Гербер кемчиликтин ордун толтуруу үчүн салттуу PCB маалымат стандарты, эки жол менен маалыматтарды алмаша албайт, жаңы PCB маалымат стандартынын үч талапкер форматтары киргизилди: IPC’s GenCAM, Valor’s ODB ++ жана EIA’s EDIF400. PCB долбоорлоо/өндүрүш маалымат алмашуу технологиясын изилдөө прогресси талданат. PCB маалымат алмашуунун негизги технологиясы жана стандартташтыруу келечеги талкууланат. Бул PCB дизайнынын жана өндүрүшүнүн учурдагы чекитке өтүү режими бир идеалдуу которуштуруу режимине өзгөртүлүшү керек экендиги көрсөтүлгөн.

Кириш сөз

20 жылдан ашык убакыттан бери ата мекендик жана чет өлкөлүк электрондук дизайн / өндүрүш өнөр жайы жогорку интегралдык схема (IC) микросхемалары, жогорку ылдамдыктагы Printed Circuit Board (PCB), PCB) жана Electronic Design AutomaTIon (EDA) технологиясы. Электрондук өнүмдөрдүн подсистемасы катары PCB электрондук өндүрүш тармагында негизги модулдук бирдиктин ролун ойнойт. Статистикага ылайык, электрондук продукциянын дизайн цикли бүтүндөй өнүктүрүү жана өндүрүш циклинин 60% дан ашыгын түзөт; Жана 80% ~ 90% наркы чиптин жана ПХБ подсистемасынын дизайнында аныкталат. PCB дизайн/өндүрүш маалыматтары EDA куралдарын колдонуу менен электрондук дизайнерлер тарабынан түзүлөт, анын ичинде PCBди жасоо, чогултуу жана сыноо. PCB маалыматтарынын форматынын стандарты – бул PCB макетинин дизайнын жөнгө салуу үчүн сүрөттөмө тил, ал EDA инструменттери же дизайнерлери ортосунда маалымат алмашууну, схемалар менен макеттин ортосунда маалымат алмашууну жана дизайн менен өндүрүш тестинин ортосундагы үзгүлтүксүз байланышты ишке ашыруу үчүн колдонулат.

Gerber де-факто PCB маалымат өнөр стандарты болуп саналат жана дагы эле көп колдонулат. 1970-жылы Гербер прототибинен 274-жылы Гербер 1992Xге чейин, ПХБны иштетүү жана чогултуу менен байланышкан кээ бир маалымат PCB тактасынын түрү, орточо калыңдыгы жана процесстин параметрлери сыяктуу барган сайын татаалданган конструкциялар үчүн Ger2ber форматында көрсөтүлө албайт. Айрыкча, Гербер файлы PCB процессоруна тапшырылгандан кийин, дизайн эрежелеринин карама-каршылыгы сыяктуу көйгөйлөр көбүнчө жарык тартуу эффектин текшерүү аркылуу табылат. Бул учурда, ал PCB иштетүү алдында Gerber билэни калыбына келтирүү үчүн дизайн бөлүмүнө кайтып зарыл. Мындай кайра иштетүү иштеп чыгуу циклинин 30% ээлейт жана маселе Гербер эки тараптуу маалымат алмашуу эмес, бир тараптуу маалымат берүү болуп саналат. PCB форматтарынын негизги агымынан Гербердин чыгышы алдын ала айтылган жыйынтык, бирок азырынча Герберди ПКБ маалыматтары үчүн кийинки муундагы стандарт катары алмаштыра тургандыгы белгисиз.

Чет өлкөдө PCB маалымат алмашуунун жаңы стандарты жигердүү пландаштырылып жатат жана үч таанылган талапкер форматтары: пакеттөө жана өз ара байланыш институту, IPC), Generic Computer Aided Manufacturing (GenCAM), Val2or’S ODB ++ жана Electronic Indus2tries Ассоциациясы, EDIF400 EIA). Стандарттарга көңүл буруу акыркы жылдарда маалымат алмашуунун начардыгынан миллиондогон долларлар жоголгон учурга туш келди. Маалыматты иштетүү жана текшерүү үчүн жыл сайын басма тактаны иштетүү чыгымдарынын 3% дан ашыгы текке кетет деп айтылат. Башкача айтканда, жыл сайын миллиарддаган долларлар бүт электроника тармагына ысырап кылынат! Түздөн-түз калдыктардан тышкары, дизайнерлер менен өндүрүүчүлөрдүн ортосундагы кайра-кайра өз ара аракеттенүү стандарттуу эмес маалыматтардан улам көп энергияны жана убакытты талап кылат. Төмөн маржа электроника өндүрүшү үчүн бул дагы бир көрүнбөгөн чыгым.

IPC GenCAM – бул ПКБ үчүн ANSI аккредитацияланган стандартташтыруу изилдөө институту болгон IPC тарабынан иштелип чыккан ПКБ дизайн/маалымат алмашуу стандартынын планы. GEN-CAM расмий документи IPC-2511 деп аталат жана IPC-2510 сериясынын бир нече суб-стандарттарын камтыйт (IPC-2512ден IPC-2518ге чейин). Ipc-2510 сериясынын стандарттары GenCAD форматына негизделген (Mitron тарабынан киргизилген) жана субстандарттар бири-биринен көз каранды. Бул стандарттын документтери тактайдын түрү, пластинка, патч, кыстарма, сигнал сызыгы ж.б. маалыматтарды камтыйт. PCB иштетүү боюнча дээрлик бардык маалыматты GenCAM параметрлеринен алууга болот.

GenCAM файл түзүмү дизайнерлерге да, өндүрүш инженерлерине да маалыматтарга мүмкүнчүлүк берет. Өндүрүүчүгө маалыматтарды чыгарууда, маалыматтар дагы кеңейтилиши мүмкүн, мисалы, иштетүү процесси уруксат берген толеранттуулуктарды кошуу, панелди өндүрүү үчүн бир нече маалыматты берүү ж.б. GenCAM ASC форматын кабыл алат жана 14 графикалык белгини колдойт. GenCAM дизайн талаптарын жана өндүрүштүн деталдарын чагылдырган жалпысынан 20 маалымат бөлүмүн камтыйт. Ар бир бөлүм функцияны же тапшырманы билдирет. MAssembly SMT билим классы оозеки тилде кесиптик SMT билимин киргизет. Maxam Technology, биринчи PCB (MaxAM билим классы) үлгү тактасы, компоненттерди сатып алуу жана патч бирдиктүү кызмат көрсөтүүчү! Ар бир бөлүм логикалык жактан көз карандысыз жана өзүнчө файл катары колдонулушу мүмкүн. GenCAMдын 20 маалымат бөлүмү болуп төмөнкүлөр саналат: Header, заказ маалымат администрациясы, примитивдер, графика, катмарлар жана ширетилген блоктор Стектер, үлгүлөр, пакеттер, үй-бүлөлөр жана түзмөктөр. Түзмөктөр, Mechani2Cals, Компоненттер, маршруттар, Power, Testconnects, такталар, панелдер, FlxTUR Es), чиймелер жана өзгөртүүлөр.

GenCAM жогоруда көрсөтүлгөн 20 маалымат бөлүмүнүн файлда бир гана жолу пайда болушуна жол ачып, өндүрүш процессине ар кандай маалыматтарды айкалышта өзгөртүү аркылуу берет. GenCAM маалымат семантикасынын иерархиясын жана структурасын сактайт жана ар бир өндүрүш түзмөгү өз ишине тиешелүү маалымат бөлүмүнүн мазмунун гана иштетет.

GenCAM 2.0 файлдарынын мурунку версиялары bacos кадимки форма (BNF) эрежелерине ылайык келет. GenCAM 2.0 XML файл форматынын стандартын жана XML схемасын кабыл алат, бирок IPC-2511Aдагы негизги маалымат модели дээрлик өзгөргөн жок. Жаңы версия маалыматты уюштурууну гана кайра жазды, бирок маалыматтын мазмуну өзгөргөн жок.

Учурда, EDA жана ПХБнын көптөгөн CAM программалык камсыздоочулары GenCAMди маалымат алмашуу форматы катары колдошот. Бул EDA компаниялар Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS жана Veribest кирет. PCB CAM программалык камсыздоонун сатуучулары ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Wise Software жана GraphiCode ж.

Valor ODB + + Open Data Base (ODB + +), Israel Valor Computing Systems тарабынан ишке киргизилген, Өндүрүш үчүн дизайн (DFM) эрежелерин долбоорлоо процессинде чагылдырууга мүмкүндүк берет. ODB ++ бир маалымат базасында PCB өндүрүү жана чогултуу үчүн зарыл болгон бардык инженердик маалыматтарды сактоо үчүн кеңейтилүүчү ASC ⅱ форматын колдонот. Бирдиктүү маалымат базасында графика, бургулоо маалыматы, зымдар, компоненттер, netlists, спецификациялар, чиймелер, инженердик процесстин аныктамалары, отчеттуулук функциялары, ЭКО жана DFM жыйынтыктары ж. Дизайнерлер бул маалымат базаларын DFM долбоорлоо учурунда жаңыртып, монтажга чейин потенциалдуу жайгашуу жана зымдар көйгөйлөрүн аныктай алышат.

ODB ++ – бул эки багыттуу формат, ал маалыматтарды ылдый жана өйдө өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Дизайн маалыматтары PCB дүкөнүнө ASC формасында өткөрүлгөндөн кийин, процессор компенсациялоо, панелдик сүрөт тартуу, бургулоо, зымдарды тартуу жана сүрөткө тартуу сыяктуу процесстерди аткара алат.

ODB + + акылдуу ачык структураны кабыл алат, конкреттүү чаралар: (1) импеданс, алтын жалатылган/алтын жалатылбаган тешик, конкреттүү тешик плитасынын катмары жана башка системанын атрибуттары; (2) WYSIWYGди түшүнүксүз маалымат сүрөттөмөсүн жок кылуу үчүн колдонуу; ③ Бардык объекттердин атрибуттары бир өзгөчөлүк деңгээлинде; ④ Уникалдуу табак катмары жана ырааттуулугун аныктоо; Аппаратты так таңгактоо жана пинди моделдөө; B ББнын маалыматтарын киргизүүнү колдоо.

ODB ++ дизайн папкасынын астында тиешелүү дизайн маалыматын камтыган бир катар ички папкаларды камтыган файлдык жол дарагы катары дизайнды чагылдырган стандарттык файл структурасын колдонот. Жол дарагы маалыматтарды жоготпостон ар кандай системалардын ортосунда көчүрүлүшү мүмкүн. Бул дарак структурасы дизайндагы кээ бир маалыматтарды бир чоң файлдан айырмаланып, бүт чоң файлды окуп-жазбастан, өзүнчө окууга жана жазууга мүмкүндүк берет. ODB ++ файл жол дарагынын 13 катмары бул кадамдар, матрица, символдор, Stackups, Work Forms жана Work Агымдар, атрибуттар, диафрагма таблицалары, киргизүү, чыгаруу, колдонуучу, кеңейтүү, журнал ж.б.

Кадимки ODB ++ дизайны жогорудагы папкадагы 53 дизайн файлына чейин, ошондой эле ODB ++ китепканасынын дизайнында дагы 2 файлды камтышы мүмкүн. ODB + + жалпысынан 26 стандарт графикалык символду колдойт.

ПХБ дизайнынын өзгөчөлүгүнөн улам, маалымат базасындагы кээ бир чоң файлдар структураланган сактоо үчүн ылайыктуу эмес. Бул үчүн, ODB + + текстти саптарда жазуунун файл стилин колдонот, ар бир сапта боштуктар менен бөлүнгөн бир нече маалымат бар. Файлдагы саптардын тартиби маанилүү жана белгилүү бир сап кийинки саптардын белгилүү бир тартип формасына ылайык келишин талап кылышы мүмкүн. Ар бир саптын башындагы символ сап сүрөттөгөн маалыматтын түрүн аныктайт.

Валор 1997 -жылы коомчулукка чыгарылган. 2000-жылы ODB + + (X) 1.0 колдоого алынган XML стандарты чыгарылган. ODB + + (X) 3.1A 2001 -жылы жарык көргөн. ODB + + (X) дизайн жана өндүрүш ортосунда маалымат алмашууну жеңилдетүү максатында ODB ++ маалыматтык уюмун кайра жазат, ал эми анын маалымат модели көп деле өзгөрбөйт. ODB + + (X) файлы алты чоң бала элементтерди камтыйт, Башкача айтканда, мазмун (ODX-мазмунун), Материалдар Билл (ODX-BOM), Ыйгарым укуктуу сатуучу (ODX-AVL), Көмөкчү дизайн (ODX-CAD), камсыздоо маалыматы (ODX-Logistics -HEADER) жана өзгөртүү (ODX-HistoryREC) ), жана башкалар. Жогорку деңгээлдеги элементти (ODX) түзүү.

Cadence, Mentor, PADS, VeriBest жана Zuken сыяктуу EDA программалык камсыздоону сатуучулар ODB + + / ODB + + (X) колдой башташты. Mitron, FABmaster, Unicam жана Graphic сыяктуу PCB CAM программалык камсыздоону сатуучулар да ODB ++ технологиясын кабыл алышкан. Бул программалык камсыздоо компанияларынын арасында Valor колдонуучулар альянсы түзүлгөн. EDA маалыматтары алмашып, нейтралдуу файлдар иштетилсе, түзмөк драйверлери жана аныктоо программалары түзүлүшү мүмкүн.

EIA EDIF400 Electronic Design InterchangeFormat (EDIF) EIA тарабынан иштелип чыккан жана жарыяланган.Бул чындыгында моделдөө тилинин сүрөттөмө схемасы. EDIF – бул BNF сүрөттөмө режими менен структураланган ASC ⅱ текст файлы. EDIF300 жана андан кийинки версиялары EXPRESS3 маалымат моделдөө тилин колдонушат. EDIF300 маалыматты сүрөттөйт, анын ичинде иерархия маалыматы, байланыш маалыматы, китепкана маалыматы, графикалык маалымат, көз ирмемдик объект маалыматы, дизайнды башкаруу маалыматы, модулдун жүрүм-туруму жөнүндө маалымат, симуляция маалыматы жана аннотация маалыматы.