How to design THE PCB rule checker DRC?

Cov ntawv no piav qhia luv luv txog txheej txheem ntawm kev ua haujlwm PCB tsim txoj cai ntsuas (DRC) system. Thaum PCB tsim tau los ntawm kev siv cov cuab yeej kos duab tsim hluav taws xob, DRC tuaj yeem ua haujlwm kom pom qhov ua tsis tiav uas ua txhaum PCB cov cai tsim. Qhov no yuav tsum ua kom tiav ua ntej pib ua tiav, thiab tus tsim hluav taws xob tsim hluav taws xob yuav tsum muab DRC cov cuab yeej uas feem ntau PCB tus tsim qauv tuaj yeem yooj yim.

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Muaj ntau qhov zoo los sau koj tus kheej PCB tus qauv tsim txoj cai ntsuas. Thaum PCB tus kws tshuaj xyuas tus qauv tsis yooj yim, nws tsis tuaj yeem tswj tau, vim tias ib tus kws tsim PCB paub nrog cov phiaj xwm uas twb muaj lawm lossis cov ntawv sau ua tau tuaj yeem ua nws, thiab cov txiaj ntsig tau suav tsis txheeb.

Txawm li cas los xij, cov cuab yeej siv lub hom phiaj ua lag luam feem ntau tsis hloov pauv kom tau raws li qhov kev xav tau ntawm PCB tsim. Yog li ntawd, cov yam ntxwv tshiab yuav tsum tau tshaj tawm los ntawm cov neeg siv khoom rau DRC cov cuab yeej tsim khoom, uas feem ntau siv nyiaj thiab sijhawm, tshwj xeeb tshaj yog yog qhov xav tau hloov kho tas li. Hmoov zoo, feem ntau cov cuab yeej tsim khoom tuaj yeem muab lawv cov neeg siv khoom nrog txoj hauv kev yooj yim los sau lawv tus kheej DRC kom tau raws li lawv cov kev xav tau tshwj xeeb. Txawm li cas los xij, cov cuab yeej muaj zog no tsis tau lees paub lossis siv ntau. Kab lus no muab cov lus qhia coj ua kom tau txais txiaj ntsig zoo tshaj plaws ntawm DRC cov cuab yeej.

Txij li DRC yuav tsum hla PCB los tsim daim duab qhia tag nrho, suav nrog txhua lub cim, txhua tus lej, txhua lub network, txhua tus cwj pwm, thiab tsim cov lej “cov khoom siv” tsis txwv yog tias tsim nyog. Raws li tau piav qhia hauv Nqe 4.0, DRC tuaj yeem chij ib qho kev sib txawv me me los ntawm PCB cov cai tsim. Piv txwv li, ib qho ntawm cov ntawv txuas nrog yuav suav nrog txhua qhov kev txiav tawm cov khoom siv hauv PCB tsim. Yog tias tus lej peev txheej qis dua lossis siab dua qhov xav tau, cov cim liab yuav muab tso rau qhov twg cov kab hluav taws xob DV/DT teeb meem yuav tshwm sim. Cov ntaub ntawv txuas ntxiv no yuav tsim nyog, tab sis lawv tsis tas yuav tsim los ntawm ib qho cuab yeej lag luam DRC.

Yuav tsim tus qauv PCB txoj cai ntsuas DRC li cas

Lwm qhov zoo ntawm DRC yog tias nws tuaj yeem hloov kho tau yooj yim kom haum rau PCB cov yam ntxwv tshiab, xws li cov uas yuav cuam tshuam rau PCB tsim cov cai. Ntxiv mus, thaum koj tau txais kev paub txaus hauv cheeb tsam, muaj ntau yam ntxiv uas koj tuaj yeem siv tau.

Piv txwv, yog tias koj tuaj yeem sau koj tus kheej DRC, koj tuaj yeem sau koj tus kheej BOM tsim cov cuab yeej kom zoo dua qhov chaw tshwj xeeb rau cov neeg siv xav tau, xws li yuav ua li cas thiaj li tau txais “kho vajtse ntxiv” (xws li lub qhov (socket), lub tshuab hluav taws xob, lossis cov ntsia hlau) rau cov khoom siv uas tsis yog lawv tus kheej ib feem ntawm daim duab qhia chaw Circuit. Los yog PCB tus tsim qauv tuaj yeem sau nws tus kheej Verilog netlist analyzer nrog qhov yooj yim txaus hauv PCB tsim ib puag ncig, xws li yuav ua li cas kom tau Verilog cov qauv lossis cov ntaub ntawv sijhawm tsim nyog rau ib qho cuab yeej tshwj xeeb. Qhov tseeb, vim tias DRC hla tag nrho PCB tsim daim duab kos duab, nws muaj peev xwm sau tag nrho cov ntaub ntawv siv tau los tso tawm qhov simulation thiab/lossis BOM xav tau rau PCB tsim Verilog netlist tsom xam.

Nws yuav yog ib qho kev nthuav dav los tham txog cov ncauj lus no yam tsis tau muab cov program program, yog li peb yuav siv cov cuab yeej siv daim duab rov qab los ua piv txwv. Kab lus no siv tuam txhab Mentor Graphics los txhim kho ViewDraw cov cuab yeej txuas rau THE kab khoom ntawm PADS-Designer. Ib qho ntxiv, peb tau siv ViewBase cov cuab yeej, uas yog cov ntawv yooj yim C niaj hnub tuaj yeem hu ua kom nkag mus rau ViewDraw database. Nrog ViewBase cov cuab yeej, PCB tus tsim qauv tuaj yeem sau tau yooj yim thiab ua tau zoo DRC cov cuab yeej rau ViewDraw hauv C/C. It is important to note that the basic principles discussed here apply to any other PCB schematic tool.

Cov ntaub ntawv nkag

Ntxiv nrog rau daim duab qhia chaw ntawm Circuit, DRC tseem xav tau cov ntaub ntawv nkag los uas tuaj yeem piav qhia txog cov xwm txheej tshwj xeeb, xws li lub npe ntawm lub zog siv raug cai raug txuas nrog lub dav hlau fais fab. Piv txwv, yog tias POWER network hu ua POWER, lub dav hlau POWER tau txuas nrog lub hwj chim lub dav hlau siv lub pob rov qab kawg (raws li siv rau ViewDrawpcbfwd). Cov hauv qab no yog cov npe ntawm cov ntaub ntawv nkag mus uas yuav tsum tau muab tso rau hauv qhov chaw thoob ntiaj teb kom DRC tuaj yeem nrhiav thiab nyeem tau, thiab tom qab ntawd khaws cov ntaub ntawv no sab hauv rau DRC thaum lub sijhawm khiav.

Qee lub cim yuav tsum muaj lub hwj huam qaum sab nraud vim tias lawv tsis txuas nrog cov hlua hluav taws xob ib txwm muaj. Piv txwv li, ECL ntaus ntawv VCC tus pin tau txuas nrog VCC lossis GROUND; Nws tus pin VEE tuaj yeem txuas nrog GROUND lossis -5.0V dav hlau. Ib qho ntxiv, tus lej fais fab tus pin kuj tseem tuaj yeem txuas nrog lub lim dej ua ntej mus txog txheej txheej fais fab.

Tus pin fais fab cable tsis nquag txuas rau lub cim ntaus ntawv. Hloov chaw, cov khoom ntiag tug ntawm lub cim (hu ua SIGNAL ntawm no) piav qhia tus pin twg yog lub zog lossis tus pin hauv av thiab piav qhia lub npe network uas tus pin yuav tsum txuas nrog.

ZOO = VCC: 10

XEEB = GROUND: 20

DRC tuaj yeem nyeem cov cuab yeej no thiab xyuas kom meej tias lub npe network tau khaws cia hauv cov ntaub ntawv raug cai_pwr_net_name. Yog tias lub npe network tsis suav nrog legal_pwr_net_name, tus lej fais fab yuav tsis txuas nrog lub dav hlau fais fab, uas yog teeb meem loj.

Cov ntaub ntawv raug cai_pwr_net_name Xaiv tau. Cov ntaub ntawv no suav nrog txhua txoj cai network npe ntawm POWER cov cim, xws li VCC, V3_3P, thiab VDD. Hauv PCB txheej txheem/txheej txheem cov txheej txheem, cov npe yuav tsum yog tus neeg mob. Feem ntau, VCC tsis zoo ib yam li VCC lossis VCC. VCC tuaj yeem yog 5.0V fais fab mov thiab V3_3P tuaj yeem yog 3.3V fais fab mov.

Cov ntaub ntawv raug cai_pwr_net_name yog xaiv tau, vim hais tias cov backend encapsulation ntaus ntawv teeb tsa cov ntaub ntawv yuav tsum feem ntau muaj cov txheej txheem siv tau fais fab cable npe. Yog CadencePCB tau siv los tsim Cov Txheej Txheem ‘Allegro thaiv cov cuab yeej, PCBFWD cov ntaub ntawv npe yog Allegro.cfg thiab muaj cov hauv qab no nkag tsis tau:

GROUND: VSS CGND GND GROUND

Power supply: VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V

Yog tias DRC tuaj yeem nyeem cov ntawv liamro.cfg ncaj qha es tsis raug cai_pwr_net_name, nws yuav tau txais txiaj ntsig zoo dua (piv txwv li muaj caij nyoog tsawg dua ntawm kev qhia yuam kev).