteca ODB + +. ODB + + supporta un totale di 26 simboli grafichi standard.

A causa di a particularità di u cuncepimentu di PCB, alcuni grandi fugliali in basa di dati ùn sò micca adatti per u almacenamentu strutturatu. Per questu scopu, ODB ++ usa un stilu di schedariu di testu di registrazione in linee, ogni linea chì cuntene parechji pezzi d’infurmazioni separati da Spazi. L’ordine di e linee in un schedariu hè impurtante, è una linea particulari pò esse bisognu chì e linee successive seguitanu una certa forma d’ordine. U caratteru à u principiu di ogni linea definisce u tipu d’infurmazione chì a linea descrive.

Valor hè stata liberata à u publicu in u 1997. In u 2000, u standard XML supportatu ODB + + (X) 1.0 hè statu liberatu. ODB ++ (X) 3.1A hè stata liberata in u 2001. ODB + + (X) riscrive l’organizazione d’informazione di ODB + + per facilità u scambiu di dati trà cuncepimentu è fabricazione, mentre u so mudellu d’infurmazione ùn cambia tantu. Un fugliale ODB + + (X) cuntene sei elementi figlioli maiò, Vale à dì, cuntenutu (ODX-contenuti), Bill of Materials (ODX-BOM), Venditore Autorizatu (ODX-AVL), Disegnu Auxiliary (ODX-CAD), infurmazione di furnizzioni (ODX-Logistics -HEADER) è cambià (ODX-HistoryREC). ), ecc. Per furmà un elementu d’altu livellu (ODX).

I venditori di software EDA cum’è Cadence, Mentor, PADS, VeriBest è Zuken, frà altri, anu cuminciatu à sustene ODB + + / ODB + + (X). I venditori di software PCB CAM cum’è Mitron, FABmaster, Unicam è Graphic anu ancu aduttatu a tecnulugia ODB + +. Trà queste cumpagnie di software, l’allianza di l’utilizatori Valor hè furmatu. Mentre i dati EDA sò scambiati è i schedarii neutrali sò trattati, i cunduttori di u dispositivu è i prugrammi di rilevazione ponu esse furmatu.

EIA EDIF400 Electronic Design InterchangeFormat (EDIF) hè statu sviluppatu è publicatu da EIA.Hè in realtà un schema di descrizzione di lingua di mudellu. EDIF hè un schedariu di testu strutturatu ASC ⅱ cù u modu di descrizzione BNF. Versioni di EDIF300 è più tardi utilizanu a lingua di modellazione d’infurmazioni EXPRESS3. EDIF300 descrive l’infurmazioni cumprese l’infurmazioni di a gerarchia, l’infurmazioni di cunnessione, l’infurmazioni di a biblioteca, l’infurmazioni gràfiche, l’infurmazioni di l’ughjettu instantiable, l’infurmazioni di gestione di u disignu, l’infurmazioni di cumportamentu di i moduli, l’infurmazioni di simulazione è l’infurmazioni di annotazione.