Այս հոդվածը հակիրճ նկարագրում է ծրագրավորման մեթոդը PCB նախագծման կանոնների ստուգիչ (DRC) համակարգ: Երբ PCB- ի դիզայնը ձեռք է բերվում սխեմայի ստեղծման գործիքի միջոցով, DRC- ն կարող է գործարկվել `գտնելու PCB- ի նախագծման կանոնները խախտող ցանկացած անսարքություն: Դա պետք է արվի նախքան հետագա մշակման սկսվելը, և միացման գեներատորի մշակողը պետք է տրամադրի DRC ​​գործիքներ, որոնք PCB դիզայներների մեծ մասը կարող են հեշտությամբ տիրապետել:

Ձեր սեփական PCB- ի նախագծման կանոնների ստուգիչ գրելը շատ առավելություններ ունի: Թեև PCB- ի նախագծման ստուգիչն այդքան էլ պարզ չէ, այն անկառավարելի չէ, քանի որ ցանկացած ծրագրավորման կամ սցենարային լեզուներին ծանոթ PCB դիզայներ կարող է դա անել, և օգուտներն անգնահատելի են:

Այնուամենայնիվ, շուկայավարվող ընդհանուր նշանակության գործիքները հաճախ այնքան ճկուն չեն, որ բավարարեն PCB- ի նախագծման հատուկ կարիքները: Արդյունքում, հաճախորդների կողմից DRC գործիքների մշակողներին պետք է զեկուցվի գործառույթի նոր պահանջների մասին, ինչը հաճախ պահանջում է գումար և ժամանակ, հատկապես, եթե պահանջները մշտապես թարմացվում են: Բարեբախտաբար, գործիքների մշակողներից շատերը կարող են իրենց հաճախորդներին տրամադրել իրենց DRC- ն գրելու հեշտ միջոց `իրենց հատուկ կարիքները բավարարելու համար: Այնուամենայնիվ, այս հզոր գործիքը լայնորեն ճանաչված կամ օգտագործված չէ: Այս հոդվածը տրամադրում է DRC գործիքներից առավելագույն օգուտ քաղելու գործնական ուղեցույց:

Քանի որ DRC- ն պետք է անցնի PCB- ով ՝ միացնելու ամբողջ սխեմայի սխեման, ներառյալ յուրաքանչյուր խորհրդանիշ, յուրաքանչյուր քորոց, յուրաքանչյուր ցանց, յուրաքանչյուր հատկանիշ և անհրաժեշտության դեպքում ստեղծի անսահմանափակ թվով «լրացուցիչ» ֆայլեր: Ինչպես նկարագրված է 4.0 բաժնում, DRC- ն կարող է նշել PCB- ի նախագծման կանոններից ցանկացած փոքր շեղում: Օրինակ, կցված ֆայլերից մեկը կարող է պարունակել PCB- ի նախագծման մեջ օգտագործվող բոլոր անջատման կոնդենսատորները: Եթե ​​հզորության թիվը սպասվածից ցածր է կամ ավելի բարձր, կարմիր նշաններ կդրվեն այնտեղ, որտեղ կարող են առաջանալ հոսանքի գծի DV/DT խնդիրներ: Այս օժանդակ ֆայլերը կարող են անհրաժեշտ լինել, բայց դրանք պարտադիր չէ, որ ստեղծվեն DRC- ի որևէ առևտրային գործիքի կողմից:

Ինչպես նախագծել THE PCB կանոնների ստուգիչ DRC- ն

DRC- ի մեկ այլ առավելությունն այն է, որ այն կարող է հեշտությամբ թարմացվել `հարմարեցնելով PCB- ի նախագծման նոր հնարավորություններին, օրինակ` այնպիսիք, որոնք կարող են ազդել PCB- ի նախագծման կանոնների վրա: Ավելին, երբ բավականաչափ փորձ ձեռք բերես ոլորտում, կան շատ այլ հնարավորություններ, որոնք կարող ես կիրառել:

Օրինակ, եթե կարող եք գրել ձեր սեփական DRC- ն, կարող եք գրել ձեր սեփական BOM ստեղծման գործիքը ՝ օգտվողի որոշակի կարիքներն ավելի լավ լուծելու համար, օրինակ ՝ ինչպես ձեռք բերել «լրացուցիչ սարքավորում» (օրինակ ՝ վարդակներ, մարտկոցներ կամ պտուտակահան) այն սարքերի համար, իրենք մաս են կազմում սխեմաների տվյալների բազայի: Կամ PCB- ի դիզայները կարող է գրել իր Verilog ցանցի անալիզատորը ՝ PCB- ի նախագծման միջավայրում բավական ճկունությամբ, օրինակ ՝ ինչպես ձեռք բերել Verilog մոդելներ կամ որոշակի սարքի համար հարմար ժամանակի ֆայլեր: Իրականում, քանի որ DRC- ն անցնում է PCB- ի նախագծման սխեմաների ամբողջ գծապատկերով, հնարավոր է հավաքել բոլոր վավեր տեղեկությունները ՝ PCB- ի նախագծման Verilog ցանցի ցուցակի վերլուծության համար անհրաժեշտ մոդելավորումն ու/կամ BOM- ը ստանալու համար:

Այս թեմաները քննարկելը առանց ծրագրի որևէ կոդի տրամադրման երկարաձգում կլինի, ուստի մենք որպես օրինակ կօգտագործենք սխեմաների որոնման գործիք: Այս հոդվածը օգտագործում է Mentor Graphics ընկերությունը ՝ մշակելու ViewDraw գործիքը, որը կցված է PADS-Designer- ի THE ապրանքատեսակին: Բացի այդ, մենք օգտագործեցինք ViewBase գործիքը, որը պարզեցված C սովորական գրադարան է, որը կարելի է անվանել ViewDraw տվյալների բազա մուտք գործելու համար: ViewBase գործիքի միջոցով PCB- ի դիզայներները կարող են հեշտությամբ գրել ամբողջական և արդյունավետ DRC գործիքներ ViewDraw- ի համար C/C- ով: Կարևոր է նշել, որ այստեղ քննարկված հիմնական սկզբունքները կիրառվում են ցանկացած այլ PCB սխեմատիկ գործիքի համար:

Մուտքային ֆայլը

Շրջանակային դիագրամների տվյալների բազայից բացի, DRC- ին անհրաժեշտ են նաև մուտքային ֆայլեր, որոնք կարող են նկարագրել որոշակի իրավիճակներ, օրինակ ՝ լեգիտիմ էլեկտրական ցանցի անվանումը, որն ինքնաբերաբար միացված է էներգետիկ հարթակին: Օրինակ, եթե POWER ցանցը կոչվում է POWER, POWER ինքնաթիռը ավտոմատ կերպով միացված է POWER ինքնաթիռին `օգտագործելով back-end փաթեթային սարք (ինչպես կիրառելի է ViewDrawpcbfwd- ի դեպքում): Ստորև բերված է այն մուտքային ֆայլերի ցանկը, որոնք պետք է տեղադրվեն ֆիքսված գլոբալ վայրում, որպեսզի DRC- ն կարողանա ինքնաբերաբար գտնել և կարդալ, այնուհետև այդ տեղեկատվությունը ներսում պահպանել DRC- ում գործարկման ժամանակ:

Որոշ խորհրդանիշներ պետք է ունենան արտաքին հոսանքի լարերի կապիչներ, քանի որ դրանք միացված չեն սովորական հոսանքի լարերի շերտին: Օրինակ, ECL սարքի VCC կապերը կամ միացված են VCC- ին կամ GROUND- ին; Դրա VEE կապը կարող է միացված լինել GROUND- ին կամ -5.0V հարթությանը: Բացի այդ, հոսանքի լարերի քորոցը կարող է նաև միացվել ֆիլտրին ՝ հոսանքի լարերի շերտին հասնելուց առաջ:

Սովորաբար հոսանքի մալուխի կապը կցված չէ սարքի խորհրդանիշին: Փոխարենը, խորհրդանիշի հատկությունը (այստեղ կոչվում է SIGNAL) նկարագրում է, թե որ քորոցն է հզորության կամ հիմնային քորոց և նկարագրում է ցանցի անունը, որին պետք է միացված լինի քորոցը:

ՍԻՆԱԼ = VCC: 10

ՍԻԳՆԱԼ = ՀԻՄՆԱԴՐՈԹՅՈՆ. 20

DRC- ն կարող է կարդալ այս հատկությունը և ապահովել, որ ցանցի անունը պահվի legal_pwr_net_name ֆայլում: Եթե ​​ցանցի անունը ներառված չէ legal_pwr_net_name- ում, հոսանքի կապը չի միացվի հոսանքի հարթությանը, ինչը լուրջ խնդիր է:

Ֆայլ legal_pwr_net_name կամընտիր: Այս ֆայլը պարունակում է POWER ազդանշանների բոլոր օրինական ցանցերի անուններ, ինչպիսիք են VCC, V3_3P և VDD: PCB- ի դասավորության/երթուղղման գործիքներում անունները պետք է լինեն մեծատառերով: Ընդհանրապես, VCC- ն նույնը չէ, ինչ VCC- ն կամ VCC- ն: VCC- ն կարող է լինել 5.0V սնուցման աղբյուր, իսկ V3_3P- ը կարող է լինել 3.3V էլեկտրամատակարարում:

Legal_pwr_net_name ֆայլը պարտադիր չէ, քանի որ հետևի ծածկապատման սարքի կազմաձևման ֆայլը սովորաբար պետք է պարունակի ուժային մալուխային ցանցի վավեր անունների շարք: Եթե ​​CadencePCB- ն օգտագործվում է Systems ‘Allegro էլեկտրամոնտաժային գործիքի նախագծման համար, ապա PCBFWD ֆայլի անունն է Allegro.cfg և ունի մուտքի հետևյալ պարամետրերը.

ՀՈ:. VSS CGND GND GROUND

Սնուցման աղբյուր `VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V

Եթե ​​DRC- ն կարողանար կարդալ allegro.cfg ֆայլը legal_pwr_net_name- ի փոխարեն, դա ավելի լավ արդյունքներ կստանար (այսինքն ՝ սխալներ ներմուծելու ավելի քիչ հնարավորություն):