Dan id – dokument jiffoka fuq PCB disinjaturi li jużaw l-IP, u jużaw aktar għodod għall-ippjanar u r-rotta tat-topoloġija biex jappoġġjaw l-IP, malajr jimlew id-disinn tal-PCB kollu. Kif tista ‘tara mill-Figura 1, ir-responsabbiltà tal-inġinier tad-disinn hija li tikseb l-IP billi tistabbilixxi numru żgħir ta’ komponenti meħtieġa u tippjana mogħdijiet kritiċi ta ‘interkonnessjoni bejniethom. Ladarba jinkiseb l-IP, l-informazzjoni dwar l-IP tista ‘tiġi pprovduta lil disinjaturi tal-PCB li jagħmlu l-bqija tad-disinn.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 1: L-inġiniera tad-disinn jiksbu IP, id-disinjaturi tal-PCB jużaw aktar l-ippjanar tat-topoloġija u l-għodda tal-wajers biex jappoġġjaw l-IP, malajr jimlew id-disinn tal-PCB kollu.

Minflok ma jkollhom jgħaddu minn proċess ta ‘interazzjoni u iterazzjoni bejn inġiniera tad-disinn u disinjaturi tal-PCB biex jiksbu l-intenzjoni korretta tad-disinn, l-inġiniera tad-disinn diġà jiksbu din l-informazzjoni u r-riżultati huma pjuttost preċiżi, u dan jgħin ħafna lid-disinjaturi tal-PCB. F’ħafna disinni, inġiniera tad-disinn u disinjaturi tal-PCB jagħmlu tqassim u wajers interattivi, li jikkunsmaw ħin prezzjuż fuq iż-żewġ naħat. Storikament, l-interattività hija meħtieġa, iżda tieħu ħafna ħin u hija ineffiċjenti. Il-pjan inizjali pprovdut mill-inġinier tad-disinn jista ‘jkun biss tpinġija manwali mingħajr komponenti xierqa, wisa’ tal-karozza tal-linja, jew pinnijiet tal-ħruġ tal-brilli.

Filwaqt li l-inġiniera li jużaw tekniki ta ’ppjanar tat-topoloġija jistgħu jaqbdu t-tqassim u l-interkonnessjonijiet ta’ xi komponenti hekk kif id-disinjaturi tal-PCB jinvolvu ruħhom fid-disinn, id-disinn jista ’jeħtieġ it-tqassim ta’ komponenti oħra, jaqbad strutturi oħra ta ’IO u xarabank, u l-interkonnessjonijiet kollha.

Id-disinjaturi tal-PCB għandhom bżonn jadottaw ippjanar tat-topoloġija u jinteraġixxu ma ‘komponenti stabbiliti u mhux imwaħħlin biex jiksbu l-aħjar tqassim u ppjanar ta’ interazzjoni, u b’hekk itejbu l-effiċjenza tad-disinn tal-PCB.

Wara li jiġu stabbiliti żoni kritiċi u ta ‘densità għolja u jinkiseb l-ippjanar tat-topoloġija, it-tqassim jista’ jitlesta qabel l-ippjanar finali tat-topoloġija. Għalhekk, xi mogħdijiet topoloġiċi jista ‘jkollhom jaħdmu mat-tqassim eżistenti. Għalkemm huma ta ‘prijorità aktar baxxa, xorta għandhom ikunu konnessi. Għalhekk parti mill-ippjanar ġiet iġġenerata madwar it-tqassim tal-komponenti. Barra minn hekk, dan il-livell ta ‘ppjanar jista’ jeħtieġ aktar dettall biex jagħti l-prijorità meħtieġa lil sinjali oħra.

Ippjanar dettaljat tat-topoloġija

Il-Figura 2 turi tqassim dettaljat tal-komponenti wara li jkunu mqassma. Ix-xarabank għandha 17-il bit b’kollox, u għandhom fluss ta ‘sinjal pjuttost organizzat tajjeb.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 2: Linji tan-netwerk għal dawn il-karozzi tal-linja huma r-riżultat tal-ippjanar u t-tqassim tat-topoloġija bi prijorità ogħla.

Biex jippjanaw din ix-xarabank, id-disinjaturi tal-PCB għandhom jikkunsidraw ostakli eżistenti, regoli tad-disinn tas-saffi, u restrizzjonijiet importanti oħra. B’dawn il-kundizzjonijiet f’moħħhom, huma fasslu triq ta ‘topoloġija għax-xarabank kif muri fil-Figura 3.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 3: Il-karozza tal-linja ppjanata.

Fil-Figura 3, id-dettall “1” jistabbilixxi l-brilli tal-komponenti fuq is-saff ta ’fuq ta’ “aħmar” għall-passaġġ topoloġiku li jwassal mill-brilli tal-komponenti għad-dettall “2”. Iż-żona mhux inkapsulata użata għal din il-parti, u l-ewwel saff biss huwa identifikat bħala s-saff tal-kejbils. Dan jidher ovvju mil-lat tad-disinn, u l-algoritmu tar-rotta se juża t-triq topoloġika bis-saff ta ‘fuq imqabbad ma’ l-aħmar. Madankollu, xi ostakli jistgħu jipprovdu l-algoritmu b’għażliet oħra ta ‘routing ta’ saff qabel ma awtomatikament jgħaddu din ix-xarabank partikolari.

Hekk kif ix-xarabank hija organizzata fi traċċi stretti fl-ewwel saff, id-disinjatur jibda jippjana t-tranżizzjoni għat-tielet saff fid-dettall 3, b’kont meħud tad-distanza li l-karozza tal-linja tivvjaġġa madwar il-PCB kollu. Innota li din it-triq topoloġika fuq it-tielet saff hija usa ‘mis-saff ta’ fuq minħabba l-ispazju żejjed meħtieġ biex takkomoda l-impedenza. Barra minn hekk, id-disinn jispeċifika l-post eżatt (17-il toqba) għall-konverżjoni tas-saff.

Peress li t-triq topoloġika ssegwi l-porzjon taċ-ċentru tal-lemin tal-Figura 3 biex tiddettalja “4”, bosta junctions f’forma ta ‘T ta’ bit wieħed għandhom jinġibdu mill-konnessjonijiet tat-triq topoloġika u pinnijiet tal-komponenti individwali. L-għażla tad-disinjatur tal-PCB hija li żżomm il-biċċa l-kbira tal-fluss tal-konnessjoni fuq saff 3 u sa saffi oħra biex tgħaqqad il-labar tal-komponenti. Allura ġibdu żona ta ‘topoloġija biex jindikaw il-konnessjoni mill-pakkett ewlieni mas-saff 4 (roża), u kellhom dawn il-kuntatti forma ta’ T bit-bit waħda jgħaqqdu mas-saff 2 u mbagħad qabbdu mal-labar tal-apparat billi jużaw toqob oħra li jgħaddu.

Il-mogħdijiet topoloġiċi jkomplu fil-livell 3 biex jiddettaljaw “5” biex jgħaqqdu apparat attiv. Dawn il-konnessjonijiet huma mbagħad imqabbdin mill-pinnijiet attivi ma ‘pull-down resister taħt l-apparat attiv. Id-disinjatur juża żona topoloġika oħra biex jirregola konnessjonijiet minn saff 3 sa saff 1, fejn il-labar tal-komponenti huma maqsuma f’tagħmir attiv u reżistenzi pull-down.

Dan il-livell ta ‘ppjanar dettaljat ħa madwar 30 sekonda biex jitlesta. Ladarba jinqabad dan il-pjan, id-disinjatur tal-PCB jista ‘jkun li jixtieq immedjatament jibgħat jew joħloq aktar pjanijiet ta’ topoloġija, u mbagħad jimla l-pjanijiet kollha ta ‘topoloġija b’rotta awtomatika. Inqas minn 10 sekondi mit-tlestija tal-ippjanar għar-riżultati tal-wajers awtomatiċi. Il-veloċità ma tantx tgħodd, u fil-fatt hija ħela ta ‘ħin jekk l-intenzjonijiet tad-disinjatur jiġu injorati u l-kwalità tal-wajers awtomatiċi hija fqira. Id-dijagrammi li ġejjin juru r-riżultati tal-wajers awtomatiċi.

Rotot tat-Topoloġija

Tibda fin-naħa ta ’fuq tax-xellug, il-wajers kollha mill-pinnijiet tal-komponenti jinsabu fuq saff 1, kif espress mid-disinjatur, u kkompressati fi struttura ta’ xarabank stretta, kif muri fid-Dettalji “1” u “2” fil-Figura 4. It-tranżizzjoni bejn il-livell 1 u l-livell 3 isseħħ fid-dettall “3” u tieħu l-forma ta ‘toqba li tieħu ħafna spazju. Għal darb’oħra, il-fattur ta ‘impedenza huwa kkunsidrat, u għalhekk il-linji huma usa’ u aktar spazjati, kif rappreżentati mill-passaġġ tal-wisa ‘attwali.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 4: Riżultati tar-rotta bit-topoloġiji 1 u 3.

Kif muri fid-dettall “4” fil-Figura 5, il-mogħdija tat-topoloġija ssir akbar minħabba l-ħtieġa li jintużaw toqob biex jakkomodaw junctions tat-tip T ta ‘bit wieħed. Hawnhekk il-pjan jerġa ‘jirrifletti l-intenzjoni tad-disinjatur għal dawn il-punti ta’ skambju tat-tip T bit-bit wieħed, wajers minn saff 3 sa saff 4. Barra minn hekk, it-traċċa fuq it-tielet saff hija stretta ħafna, għalkemm tespandi ftit fit-toqba ta ‘inserzjoni, dalwaqt terġa’ tissikka wara li tgħaddi t-toqba.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 5: Riżultat tar-rotta bit-topoloġija tad-dettall 4.

Il-Figura 6 turi r-riżultat tal-wajers awtomatiċi fid-dettall “5”. Konnessjonijiet ta ‘apparat attiv f’livell 3 jeħtieġu konverżjoni għal saff 1. It-toqob li jgħaddu huma rranġati sewwa ‘l fuq mill-pinnijiet tal-komponent, u l-wajer tas-saff 1 huwa l-ewwel imqabbad mal-komponent attiv u mbagħad mar-resister pull-down tas-saff 1.

Kif jistgħu d-disinjaturi tal-PCB jużaw għodod għall-ippjanar u l-wajers tat-topoloġija biex jitlestew malajr id-disinn tal-PCB

Figura 6: Ir-riżultat tar-rotta bit-topoloġija tad-dettall 5.

Il-konklużjoni tal-eżempju ta ‘hawn fuq hija li s-17-il bit huma ddettaljati f’erba’ tipi ta ‘apparat differenti, li jirrappreżentaw l-intenzjoni tad-disinjatur għas-saff u d-direzzjoni tal-passaġġ, li jistgħu jinqabdu f’madwar 30 sekonda. Imbagħad jista ‘jitwettaq wajers awtomatiċi ta’ kwalità għolja, il-ħin meħtieġ huwa ta ‘madwar 10 sekondi.

Billi tgħolli l-livell ta ’estrazzjoni mill-wajers għall-ippjanar tat-topoloġija, il-ħin totali tal-interkonnessjoni jitnaqqas ħafna, u d-disinjaturi għandhom fehim tassew ċar tad-densità u l-potenzjal li jlestu d-disinn qabel ma tibda l-interkonnessjoni, bħal għaliex iżommu l-wajers f’dan il-punt fi id-disinn? Għaliex ma tmurx ‘il quddiem bl-ippjanar u żid il-wajers fuq wara? Meta se tkun ippjanata t-topoloġija sħiħa? Jekk l-eżempju ta ‘hawn fuq huwa kkunsidrat, l-estrazzjoni ta’ pjan wieħed tista ‘tintuża ma’ pjan ieħor minflok ma ’17-il netwerk separat b’ħafna segmenti tal-linja u bosta toqob f’kull netwerk, kunċett li huwa partikolarment importanti meta tiġi kkunsidrata Ordni ta’ Bidla fl-Inġinerija (ECO) .

Ordni ta ‘Bidla fl-Inġinerija (ECO)

Fl-eżempju li ġej, l-output tal-pin FPGA mhuwiex komplet. L-inġiniera tad-disinn infurmaw lid-disinjaturi tal-PCB b’dan il-fatt, iżda għal raġunijiet ta ‘skeda, għandhom bżonn javvanzaw id-disinn kemm jista’ jkun qabel ma l-output tal-pin FPGA jitlesta.

Fil-każ ta ‘output tal-pin magħruf, id-disinjatur tal-PCB jibda jippjana l-ispazju FPGA, u fl-istess ħin, id-disinjatur għandu jikkunsidra l-wajers minn apparati oħra għal FPGA. L-IO kien ippjanat li jkun fuq in-naħa tal-lemin tal-FPGA, iżda issa jinsab fuq in-naħa tax-xellug tal-FPGA, u jikkawża li l-ħruġ tal-pin ikun kompletament differenti mill-pjan oriġinali. Minħabba li d-disinjaturi jaħdmu f’livell ogħla ta ‘estrazzjoni, jistgħu jakkomodaw dawn il-bidliet billi jneħħu l-overhead tal-moviment tal-wajers kollha madwar l-FPGA u jibdluh b’modifikazzjonijiet tal-mogħdija tat-topoloġija.

Madankollu, mhumiex biss FPGas li huma affettwati; Dawn l-outputs tal-pin ġodda jaffettwaw ukoll il-wajers li joħorġu mill-apparati relatati. It-tarf tal-passaġġ jiċċaqlaq ukoll sabiex jakkomoda l-passaġġ tad-dħul taċ-ċomb inkapsulat ċatt; Inkella, kejbils b’parti mibrumin jiġu mibruma, u jaħlu spazju prezzjuż fuq il-PCB ta ‘densità għolja. It-tidwir għal dawn il-bits jeħtieġ spazju żejjed għall-wajers u l-perforazzjonijiet, li jistgħu ma jintlaħqux fit-tmiem tal-fażi tad-disinn. Kieku l-iskeda kienet stretta, ikun impossibbli li jsiru aġġustamenti bħal dawn f’dawn ir-rotot kollha. Il-punt hu li l-ippjanar tat-topoloġija jipprovdi livell ogħla ta ’estrazzjoni, allura l-implimentazzjoni ta’ dawn l-ECOs hija ħafna aktar faċli.

L-algoritmu tar-rotta awtomatika li jsegwi l-intenzjoni tad-disinjatur jistabbilixxi prijorità ta ‘kwalità fuq prijorità ta’ kwantità. Jekk problema ta ‘kwalità tiġi identifikata, huwa sewwa li tħalli l-konnessjoni tfalli aktar milli tipproduċi wajers ta’ kwalità fqira, għal żewġ raġunijiet. L-ewwelnett, huwa aktar faċli li tgħaqqad konnessjoni li falliet milli tnaddaf dan il-wajers b’riżultati ħżiena u operazzjonijiet oħra ta ‘wajers li awtomatizzaw il-wajers. It-tieni, l-intenzjoni tad-disinjatur titwettaq u d-disinjatur jitħalla jiddetermina l-kwalità tal-konnessjoni. Madankollu, dawn l-ideat huma utli biss jekk il-konnessjonijiet ta ‘wajers falluti huma relattivament sempliċi u lokalizzati.

Eżempju tajjeb huwa l-inkapaċità ta ‘kejbiler li jikseb konnessjonijiet ippjanati ta’ 100%. Minflok tissagrifika l-kwalità, ħalli xi ppjanar ifalli, u ħalli warajh xi wajers mhux konnessi. Il-wajers kollha huma mgħoddija bl-ippjanar tat-topoloġija, iżda mhux kollha jwasslu għal pinnijiet tal-komponenti. Dan jiżgura li hemm lok għal konnessjonijiet falluti u jipprovdi konnessjoni relattivament faċli.

Dan l-artikolu fil-qosor

L-ippjanar tat-topoloġija huwa għodda li taħdem bi proċess ta ‘disinn tal-PCB sinjalat diġitali u huwa faċilment aċċessibbli għall-inġiniera tad-disinn, iżda għandu wkoll kapaċitajiet speċifiċi ta’ fluss spazjali, ta ‘saff u ta’ konnessjoni għal konsiderazzjonijiet ta ‘ppjanar kumplessi. Id-disinjaturi tal-PCB jistgħu jużaw l-għodda tal-ippjanar tat-topoloġija fil-bidu tad-disinn jew wara li l-inġinier tad-disinn jikseb l-IP tagħhom, skont min qed juża din l-għodda flessibbli biex joqgħod l-aħjar l-ambjent tad-disinn tagħhom.

Il-kejbils tat-topoloġija sempliċement isegwu l-pjan jew l-intenzjoni tad-disinjatur li jipprovdu riżultati ta ‘kejbils ta’ kwalità għolja. L-ippjanar tat-topoloġija, meta jiffaċċja l-ECO, huwa ħafna iktar mgħaġġel biex jopera minn konnessjonijiet separati, u b’hekk jippermetti lill-kejbil tat-topoloġija jadotta ECO aktar malajr, u jipprovdi riżultati mgħaġġla u preċiżi.