این مقاله به طور خلاصه روش برنامه نویسی را توضیح می دهد PCB سیستم کنترل قوانین طراحی (DRC). هنگامی که طراحی PCB با استفاده از ابزار ایجاد نمودار مدار به دست آمد ، DRC را می توان برای یافتن هر گونه خرابی که قوانین طراحی PCB را نقض می کند ، اجرا کرد. این کار باید قبل از شروع پردازش بعدی انجام شود و توسعه دهنده مولد مدار باید ابزار DRC را ارائه دهد که اکثر طراحان PCB می توانند به راحتی بر آن مسلط شوند.

مزایای زیادی برای نوشتن دستگاه کنترل مدار چاپی PCB وجود دارد. در حالی که بررسی کننده طراحی PCB به این سادگی نیست ، اما غیرقابل مدیریت نیست ، زیرا هر طراح PCB که با برنامه نویسی یا زبان های برنامه نویسی موجود آشنا است می تواند این کار را انجام دهد و مزایای آن قابل تخمین نیست.

با این حال ، ابزارهای عمومی برای بازار اغلب انعطاف پذیر نیستند تا نیازهای طراحی PCB خاص را برآورده کنند. در نتیجه ، الزامات ویژگی های جدید باید توسط مشتریان به توسعه دهندگان ابزار DRC گزارش شود ، که اغلب هزینه و زمان می برد ، به خصوص اگر الزامات به طور مداوم به روز شوند. خوشبختانه اکثر توسعه دهندگان ابزار می توانند راهی آسان برای نوشتن DRC خود برای پاسخگویی به نیازهای خاص مشتریان خود ارائه دهند. با این حال ، این ابزار قدرتمند به طور گسترده شناخته نشده و مورد استفاده قرار نمی گیرد. این مقاله یک راهنمای عملی برای استفاده بیشتر از ابزارهای DRC ارائه می دهد.

از آنجا که DRC باید PCB را طی کند تا نمودار کلی مدار ، شامل هر نماد ، هر پین ، هر شبکه ، هر ویژگی را طراحی کند و در صورت لزوم تعداد نامحدودی از فایلهای “جانبی” ایجاد کند. همانطور که در بخش 4.0 توضیح داده شد ، DRC می تواند هرگونه انحراف جزئی از قوانین طراحی PCB را نشان دهد. به عنوان مثال ، یکی از فایل های پیوست ممکن است شامل تمام خازن های جداسازی مورد استفاده در طراحی PCB باشد. اگر تعداد خازنی کمتر یا بیشتر از حد انتظار باشد ، علامت قرمز در جایی که ممکن است مشکلات خطوط DV/DT خط برق رخ دهد ، قرار می گیرد. این فایل های جانبی ممکن است ضروری باشند ، اما لزوماً توسط هیچ ابزار تجاری DRC ایجاد نشده اند.

نحوه طراحی THECB rule checker DRC

یکی دیگر از مزایای DRC این است که می توان آن را به راحتی به روز کرد تا ویژگی های جدید طراحی PCB را در خود جای دهد ، مانند مواردی که ممکن است بر قوانین طراحی PCB تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، هنگامی که تجربه کافی در این زمینه کسب کردید ، بسیاری از ویژگی های دیگر وجود دارد که می توانید پیاده سازی کنید.

به عنوان مثال ، اگر می توانید DRC خود را بنویسید ، می توانید ابزار ایجاد BOM خود را برای پاسخگویی بهتر به نیازهای خاص کاربر ، مانند نحوه دستیابی به “سخت افزار اضافی” (مانند سوکت ، شوفاژ یا پیچ گوشتی) برای دستگاههایی که خود بخشی از پایگاه داده نمودار مدار هستند. یا طراح PCB می تواند تحلیلگر فهرست Verilog خود را با انعطاف پذیری کافی در محیط طراحی PCB ، مانند نحوه به دست آوردن مدل های Verilog یا فایل های زمان مناسب برای یک دستگاه خاص ، بنویسد. در حقیقت ، از آنجا که DRC تمام نمودار مدار طراحی PCB را مرور می کند ، می توان همه اطلاعات معتبر را برای خروجی شبیه سازی و/یا BOM مورد نیاز برای تجزیه و تحلیل فهرست وب Verilog طراحی PCB جمع آوری کرد.

بحث در مورد این موضوعات بدون ارائه کد برنامه بسیار دشوار خواهد بود ، بنابراین ما از ابزار بازیابی نمودار مدار به عنوان مثال استفاده می کنیم. این مقاله از شرکت Mentor Graphics برای توسعه ابزار ViewDraw متصل به THE محصول PADS-Designer استفاده می کند. علاوه بر این ، ما از ابزار ViewBase استفاده کردیم ، که یک کتابخانه ساده روتین C است که می توان برای دسترسی به پایگاه داده ViewDraw فراخوانی کرد. با استفاده از ابزار ViewBase ، طراحان PCB به راحتی می توانند ابزارهای کامل و کارآمد DRC را برای ViewDraw در C/C بنویسند. توجه به این نکته ضروری است که اصول اساسی مورد بحث در اینجا در مورد سایر ابزارهای شماتیک PCB کاربرد دارد.

فایل ورودی

علاوه بر پایگاه داده نمودار مدار ، DRC همچنین به فایلهای ورودی نیاز دارد که بتوانند موقعیتهای خاصی را توصیف کنند ، مانند نام یک شبکه قدرت مجاز که به طور خودکار به صفحه قدرت متصل شده است. به عنوان مثال ، اگر شبکه POWER POWER نامیده می شود ، صفحه POWER به طور خودکار با استفاده از یک دستگاه بسته پشتیبان (مطابق با ViewDrawpcbfwd) به صفحه POWER متصل می شود. در زیر لیستی از فایل های ورودی است که باید در یک مکان ثابت جهانی قرار داده شوند تا DRC بتواند به طور خودکار پیدا و خوانده شود ، و سپس این اطلاعات را در زمان اجرا به صورت داخلی در DRC ذخیره کند.

برخی از نمادها باید دارای پین های سیم برق خارجی باشند زیرا به لایه معمولی سیم برق متصل نیستند. به عنوان مثال ، پین های VCC دستگاه ECL یا به VCC یا GROUND متصل هستند. پین VEE آن می تواند به GROUND یا سطح -5.0V متصل شود. علاوه بر این ، پین سیم برق را می توان قبل از رسیدن به لایه سیم برق به فیلتر متصل کرد.

یک پین کابل برق معمولاً به نماد دستگاه متصل نیست. در عوض ، یک ویژگی نماد (که در اینجا SIGNAL نامیده می شود) توصیف می کند که کدام پین یک پین قدرت یا پایه است و نام شبکه ای را که پین ​​باید به آن متصل شود توضیح می دهد.

SIGNAL = VCC: 10

سیگنال = زمین: 20

DRC می تواند این ویژگی را بخواند و اطمینان حاصل کند که نام شبکه در فایل legal_pwr_net_name ذخیره شده است. اگر نام شبکه در legal_pwr_net_name گنجانده نشده باشد ، پین برق به سطح قدرت متصل نمی شود ، که یک مشکل جدی است.

فایل legal_pwr_net_name اختیاری است. این فایل شامل همه نامهای قانونی شبکه سیگنالهای POWER ، مانند VCC ، V3_3P و VDD است. در ابزارهای طرح بندی/مسیریابی PCB ، نامها باید به حروف کوچک و بزرگ حساس باشند. به طور کلی ، VCC همان VCC یا VCC نیست. VCC می تواند منبع تغذیه 5.0V و V3_3P منبع تغذیه 3.3V باشد.

فایل legal_pwr_net_name اختیاری است ، زیرا فایل پیکربندی دستگاه کپسوله پشتیبان معمولاً باید مجموعه ای از نامهای معتبر شبکه کابل برق را شامل شود. اگر از CadencePCB برای طراحی ابزار سیم کشی Allegro Systems استفاده می شود ، نام فایل PCBFWD Allegro.cfg است و دارای پارامترهای ورودی زیر است:

GROUND: VSS CGND GND GROUND

منبع تغذیه: VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V

اگر DRC بتواند مستقیماً فایل allegro.cfg را به جای legal_pwr_net_name بخواند ، نتایج بهتری می گیرد (یعنی شانس کمتری برای معرفی خطاها).