Uchambuzi wa teknolojia muhimu za kubadilishana data za PCB

Ili kufanya kwa ajili ya kasoro kwamba Gerber, jadi PCB kiwango cha data, hakiwezi kubadilishana data kwa njia mbili, fomati tatu za wagombea wa kiwango kipya cha data cha PCB zinaletwa: IPC’s GenCAM, Valor’s ODB + + na EIF’s EDIF400. Maendeleo ya utafiti wa teknolojia ya kubuni/utengenezaji wa ubadilishanaji wa data ya PCB yanachambuliwa. Teknolojia muhimu na matarajio ya usanifishaji wa ubadilishaji wa data ya PCB yanajadiliwa. Imeelezewa kuwa hali ya sasa ya kugeuza hatua kwa hatua ya muundo na utengenezaji wa PCB lazima ibadilishwe kuwa hali moja bora ya kugeuza.

ipcb

Utangulizi

Kwa zaidi ya miaka 20, tasnia ya usanifu / utengenezaji wa elektroniki ya ndani na nje inafanyika na vidonge vya mwisho vya Jumuishi (IC) vya mwisho, Bodi ya Mzunguko uliochapishwa kwa kasi (PCB), PCB) na Teknolojia ya Ubunifu wa AutomaTIon (EDA) ya Elektroniki. Kama mfumo mdogo wa bidhaa za kielektroniki, PCB ina jukumu la kitengo cha moduli ya msingi katika tasnia ya utengenezaji wa kielektroniki. Kulingana na takwimu, mzunguko wa muundo wa bidhaa za elektroniki unachukua zaidi ya 60% ya mzunguko mzima wa maendeleo na uzalishaji; Na 80% ~ 90% ya gharama imedhamiriwa katika muundo wa mfumo wa mfumo wa Chip na PCB. Data ya kubuni/utengenezaji ya PCB inatolewa na wabunifu wa kielektroniki kwa kutumia zana za EDA, ikiwa ni pamoja na kutengeneza, kuunganisha na kujaribu PCB. Data ya PCB Kiwango cha umbizo ni lugha ya maelezo ya kudhibiti muundo wa mpangilio wa PCB, ambayo hutumiwa kutambua uhamishaji wa data kati ya zana au wabunifu wa EDA, kubadilishana data kati ya michoro na mpangilio, na muunganisho usio na mshono kati ya jaribio la muundo na utengenezaji.

Gerber ni kiwango cha tasnia ya data ya PCB na bado inatumiwa sana. Kutoka kwa mfano wa Gerber mwaka wa 1970 hadi Gerber 274X mwaka wa 1992, baadhi ya taarifa zinazohusiana na usindikaji na mkusanyiko wa PCB haziwezi kuonyeshwa au kujumuishwa katika muundo wa Ger2ber kwa miundo inayozidi kuwa ngumu, kama vile aina ya bodi ya PCB, unene wa kati na vigezo vya mchakato. Hasa baada ya faili ya Gerber kukabidhiwa processor ya PCB, shida kama vile mzozo wa sheria za muundo hupatikana mara nyingi kupitia kukagua athari ya kuchora nyepesi. Kwa wakati huu, ni muhimu kurudi kwenye idara ya kubuni ili kurejesha faili ya Gerber kabla ya usindikaji wa PCB. Aina hii ya rework inachukua 30% ya mzunguko wa maendeleo, na shida ni kwamba Gerber ni njia ya kuhamisha data ya njia moja, sio ubadilishaji wa njia mbili. Kutoka kwa Gerber kutoka kwa muundo wa PCB ni hitimisho la mapema, lakini bado haijulikani ambayo itachukua nafasi ya Gerber kama kiwango cha kizazi kijacho cha data ya PCB.

Kiwango kipya cha ubadilishaji wa data ya PCB kinapangwa kikamilifu nje ya nchi, na aina tatu za wagombea zinazotambuliwa ni: InsTItute ya Ufungaji na Unganisha, IPC), Utengenezaji wa Kompyuta wa Generic (GenCAM), Val2or’S ODB + + na Indus2tries AssociaTIon, EDIF400 EIA). Kuzingatia viwango kunakuja kama mamilioni ya dola yamepotea katika miaka ya hivi karibuni kwa sababu ya ubadilishaji mbaya wa data. Inaripotiwa kuwa zaidi ya 3% ya gharama za usindikaji wa bodi zilizochapishwa hupotea kila mwaka kwenye usindikaji na idhini ya data. Kwa maneno mengine, mabilioni ya dola hupotea kwenye tasnia nzima ya umeme kila mwaka! Mbali na taka ya moja kwa moja, mwingiliano wa mara kwa mara kati ya wabunifu na wazalishaji hutumia nishati na wakati mwingi kutokana na data isiyo ya kawaida. Kwa utengenezaji wa umeme wa kiwango cha chini, hii ni gharama nyingine isiyoonekana.

IPC GenCAM ni mwongozo wa viwango vya ubadilishanaji wa data vya PCB vilivyotengenezwa na IPC, ambayo ni taasisi ya utafiti wa viwango iliyoidhinishwa na ANSI ya PCB. Hati rasmi ya GEN-CAM imepewa jina IPC-2511 na ina viwango vidogo kadhaa vya safu ya IPC-2510 (IPC-2512 hadi IPC-2518). Viwango vya mfululizo wa Ipc-2510 vinatokana na umbizo la GenCAD (iliyoletwa na Mitron), na viwango vidogo vinategemeana. Nyaraka za kiwango hiki ni pamoja na taarifa ya aina ya bodi, pedi, kiraka, kuingiza, mstari wa ishara, nk. Karibu taarifa zote za usindikaji wa PCB zinaweza kupatikana kutoka kwa vigezo vya GenCAM.

Muundo wa faili wa GenCAM huwapa wabuni na wahandisi wa utengenezaji kupata data. Katika matokeo ya data kwa mtengenezaji, data pia inaweza kupanuliwa, kama vile kuongeza ustahimilivu unaoruhusiwa na mchakato wa kuchakata, kutoa taarifa nyingi za utengenezaji wa paneli, n.k. GenCAM inachukua umbizo la ASC ⅱ na kutumia alama 14 za picha. GenCAM inajumuisha jumla ya sehemu 20 za habari zinazoelezea mahitaji ya muundo na maelezo ya utengenezaji. Kila sehemu inaonyesha kazi au mgawo. Darasa la maarifa la MAssembly SMT linaanzisha maarifa ya kitaalam ya SMT katika lugha ya kawaida. Teknolojia ya Maxam, PCB ya kwanza (darasa la maarifa la MaxAM) bodi ya sampuli, ununuzi wa vifaa, na mtoa huduma wa kituo kimoja! Kila sehemu inajitegemea kimantiki na inaweza kutumika kama faili tofauti. Sehemu 20 za habari za GenCAM ni: Kichwa, kuagiza usimamizi wa habari, Vipaumbele, michoro, tabaka, na vizuizi vyenye svetsade Rafu, Miundo, Vifurushi, familia na vifaa. Vifaa, Mechani2Cals, Vipengee, njia, Nguvu, Viunganisho vya Kujaribu, bodi, Paneli, FlxTUR Es), michoro na mabadiliko.

GenCAM inaruhusu sehemu 20 za habari hapo juu kuonekana mara moja tu kwenye faili, ikitoa habari tofauti kwa mchakato wa utengenezaji kupitia mabadiliko ya mchanganyiko. GenCAM huhifadhi safu na muundo wa semantiki za habari, na kila kifaa cha utengenezaji huchakata tu maudhui ya sehemu ya habari yanayohusiana na kazi yake.

Matoleo ya awali ya faili za GenCAM 2.0 yanatii sheria za Fomu ya kawaida ya bacos (BNF). GenCAM 2.0 inachukua kiwango cha umbizo la faili ya XML na mpango wa XML, lakini muundo wa habari wa kimsingi katika IPC-2511A haujabadilika. Toleo jipya liliandika upya shirika la habari tu, lakini maudhui ya habari hayajabadilika.

Kwa sasa, wauzaji wengi wa programu ya CAM ya EDA na PCB inasaidia GenCAM kama fomati ya kubadilishana data. Kampuni hizi za EDA ni pamoja na Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS na Veribest. Wachuuzi wa Programu za PCB CAM ni pamoja na ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Wise Software na GraphiCode, n.k.

Valor ODB + + Open Data Base (ODB + +), iliyozinduliwa na Israeli Valor Computing Systems, inaruhusu muundo wa sheria za Utengenezaji (DFM) zijumuishwe katika mchakato wa kubuni. ODB + + hutumia muundo wa ASC ens inayoweza kupanuliwa kuhifadhi data zote za uhandisi zinazohitajika kwa utengenezaji wa PCB na mkutano katika hifadhidata moja. Hifadhidata moja ina michoro, maelezo ya kuchimba visima, nyaya, vijenzi, orodha za wavu, vipimo, michoro, ufafanuzi wa mchakato wa kihandisi, utendakazi wa kuripoti, matokeo ya ECO na DFM, n.k. Wabunifu wanaweza kusasisha hifadhidata hizi wakati wa muundo wa DFM ili kutambua matatizo yanayoweza kutokea ya mpangilio na nyaya kabla ya kuunganishwa.

ODB + + ni muundo wa pande mbili ambao unaruhusu data kupitishwa chini na juu. Mara tu data ya muundo inapohamishwa hadi kwa duka la PCB katika umbo la ASC ⅱ, kichakataji kinaweza kutekeleza shughuli za mchakato kama vile fidia ya kuweka, upigaji picha wa paneli, uchimbaji wa matokeo, wiring na upigaji picha.

ODB + + inachukua muundo wa wazi zaidi wa akili, hatua maalum ni: (1) ikiwa ni pamoja na impedance, shimo la dhahabu / lisilo la dhahabu, safu ya sahani ya uunganisho wa shimo na sifa nyingine za mfumo; (2) Tumia WYSIWYG kuondoa maelezo ya habari yenye utata; ③ Sifa za vitu vyote ziko katika kiwango cha huduma moja; ④ Safu ya kipekee ya sahani na ufafanuzi wa mlolongo; Ufungaji sahihi wa kifaa na uundaji wa pini; ⑥ Kusaidia upachikaji wa data ya BOM.

ODB + + hutumia muundo wa faili wa kawaida ambao unawakilisha muundo kama mti wa njia ya faili, na safu ya folda ndogo zenye habari zinazohusiana za muundo chini ya folda ya muundo. Mti wa njia unaweza kuhamishwa kati ya mifumo tofauti bila kupoteza data. Mfumo huu wa miti huruhusu data kadhaa katika muundo kusomwa na kuandikwa kivyake bila kusoma na kuandika faili kubwa yote, tofauti na faili moja kubwa. Tabaka 13 za mti wa njia ya faili ya ODB ++ ni hatua, tumbo, alama, Viwambo, Fomu za Kazi, na Kazi Mtiririko, Sifa, majedwali ya Kipenyo, ingizo, pato, mtumiaji, kiendelezi, kumbukumbu, n.k.

Muundo wa kawaida wa ODB ++ unaweza kuwa na hadi faili 53 za muundo kwenye folda iliyo hapo juu, pamoja na faili 2 zaidi katika muundo wa maktaba ya ODB ++. ODB ++ inasaidia jumla ya alama 26 za kawaida za picha.

Kwa sababu ya umaalum wa muundo wa PCB, faili zingine kubwa kwenye hifadhidata hazifai kwa uhifadhi wa muundo. Kwa kusudi hili, ODB + + hutumia mtindo wa faili wa kurekodi maandishi kwenye mistari, kila mstari ulio na bits nyingi za habari zilizotengwa na Nafasi. Mpangilio wa mistari kwenye faili ni muhimu, na laini fulani inaweza kuhitaji kwamba mistari inayofuata ifuate fomu fulani ya agizo. Tabia mwanzoni mwa kila mstari inafafanua aina ya habari ambayo mstari unaelezea.

Valor ilitolewa kwa umma mnamo 1997. Mnamo 2000, kiwango cha XML cha ODB + + (X) 1.0 kilichotumika kilitolewa. ODB + + (X) 3.1A ilitolewa mnamo 2001. ODB + + (X) huandika upya shirika la habari la ODB ++ ili kuwezesha ubadilishanaji wa data kati ya muundo na utengenezaji, wakati muundo wake wa habari haubadilika sana. Faili ya ODB + + (X) ina vitu sita kubwa vya watoto, Hiyo ni, yaliyomo (ODX-yaliyomo), Muswada wa Vifaa (ODX-BOM), muuzaji aliyeidhinishwa (ODX-AVL), muundo Msaidizi (ODX-CAD), habari ya ugavi (ODX-Logistics -HEADER) na badilisha (ODX-HistoriaREC ), na kadhalika. Kuunda kipengee cha kiwango cha juu (ODX).

Wachuuzi wa programu za EDA kama vile Cadence, Mentor, PADS, VeriBest na Zuken, miongoni mwa wengine, wameanza kuunga mkono ODB ++/ODB ++ (X). Wachuuzi wa programu za PCB CAM kama vile Mitron, FABmaster, Unicam na Graphic pia wamepitisha teknolojia ya ODB ++. Kati ya kampuni hizi za programu, muungano wa watumiaji wa Valor huundwa. Muda tu data ya EDA inabadilishwa na faili zisizo na upande zinachakatwa, viendeshi vya kifaa na programu za utambuzi zinaweza kuundwa.

EIA EDIF400 Electronic Design InterchangeFormat (EDIF) ilitengenezwa na kuchapishwa na EIA.Kwa kweli ni mpango wa kuelezea lugha. EDIF ni faili ya maandishi ya ASC with iliyo na hali ya maelezo ya BNF. Matoleo ya EDIF300 na baadaye yanatumia lugha ya kielelezo cha maelezo ya EXPRESS3. EDIF300 inafafanua maelezo ikiwa ni pamoja na maelezo ya daraja, maelezo ya muunganisho, maelezo ya maktaba, maelezo ya picha, maelezo ya kitu cha papo hapo, maelezo ya usimamizi wa muundo, maelezo ya tabia ya moduli, maelezo ya uigaji na maelezo ya ufafanuzi.