High Speed Rule Types

Die Designregeln der Kategorie High Speed werden nachfolgend beschrieben.

Parallel Segment

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt den Abstand fest, über den zwei Leiterbahnsegmente bei einer gegebenen Trennung parallel verlaufen dürfen.

Einschränkungen

Standardeinschränkungen für die Regel Parallel Segment

• Layer Checking - gibt an, wo sich die beiden zu prüfenden Leiterbahnsegmente befinden sollen:
  • Same Layer - die Leiterbahnsegmente der Zielnetze befinden sich beide auf derselben Lage
  • Adjacent Layers - die Leiterbahnsegmente der Zielnetze befinden sich auf benachbarten Lagen.
• For a parallel gap of - gibt den parallelen Abstand an, der zwischen zwei Leiterbahnsegmenten bestehen muss, bevor sie für die Prüfung berücksichtigt werden können. Parallele Leiterbahnsegmente mit einem Abstand von diesem Wert oder weniger werden geprüft.
• The parallel limit is - gibt die maximal zulässige parallele Länge zweier Leiterbahnsegmente (auf unterschiedlichen Netzen) an, wenn die Einschränkung für den parallelen Abstand über die gesamte Länge eingehalten wird.

Regelanwendung

Online-DRC und Batch-DRC.

Hinweis

Diese Regel erkennt parallele Leiterbahnsegmente, die innerhalb der Einstellung parallel gap liegen, und addiert dann alle Segmentlängen in diesen Netzen. Wenn die Summe dieser Segmentlängen den Wert parallel limit überschreitet, wird eine DRC-Verletzung gemeldet. Ein einfaches Beispiel ist unten dargestellt.

Length

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt die minimale und maximale Länge eines Netzes fest.

Einschränkungen

Standardeinschränkungen für die Regel Length

• Length Units - wählen Sie diese Option, um die Länge als Abstand zu definieren.
• Delay Units - wählen Sie diese Option, um die Länge als Zeit zu definieren (wie lange das Signal benötigt, um entlang dieser Routinglänge zu laufen).
• Minimum - der Wert für die minimal zulässige Länge des Netzes.
• Maximum - der Wert für die maximal zulässige Länge des Netzes.

Regelanwendung

Interaktive Längenanpassung, automatische Längenanpassung, Online- und Batch-DRC. 

Hinweis

Die Befehle Interactive Length Tuning im Menü Route bieten eine Vielzahl von Anpassungsformen und ermöglichen es Ihnen, die Tuning-Akkordeons entsprechend der geltenden Length-Designregel (sowie jeder geltenden Matched Length design rule) selektiv zu platzieren, um Netzlängen anzugleichen. Alternativ können Sie eine Gruppe von Netzen auswählen und alle ausgewählten Netzlängen automatisch mit dem Befehl Route » Automatic Length Tuning anpassen. Auf der Seite Length Tuning erfahren Sie mehr über die interaktiven und automatischen Befehle zur Längenanpassung.

Matched Lengths

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt die zulässige Differenz der Netzlängen fest. Diese Regel ist bei Hochgeschwindigkeitsdesigns unverzichtbar, bei denen es nicht nur darum geht, wie lange die Signale bis zum Eintreffen benötigen (was durch ihre Gesamtlänge bestimmt wird), sondern auch darum, wie wichtig es ist, dass die angegebenen Signale gleichzeitig eintreffen. Abhängig von den Signalschaltgeschwindigkeiten, der Funktion des Signals und den in der Leiterplatte verwendeten Materialien kann die zulässige Differenz bis zu 500 mil oder nur 1 mil betragen.

Die Menge der Zielnetze wird durch den Geltungsbereich der Regel definiert (wie durch ihre vollständige Abfrage festgelegt), wobei die Referenzlänge (das längste Netz in der Menge) durch den Regelbereich in Kombination mit den Einstellungen Constraints bestimmt wird. Andere Zielnetze bestehen die Regel, wenn ihre Current Length wie folgt ist:

(LongestLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ LongestLength

Einschränkungen

Standardeinschränkungen für die Regel Matched Lengths.

• Length Units – wählen Sie diese Option, um die Länge als Abstand zu definieren.

• Delay Units – wählen Sie diese Option, um die Länge als Zeit zu definieren (wie lange das Signal benötigt, um entlang dieser Routinglänge zu laufen).

• Tolerance – gibt eine Längentoleranz an, wenn jedes Netz mit dem längsten Netz in der Menge verglichen wird. Jedes Netz, dessen Länge nicht innerhalb der angegebenen Toleranz liegt, gilt als zu kurz und erhält zusätzliche Leiterbahn, wenn der Befehl Equalize Net Lengths ausgeführt wird.

• Source Target – dieses Dropdown ist nur verfügbar, wenn eine xSignal-Klasse (oder alle xSignals des Designs) als Regelbereich verwendet wird. Wählen Sie ein xSignal aus dem Dropdown aus, um dessen Länge als Ziel für andere durch die Regel erfasste xSignals zu verwenden. Wenn ein xSignal als Quellziel ausgewählt ist, bestehen andere Ziel-xSignals die Regel, wenn ihre Current Length wie folgt ist:

  (TargetLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ (TargetLength + tolerance)

• Group Matched Lengths – wählen Sie diese Option, um Längen zwischen allen durch den Regelbereich erfassten Netzen zu prüfen.

• Within Differential Pair Length – wählen Sie diese Option, um Längen zwischen den Netzen in jedem durch den Regelbereich erfassten Differential Pair zu prüfen. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Notes.

  • Dynamic Phase Matching – aktivieren Sie diese Option, um Einschränkungen für dynamischen Phasenabgleich anzugeben (Abgleich der Phase über die gesamte Länge des Paars).

    Diese Funktion ist verfügbar, wenn die Option PCB.Rules.DiffpairPhaseMatching im Dialog Advanced Settings dialog aktiviert ist.

    • Dynamic Phase Tolerance (wenn die Option Length Units ausgewählt ist) / Dynamic Phase Delay Tolerance (wenn die Option Delay Units ausgewählt ist) – die zulässige Phasenabweichung zwischen den Leiterbahnen eines Paars, oberhalb derer eine Kompensation erforderlich ist.

    • Matching Distance – der Abstand nach Überschreiten der Toleranz, für den eine Kompensation angewendet werden muss.

Regelanwendung

Interaktive Längenanpassung, automatische Längenanpassung, Online- und Batch-DRC.

Hinweise

• Die Befehle Interactive Length Tuning im Menü Route bieten eine Vielzahl von Anpassungsformen und ermöglichen es Ihnen, die Tuning-Akkordeons entsprechend der geltenden Matched-Length-Designregel (sowie jeder geltenden Length-Designregel) selektiv zu platzieren, um Netzlängen anzugleichen. Alternativ können Sie eine Gruppe von Netzen auswählen und alle ausgewählten Netzlängen automatisch mit dem Befehl Route » Automatic Length Tuning anpassen. Auf der Seite Length Tuning erfahren Sie mehr über die interaktiven und automatischen Befehle zur Längenanpassung.

• Beim Festlegen des Geltungsbereichs einer Matched Net Length-Regel für interaktive Anpassungszwecke:

  • For individual nets - definieren Sie eine Klasse, die die Netze enthält, die Sie anpassen möchten (Net-, Differential-Pair- oder xSignal-Klasse), und legen Sie den Regelbereich so fest, dass diese Klasse als Ziel verwendet wird. Das Werkzeug zur Längenanpassung findet dann das längste Netz in dieser Menge von Zielnetzen und gibt Ihnen einen gültigen Bereich für die Zielnetze von: (LongestLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ LongestLength.

  • For differential pair nets - wenn es mehrere Differential Pairs gibt und das Design paarübergreifend abgeglichene Netzlängen erfordert, erstellen Sie zwei Matched Net Length-Regeln. Die erste Regel definiert die Anforderungen für den paarübergreifenden Längenabgleich und hat die Einschränkung auf Group Matched Lengths gesetzt. Die zweite Regel stellt sicher, dass die Netze innerhalb jedes Differential Pairs innerhalb der Toleranz liegen, und hat die Einschränkung auf Within Differential Pair Length gesetzt. Wenn diese Einschränkungsoption verwendet wird, erkennt die Software alle durch den Regelbereich erfassten Differential Pairs und vergleicht dann die +ve- und -ve-Mitglieder jedes Paars miteinander.

• Wenn mehrere Regeln auf ein Objekt angewendet werden, besteht der vom PCB-Editor verwendete Standardansatz darin, die Regel mit der höchsten Priorität anzuwenden. Dies ist bei Matched-Length-Designregeln nicht der Fall, bei denen mehrere Regeln berechtigterweise auf ein Objekt angewendet werden können. Beispielsweise ist es üblich, innerhalb eines 8-Bit-Busses einen engeren Abgleich zu definieren und gleichzeitig zu verlangen, dass mehrere 8-Bit-Busse ebenfalls mit einer größeren Toleranz aufeinander abgestimmt sind. In dieser Situation werden die Prioritäten dieser beiden Regeln ignoriert.

• Erkannte Verletzungen von Einschränkungen für dynamischen Phasenabgleich werden im Designbereich mit einem schraffierten Muster auf den entsprechenden Leiterbahnen markiert, wobei die Schraffur am erkannten Punkt der Phasenabweichung beginnt, d. h. dort, wo die definierte Toleranz überschritten wurde ().

Daisy Chain Stub Length

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt die maximal zulässige Stub-Länge für ein Netz mit Daisy-Chain-Topologie fest.

Einschränkungen

Standardeinschränkungen für die Regel Daisy Chain Stub Length

Maximum Stub Length - der Wert für die maximal zulässige Stub-Länge.

Regelanwendung

Online-DRC und Batch-DRC.

Vias Under SMD

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt fest, ob Vias unter SMD-Pads platziert werden dürfen.

EinschränkungenStandardbeschränkungen für die Regel „Vias Under SMD“

Allow Vias under SMD Pads - gibt an, ob Vias unter den Pads eines Surface-Mount-Bauteils (SMD) platziert werden dürfen.

Regelanwendung

Online-DRC, Batch-DRC, interaktives Routing und Autorouting.

Hinweise

• Diese Regel gilt nur für Pad-Objekte, die auf einer einzelnen Kupferlage definiert sind (nicht Multi-Layer).
• Der Geltungsbereich der Regel (Where the Object Matches) definiert, which SMD pad objects durch diese Regelinstanz angesprochen werden. Wenn ein Pad in den Geltungsbereich der Regel fällt (von der Regel erkannt wird), wird anschließend geprüft, ob das Pad der durch diese Regel definierten Einstellung der Beschränkung Allow Vias under SMD Pads entspricht.
• Die Regel dient dazu, Vias unter SMD-Pads zu erlauben bzw. nicht zu erlauben. Wenn Vias erlaubt sind, prüft die Regel does not nicht, ob sich das Via nur teilweise unter dem SMD-Pad befindet oder welche Eigenschaften dieses Via hat. 
• Wenn sich mehrere Vias unter einem SMD-Pad befinden, wo sie nicht erlaubt sind, wird bei der Regelprüfung nur das zuerst erkannte Via markiert. Sobald dieser Verstoß behoben ist, wird das nächste verletzende Via markiert usw.

• Um Vias unter SMD-Pads selektiv zu erlauben, verbieten Sie global Vias unter beliebigen SMD-Pads und definieren dann eine oder mehrere Regeln, um sie unter bestimmten Pads selektiv zu erlauben, wie im folgenden Bild gezeigt. Erstellen Sie dazu:

  • Eine allgemeine Regel mit niedrigerer Priorität, die auf alle SMD-Pad-Objekte abzielt. Die Beschränkung Allow Vias under SMD Pads ist für diese Regel deaktiviert, sodass Vias unter keinen SMD-Pads erlaubt sind. (show rule)
  • Eine (oder mehrere) Regel(n) mit höherer Priorität definieren dann selektiv, unter welchen SMD-Pads Vias erlaubt sind. Dies wird mithilfe von Regel-Geltungsbereichen erreicht, die auf SMD-Pads abzielen, wie z. B. HasFootprint, InComponentClass und InPadClass.

  
  Es wurden mehrere Regeln definiert, um Vias nur unter den Pads zu erlauben: in einer Pad-Klasse, allen Pads in einer Komponentenklasse und allen Pads in einem bestimmten Footprint.

• Die Regel „Allow Vias under SMD Pads“ kann nicht prüfen, ob ein bestimmtes Via unter einem SMD-Pad verwendet wird; sie erkennt nur, ob ein Via unter dem angegebenen SMD-Pad erlaubt bzw. nicht erlaubt ist. Um zu prüfen, ob ein Via unter einem SMD-Pad bestimmte Eigenschaften hat, z. B. ein MicroVia ist oder eine bestimmte PadViaTemplate verwendet, verwenden Sie einen Satz von Same-Net-Clearance Constraint-Regeln. Wie bei der Regel „Allow Vias Under SMD“ erfordert dieser Ansatz ebenfalls eine Regel mit niedrigerer Priorität, die ein Via unter einem SMD-Pad nicht erlaubt, kombiniert mit Regeln höherer Priorität, die Vias unter SMD-Pads dann anhand ihrer Eigenschaften selektiv erlauben. Das folgende Bild zeigt:
  • Eine allgemeine Same-Net-Regel mit niedrigerer Priorität, die einen geeigneten Abstand zwischen Via und SMD-Pad (sowie Bohrung) festlegt (erkennt alle Vias unter jedem Pad). (show rule)
  • Eine Regel, die Null-Abstand (und Null-Bohrungsabstand) zwischen SMD-Pads und MicroVias erlaubt, die eine bestimmte PadVia-Vorlage verwenden. (show rule)
  • Eine Regel, die Null-Abstand (und Null-Bohrungsabstand) zwischen SMD-Pads und Vias erlaubt, die IPC4761 Typ 7 entsprechen. (show rule)

  
  Es wurden mehrere Regeln definiert, um Null-Abstand zwischen Vias (und Via-Bohrungen) und SMD-Pads nur zu erlauben für: MicroVias mit einer bestimmten PadVia-Vorlage oder IPC4761-Typ-7-konforme Vias.

Maximale Via-Anzahl

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt die maximal zulässige Anzahl von Vias für jedes einzelne Netz im aktuellen Design fest.

Beschränkungen

Standardbeschränkungen für die Regel „Maximum Via Count“

Maximum Via Count - die maximal zulässige Anzahl von Vias in jedem einzelnen Netz, das unter den definierten Geltungsbereich der Regel fällt.

Regelanwendung

Online-DRC und Batch-DRC.

Maximale Via-Stub-Länge (Backdrilling)

Standardregel: nicht erforderlich

Ein Stub ist die Länge des Via- oder Pad-Zylinders, die über die zuletzt verwendete Signallage hinaus ragt, auf der das Via/Pad angeschlossen ist. Backdrilling wird auf geeignete Vias/Pads in den von dieser Regel angesprochenen Netzen angewendet, entsprechend den aktivierten Kontrollkästchen für die Leiterplattenseite Layer und den auf der Registerkarte Back Drills von dem Layer Stack Manager definierten Backdrill-Paaren.

Neben der Verwendung zur Definition, welche Vias/Pads für Backdrilling berücksichtigt werden sollen, prüft diese Regel während der Design Rule Check auch auf Via- und Pad-Stubs, die länger als der angegebene Wert Max Stub Length sind, für alle von dieser Regel angesprochenen Netze (unabhängig davon, ob auf dieses Via oder Pad Backdrilling angewendet wurde). Diese Regel legt außerdem fest, um wie viel größer der Bohrdurchmesser für Vias und Pads sein muss, die backdrilled werden.

Beschränkungen

Standardbeschränkungen für die Regel „Max Stub Length“

• Max Stub Length - die maximal zulässige Stub-Länge. Diese Einstellung wird verwendet, um auf verbleibende Stubs dieser Länge oder länger zu prüfen; sie definiert nicht die für das Backdrilling verwendete Bohrtiefe.
  • Top Layer - Vias/Pads in den angesprochenen Netzen von der Oberseite der Leiterplatte backdrillen.
  • Bottom Layer - Vias/Pads in den angesprochenen Netzen von der Unterseite der Leiterplatte backdrillen.
• Back Drill Oversize - die radiale Vergrößerung des für das Backdrilling verwendeten Bohrers gegenüber der ursprünglichen Via-/Pad-Bohrungsgröße.
  • Tolerance - zulässige positive und negative Toleranz für diese Bohrgröße; geben Sie beide als positive Zahl ein.

Regelanwendung

Batch-DRC.

Rückstrompfad

Standardregel: nicht erforderlich

Diese Regel legt einen kontinuierlichen Signal-Rückstrompfad entlang der festgelegten Referenzlage oberhalb oder unterhalb der angesprochenen Signale fest. Der Rückstrompfad kann aus Fills, Regionen und Polygonflächen bestehen, die auf einer Signallage oder auf Versorgungslagen platziert sind. 

Beschränkungen

Anwendung der Regel

Batch-DRC.