Eine der zeitaufwendigsten Phasen beim Leiterplattendesign ist das Routen der Netze. Während das Regelsystem die Designbeschränkungen wie Leiterbahnbreiten, Via-Größen, Abstände usw. verwaltet, liegt es am Designer, die vielen Tausend Leiterbahnsegmente zu platzieren, die erforderlich sind, um eine Leiterplatte vollständig zu routen.
Autorouter können diesen Aufwand verringern, gelten jedoch im Allgemeinen als unzureichend, weil:
-
Sie die Vielzahl subtiler Designbeschränkungen, die ein menschlicher Designer beim Routen intuitiv berücksichtigt, nicht korrekt einbeziehen.
-
Ihre vollständige Konfiguration so viel Zeit in Anspruch nimmt, dass es oft effizienter ist, die Leiterplatte einfach interaktiv zu routen.
-
Die Nachbearbeitung so langwierig und schwierig sein kann, dass es oft effizienter ist, die Leiterplatte interaktiv zu routen.
Der heilige Gral des PCB-Routings besteht darin, schnell hochwertige Ergebnisse zu erzielen, die den Designregeln entsprechen, unter der Kontrolle des Designers. Genau diese Herausforderung will ActiveRoute lösen.
Improving the Completed Routes
Ergänzend zu ActiveRoute, aber davon getrennt, gibt es die Funktionen Glossing und Retrace. Diese können verwendet werden, um die Qualität jeder vorhandenen Verdrahtung zu verbessern, unabhängig davon, wie sie erstellt wurde.
Glossing ist standardmäßig aktiviert und wird ausgeführt, wenn ActiveRoute abgeschlossen ist – dies kann bei Bedarf im PCB ActiveRoute Panel deaktiviert werden. Glossing verfügt außerdem über eigene Optionen, einschließlich der Möglichkeit, die Ecken der Leiterbahnen zu runden.
► Erfahren Sie mehr über Glossing & Retracing of Existing Routes
Was ist ActiveRoute?
ActiveRoute ist eine automatisierte interaktive Routing-Technologie, die effiziente Multi-Netz-Routing-Algorithmen bereitstellt, die auf die von Ihnen ausgewählten spezifischen Netze oder Verbindungen angewendet werden. ActiveRoute ermöglicht es dem Designer außerdem, interaktiv einen Routing-Pfad oder Guide zu definieren, der dann the river festlegt, entlang dessen die neuen Leiterbahnen geführt werden.
Zu den wichtigsten ActiveRoute-Funktionen, die diesen Ansatz deutlich besser machen als eine Kombination aus normalem interaktivem Routing und Autorouting, gehören:
-
Automatische Optimierung der Escape-Routen aus Pin-/Via-Arrays – der zeitaufwendigsten Aspekt des manuellen Routings.
-
Hohe Leistung – Signalnetze werden mit < 1 Sekunde pro Netz geroutet.
-
Beachtet Designregeln für Breite, Abstand, Lagen, Topologie und Rooms nach Netz und Netzklasse unter Berücksichtigung von Prioritäten.
-
Routet gleichzeitig auf mehreren Lagen und verteilt die Leiterbahnen auf diese Lagen.
-
Ein intuitiver Route Guide, mit dem der Designer die Platzierung der Leiterbahnen steuern kann.
-
Verwendet einen River-Route-Ansatz, um hohe Abschlussraten ohne den Einsatz von Vias zu erzielen.
-
Kann durch Polygonflächen routen und diese erneut ausgießen (wenn die Re-Pour-Option aktiviert ist).
-
Unterstützt sowohl Single-Ended- als auch Differential-Pair-Netze.
-
Schließt mit einem leistungsstarken Glossing-Werkzeug ab, das die Anzahl der Ecken weiter reduziert und das Routing verkürzt.
Was ActiveRoute nicht ist
ActiveRoute ist kein Autorouter. Es ist ein geführter interaktiver Router, der sich auf sauberes, hochwertiges Routing einer ausgewählten Menge von Netzen konzentriert. Verwenden Sie ActiveRoute genauso, wie Sie an eine interaktive Routing-Aufgabe herangehen würden: Wählen Sie die interessierenden Netze aus, aktivieren Sie die Lagen, auf denen diese Netze geroutet werden sollen, überlegen Sie sich den Pfad, dem sie folgen sollen, und routen Sie sie.
Wenn Sie alle Netze auf der Leiterplatte auswählen und mit ActiveRoute routen, werden Sie wahrscheinlich enttäuscht sein. ActiveRoute ist kein Autorouter; es kann keine Vias platzieren und enthält keine Routing-Strategien für Versorgungsnetze.
Das PCB ActiveRoute Panel
ActiveRoute folgt den durch die PCB-Designregeln definierten Kriterien und Einschränkungen, daher besteht seine Verwendung einfach darin, die gewünschten Verbindungen oder Netze auszuwählen und es auszuführen. Es verfügt jedoch über eine Reihe spezifischer Steuerungsfunktionen, die im PCB ActiveRoute Panel konfiguriert werden. Das PCB ActiveRoute Panel wird verwendet, um die verschiedenen von ActiveRoute bereitgestellten Funktionen zu konfigurieren und zu bedienen, darunter: Ausführen eines interaktiven ActiveRoute; Definieren eines Route Guide und des Abstands der Leiterbahnen darin; Aktivieren der automatischen Längenanpassung; und Aktivieren des automatischen Pin-Swappings. Es wird dringend empfohlen, das PCB ActiveRoute Panel vor dem Start von ActiveRoute zu öffnen.
So öffnen Sie das PCB ActiveRoute Panel, wenn ein PCB das aktive Dokument ist:
Um in Altium Designer auf die ActiveRoute-Funktionen zugreifen zu können, muss die ActiveRoute Software-Erweiterung installiert sein. Sie kann manuell installiert oder entfernt werden.
Weitere Informationen zum Verwalten von Erweiterungen finden Sie auf der Extending Your Installation Seite (Altium Designer Develop, Altium Designer Agile, Altium Designer).
Verwenden Sie das PCB ActiveRoute Panel, um den ActiveRoute-Prozess zu steuern.
Das PCB ActiveRoute Panel wird verwendet, um:
-
die Signallagen zu aktivieren, auf denen ActiveRoute Verbindungen routen kann.
-
ein ActiveRoute für die ausgewählten Verbindungen auszuführen.
-
einen Glossing-Durchlauf nach ActiveRoute zu aktivieren.
-
einen Route Guide zu definieren.
-
den Leiterbahn-zu-Leiterbahn-Abstand zu konfigurieren, der innerhalb des Route Guide verwendet werden soll.
-
die Längenanpassung der von ActiveRoute platzierten Leiterbahnen zu konfigurieren und zu aktivieren.
-
die Meander-Option zu konfigurieren, sodass ActiveRoute einen längeren Routing-Pfad definieren kann, was die Abschlussrate erhöhen kann.
-
das Pin-Swapping zu konfigurieren und zu aktivieren. ActiveRoute kann während des Routings Pins tauschen, um die Routing-Qualität zu verbessern.
ActiveRoute arbeitet mit den ausgewählten Verbindungen; einige der Steuerelemente im Panel werden erst aktiv, wenn Verbindungen ausgewählt sind.
Der Inhalt des PCB ActiveRoute Panels ist in einklappbare Abschnitte gegliedert, die über das jedem Abschnittstitel zugeordnete Symbol ► geöffnet und geschlossen werden. Die unten enthaltenen Informationen zu den Eigenschaftssteuerelementen sind entsprechend diesen Abschnitten angeordnet, und jeder einklappbare Abschnitt wird auf dieselbe Weise geöffnet/geschlossen.
Action
Dies sind die primären Optionen zur Steuerung von ActiveRoute.
-
ActiveRoute - Klicken Sie im Panel auf die Schaltfläche 
, um ein ActiveRoute für die ausgewählten Verbindungen auszuführen. ActiveRoute versucht, die ausgewählten Verbindungen zu routen oder, wenn Pads oder Vias ausgewählt sind, alle Verbindungen in diesen Netzen. Auf der ActiveRoute-Seite finden Sie weitere Informationen zu Selection Techniques.
-
Route Guide - Ein Route Guide ist ein benutzerdefinierter Pfad, innerhalb dessen die ausgewählten Verbindungen von ActiveRoute geroutet werden sollen. Eines der Hauptziele von ActiveRoute ist es, die insgesamt kürzeste Menge an Routing-Längen zu finden, was möglicherweise nicht für jede Verbindungsgruppe der gewünschte Pfad ist. Der Route Guide gibt dem Designer ein Werkzeug an die Hand, mit dem er einen bestimmten Pfad entwerfen kann, entlang dessen die ausgewählten Verbindungen geführt werden sollen. Die Farbe des Route Guide wird durch die für ActiveRoute der ausgewählten Verbindungen verfügbaren Lagen bestimmt – wenn nur eine Lage aktiviert ist, wird er in der Farbe dieser Lage gezeichnet; wenn mehrere Lagen aktiviert sind, wird er in der Standardfarbe des Route Guide gezeichnet.
-
Um einen Route Guide zu definieren, wählen Sie zunächst die Verbindungen aus, die innerhalb des Guide geroutet werden sollen, klicken Sie im Panel auf die Schaltfläche
, klicken Sie dann, um den Startpunkt des Guide festzulegen, und bewegen Sie die Maus weiter und klicken Sie, um den Pfad zu definieren. Sobald der Pfad definiert ist, klicken Sie auf die Schaltfläche ActiveRoute, um die ausgewählten Verbindungen entlang dieses Pfads zu routen.
-
Während der Platzierung des Route Guide kann der Guide durch Drücken der Tasten
oder 
breiter oder schmaler gemacht werden. Die Standardbreite ist die Summe der anwendbaren Designregeln für Breite+Abstand der ausgewählten Verbindungen, geteilt durch die Anzahl der Lagen und multipliziert mit 1,3. Drücken Sie die Taste Backspace, um den Guide zurückzunehmen, wenn Sie einen anderen Pfad definieren müssen.
-
ActiveRoute versucht, die Leiterbahnen gemäß den Designregeln zu platzieren; es versucht nicht, sie zu verteilen oder den gesamten innerhalb eines Route Guide verfügbaren Raum zu nutzen. Um die Leiterbahnen innerhalb eines Route Guide zu verteilen, verwenden Sie die Funktion Track-Track Space in Route Guide, wie weiter unten auf dieser Seite beschrieben.
-
Tune Selected - Wenn diese Option aktiviert ist, wird die anwendbare Matched-Length-Regel mit der höchsten Priorität angewendet, die im Abschnitt Tune des Panels aktiviert ist.
-
Pin Swap Routing – Pin-Swapping wird im PCB-Editor unterstützt. Aktivieren Sie diese Option, damit ActiveRoute während des Routing-Prozesses Pin-Swapping durchführen kann. Zusätzlich zum Aktivieren dieser Option müssen auch die erforderlichen Komponenten im Abschnitt Pin Swap des Panels aktiviert werden, wie unten beschrieben. Weitere Informationen zum Pin-Swapping-System finden Sie auf der Seite Pin, Pair and Part Swapping.
-
Gloss Results – Aktivieren Sie diese Option, um die ActiveRoute-Ergebnisse automatisch zu glätten. Glossing kann auch auf vorhandene ausgewählte Leiterbahnen angewendet werden; führen Sie dazu den Befehl Route » Gloss Selected aus (Ctrl+Alt+G). Weitere Informationen finden Sie auf der Seite Glossing & Retracing of Existing Routes.
Layers
ActiveRoute kann gleichzeitig auf mehreren Lagen routen. Obwohl es keine Vias platzieren kann, um einen Lagenwechsel durchzuführen, kann es Verbindungen und Netze auf die verfügbaren Lagen verteilen. Die verfügbaren Lagen werden im Abschnitt Layers des Panels konfiguriert.
-
Show Signal Layers Only – Standardmäßig werden alle verfügbaren Signal- und Plane-Lagen angezeigt; aktivieren Sie diese Option, um nur die Signallagen anzuzeigen.
-
List of Layers – Aktivieren Sie die Signallagen, auf denen ActiveRoute Signale routen kann. ActiveRoute verteilt die Verbindungen auf die verfügbaren Signallagen. Beachten Sie, dass ActiveRoute keine Vias platziert, um einen Lagenwechsel durchzuführen.
Control
Diese Steuerelemente werden verwendet, um ActiveRoute bei der Einhaltung der anwendbaren Clearance-Designregel für den Abstand zwischen Leiterbahnen mehr Spielraum zu geben und ihm zu erlauben, eine weniger direkte Route zu verwenden, um eine Verbindung fertigzustellen.
-
Track-Track Space in Route Guide – mit diesem Steuerelement wird ActiveRoute angewiesen, wie weit die entlang des Route Guide gerouteten Verbindungen auseinandergezogen werden sollen (Leiterbahnmitte zu Leiterbahnmitte). Die Einstellung muss vorgenommen werden, bevor der Route Guide definiert wird, damit die Guide-Breite passend zum Abstand korrekt berechnet werden kann. Verwenden Sie den Schieberegler, um einen Wert auszuwählen, oder geben Sie einen Abstand in das Eingabefeld ein.
-
Meander % Over Manhattan Length – ActiveRoute versucht, die ausgewählten Verbindungen entlang des kürzestmöglichen Pfads zu routen, also mit möglichst wenig Mäandrierung. Wenn die Abschlussrate von ActiveRoute niedriger ist als erwartet, kann eine Erhöhung der zulässigen Mäandrierung helfen, die Abschlussrate zu verbessern. Die standardmäßige maximale Meander-Einstellung beträgt 100 %, was bedeutet, dass die Routen eine gesamte Routenlänge von
Manhattan Length + 100% of Manhattan Length haben dürfen. Verwenden Sie den Schieberegler, um einen Wert auszuwählen, oder geben Sie einen Prozentsatz in das Eingabefeld ein. Beachten Sie, dass die Meander-Einstellung bei Verwendung des Route Guide ignoriert wird, da der Route Guide dazu gedacht ist, einen Pfad zu definieren, der die Mäandrierung deutlich erhöhen kann.
Tune
ActiveRoute kann Längenanpassung auf aktuell geroutete Verbindungen oder auf ausgewählte bestehende Routen anwenden.
-
Match Length Rules for Selected – alle definierten Matched Length-Designregeln werden hier aufgelistet. Aktivieren Sie die Regel, die ActiveRoute für die ausgewählten Verbindungen verwenden soll.
-
Single Ended – Eigenschaften des Tuning-Akkordeons, das zur Anpassung von Single-Ended-Signalen verwendet wird.
-
Max Amplitude - maximal zulässige Amplitude des Tuning-Akkordeons. Die Amplitude wird bei Hindernissen wie vorhandenen Pads, Vias oder Leiterbahnen automatisch verringert, damit die Abstände gemäß den Designregeln eingehalten werden.
-
Min Space - der minimale Kante-zu-Kante-Abstand zwischen den Nulldurchgängen der Akkordeonform.
-
Differential Pair - Eigenschaften des Tuning-Akkordeons, das zur Anpassung von differentiellen Paaren verwendet wird.
-
Max Amplitude - maximal zulässige Amplitude des Tuning-Akkordeons für das äußere Mitglied des differentiellen Paars. Die Amplitude wird bei Platzierungshindernissen automatisch verringert, damit die Abstände gemäß den Designregeln eingehalten werden.
-
Min Space - der minimale Kante-zu-Kante-Abstand zwischen den Nulldurchgängen der Akkordeonform für das innere Mitglied des differentiellen Paars.
Derzeit ist nur der Tuning-Stil Mitered Lines mit einer Eckengehrung von ungefähr 20 % verfügbar. Die von ActiveRoute platzierten Akkordeons sind außerdem keine Unions. Die Unterstützung der Längenanpassung in ActiveRoute wird fortlaufend weiterentwickelt; andere Tuning-Stile und Akkordeon-Unions werden derzeit evaluiert.
Pin Swap
Funktional gleichwertige Pins in einem Bauteil können als austauschbar konfiguriert werden; wählen Sie dazu den Befehl Tools » Pin/Part Swapping » Configure. Bevor ein Pin-Tausch durchgeführt werden kann (interaktiv oder durch ActiveRoute), muss das Projekt bei jedem Öffnen kompiliert werden (Project-Menü).
-
Components with Pin Swap Enabled – alle Bauteile, die für Pin-Tausch aktiviert sind, werden hier aufgelistet. Aktivieren Sie diejenigen, die während eines ActiveRoute-Laufs für automatisches Tauschen verfügbar sein sollen.
Zusätzliche ActiveRoute-Funktionen
ActiveRoute ist ein automatisierter interaktiver Router, und seine Verwendung ist einfach und unkompliziert: Wählen Sie die Verbindungen aus und drücken Sie dann Shift+A, um sie gemäß den Designregeln mit ActiveRoute zu routen. ActiveRoute enthält eine Reihe weiterer Funktionen und Steuerelemente, die dem Entwickler mehr Kontrolle über bestimmte Funktionen und Möglichkeiten geben.
Dazu gehören:
-
Den Routing-Pfad und den Leiterbahnabstand durch Platzieren eines Route Guide definieren.
-
Mit dem Meander-Steuerelement einen längeren Routing-Pfad zulassen.
-
Die Routenlängen automatisch durch Längenanpassung angleichen.
-
Pin-Tausch zulassen, um die Routing-Aufgabe zu vereinfachen.
Sehen wir uns jede dieser Funktionen genauer an.
Den Pfad mit dem Route Guide definieren
Eines der Hauptziele von ActiveRoute ist es, die insgesamt kürzestmögliche Menge an Routenlängen zu finden, was jedoch nicht für jeden Verbindungssatz der gewünschte Pfad sein muss. Der Route Guide stellt dem Entwickler ein Werkzeug zur Verfügung, mit dem ein bestimmter Pfad vorgegeben werden kann, dem die ausgewählten Verbindungen folgen sollen, auch wenn dieser Pfad nicht der kürzeste ist.
-
Defining the Route Guide - wählen Sie zunächst die Verbindungen aus, die innerhalb des Guide geroutet werden sollen, klicken Sie auf die Schaltfläche im Bereich PCB ActiveRoute, klicken Sie dann, um den Startpunkt des Guide festzulegen, und bewegen Sie die Maus weiter und klicken Sie, um den Pfad zu definieren. Sobald der Pfad definiert ist, klicken Sie auf die Schaltfläche ActiveRoute, um die ausgewählten Verbindungen entlang dieses Pfads zu routen. Weitere Details finden Sie weiter unten auf dieser Seite im Abschnitt Define a Route Guide.
Vermeiden Sie es, die Endpunkte des Route Guide direkt auf den Pads zu platzieren, die Sie routen möchten. Die Qualität der Pad-Abgänge ist besser, wenn diese nicht innerhalb des Route Guide liegen.
-
Changing the Route Guide Width - während der Platzierung des Route Guide kann der Guide durch Drücken der Tasten bzw. breiter oder schmaler gemacht werden. Die Standardbreite ist die Summe der anwendbaren Breiten- und Clearance-Designregeln für die ausgewählten Verbindungen, geteilt durch die Anzahl der Lagen und multipliziert mit 1,3. Drücken Sie die Taste Backspace, um den Guide zurückzunehmen, wenn Sie einen anderen Pfad definieren müssen.
-
The Route Guide color - wird durch die für ActiveRoute der ausgewählten Verbindungen verfügbaren Lagen bestimmt. Wenn nur eine Lage aktiviert ist, wird er in der Farbe dieser Lage gezeichnet; sind mehrere Lagen aktiviert, wird er in der Standardfarbe des Route Guide gezeichnet.
-
The track spacing within the Route Guide - standardmäßig hält ActiveRoute die Abstände der Routen gemäß den Designregeln ein; es versucht nicht, die Routen zu verteilen oder den gesamten innerhalb eines Route Guide verfügbaren Raum zu nutzen. Um die Routen innerhalb eines Route Guide zu verteilen, verwenden Sie die Funktion Track-Track Space in Route Guide, wie weiter unten auf dieser Seite beschrieben.
Ein Video, das die Platzierung eines Route Guide zeigt, wobei die Breite während der Platzierung interaktiv geändert wird.
Breite des Route Guide
Die Standardbreite ist die Summe der anwendbaren Breiten- und Clearance-Designregeln für die ausgewählten Verbindungen, geteilt durch die Anzahl der Lagen und multipliziert mit 1,3.
-
RouteGuideWidth = ((W+C)/#Layers)*1.3)
-
Der Guide wird standardmäßig mit dem Faktor 1,3 erweitert, damit die Routen hineinpassen und Hindernisse wie Vias entlang des Pfads umgangen werden können. Die Breite ist eine harte Begrenzung für das Routing; wenn die Routen nicht hineinpassen, werden sie nicht platziert.
-
Während der Platzierung des Guide kann die Breite durch Drücken der Tasten bzw. auf der Tastatur vergrößert/verkleinert werden. Die Mindestgröße verwendet einen Multiplikator von 1,0; die Maximalgröße verwendet einen Multiplikator von 10,0.
Bearbeiten des Guide
Der Route Guide ist ein Satz von Leiterbahnen, die auf einer mechanischen Lage platziert werden.
-
Die Leiterbahnsegmente sind standardmäßig gesperrt. Wenn Sie sie entsperren, können Sie den Guide mit den üblichen Techniken zum Ziehen von Leiterbahnen neu formen.
-
Um den Guide zu entfernen, doppelklicken Sie auf ein beliebiges Segment, um es auszuwählen, und drücken Sie dann die Taste Delete.
Leiterbahn-Leiterbahn-Abstand innerhalb des Route Guide
Mit der Funktion Track-Track Space in Route Guide können Sie ActiveRoute anweisen, die Routen über die Breite des Route Guide zu verteilen. Verwenden Sie den Schieberegler, um einen Abstandswert auszuwählen, oder geben Sie einen Wert in das Eingabefeld ein. Der Route Guide wird automatisch so dimensioniert, dass diese Einstellung berücksichtigt wird. Dazu müssen Sie die Einstellung Track-Track Space in Route Guide konfigurieren, bevor Sie den Route Guide platzieren. Sie können die Breite des Route Guide während der Platzierung zusätzlich anpassen, indem Sie die Tasten und drücken.
Verwenden Sie die Funktion Track-Track Space, um die Routen im Route Guide zu verteilen.
Den Routen Mäandrierung erlauben
ActiveRoute versucht, die ausgewählten Verbindungen entlang des kürzestmöglichen Pfads zu routen, also mit möglichst wenig Mäandrierung. Wenn die Abschlussrate von ActiveRoute niedriger ist als erwartet, können Sie mit dem Meander-Steuerelement die von ActiveRoute zulässige Mäandrierung erhöhen, was helfen kann, die Abschlussrate zu verbessern. Die standardmäßige maximale Meander-Einstellung beträgt 100 %, was bedeutet, dass die Routen eine gesamte Routenlänge von Manhattan Length + 100% of Manhattan Length haben dürfen. Verwenden Sie den Schieberegler, um einen Meander-Wert auszuwählen, oder geben Sie einen Prozentsatz in das Eingabefeld ein.
Beachten Sie, dass die Meander-Einstellung ignoriert wird, wenn der Route Guide verwendet wird, da der Route Guide dazu gedacht ist, einen Pfad zu definieren, der die Mäandrierung deutlich erhöhen kann.
Anpassen der Routenlängen
ActiveRoute kann Längenanpassung auf aktuell geroutete Verbindungen oder auf ausgewählte bestehende Routen anwenden. ActiveRoute versucht, die ausgewählte Matched Length-Designregel einzuhalten.
So konfigurieren Sie ActiveRoute für die Längenanpassung:
-
Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Tune Selected im Bereich Action des Panels.
-
Aktivieren Sie die erforderliche Matched Length-Designregel im Bereich Tune des Panels.
-
Konfigurieren Sie die erforderlichen Einstellungen Max Amplitude und Min Space (entweder Single Ended oder Differential Pair) im Bereich Tune des Panels.
Derzeit ist nur der Tuning-Stil Mitered Lines mit einer Eckengehrung von ungefähr 20 % verfügbar. Die von ActiveRoute platzierten Akkordeons sind außerdem keine Unions. Die Unterstützung der Längenanpassung in ActiveRoute wird fortlaufend weiterentwickelt; andere Tuning-Stile und Akkordeon-Unions werden derzeit evaluiert.
► Weitere Informationen zu den ActiveRoute-Einstellungen für die Längenanpassung finden Sie im Abschnitt Length Tuning auf der Seite zum PCB ActiveRoute-Panel.
► Weitere Informationen zur Längenanpassung bestehender Routen mit anpassbaren Akkordeonformen finden Sie im Artikel Length Tuning.
Pin-Tausch
Die Software umfasst ein leistungsstarkes System zum Tauschen von Pins und Bauteilen, das zwischen Schaltplan- und PCB-Editor verknüpft ist. ActiveRoute kann auf die Einstellungen für den Pin-Tausch zugreifen und während des Routings Pins tauschen, wenn dadurch die gesamte Leitungslänge reduziert und die Routing-Qualität verbessert wird.
So verwenden Sie den Pin-Tausch:
-
Bevor ein Pin-Tausch durchgeführt werden kann (interaktiv oder durch ActiveRoute), muss das Projekt bei jedem Öffnen kompiliert werden (Project Menü).
-
Zum Konfigurieren und Verwalten der Einstellungen für den Pin-Tausch von Komponenten führen Sie den Befehl Tools » Pin/Part Swapping » Configure aus, um den Dialog Configure Swapping Information in Components zu öffnen.
-
Aktivieren Sie die Option Pin Swap Routing im Bereich Action des Fensters PCB ActiveRoute.
-
Aktivieren Sie die erforderlichen Komponenten im Bereich Pin Swap des Fensters PCB ActiveRoute.
Einrichtung für ActiveRoute
1. Create net classes
Für ActiveRoute müssen die Netze ausgewählt werden. Vorhandene Netzklassen können den Auswahlprozess erheblich erleichtern, wenn eine große Anzahl von Netzen mit ActiveRoute geroutet werden soll. Weitere Informationen zu den besten Methoden zur Auswahl von Verbindungen finden Sie weiter unten in diesem Artikel im Abschnitt Selection Techniques.
2. Shelve existing polygons
ActiveRoute kann durch vorhandene Polygone routen, wenn die Option Repour Polygons after Modification auf der Seite PCB Editor - General im Dialog Preferences aktiviert ist. Alternativ können Polygone mit dem Befehl Tools » Polygon Pours » Shelve Polygons zurückgestellt werden (unsichtbar gemacht, aber im Design beibehalten).
3. Configure the design rules
-
Abstände – ActiveRoute beachtet die jeweils geltenden Abstands-Designregeln und wendet sie entsprechend ihrer Priorität an.
-
Leiterbahnbreiten – Es verwendet die Einstellung Preferred der jeweils geltenden Breitenregeln. Wie beim interaktiven Routing können Sie zur Änderung der Breiten in einem Bereich, zum Beispiel wenn die Route unter einem BGA verläuft, einen Room definieren, der eine Breiten-Designregel mit einer kleineren bevorzugten Breite anwendet. Wenn Sie manuell nicht mit der bevorzugten Breite routen können, kann ActiveRoute das ebenfalls nicht.
-
Differenzielle Paare – ActiveRoute kann differenzielle Paare routen. Stellen Sie sicher, dass die differentiellen Paare korrekt definiert sind (prüfen Sie dies im Modus Differential Pairs Editor des Fensters PCB) und bestätigen Sie, dass die Regel(n) Differential Pairs Routing rule(s) korrekt konfiguriert sind (die Werte Preferred werden verwendet).
-
Pad-Eintritt – ActiveRoute versucht, den direktesten regelkonformen Weg in ein Pad hinein bzw. aus ihm heraus zu verwenden, ohne spitze Winkel zu erzeugen. Es beachtet die Regeln SMT to Corner und SMT Pad Entry, zentriert die Leiterbahn jedoch nicht immer im Pad (wie es der Interactive Router tut, wenn die Regel SMT to Corner aktiviert ist). Es enthält spezielle Algorithmen für Pads differentieller Paare, mit Fokus auf die Kopplung des Paars bei gleichzeitig sauberer Führung.
4. Configure the net topology
ActiveRoute folgt dem Muster der Verbindungslinien. Wenn Sie einen Satz von Netzen haben, der eine bestimmte Topologie benötigt, zum Beispiel ein DDR3/4-Fly-by, können Sie die From-To-Reihenfolge mit xSignals definieren. Der xSignals Multi-Chip Wizard (Design » xSignals » Run xSignals Wizard) kann xSignals für Designs erstellen, die DDR3/4- und USB-3.0-artige Signalisierung enthalten. Alternativ können Punkt-zu-Punkt-Muster von Verbindungslinien für ein Netz definiert werden, indem im Modus From-To Editor des Fensters PCB From-Tos erstellt werden.
5. Fanout the design
ActiveRoute platziert keine Vias, daher müssen Sie Fanouts für BGAs, Steckverbinder und diskrete Bauteile erstellen, die SMT-Pins verwenden (mit Ausnahme der Pins, die auf Außenlagen geroutet werden sollen).
6. Route the power and ground
ActiveRoute ist für Signalnetze vorgesehen; Netze, die Power-Planes zugewiesen sind, sowie Netze mit mehr als 20 Pins werden ignoriert (diese werden als Versorgungsnetze angenommen). Wenn Sie ActiveRoute für ein bereits fertiggestelltes Design verwenden möchten, löschen Sie die Signal-Routen, behalten Sie jedoch die Routing-Strukturen für Versorgung und Masse sowie die Fanouts bei.
7. Enable the required routing layers
Aktivieren Sie die erforderlichen Routing-Lagen im Fenster PCB ActiveRoute. Weitere Informationen dazu finden Sie weiter unten.
ActiveRoute hat Zugriff auf die Gloss-Funktion (Route » Gloss Selected), die automatisch als Teil des ActiveRoute-Prozesses ausgeführt wird, wenn sie im Fenster PCB ActiveRoute aktiviert ist.
Der häufigste Grund für ein Scheitern von ActiveRoute ist zu wenig Platz für die Leiterbahn(en). Daher ist es wichtig sicherzustellen, dass die Breiten- und Abstandsregeln korrekt konfiguriert sind.
Ausführen von ActiveRoute
So führen Sie ActiveRoute aus:
1. Select the connection(s) to be routed
Wählen Sie mit den auf der Seite Strategies for Selecting the Routing beschriebenen Techniken die zu routenden Verbindungen/Netze aus. Verbindungen können direkt ausgewählt werden oder durch Auswahl eines Routing-Objekts wie eines Pins, einer Leiterbahn, eines Vias oder einer Komponente. Die Statusleiste zeigt die Anzahl der gerade ausgewählten Verbindungen an, bis der Cursor über ein anderes Objekt bewegt wird.
-
Wenn Verbindungen ausgewählt sind, werden sie mit der in der jeweils geltenden Routing Width design rule definierten bevorzugten Breite geroutet.
-
Wenn vorhandenes Routing ausgewählt ist, wird die mit der ausgewählten Leiterbahn verbundene Verbindung mit der Breite dieser Leiterbahn geroutet.
-
Wenn Komponenten-Pads ausgewählt sind, werden alle Verbindungen von den ausgewählten Pads mit der bevorzugten Regeleinstellung geroutet.
2. Enable the layers to ActiveRoute on
Aktivieren Sie im Fenster PCB ActiveRoute die Lage(n), auf denen die ausgewählten Verbindungen geroutet werden sollen. ActiveRoute verteilt die Routen auf diese Lagen.
Wenn keine Lage ausgewählt ist, wird auf der aktiven Lage geroutet; das ist die ausgewählte Registerkarte unten im Hauptfenster des PCB-Editors.
Im Fenster PCB ActiveRoute können Sie auswählen, auf welchen Lagen geroutet werden soll, einen Route Guide erstellen und ActiveRoute starten.
Das Fenster PCB ActiveRoute kann wie jedes andere PCB-Fenster geöffnet und anschließend nach Wunsch angedockt werden.
3. Define a Route Guide, if required
So platzieren Sie einen Route Guide:
-
Wählen Sie die Verbindungen aus, die entlang des Route Guide geroutet werden sollen. Die Statusleiste zeigt die Anzahl der gerade ausgewählten Verbindungen an, bis der Cursor über ein anderes Objekt bewegt wird.
-
Klicken Sie im Fenster PCB ActiveRoute auf die Schaltfläche Route Guide.
-
Der Cursor erscheint so, als würde er holding alle ausgewählten Verbindungen, was anzeigt, dass dieser Satz von Verbindungen durch den Guide geführt werden muss. Bewegen Sie den Cursor zu einer geeigneten Startposition an einem der beiden Enden des Pfads, den Sie definieren möchten.
-
Klicken Sie, um die Startposition des Guide festzulegen, und lassen Sie dabei Platz, damit die eingehenden Verbindungen in das gekrümmte Ende des Guide einlaufen können.
-
Der Guide wird so platziert, als wäre er eine sehr breite Leiterbahn. Bewegen Sie den Cursor zur Position der ersten Ecke, die der Guide bilden soll, und klicken Sie dann, um diese Ecke festzulegen.
-
Setzen Sie diesen Prozess der Pfaddefinition fort und stoppen Sie in einiger Entfernung von dem Punkt, an dem die Verbindungslinien enden, damit Platz bleibt, damit die Verbindungen aus dem Guide zu ihren Ziel-Pads/Vias/Leiterbahnenden herausgeführt werden können.
-
Drücken Sie die Taste Up Arrow, um den Guide zu verbreitern, oder die Taste Down Arrow, um ihn zu verengen.
-
Drücken Sie Backspace, um die letzte Guide-Ecke aufzureißen.
-
Klicken Sie mit der rechten Maustaste, um den Platzierungsmodus für den Guide zu verlassen.
Es kann immer nur ein Route Guide gleichzeitig definiert werden.
4. Run ActiveRoute
Zum Starten von ActiveRoute können Sie:
-
den Befehl Route » ActiveRoute auswählen.
-
auf die Schaltfläche ActiveRoute (
) auf Active Bar klicken.
-
im Fenster PCB ActiveRoute auf die Schaltfläche ActiveRoute klicken.
-
die Tastenkombination Shift+A verwenden.
5. Monitor the progress and check for feedback
-
Die Statusleiste des PCB-Editors zeigt den Fortschritt von ActiveRoute an.
-
Das Fenster Messages informiert über den Fertigstellungsgrad.
Ihre Kenntnisse ausbauen
-
Ein wesentlicher Bestandteil für den sicheren Umgang mit ActiveRoute ist die Vertrautheit mit den Tastenkürzeln. Die Tastensequenzen, die Sie am häufigsten verwenden werden, sind:
-
Alt+Click - zum Auswählen einer einzelnen Verbindungslinie.
-
Alt+Click&Drag - um Verbindungen innerhalb eines Bereichs auszuwählen, ziehen Sie von rechts nach links, um alle berührten Verbindungen auszuwählen, oder von links nach rechts, um nur das auszuwählen, was innerhalb des Auswahlrechtecks liegt. Drücken Sie Tab, um die Auswahl auf andere Verbindungen in denselben Netzen zu erweitern. Die Statusleiste zeigt die Anzahl der gerade ausgewählten Verbindungen an – bis sich der Cursor über ein anderes Objekt bewegt.
-
Ctrl+Click&Drag - um Pads in einer Komponente auszuwählen, ziehen Sie von rechts nach links, um alle berührten Pads auszuwählen, oder von links nach rechts, um nur das auszuwählen, was innerhalb des Auswahlrechtecks liegt. Drücken Sie Tab, um die Auswahl auf andere Routing-Objekte in denselben Netzen zu erweitern. Drücken Sie Tab wiederholt, um durch alle möglichen Auswahlzustände zu wechseln.
-
Click&Drag - um vorhandene Leiterbahnsegmente auszuwählen, ziehen Sie von rechts nach links, um alle berührten Leiterbahnen auszuwählen, oder von links nach rechts, um nur das auszuwählen, was innerhalb des Auswahlrechtecks liegt. Drücken Sie Tab, um die Auswahl auf andere Routing-Objekte in denselben Netzen zu erweitern. Drücken Sie Tab wiederholt, um durch alle möglichen Auswahlzustände zu wechseln.
-
Include Shift, um die aktuelle Auswahl beizubehalten, während Sie eine weitere Auswahl durchführen.
-
Shift+A, um die aktuelle Auswahl mit ActiveRoute zu routen.
-
Ctrl+Alt+G - um die aktuelle Auswahl zu glätten.
-
Auswahlaktionen werden nur auf Objekte angewendet, die sichtbar sind (außer bei Ctrl+A):
-
Drücken Sie Shift+S, um in den Einzellagenmodus hinein- bzw. aus ihm herauszuschalten, sodass nur die gewünschte Lage angezeigt wird.
-
Wenn das Design Platzierungsräume verwendet, können diese als Teil ihrer Definition in den Design Rules gesperrt oder ausgeblendet werden, damit sie bei Click&Drag-Aktionen nicht ausgewählt/verschoben werden. Räume können auf der Registerkarte View Options des Bereichs View Configuration panel ausgeblendet werden.
-
SMD-Pads auffächern. ActiveRoute wechselt nicht die Lage, daher müssen Sie SMD-Pads auffächern. Um den Fanout-Prozess zu beschleunigen:
-
Drücken Sie beim Routen einer Verbindung die Tastenkombination / (Ziffernblock), um ein Via zu platzieren und diese Verbindung freizugeben. Verwenden Sie die Tastenkombination 2, wenn Sie keinen Ziffernblock haben (platziert ein Via, ohne zu unterbrechen).
-
Kopieren und fügen Sie einen vorhandenen Fanout ein; der PCB-Editor aktualisiert die Netznamen automatisch. Dies kann für mehrere Fanouts durchgeführt werden.
-
Vorhandene Fanouts beibehalten. ActiveRoute ändert Fanouts, wenn es eine bessere Lösung findet, oder sperrt sie, wenn Sie nicht möchten, dass sie geändert werden. Am einfachsten sperren Sie Fanouts, indem Sie die Fanout-Leiterbahnen und Vias auswählen (verwenden Sie dabei zur Unterstützung den Selection Filter oben im Properties-Bereich), F11 drücken, um den Bereich Properties zu öffnen, und das Kontrollkästchen Locked aktivieren. Dadurch werden alle ausgewählten Objekte in einer einzigen Aktion gesperrt.
-
Wenn Sie einen Route Guide verwenden und feststellen, dass die Abschlussrate niedrig ist, kann es sein, dass sich zu viele Hindernisse entlang des Pfads befinden und der Guide breiter sein muss. Drücken Sie während der Platzierung die Pfeiltaste Up, um den Guide zu verbreitern.
-
Wenn ActiveRoute abgeschlossen ist, wird Glossing angewendet (falls im PCB ActiveRoute-Bereich aktiviert). Um die Routen so zu prüfen, wie sie nach Abschluss von ActiveRouting waren, drücken Sie Ctrl+Z einmal, um das Glossing rückgängig zu machen. Der Befehl Gloss (Route » Gloss Selected) kann verwendet werden, um Leiterbahnen zu glätten und die Pad-Anbindungen beliebiger Routings zu verbessern, nicht nur von ActiveRoutes. Besonderes Augenmerk wurde auf hochwertige Pad-Anbindungen für Differenzialpaare gelegt. Weitere Informationen zum Glossing finden Sie auf der Seite Glossing & Retracing of Existing Routes.
-
Wenn ActiveRoute nicht funktioniert, liegt das in der Regel daran, dass die Regeln nicht korrekt konfiguriert sind. Der häufigste Grund für ein Fehlschlagen von ActiveRoute ist, dass nicht genügend Platz für die Leiterbahn(en) vorhanden ist. Prüfen Sie, ob die Regeln geeignet sind; beispielsweise könnten die Standardregeln in einer neuen PCB-Datei für ein hochdichtes BGA-Design zu groß sein.
-
ActiveRoute berücksichtigt die konfigurierten Routing-Regeln für Breiten, Abstände, Differenzialpaar-Abstände, nach Lage, nach Raum und nach Klasse. ActiveRoute routet nicht mit Bögen oder Leiterbahnen in beliebigem Winkel.
AI-localized