Проектування друкованих плат пристроїв компютерних систем (стр. 9 из 9)
"С" Routes (2 vias) - формування фрагментів ланцюга, що мають три провідники (вертикальні і горизонтальні), що розташованих в двох різних шарах і сполучаються двома перехідними отворами. Така конфігурація має вид букви Із з різною її орієнтацією. Провідники розміщуються на відстані більш ніж 100 mil (2,5 мм) від сторін прямокутника, вершини якого розташовані в центрі двох контактних майданчиків, що сполучаються трасою.
Any Node (2 vias) - спроба трассировки.связи між двома контактними майданчиками з введенням не більше ніж двох перехідних отворів з метою виконання якнайповнішого трасування схеми. При цьому оптимізація (мінімізація) довжини траси, на відміну від попередніх проходів, не проводиться.
Maze Routes - оптимізуюче “лабіринтове” трасування, що не має обмежень на орієнтацію провідників на шарі. Немає обмежень і на число перехідних отворів. Максимальне число перехідних отворів для одного ланцюга встановлюється атрибутом MAXVIAS (за умовчанням число перехідних отворів для однієї. траси рівне 10).
Any Node (maze) – “лабіринтове” трасування без оптимізації довжини траси, з метою спроби проведення траси “за всяку ціну”.
Route Cleanup - використовується для поліпшення “зовнішнього вигляду” друкарської платні шляхом випрямлення вже проведених трас. Прохід використовується після завершення розводки всіх електричних ланцюгів.
Via Minimisazion - зменшує число перехідних отворів на розведеній платні.
У рядку Routing Grid вікна Route Autorouters визначається сітка трасування з чотирьох можливих значень кроків трасування: 25 mil, 20 mil, 16,7 -16,6 - 16,7 mil (для нерегулярної сітки) і 12,5 mil. Інші значення кроків трасування, включаючи і метричну систему одиниць, заборонені.
У рядку Line Width вибирається ширина всіх провідників. Мінімальне значення ширини - 0,1 mil (0,01 мм - в метричній системі). Максимальне значення ширини провідників обмежене вибраним кроком сітки трасування. Якщо необхідно задати ширину окремого провідника, то вона визначається при виконанні команди Edit/Nets завданням атрибуту WIDTH.
Область перемикача Error Messages дозволяє вивести повідомлення про помилки на екран монітора (Output to Screen), у файл діагностики (Output to Log File) або як у файл, так і на екран (Output to Both).
Команда Route/Info виводить поточну інформацію про хід трасування. Команда Route/Cancel припиняє процес трасування, а користувач повинен зробити вибір - тимчасово припинити трасування і запам'ятати проміжні результати (Stop Routing and Save), або припинити трасування без збереження результатів (Cancel Routing and do not save).
Після натиснення на кнопку Start процес розводки ланцюгів візуалізується на екрані, а в рядку станів виводяться повідомлення про хід трасування.
Після закінчення трасування у файлі-протоколі .LOG формується інформація про результати виконання окремих кроків трасування і підсумкові дані.
9.4 Обмеження для QuickRoute:
-Використовуються тільки прості контактні майданчики і перехідні отвори, що мають одну і ту ж форму на всіх шарах;
-Для ланцюгів, що не мають атрибуту AUTOROUTEWIDE, допускається тільки один стиль перехідних отворів;
-Широкі ланцюги, що розводяться на проході Wide Line Routing, повинні мати атрибути VIASTYLE, WIDTH і AUTOROUTEWIDE. Значення ширини провідника і стилі перехідних отворів встановлюються різними для кожного широкого ланцюга;
-Діаметр перехідного отвору не повинен перевищувати подвійного розміру поточної сітки трасування;
-Метрична сітка трасування не вирішується, а дозволені сітки трасування можуть мати кроки 10 mil, 12,5 mil, 16,7-16,6-16,7 mil, 20 mil і 25 mil;
-Ширина провідника не повинна перевищувати половину кроку поточної сітки;
-Атрибут RIPUP трасувальником не підтримується;
-Атрибут MAXVIAS використовується тільки при розводці типу “лабіринт”;
-Для перехідних отворів спеціальну сітку створити не можна;
-Виведення компонентів дозволено повертати тільки на 90;
-Допускається не більше чотирьох шарів металізації.
Рисунок. 9.1 - Трасування друкованої плати
10 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ КОНТРОЛЬ ПЕЧАТНОЇ ПЛАТИ
Після завершення розробки топології друкарської плати і перед формуванням даних для випуску фотошаблонів необхідно перевірити плату на відповідність принциповій схемі, правилам проектування і технологічним обмеженням, тобто тим правилам, які встановлені командою Options/Design Rules. Перевірка проводиться з використанням утиліти DRC (Design Rule Check). Запускається утиліта командою Utils/DRC.
Нижче приводяться опції правил перевірки друкарської платні:
-Netlist Compare - порівняння списку з'єднань поточної друкарської платні і відповідної їй принципової схеми;
-Clearence Violations - перевірка заданих зазорів;
-Text Violations - перевірка правил написання тексту;
-Netlist Violations - перевірка відповідності з'єднань поточної друкарської платні і початкового списку ланцюгів проекту;
-Width Violations - перевірка обмежень на задану ширину трас;
-Unrouted Nets - перевірка на наявність непроведених ланцюгів;
-Unconnected Pins - перевірка неприєднаних виводів;
-Net Length - перевірка обмежень на довжину ланцюгів;
-Silk Screen Violations - перевірка зазорів між контактними майданчиками або перехідними отворами в шарі шелкографії;
-Copper Pour Violations - перевірка правильності виконання зазорів в областях металізації в сигнальних шарах;
-Plane Violations - перевірка у внутрішніх шарах типу “земля” і “живлення” накладення областей металізації, неправильного під'єднування до ним контактних майданчиків, перехідних отворів, ізольованих областей металізації;
-Component Violations - перевірка помилок розміщення компонентів;
-Drilling Violations - перевірка правильності свердлення отворів для штирьових висновків, крізних і глухих перехідних отворів.
У області Report Options указуються наступні опції перевірок:
-View Report - виводить текст звіту на екран монітора.
-Summarize Ignored Errors - кількість ігнорованих помилок;
-Summarize Overriden Errors - кількість помилок, що перекриваються, виведення яких заборонене в закладці Miscellaneous діалогового вікна Options Display команди Options/Display.
У області Error Options використовуються опції:
-Annotate Errors - індикація помилок спеціальними маркерами;
-Clear All Overrides - видалення всіх маркерів помилок, що перекриваються.
Для даної схеми сгенеровано наступний файл:
NETLIST LENGTH VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
WIDTH VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
COPPER POUR VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
PLANE VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
COMPONENT VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
DRILL VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
Netlist:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Unrouted Nets:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Unconnected Pins:
Errors: 54
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Net Length:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Width:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Copper Pour:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Plane:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Component:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Drilling:
Errors: 0
Warnings: 0
Ignored Errors: 0
Як бачимо, тільки помилки для неприєднаних виводів мікросхем, але це не вважається суттєвим, тому що дані виводи не використовуються.
ВИСНОВОК
У курсовій роботі було спроєктовано друковану плату з застосуванням різноманітних алгоритмів для кожного етапу проектування.
Проектування включало в себе розміщення елементів на друкованій платі, компоновки, трасування сполучень ,розподілу по шарах.
Також було застосовано алгоритми оптимізації для етапів розміщення та компоновки, а для трасування використано 2 алгоритми (1 для багатошарового трасування та 1 загальний).
Курсовій роботі була використане спеціалізоване програмне забезпечення – системи автоматизації проектування PCAD, де було сформовано описи логічних елементів в схемі, була спроектована принципова електрична схема в редакторі PCAD Schematic та проведено трасування трасувальником QuickRoute.
В завершення був проведений технологічний контроль печатної плати з використанням утиліти DRC (Design Rule Check).