Working with the Cursor-Snap System

Der PCB-Editor ist eine rasterbasierte Designumgebung – Designobjekte werden typischerweise auf dem sogenannten Platzierungs- bzw. Fangraster positioniert. Es können mehrere Fangraster definiert werden, die bei Bedarf auf einen bestimmten Bereich beschränkt werden können. Fangraster sind priorisiert; das Raster mit der höchsten Priorität, das an der aktuellen Position verfügbar ist, wird automatisch angewendet. Fangraster können außerdem auf Komponenten oder Nicht-Komponenten beschränkt werden. Zusätzlich zum Fangraster enthält die Software eine Reihe weiterer Fangfunktionen, die Ihnen helfen, Designobjekte präzise zu positionieren und auszurichten.

Zusammen werden diese Funktionen als Unified Cursor-Snap System bezeichnet. Cursor-snap ist der Prozess, bei dem die Pixelposition des physischen Mauszeigers auf dem Bildschirm die Position eines logical cursor im Koordinatenraum eines Designdokuments wie einer PCB steuert. Ziel ist es, dass das System den logischen Cursor auf sinnvolle und nützliche Koordinaten setzen kann, ohne dass der Benutzer diese in hoher Auflösung angeben muss. Leiterplatten mit variabler Geometrie – bei denen Komponentenpins häufig auf unterschiedlichen metrischen und imperialen Rastern platziert sind – erhöhen die Komplexität dieser Aufgabe zusätzlich.

Das System vereint verschiedene Teilsysteme, die gemeinsam bestimmen, wie der Cursor auf einen bestimmten Satz bevorzugter Koordinaten einrastet, darunter:

Diese Funktionen sorgen zusammen für eine optimierte Platzierung und Ausrichtung von Objekten im PCB-Designraum.

Das Fangverhalten verstehen

Der Designraum des PCB-Editors ist eine hochpräzise Designumgebung, die Objekte enthält, die in unterschiedlichen Maßstäben und manchmal mit unterschiedlichen Maßeinheiten entworfen wurden. Das einheitliche Cursor-Fangsystem vereinfacht die Arbeit in einem solchen komplexen Designraum, indem es mehrere Ebenen des Cursor-Fangens während der Platzierung oder Bewegung von Objekten bereitstellt.

Eine Demonstration der verschiedenen Cursor-Fangfunktionen.

Der PCB-Editor verwendet das Unified Cursor-Snap System, um den Cursor im Bearbeitungsbereich zu lokalisieren, wann immer eine Bearbeitungsaktion ausgeführt wird, und spielt damit eine grundlegende Rolle bei der Arbeit im PCB-Editor. Aus diesem Grund ist es wichtig zu verstehen, wie das Cursor-Fangen während der Bearbeitung gesteuert und konfiguriert wird.

Es gibt zwei zentrale Aspekte des Cursor-Fangsystems: what, woran der Cursor einrastet, und when, wann er einrastet.

• What - zu den Punkten im Raum, an denen der Cursor einrastet, gehören benutzerdefinierte Grids, Arbeits-Guides, und Fangpunkte auf den Objects.

• When - der Cursor rastet an einem Fangpunkt ein, wenn er sich innerhalb der Snap Distance befindet und das Fangen auf diesem Layer zulässig ist.

Festlegen des Platinenursprungs

Der Cursor befindet sich im Designraum relativ zum Current Origin. Das Fangraster wird von diesem Ursprung aus berechnet, und die Position jedes platzierten Objekts wird ebenfalls relativ zum aktuellen Ursprung angezeigt/definiert. Der aktuelle Ursprung ist benutzerdefinierbar und kann sich an beliebiger Stelle im Designraum befinden. Verwenden Sie den Befehl Edit » Origin » Set in den Hauptmenüs, um eine Position im Designraum als neuen aktuellen Ursprung zu definieren und ihre Koordinaten auf (0,0) zu setzen. Nach dem Ändern des aktuellen Ursprungs werden die Positionen aller Objekte im Designraum relativ zu diesem Punkt aktualisiert.

Die Fangpunkte

Es stehen drei Ebenen des Cursor-Fangens zur Verfügung, wobei jede Ebene die darunterliegende(n) Ebene(n) überschreibt:

1. Grid() – das aktive Grid stellt die Referenzebene der Basisebene für das Fangen bereit. Der logische bzw. Bearbeitungscursor springt von einem Rasterpunkt zum nächsten, wenn Sie den Mauszeiger über den Bildschirm bewegen. Erfahren Sie mehr über Arbeiten mit Rastern. Beachten Sie, dass mehrere Raster definiert werden können, mehr erfahren.

2. Snap Guides() – Fang-Guides bieten dem Benutzer eine Möglichkeit, präzise, lokalisierte Referenzlinien oder -punkte zu definieren. Auf diese wird eingerastet, wenn die Option Snap Guides aktiviert ist, mit höherer Priorität als das Raster-Fangen. Erfahren Sie mehr über Arbeiten mit Hilfslinien.

3. Objects() – die dritte und oft nützlichste Referenz für das Fangen sind die Objekte, die bereits im Designraum platziert wurden. Mithilfe der Kontrollkästchen in der Liste Objects for snapping können bestimmte Punkte jedes Objekttyps als Fangpunkte aktiviert werden, die auch als Objekt-Hotspots bezeichnet werden.

Objektfang

Es ist oft unmöglich oder unpraktisch, ein Raster zu definieren, auf dem alle Designobjekte liegen. In diesem Fall müssen Sie möglicherweise ein neues Designobjekt an einer Position außerhalb des Rasters platzieren. Die Software unterstützt dies durch eine Funktion namens Object Snap, bei der es sich im Wesentlichen um einen Anziehungsbereich um den Hotspot dieses Objekts handelt. Hotspots existieren nur an sinnvollen Positionen, etwa in der Mitte eines Pads oder Vias sowie an den Endpunkten von Leiterbahnsegmenten.

Dies ist ein System mit zwei Achsen, bei dem sich der Mauszeiger innerhalb der Snap Distance sowohl auf der X- als auch auf der Y-Achse befinden muss, damit das Objekt den Cursor zu diesem Hotspot ziehen kann. Das Einrasten an Objekt-Hotspots unterstützt das Routen elektrischer Objekte, insbesondere solcher, die möglicherweise nicht auf dem aktiven Fangraster liegen. Die Snap Distance wird im Bereich Properties konfiguriert, wenn im Designraum keine Objekte ausgewählt sind.

Objekte außerhalb des Rasters können mithilfe der Objekt-Hotspot-Fangfunktion eingerastet werden.

Die Funktion Objects for snapping arbeitet in einem von drei Modi. Verwenden Sie die Schaltflächen im Bereich Snapping des Bereichs Properties (), um den gewünschten Modus auszuwählen. Um während der Arbeit zwischen den Modi zu wechseln, verwenden Sie das Tastenkürzel Shift+E oder wählen Sie den Befehl View » Grids » Toggle Object Hotspot Snapping in den Hauptmenüs.

Die Fangstärke

Die Stärke des Fangens wird durch die Snap Distance definiert. Wenn sich der Mauszeiger innerhalb dieser Entfernung von einem Snap Point bewegt, rastet der Bearbeitungscursor sofort an diesem Raster-/Hilfslinien-/Objekt-Hotspot ein. Wenn Sie diesen Wert verringern, wird die Fangstärke schwächer; wenn Sie ihn erhöhen, wird der Fangeffekt stärker. Beachten Sie, dass ein großer Wert für die Snap Distance Sie daran hindern kann, den Cursor an bestimmten Rasterpositionen zu platzieren, wenn sich der Hotspot eines benachbarten Objekts innerhalb der Fangdistanz befindet.

Wählen Sie eine Option aus der Liste aus oder geben Sie den gewünschten Wert ein (einschließlich der Einheiten, falls diese nicht den aktuellen Platinen-Einheiten entsprechen).

Die Stärke des Fangens wird durch die Fangdistanz definiert.

Ausrichten des Bearbeitungscursors an einem platzierten Objekt

Eine häufige Designaufgabe besteht darin, ein neues Objekt an einem vorhandenen Objekt auszurichten. Dies kann durch Aktivieren der Funktion Axes erreicht werden. Wenn diese Funktion aktiviert ist, wird eine dynamische Ausrichtungshilfslinie von der aktuellen Cursorposition zum Hotspot des in X- oder Y-Richtung ausgerichteten Objekts angezeigt, sobald sich der Bearbeitungscursor innerhalb der Axis Snap Range befindet. Dadurch kann ein Objekt-Hotspot, der auf einer Achse nahe am Mauszeiger liegt, auf der anderen Achse jedoch weiter entfernt ist, die Cursorposition steuern.

Mit der Funktion zur axialen Ausrichtung erscheinen dynamische Ausrichtungshilfen im Designraum, vom Cursor zu den Hotspots vorhandener platzierter Objekte.

Konfigurieren der Fangoptionen

Die Optionen des Unified Cursor-Snap System werden im Properties panel konfiguriert (zugänglich, wenn im Designraum keine Objekte ausgewählt sind). Verwenden Sie diese Steuerelemente, um das Cursor-Fangverhalten zu konfigurieren, einschließlich dessen, woran eingerastet wird, auf welchen Layern und in welchem Fangbereich.

Fangoptionen ()
Grids()	Wenn diese Option aktiviert ist, wird der Cursor zur nächstgelegenen Fangrasterposition gezogen bzw. rastet dort ein, sobald er sich innerhalb der aktuellen Snap Distance befindet. Das aktive Fangraster wird auf der Status bar und in der Heads-Up-Anzeige angezeigt (Shift+H zum Ein-/Ausschalten). Wenn diese Option deaktiviert ist, rastet der Cursor only am aktivierten Objects for snapping ein und ist damit im Wesentlichen rasterlos. Weitere Informationen finden Sie unter Arbeiten mit Rastern.
Guides ()	Wenn diese Option aktiviert ist, rastet der Cursor an benutzerdefinierten Arbeits- (oder Fang-)Hilfslinien ein, sobald er sich innerhalb der aktuellen Snap Distance befindet. Beachten Sie, dass das Einrasten an einer Fang-Hilfslinie eine höhere Priorität hat als das Einrasten am Fangraster.  Wenn diese Option deaktiviert ist, rastet der Cursor nicht an Fang-Hilfslinien ein. Weitere Informationen finden Sie unter Arbeiten mit Hilfslinien.
Axes ()	Wenn diese Option aktiviert ist, wird der Cursor axial (entweder in X- oder Y-Richtung) an den aktivierten Objects for snapping ausgerichtet. Die Axis Snap Range definiert den Abstand, innerhalb dessen die axiale Ausrichtung in X oder Y erfolgt. Wenn die Ausrichtung erreicht ist, wird eine dynamische Ausrichtungshilfslinie von der aktuellen Cursorposition zum Fangpunkt des axial ausgerichteten Objekts angezeigt.
Snapping ()	Wählen Sie eine der drei Schaltflächen, um zu steuern, ob das Objekteinrasten: Off, nur für die aktivierten Objects for Snapping auf der Current Layer erfolgt oder für die aktivierten Objects for Snapping auf All Layers erfolgt.
Object for snapping ()	Die Punkte (Hotspots) auf den Objekten, an denen während einer Bearbeitungsaktion wie Platzierung, Verschieben oder Messen eingerastet wird. Beachten Sie, dass die Anwendung dieser Optionen vom aktuellen Status der obigen Option Snapping abhängt.
Snap Distance ()	Wenn sich der Cursor innerhalb dieses Abstands von einem aktivierten Objects for Snapping befindet (und das Einrasten für die aktive Lage aktiviert ist), rastet der Cursor an diesem Punkt ein. Er rastet auch am aktuellen Fangraster / an der benutzerdefinierten Hilfslinie ein, wenn er sich innerhalb dieses Abstands befindet, sofern die Schaltflächen Grids / Guides aktiviert sind.
Axis Snap Range ()	Wenn die Schaltfläche Axes aktiviert ist, wird eine dynamische Hilfslinie angezeigt, wenn sich der Cursor innerhalb dieses Abstands befindet und axial an einem aktivierten Objects for Snapping Punkt ausgerichtet ist. Beachten Sie, dass auch die Snap Distance gilt und den Cursor in X- oder Y-Richtung zieht, um die axiale Ausrichtung zu erzeugen.

Interaktive Steuerung des Fangverhaltens

Wie im Video im Abschnitt Das Fangverhalten verstehen gezeigt, besteht eine wichtige Funktion bei der Arbeit mit den Fangoptionen darin, sie während der Arbeit neu konfigurieren zu können. So können Sie während eines Bearbeitungs- oder Platzierungsvorgangs auswählen, welche Objekte für das Einrasten aktiviert sein sollen.

• Drücken Sie während der Arbeit Ctrl+E (oder klicken Sie auf die Schaltfläche  auf der Active Bar), um eine Palette mit Fangoptionen anzuzeigen (siehe unten).

• Verwenden Sie die drei Schaltflächen oben in der Palette, um die gewünschten Fangpunkte zu aktivieren.

• Unterhalb der horizontalen Linie befindet sich eine Reihe von Objektschaltflächen, mit denen die Objekte für das Einrasten konfiguriert werden. Klicken Sie einmal auf eine Objektschaltfläche, um sie zu aktivieren (die Schaltfläche wird blau), oder klicken Sie erneut, um sie zu deaktivieren (die Schaltfläche wird grau).

• Über den Objektschaltflächen befindet sich eine Schaltfläche mit drei Zuständen, die widerspiegelt, was derzeit aktiviert ist. Diese Schaltfläche kann auch verwendet werden, um durch die drei möglichen Zustände zu wechseln: Custom (ein bis n-1 Objekte manuell aktiviert), klicken Sie, um zu wechseln zu; All - On (alle Objekte aktiviert), klicken Sie, um zu wechseln zu; All - Off ( (alle Objekte deaktivieren).