В этой статье кратко описывается метод программирования. печатная плата система проверки правил проектирования (DRC). Как только проект печатной платы получен с помощью инструмента создания принципиальной схемы, DRC можно запустить, чтобы найти любые отказы, которые нарушают правила проектирования печатной платы. Это должно быть сделано до начала последующей обработки, и разработчик генератора схем должен предоставить инструменты DRC, с которыми большинство разработчиков печатных плат может легко освоить.

Написание собственного средства проверки правил проектирования печатных плат дает множество преимуществ. Хотя средство проверки дизайна печатной платы не так уж и просто, оно не является неуправляемым, потому что любой разработчик печатных плат, знакомый с существующими языками программирования или сценариями, может сделать это, и преимущества неоценимы.

Однако продаваемые инструменты общего назначения часто недостаточно гибкие, чтобы соответствовать конкретным потребностям проектирования печатных плат. В результате клиенты должны сообщать о требованиях к новым функциям разработчикам инструментов DRC, что часто требует денег и времени, особенно если требования постоянно обновляются. К счастью, большинство разработчиков инструментов могут предоставить своим клиентам простой способ написать собственный DRC для удовлетворения своих конкретных потребностей. Однако этот мощный инструмент не получил широкого признания и не получил широкого распространения. Эта статья представляет собой практическое руководство по максимально эффективному использованию инструментов DRC.

Поскольку DRC должен пройти через печатную плату, чтобы спроектировать всю принципиальную схему, включая каждый символ, каждый вывод, каждую сеть, каждый атрибут, и при необходимости создать неограниченное количество «вспомогательных» файлов. Как описано в разделе 4.0, DRC может помечать любое незначительное отклонение от правил проектирования печатной платы. Например, один из прикрепленных файлов может содержать все разделительные конденсаторы, используемые в конструкции печатной платы. Если значение емкости ниже или выше ожидаемого, красные метки будут размещены там, где могут возникнуть проблемы DV / DT линии питания. Эти вспомогательные файлы могут быть необходимы, но они не обязательно создаются каким-либо коммерческим инструментом DRC.

Как разработать программу проверки правил платы DRC

Еще одно преимущество DRC заключается в том, что его можно легко обновить, чтобы приспособить к новым конструктивным особенностям печатной платы, например, тем, которые могут повлиять на правила конструирования печатных плат. Более того, как только вы приобретете достаточный опыт в этой области, вы сможете реализовать множество других функций.

Например, если вы можете написать свой собственный DRC, вы можете написать свой собственный инструмент для создания спецификации, чтобы лучше удовлетворить конкретные потребности пользователей, например, как получить «дополнительное оборудование» (например, розетки, радиаторы или отвертки) для устройств, которые не сами являются частью базы данных принципиальных схем. Или разработчик печатной платы может написать свой собственный анализатор списка соединений Verilog с достаточной гибкостью в среде проектирования печатной платы, например, как получить модели Verilog или файлы времени, подходящие для конкретного устройства. Фактически, поскольку DRC проходит через всю принципиальную схему проектирования печатной платы, можно собрать всю достоверную информацию для вывода моделирования и / или спецификации, необходимых для анализа списка соединений Verilog при проектировании печатной платы.

Было бы сложно обсуждать эти темы без предоставления какого-либо программного кода, поэтому в качестве примера мы воспользуемся инструментом поиска принципиальной схемы. Эта статья использует компанию Mentor Graphics для разработки инструмента ViewDraw, входящего в линейку продуктов PADS-Designer. Кроме того, мы использовали инструмент ViewBase, который представляет собой упрощенную библиотеку подпрограмм C, которую можно вызвать для доступа к базе данных ViewDraw. С помощью инструмента ViewBase разработчики печатных плат могут легко написать полные и эффективные инструменты DRC для ViewDraw на C / C. Важно отметить, что основные принципы, обсуждаемые здесь, применимы к любому другому инструменту для создания схем печатных плат.

Входной файл

В дополнение к базе данных принципиальных схем, DRC также необходимы входные файлы, которые могут описывать конкретные ситуации, такие как имя законной сети электропитания, автоматически подключаемой к плоскости электропитания. Например, если сеть POWER называется POWER, плоскость POWER автоматически подключается к плоскости POWER с помощью внутреннего пакетного устройства (что применимо к ViewDrawpcbfwd). Ниже приведен список входных файлов, которые должны быть помещены в фиксированное глобальное местоположение, чтобы DRC мог автоматически находить и читать, а затем сохранять эту информацию внутри DRC во время выполнения.

Некоторые символы должны иметь контакты внешнего шнура питания, потому что они не подключены к обычному слою шнура питания. Например, выводы VCC устройства ECL либо подключены к VCC, либо к заземлению; Его вывод VEE может быть подключен к заземлению или плоскости -5.0 В. Кроме того, штырь шнура питания также можно подключить к фильтру до того, как он достигнет слоя шнура питания.

Штырь кабеля питания обычно не прикрепляется к символу устройства. Вместо этого свойство символа (здесь называется СИГНАЛ) описывает, какой вывод является выводом питания или заземлением, и описывает имя сети, к которой этот вывод должен быть подключен.

СИГНАЛ = VCC: 10

СИГНАЛ = ЗЕМЛЯ: 20

DRC может прочитать это свойство и гарантировать, что имя сети хранится в файле legal_pwr_net_name. Если имя сети не включено в legal_pwr_net_name, вывод питания не будет подключен к плоскости питания, что является серьезной проблемой.

Файл legal_pwr_net_name Необязательно. Этот файл содержит все допустимые сетевые имена сигналов POWER, такие как VCC, V3_3P и VDD. В инструментах разводки / разводки печатных плат имена должны быть чувствительны к регистру. Как правило, VCC – это не то же самое, что VCC или VCC. VCC может быть источником питания 5.0 В, а V3_3P может быть источником питания 3.3 В.

Файл legal_pwr_net_name является необязательным, поскольку файл конфигурации внутреннего устройства инкапсуляции обычно должен содержать набор допустимых сетевых имен кабелей питания. Если CadencePCB используется для разработки инструмента проводки Allegro компании Systems, имя файла PCBFWD – Allegro.cfg, и он имеет следующие параметры входа:

ЗАЗЕМЛЕНИЕ: VSS CGND GND ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Источник питания: VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V

Если бы DRC мог читать файл allegro.cfg напрямую, а не legal_pwr_net_name, он бы получил лучшие результаты (то есть меньше шансов ввести ошибки).