यह पेपर संक्षेप में प्रोग्रामिंग की एक विधि का वर्णन करता है पीसीबी डिजाइन रूल चेकर (DRC) सिस्टम। एक बार जब सर्किट आरेख जनरेशन टूल का उपयोग करके पीसीबी डिज़ाइन प्राप्त किया जाता है, तो पीसीबी डिज़ाइन नियमों का उल्लंघन करने वाली किसी भी विफलता को खोजने के लिए डीआरसी चलाया जा सकता है। यह बाद में प्रसंस्करण शुरू होने से पहले किया जाना चाहिए, और सर्किट जनरेटर के डेवलपर को डीआरसी उपकरण प्रदान करना चाहिए जो कि अधिकांश पीसीबी डिजाइनर आसानी से मास्टर कर सकते हैं।

अपना खुद का पीसीबी डिजाइन नियम चेकर लिखने के कई फायदे हैं। जबकि पीसीबी डिजाइन चेकर इतना आसान नहीं है, यह अप्रबंधनीय नहीं है, क्योंकि मौजूदा प्रोग्रामिंग या स्क्रिप्टिंग भाषाओं से परिचित कोई भी पीसीबी डिजाइनर इसे कर सकता है, और लाभ अतुलनीय हैं।

हालांकि, विपणन किए गए सामान्य-उद्देश्य वाले उपकरण अक्सर विशिष्ट पीसीबी डिजाइन की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त लचीले नहीं होते हैं। परिणामस्वरूप, नई सुविधा आवश्यकताओं को ग्राहकों द्वारा DRC टूल डेवलपर्स को सूचित किया जाना चाहिए, जिसमें अक्सर पैसा और समय लगता है, खासकर यदि आवश्यकताओं को लगातार अपडेट किया जाता है। सौभाग्य से, अधिकांश टूल डेवलपर अपने ग्राहकों को उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अपने स्वयं के DRC लिखने का एक आसान तरीका प्रदान कर सकते हैं। हालाँकि, यह शक्तिशाली उपकरण व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त या उपयोग नहीं किया जाता है। यह लेख DRC टूल का अधिकतम लाभ उठाने के लिए एक व्यावहारिक मार्गदर्शिका प्रदान करता है।

चूंकि डीआरसी को पूरे सर्किट आरेख को डिजाइन करने के लिए पीसीबी को पार करना चाहिए, जिसमें प्रत्येक प्रतीक, प्रत्येक पिन, प्रत्येक नेटवर्क, प्रत्येक विशेषता शामिल है, और यदि आवश्यक हो तो असीमित संख्या में “एक्सेसरी” फाइलें बनाएं। जैसा कि धारा 4.0 में वर्णित है, डीआरसी पीसीबी डिजाइन नियमों से किसी भी मामूली विचलन को चिह्नित कर सकता है। उदाहरण के लिए, संलग्न फाइलों में से एक में पीसीबी डिजाइन में उपयोग किए जाने वाले सभी डिकूपिंग कैपेसिटर हो सकते हैं। यदि कैपेसिटेंस संख्या अपेक्षा से कम या अधिक है, तो लाल निशान लगाए जाएंगे जहां बिजली लाइन डीवी/डीटी समस्याएं हो सकती हैं। ये सहायक फाइलें आवश्यक हो सकती हैं, लेकिन जरूरी नहीं कि वे किसी वाणिज्यिक डीआरसी उपकरण द्वारा बनाई गई हों।

पीसीबी नियम चेकर डीआरसी कैसे डिजाइन करें

डीआरसी का एक अन्य लाभ यह है कि इसे आसानी से नई पीसीबी डिजाइन सुविधाओं को समायोजित करने के लिए अद्यतन किया जा सकता है, जैसे कि पीसीबी डिजाइन नियमों को प्रभावित कर सकते हैं। इसके अलावा, एक बार जब आप क्षेत्र में पर्याप्त अनुभव प्राप्त कर लेते हैं, तो कई अन्य विशेषताएं हैं जिन्हें आप लागू कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए, यदि आप अपना स्वयं का डीआरसी लिख सकते हैं, तो आप विशिष्ट उपयोगकर्ता आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से संबोधित करने के लिए अपना स्वयं का बीओएम निर्माण उपकरण लिख सकते हैं, जैसे कि उन उपकरणों के लिए “अतिरिक्त हार्डवेयर” (जैसे सॉकेट, रेडिएटर, या स्क्रूड्राइवर) कैसे प्राप्त करें, जो नहीं हैं स्वयं सर्किट आरेख डेटाबेस का हिस्सा। या पीसीबी डिजाइनर पीसीबी डिजाइन वातावरण में पर्याप्त लचीलेपन के साथ अपना खुद का वेरिलोग नेटलिस्ट विश्लेषक लिख सकता है, जैसे कि वेरिलोग मॉडल या किसी विशेष डिवाइस के लिए उपयुक्त समय फाइलें कैसे प्राप्त करें। वास्तव में, क्योंकि डीआरसी पूरे पीसीबी डिजाइन सर्किट आरेख को पार करता है, इसलिए पीसीबी डिजाइन वेरिलोग नेटलिस्ट विश्लेषण के लिए आवश्यक सिमुलेशन और/या बीओएम को आउटपुट करने के लिए सभी वैध जानकारी एकत्र करना संभव है।

बिना कोई प्रोग्राम कोड प्रदान किए इन विषयों पर चर्चा करना एक खिंचाव होगा, इसलिए हम एक उदाहरण के रूप में एक सर्किट आरेख पुनर्प्राप्ति उपकरण का उपयोग करेंगे। यह लेख PADS-Designer की उत्पाद लाइन से जुड़े ViewDraw टूल को विकसित करने के लिए Mentor ग्राफ़िक्स कंपनी का उपयोग करता है। इसके अलावा, हमने व्यूबेस टूल का उपयोग किया, जो एक सरलीकृत सी रूटीन लाइब्रेरी है जिसे व्यूड्रा डेटाबेस तक पहुंचने के लिए कहा जा सकता है। व्यूबेस टूल के साथ, पीसीबी डिजाइनर सी/सी में व्यूड्रा के लिए आसानी से पूर्ण और कुशल डीआरसी टूल लिख सकते हैं। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यहां चर्चा किए गए मूल सिद्धांत किसी अन्य पीसीबी योजनाबद्ध उपकरण पर लागू होते हैं।

इनपुट फ़ाइल

सर्किट आरेख डेटाबेस के अलावा, डीआरसी को इनपुट फाइलों की भी आवश्यकता होती है जो विशिष्ट परिस्थितियों का वर्णन कर सकती हैं, जैसे कि एक वैध पावर नेटवर्क का नाम जो स्वचालित रूप से पावर प्लेन से जुड़ा होता है। उदाहरण के लिए, यदि POWER नेटवर्क को POWER कहा जाता है, तो POWER प्लेन एक बैक-एंड पैकेज डिवाइस (जैसा कि ViewDrawpcbfwd पर लागू होता है) का उपयोग करके स्वचालित रूप से POWER प्लेन से जुड़ा होता है। निम्नलिखित इनपुट फाइलों की एक सूची है जिसे एक निश्चित वैश्विक स्थान पर रखा जाना चाहिए ताकि डीआरसी स्वचालित रूप से ढूंढ और पढ़ सके, और फिर रन टाइम पर इस जानकारी को आंतरिक रूप से डीआरसी में सहेज सके।

कुछ प्रतीकों में बाहरी पावर कॉर्ड पिन होना चाहिए क्योंकि वे नियमित पावर कॉर्ड परत से जुड़े नहीं हैं। उदाहरण के लिए, ईसीएल डिवाइस वीसीसी पिन या तो वीसीसी या ग्राउंड से जुड़े होते हैं; इसके VEE पिन को GROUND या -5.0V प्लेन से जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा, पावर कॉर्ड की परत तक पहुंचने से पहले पावर कॉर्ड पिन को फ़िल्टर से भी जोड़ा जा सकता है।

पावर केबल पिन आमतौर पर डिवाइस के प्रतीक से जुड़ा नहीं होता है। इसके बजाय, प्रतीक की एक संपत्ति (जिसे यहां SIGNAL कहा जाता है) बताता है कि कौन सा पिन एक पावर या ग्राउंड पिन है और उस नेटवर्क नाम का वर्णन करता है जिससे पिन को जोड़ा जाना चाहिए।

सिग्नल = वीसीसी: 10

सिग्नल = ग्राउंड: 20

DRC इस गुण को पढ़ सकता है और सुनिश्चित कर सकता है कि नेटवर्क का नाम legal_pwr_net_name फ़ाइल में संग्रहीत है। यदि नेटवर्क का नाम legal_pwr_net_name में शामिल नहीं है, तो पावर पिन को पावर प्लेन से नहीं जोड़ा जाएगा, जो एक गंभीर समस्या है।

फ़ाइल कानूनी_pwr_net_name वैकल्पिक। इस फ़ाइल में VCC, V3_3P, और VDD जैसे POWER संकेतों के सभी कानूनी नेटवर्क नाम शामिल हैं। पीसीबी लेआउट/रूटिंग टूल में, नामों को केस-संवेदी होना चाहिए। आम तौर पर, वीसीसी वीसीसी या वीसीसी के समान नहीं होता है। VCC 5.0V बिजली की आपूर्ति हो सकती है और V3_3P 3.3V बिजली की आपूर्ति हो सकती है।

फ़ाइल कानूनी_pwr_net_name वैकल्पिक है, क्योंकि बैकएंड एनकैप्सुलेशन डिवाइस कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल में आमतौर पर मान्य पावर केबल नेटवर्क नामों का एक सेट होना चाहिए। यदि CadencePCB का उपयोग सिस्टम के एलेग्रो वायरिंग टूल को डिज़ाइन करने के लिए किया जाता है, तो PCBFWD फ़ाइल का नाम Allegro.cfg है और इसमें निम्नलिखित प्रवेश पैरामीटर हैं:

ग्राउंड: वीएसएस सीजीएनडी जीएनडी ग्राउंड

बिजली की आपूर्ति: वीसीसी वीडीडी वीईई V3_3P V2_5P 5V 12V

यदि DRC legal_pwr_net_name के बजाय सीधे allegro.cfg फ़ाइल को पढ़ सकता है, तो उसे बेहतर परिणाम मिलेंगे (अर्थात त्रुटियों को पेश करने की कम संभावना)।