Regelverwaltung im Constraint-Editor

Der Constraints Editor ist eine dokumentbasierte Benutzeroberfläche, die einen alternativen Ansatz zum Anzeigen, Erstellen und Verwalten der für Ihre PCB-Layouts verwendeten Design-Constraint-Regeln bietet. Der Editor ist in sechs auswählbare Regelbereiche mit zunehmender Priorität unterteilt – Nets, Diff Pairs, xSignals, Polygons, Components, und Advanced. In dieser Anordnung stellen die ersten fünf Bereiche (Nets bis Components) eine auf Designobjekten basierende Ansicht der Regeln dar, während der Ansichtsbereich Advanced für komplexere Regeln gilt (typischerweise unter Verwendung von Abfragen), die sich nicht als einfachere designobjektorientierte Regeln ausdrücken lassen.

Der Constraints Editor – ein alternativer Ansatz zum Verwalten von Designregeln.

Auf den Constraints Editor greifen Sie über die Schaltfläche Switch to Document View im Dialog PCB Rules and Constraints Editor zu.

Wechsel zur Ansicht Constraints Editor aus dem Dialog PCB Rules and Constraints Editor.

Einige der Vorteile der Verwendung des Editors sind:

• Die Verwendung einer dokumentbasierten Darstellungsoberfläche anstelle eines Dialogs ermöglicht es, dass der PCB-Editor und seine zugehörigen Funktionen aktiv und zugänglich bleiben.

• Die Verlagerung vom abfragebasierten Regel-Geltungsbereich zu einem angewendeten Objekt-Typ-Abgleich vereinfacht die Erstellung von Constraint-Regeln.

• Die Regelpriorität erfolgt automatisch auf Grundlage der natürlichen Hierarchie der Designobjekte.

• Interaktive Regelvalidierungsprüfung zum Erkennen häufiger Syntax-, Zuweisungs- und Geltungsbereichsfehler.

Constraint-Regeltypen

Im Constraints Editor werden vorhandene Regeln mit komplexeren Abfrageausdrücken in ihrem Abgleichsbereich als Advanced Rules (oder benutzerdefinierte Regeln) betrachtet, während einfachere Regeln als Objekt-Typ-Basic Rules neu ausgedrückt werden, d. h. Regeln auf Basis des Typs der zu prüfenden Designobjekte.

Die meisten Regeln im erweiterten (abfragebasierten) Format können in die einfacheren Basic-Regeln umgewandelt werden, indem Sie die Regel per Drag-and-drop auf die Auflistung Basic Rules ziehen oder die Option Move Custom Rule to Basic aus dem Rechtsklickmenü der erweiterten Regel auswählen (oder den Befehl Tools » Convert » Migrate Advanced Rules to Basic aus den Hauptmenüs verwenden). Nach dem Starten des Befehls erscheint der Dialog Migration of Advanced Rules to Basic , der Informationen darüber liefert, wie viele Basic-Regeln migriert werden können, bevor Sie aufgefordert werden, die Migration zu bestätigen. Bei der Umwandlung wird der abfragebasierte Geltungsbereich der erweiterten Regel in die Objekt-Typ-Qualifikation der Basic-Regel interpretiert.

Abfragebasierte erweiterte Regeln können in einfachere Basic-Regeln umgewandelt werden.

Regelpriorisierung

Im Allgemeinen wird die Priorität von Regeln automatisch durch das System behandelt. Dies wird durch die Anordnung der Schaltflächen für die Regelansicht in der Oberfläche angezeigt, die entsprechend der Regelpriorität von links nach rechts positioniert sind – wobei Nets die niedrigste Priorität hat.

• Erweiterte (oder benutzerdefiniert erstellte) Regeln haben Vorrang vor der Reihenfolge der Basic-Objektregeln und können in der Advanced-Ansicht durch Ziehen ihrer Einträge nach oben oder unten manuell neu angeordnet werden.
• Umgekehrt werden Basic-Regeln vom System automatisch auf Grundlage des Designobjekttyps priorisiert, wie durch die Objektbereiche (Nets bis Components) in der Dokumentoberfläche angegeben.
• In jedem der (Basic-)Objektregelbereiche ist die Priorität von All (niedrigste) über Objektklasse bis Objekt (höchste) geordnet, und entsprechend haben Regeln mit einem Geltungsbereich All, die in Basic-Regeln umgewandelt wurden, die niedrigste Priorität.
• Um für eine Basic-Regel eine explizite Priorität festzulegen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Regel und wählen die Option Move Basic Rule to Advanced (oder verwenden den Befehl Tools » Convert » Migrate Basic Rules to Advanced aus den Hauptmenüs). Nach dem Starten des Befehls erscheint der Dialog Migration of Basic Rules to Advanced , der Informationen darüber liefert, wie viele Basic-Regeln migriert werden können, bevor Sie aufgefordert werden, die Migration zu bestätigen. Legen Sie ihre Prioritätsposition manuell in der Advanced-Ansicht fest. Dies gilt für andere Regeln als solche mit einem Geltungsbereich All; so kann beispielsweise in der Nets-Ansicht eine Regel mit angegebenem Geltungsbereich Net Class oder Net in eine Advanced-Regel umgewandelt (verschoben) werden.

Neue benutzerdefinierte Constraint-Regel

Das Erstellen einer neuen Regel im standardmäßigen Modus Advanced des Editors (wie durch die Schaltfläche angezeigt und ausgewählt) ähnelt dem Erstellen einer Regel im Dialog PCB Rules and Constraints Editor. Wählen Sie Add Custom Rule aus dem Rechtsklick-Kontextmenü (oder verwenden Sie die Schaltfläche oder den Befehl Edit » Add Constraint aus den Hauptmenüs), fügen Sie bei Bedarf einen abfragebasierten Abgleichsbereich hinzu () und geben Sie dann die Constraint-Parameter im Spaltenraster oder in der unteren grafischen Darstellung ein.

Erstellen Sie Ihre eigene benutzerdefinierte Constraint-Regel

Um den wiederholten Prozess der Erstellung von Regeln des Typs Advanced/Custom zu vereinfachen, können Sie mit Constraints Editor abfragebasierte Objekt-Abgleichsbereiche im Dialog Scopes Library speichern (Zugriff durch Klicken auf in der Spalte Object Match und anschließende Auswahl von Export to Library oder durch Klicken auf die Schaltfläche Edit Library im Bereich Scopes Library des Modus Advanced constraints options im Bedienfeld Properties ). Die Bibliothek wird im Bedienfeld Properties angezeigt, wo benutzerdefinierte Geltungsbereiche importiert, verwaltet und zur Wiederverwendung in anderen benutzerdefinierten Constraint-Regeln exportiert werden können. Die Verwendung eines bibliotheksbasierten Geltungsbereichs in einer Regel wird durch ein Symbol im Spalteneintrag Object Match der Regel angezeigt.

Verwenden Sie die Geltungsbereichsbibliothek, um die Erstellung benutzerdefinierter Regeln zu vereinfachen.

Constraint-Modi für Designobjekte

Um bei der Erstellung von Constraint-Regeln einen einfacheren, designobjektorientierten Ansatz zu verfolgen, wählen Sie oben im Regelraster eine geeignete Schaltfläche für den Objektmodus, um vom standardmäßigen Advanced-Modus zu wechseln. Konzeptionell bieten diese Modi eine stärker integrierte Regelschnittstelle, die sich darauf konzentriert, wie Designobjekte angewendet werden können, einzuschränken (zu begrenzen), anstatt auf das Erstellen verletzbarer Designregeln. Die Positionsreihenfolge der Schaltflächen für Designobjekte steht in Beziehung zur zunehmenden Objektkomplexität (und Regelpriorität), von grundlegenden Nets (und Klassen) über vereinheitlichte Components bis hin zum Modus Advanced.

Im Modus Advanced () sind die Regeln nach Typ gruppiert, beispielsweise die grundlegenden Constraint-Regeln Via und Width, die in den folgenden Bildern gezeigt werden. Eine weitere Regelspezifizierung kann durch Hinzufügen einer weiteren Regel und/oder Einbeziehen eines Elements der Abfragesprache erstellt werden.

Im Modus Advanced des Constraints Editor sind Regeln nach Typ gruppiert.

Im Gegensatz dazu organisieren die objektorientierten Ansichten (Nets bis Components) die Regeln nach Designobjekten (z. B. Nets) oder Klassen (z. B. Net Class) und bieten dadurch einen direkten Überblick darüber, wie die Regeln auf das Design angewendet werden. Um eine Übersicht der Regeln anzuzeigen, die für einen Objekttyp gelten, wählen Sie in der linken Spalte ein Objekt oder eine Klasse aus, um alle zugehörigen Regeln zu sehen, oder wählen Sie All, um alle mit dem Objekttyp verknüpften Regeln anzuzeigen. Das folgende Beispiel zeigt die Übersicht der mit Nets () verknüpften Regeln.

In den objektorientierten Ansichten des Constraints Editor sind die Regeln nach Designobjekten gruppiert.

Bei Verwendung des designobjektorientierten Ansatzes, beispielsweise bei ausgewähltem Objekttyp Nets wie unten gezeigt, sind die grundlegenden Via- und Width-Regeln in einem zusammengesetzten Eintrag integriert. Das Rasterlayout bietet außerdem die Möglichkeit, weitere Constraints nach (Netz-)Objekt und Klasse hinzuzufügen.

Eine objektorientierte Ansicht zeigt Constraints des ausgewählten Objekttyps an.

Das Hinzufügen weiterer, spezifischerer Constraints erfordert in diesem Beispiel lediglich, dass ein Net oder Net Class ausgewählt und geeignete Werte in die Rasterzellen eingegeben werden, die dem gewünschten Typ von Constraint-Regel entsprechen. Wie unten gezeigt, wurde für Power-Netze (definiert durch ihre Klasse) eine größere Via-Größe zugelassen, und dem Versorgungsnetz 5V wurde eine erhöhte maximale Leiterbahnbreite zugewiesen. Tatsächlich sind in einer einfachen Rasteransicht vier Regeln zusammengefasst, d. h. eine Width-Constraint für das 5V-Netz, eine Width-Constraint für alle anderen Netze, eine Via-Größen-Constraint für die Power-Netze und eine Via-Größen-Constraint für alle anderen Netzklassen.

Fügen Sie spezifischere Constraints für verschiedene Objekte und ihre Gruppen hinzu (zum Beispiel Netze und Netzklassen).

Verwenden Sie die Schaltfläche , um eine Variante der aktuell ausgewählten Constraint-Regel hinzuzufügen, wie im unten gezeigten Beispiel, in dem eine zusätzliche Netzregel 5V eine bevorzugte Breite für die Ebene Bottom festlegt.

Varianten eines ausgewählten Constraints können hinzugefügt werden.

Beachten Sie, dass die Verfügbarkeit von Regeltypen innerhalb der Rastereinträge durch die verfügbaren Spalten festgelegt wird, die wiederum durch die im Bedienfeld Properties in der Liste Rule Visibility aktivierten Einträge bestimmt werden. Wenn Sie beispielsweise den Eintrag Clearance in der Liste Rule Visibility aktivieren, wird die Spalte Clearance dem Objekttyp Nets hinzugefügt, wie unten gezeigt. Das Hinzufügen einer anwendbaren Clearance-Regel erfordert dann nur noch die Eingabe eines Netz- oder Klassen-Geltungsbereichs und geeigneter Distanzparameter.

Wählen Sie die Regeln aus, die in einer objektorientierten Ansicht angezeigt werden sollen.

Regelvalidierung

Die Gültigkeit aller aktiven Regeln kann im Bereich Rules/Constraints Checks des Bedienfelds Properties durch Klicken auf die Schaltfläche überprüft werden. Dabei werden Regeln auf wahrscheinliche Fehler wie doppelte Regeln, Regeln mit demselben Geltungsbereich aber unterschiedlichen Werten, Regeln mit überlappenden Klassenmitgliedern (z. B. Netzen) und Regeln mit nicht aufgelösten Geltungsbereichen geprüft. Jeder Eintrag eines Verletzungstyps kann erweitert werden, um die verletzende(n) Regel(n) anzuzeigen; bei Auswahl wird der entsprechende Regeleintrag geöffnet.

Prüfen Sie die Gültigkeit der aktuell im Constraints Editor definierten Regeln.

Um die Regelvalidierung auszuführen, können Sie auch den Befehl Tools » Run Rules Validation Check aus den Hauptmenüs verwenden.

Regelverletzungen

Aktivierte Design-Constraint-Regeln werden über eine Reihe von Mechanismen auf das aktuelle Leiterplattendesign angewendet, z. B. über die Live-Online Design Rule Checking, den Stapelmodus-Design Rule Checker oder selektiv über das PCB Rules And Violations panel. Verletzungen dieser Constraint-Regeln – wenn die festgelegten und abgegrenzten Grenzwerte überschritten werden – werden durch Grafiken auf der Leiterplatte, Einträge in Bedienfeldern und Berichte sowie durch Warnsymbole im Constraints Editor angezeigt. Zusätzlich können Verletzungen als Bonus überprüft, analysiert und korrigiert werden, während der Constraints Editor geöffnet ist, dank seines Formats als Designdokument (anstelle eines Dialogs).

Der Constraints Editor liefert Rückmeldungen zu den Regeln, die verletzt werden.

Properties Panel

Wenn der Constraints Editor aktuell aktiv ist, zeigt das Bedienfeld Properties den Modus Document Options an (oder den Modus Advanced constraints options im Modus Advanced des Editors).

Die folgenden einklappbaren Abschnitte enthalten Informationen zu den verfügbaren Optionen und Steuerelementen:

Prüfen der Regelanwendung

Der Constraints Editor enthält eine Cross-Probe-Funktion, die den Objekt-Geltungsbereich einer Constraint-Regel anzeigt, indem das Netz und die Verbindungen im entsprechenden PCB-Layout visuell hervorgehoben werden. Um zu einer beliebigen Regel in der Rasterliste des Editors zu cross-proben, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf ihren Eintrag und wählen dann die Option Cross Probe aus dem Kontextmenü oder wählen Cross Probe aus dem Menü einer erweiterten Regel.

Legen Sie im Bedienfeld Properties die Optionen Cross Probe View Settings (die Optionen Zoom und Select) fest und verwenden Sie im PCB-Editor die Option Clear Filter, um die Cross-Probe-Hervorhebung zurückzusetzen.

Führen Sie aus dem Constraints Editor eine Cross-Probe zu dem Objekt im Geltungsbereich einer Regel durch.