Längenanpassung
Zwei der zentralen Herausforderungen beim Routing eines Hochgeschwindigkeits-Designs sind: die Steuerung der Impedanz der Leiterbahnen und die Anpassung der Längen kritischer Netze.
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Impedanzgesteuertes Routing trägt dazu bei, dass das Signal, das einen Ausgangspin verlässt, in gutem Zustand ankommt und vom Ziel-Eingangspin korrekt empfangen wird. Erfahren Sie mehr über impedanzgesteuertes Routing.
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Durch die Abstimmung der Leiterbahnlängen wird sichergestellt, dass zeitkritische Signale gleichzeitig an ihren Zielpins ankommen. Die Abstimmung und Angleichung der Leiterbahnlängen ist auch für das Routing von Differenzpaaren unerlässlich, insbesondere innerhalb des Paares.

Dem Routing wurden Akkordeonmuster hinzugefügt, um sicherzustellen, dass die Differenzpaare übereinstimmende Längen aufweisen.
Das Interactive Length Tuning und Interactive Diff Pair Length Tuning bieten eine dynamische Möglichkeit zur Optimierung und Steuerung von Netz- oder Differenzpaarlängen, indem sie das Einfügen von Anpassungsmustern mit variabler Amplitude ermöglichen – je nach verfügbarem Platz, Designbeschränkungen und Hindernissen in Ihrem Design. Die Eigenschaften der Längenanpassung können auf folgenden Faktoren basieren: vorkonfigurierte Designbeschränkungen, Eigenschaften des Netzes oder ein von Ihnen festgelegter Wert.
Es stehen drei Arten von Anpassungsmustern zur Verfügung: „Accordion“, „Trombone“ und „Sawtooth“.
Es stehen drei Arten von Anpassungsmustern zur Verfügung. Drücken Sie Tab nach dem Starten des Befehls „Interaktive Längenanpassung“, um das Muster auszuwählen.
Konfigurieren der Entwurfsbeschränkungen
Der beste Weg, um sicherzustellen, dass kritische Leiterbahnlängen übereinstimmen, ist die Definition von Design-Constraints. Es gibt zwei Design-Constraints, die bei der Längenoptimierung angewendet werden – das Matched Length Einschränkung und die Length Beschränkung. Während die Constraint Manager und die PCB Rules and Constraint Editor unterschiedliche Ansätze zur Konfiguration dieser Einschränkungen verwenden, ist die zugrunde liegende Einschränkung dieselbe. Auf dieser Seite wird der Vorgang anhand des PCB Rules and Constraint Editor, wobei zusätzliche Informationen bereitgestellt werden, die Ihnen als Orientierungshilfe dienen, falls Sie den Constraint Managerverwenden.
Im PCB-Regel- und -Beschränkungseditor wird die Matched Length Beschränkung und die Length Einschränkung sind beide in der High Speed Kategorie aufgerufen. Entweder eine oder beide dieser Beschränkungen können für Ihren Entwurf wichtig sein – dies hängt davon ab, ob Ihre potenziellen Probleme mit Skew zusammenhängen (verwenden Sie die Beschränkung „Matched Length“) oder mit der Gesamtsignalverzögerung (verwenden Sie die Beschränkung „Length“).
Das Properties Bedienfeld zeigt alle Entwurfsbeschränkungen an, die für das zu optimierende Netz gelten, wobei die anwendbare Beschränkung mit der höchsten Priorität ausgewählt und hervorgehoben wird.
Entwurfsbeschränkung „Angepasste Länge“
Die Entwurfsbeschränkung „Angepasste Länge“ legt fest, dass alle Zielnetze auf die Länge des längsten Netzes in der Gruppe verlegt werden müssen, oder auf die Source target sofern diese Option in der Einschränkung verfügbar und ausgewählt ist. Bei der interaktiven Längenanpassung wird die Länge des Netzes so angepasst, dass sie innerhalb der angegebenen Toleranz liegt Die Menge der Netze, auf die sich die Einschränkung bezieht, wird durch die constraint scope oder einer Abfrage definiert.
Das Tool zur Längenanpassung verwendet entweder die gewählte Source targetverwenden oder das längste Netz in der Menge der Zielnetze ermitteln und Ihnen einen gültigen Bereich sowie eine Ziellänge (Value) von:
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TargetLength = Longest routed net in set -
MinLimit = LongestNet - MatchedLength Constraint Tolerance -
MaxLimit = TargetLength
Erfahren Sie mehr über die Beschränkung „Matched Length“.
Designbeschränkung „Länge“
Ergänzend zur Beschränkung „Matched Net Lengths“ legt die Entwurfsbeschränkung „Length“ die minimal und maximal zulässige Verlegungslänge eines Netzes oder einer Gruppe von Netzen fest. Die betreffenden Netze müssen eine Länge innerhalb des festgelegten Bereichs aufweisen Minimum und Maximum Längen liegen
Das Tool zur Längenoptimierung ermittelt das längste Netz in der Gruppe der Zielnetze und gibt Ihnen einen gültigen Bereich sowie eine Ziellänge (Value) von:
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TargetLength = Longest routed net in set -
MinLimit = Constraint Minimum -
MaxLimit = Constraint Maximum
Erfahren Sie mehr über die Längenbeschränkung.
How Overlapping Constraints are Resolved
Eine oder beide dieser Beschränkungen können für Ihren Entwurf wichtig sein – dies hängt davon ab, ob Ihre potenziellen Probleme mit der Skew-Ausgleichung (Beschränkung „Matched Net Lengths“) oder der Gesamtsignalverzögerung (Längenbeschränkung) zusammenhängen.
Wenn beide dieser Einschränkungen angewendet werden, berücksichtigt das Tool zur Längenoptimierung beide und ermittelt die strengsten Einschränkungen.
Der gültige Bereich und die Soll-Länge (Value) werden wie folgt bestimmt:
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TargetLength = Longest routed net in set, or lowest MaxLimit from constraints -
MinLimit = (LongestNet - MatchedLength Constraint tolerance), or highest MinLimit from constraints -
MaxLimit = TargetLength -
ValidRange = Highest MinLimit to Lowest MaxLimit(strengste Kombination aus den Beschränkungen „Länge“ und „Angepasste Netzlängen“)
Wenn beispielsweise die durch die Längenbeschränkung festgelegte maximale Länge kürzer ist als die längste vorhandene Routenlänge, die durch die Beschränkung „Angepasste Längen“ ermittelt wurde, hat die Längenbeschränkung Vorrang, und ihre kürzere Länge wird bei der Optimierung verwendet. Das Fenster zeigt die berechnete Min Limit und Max Limit für jede Einschränkung an; überprüfen Sie anhand dieser Werte, ob die Soll-Längen Ihren Erwartungen entsprechen.
In der oben gezeigten Abbildung gelten für die Zielnetze eine Längenbeschränkung und eine Beschränkung für die angepasste Netzlänge. Beachten Sie, dass die strengsten Werte aus der Beschränkung für die angepasste Netzlänge stammen (tolerance 0.5mm), der Max Limit Wert zeigt, dass die aktuelle Länge des längsten Netzes in der Zielnetzgruppe 46.836mm (was unter dem durch die Längenbeschränkung zulässigen Maximum liegt). In diesem Beispiel ist die engste zulässige Toleranz im Längenbereich die in der „Matched Length“-Beschränkung definierte Toleranz (0.5mm), daher wird sie zur Berechnung der ValidRange. Die Soll-Länge ist immer die strengere maximale Länge.
Auswahl des Optimierungsmusters
Das Abstimmungsmuster muss nach dem Starten des Befehls und vor Beginn der Längenoptimierung ausgewählt werden.
So wählen Sie das Abstimmmuster aus:
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Starten Sie den Route » Interactive Length Tuning Befehl.
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Drücken Sie
Tab, um die Abstimmung anzuhalten und das Properties Bedienfeld anzuzeigen. -
Wählen Sie das gewünschte Muster aus (und bearbeiten Sie gegebenenfalls die Mustereinstellungen).
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Drücken Sie die Pausetaste
, um zum Befehl „Längenabstimmung“ zurückzukehren (oder drücken Sie die EscTaste), um auf ein Netz zu klicken und dessen Länge abzustimmen.
| Can I change the pattern after starting to tune? | Sobald die Längenoptimierung gestartet wurde (d. h. auf eine Route geklickt wurde), kann das ausgewählte Optimierungsmuster nicht mehr durch ein anderes Muster ersetzt werden. Right-click einmal, um die Route zu verwerfen (oder drücken Sie Esc), verbleiben Sie im Befehl „Längenanpassung“ und können anschließend Tab, das Properties Bedienfeld aufrufen und das Muster ändern. |
| Can I change the pattern properties? | Die Geometrieeigenschaften des Musters können im Properties Bedienfeld vor Beginn der Abstimmung, jederzeit während der Abstimmung oder nach der Abstimmung (wählen Sie das Muster aus) konfiguriert werden. Weitere Informationen finden Sie in den Abschnitten zu den Geometrieeigenschaften von Akkordeon-, Posaunen- und Sägezahnmustern weiter unten. |
| What is the Step setting? | Das Step Feld zeigt an, um welchen Betrag sich der zugehörige Wert ändert, wenn Sie auf die Schaltfläche |
| What pattern and values are used next time? | Als Standard wird das zuletzt verwendete Abstimmmuster mit den zuletzt verwendeten Einstellungen verwendet. |
Accordion Pattern Properties
| Style | Stil der Akkordeon-Ecken: Wählen Sie zwischen „Gehrungslinien“, „Gehrungsbögen“ oder „Abgerundet“. Der Stil „Abgerundet“ ist am kompaktesten, „Gehrungslinien“ am wenigsten kompakt. |
| Max Amplitude | Die maximale Höhe (gemessen vom ursprünglichen Routenverlauf), auf die sich das Akkordeon ausdehnen kann (sie kann geringer sein, beispielsweise um ein vorhandenes Hindernis zu umgehen). Um die Einheiten bei der Eingabe einer Zahl anzugeben, fügen Sie dem Wert das Suffix „mm“ oder „mil“ hinzu. |
| Space | Der Abstand zwischen benachbarten Zickzackpfaden bei den Stilen „Gehrungslinien“ oder „Gehrungsbögen“ sowie der Radius beim Stil „Abgerundet“. |
| Miter | Prozentsatz, um den die Ecken des Abstimmungsmusters abgeschrägt werden, wenn der Style „Mitered Lines“ oder „Mitered Arcs“ ist. Dieser Wert wird auch verwendet, um die Verbindungslinien zwischen dem Akkordeon und der Route auf Gehrung zu schneiden. |
Trombone Pattern Properties
| Style | Stil der Trombone-Ecken: Wählen Sie zwischen „Mitered Lines“, „Mitered Arcs“ oder „Rounded“. Der Stil „Rounded“ ist am kompaktesten, „Mitered Lines“ am wenigsten kompakt. |
| Space | Der Abstand zwischen benachbarten Trombone-Zickzackpfaden für die Stile „Gehrungslinien“ oder „Gehrungsbögen“ bzw. der Radius für den Stil „Abgerundet“. |
| Miter | Prozentsatz, um den die Ecken des Abstimmmusters abgeschrägt werden, wenn der Stil „Abgeschrägte Linien“ oder „Abgeschrägte Bögen“ ist. |
| Single Side | Erstellen Sie das Abstimmmuster so, dass es nur in eine Richtung vom ursprünglichen Routenverlauf abweicht. |
Sawtooth Pattern Properties
| Min Joint | Mindestlänge des ersten kolinearen Bahnsegments, das vor der Erstellung der ersten Zahnspitze platziert wird. |
| Tooth Width | Breite der Zahnkrone. |
| Min Height | Mindesthöhe der Zinken. |
| Angle | Neigung der vorderen und hinteren Zahnkanten im Verhältnis zum ursprünglichen Routenverlauf des zu optimierenden Netzes. |
| Actual Height | Aktuelle Zahnhöhe, gemessen von der Mittellinie des ursprünglichen Routenverlaufs, der optimiert wird, bis zur Mittellinie des oberen Leiterbahnsegments des Zahns. |
| Single Side | Erstellen Sie das Optimierungsmuster so, dass es nur in eine Richtung vom ursprünglichen Verlegungsverlauf abweicht. |
| Fixed Size | Erlaubt die Erstellung jedes neuen Zahns nur an der Actual Height, wodurch die Erstellung von Zähnen verhindert wird, die nicht diese Größe haben. Wenn es schwierig ist, eine sägezahnförmige Optimierung zu erstellen, versuchen Sie zunächst, diese Option zu deaktivieren. |
Anpassung der Länge eines Netzes
Das Besondere an der Längenanpassung ist, dass sie ausgefeilte Softwarealgorithmen geschickt mit intuitiver Benutzersteuerung kombiniert. Segmente für die Längenanpassung werden durch einfaches Ziehen des Cursors entlang der Fräsbahn hinzugefügt, wobei die Abmessungen und Positionen der verschiedenen Bahnen und Bögen, aus denen sich die Anpassungssegmente zusammensetzen, automatisch vom Algorithmus für die Längenanpassung berechnet und eingefügt werden. Mit Tastenkombinationen können Sie den Stil und die Eigenschaften der Anpassungssegmente während des Hinzufügens steuern.
Verwenden Sie die Tastenkombinationen, um Form und Amplitude des Anpassungsmusters während der Platzierung zu steuern.
So nehmen Sie eine Längenanpassung an einem Netz vor:
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Um eine Längenoptimierung auf der Grundlage von Nebenbedingungen durchzuführen, konfigurieren Sie die Matched Length und/oder Length Entwurfsbeschränkungen.
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Starten Sie den Interactive Length Tuning Befehl über das Route Menü (oder über die Schaltfläche „
“ auf der Active Bar).
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Drücken Sie
Tab, um das Properties Bedienfeld zu öffnen, in dem Sieein Muster zur Längenanpassung auswählen können. Klicken Sie anschließend auf die Pause-Schaltfläche des Entwurfsbereichs , um die Platzierung fortzusetzen. -
Klicken Sie im Designraum auf eine Leiterbahn, um deren Längenanpassung zu starten. Bewegen Sie den Cursor entlang der Leiterbahn in die Richtung, in der die Akkordeon-Erweiterung hinzugefügt werden soll; ein Anpassungsmuster erscheint und wächst mit der Bewegung des Cursors weiter. Die folgende Animation zeigt Beispiele für die Platzierung von Akkordeon-Anpassungsmustern.
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Um die Eigenschaften des Anpassungsmusters während der Längenanpassung zu ändern, drücken Sie Tab , um das Properties Bedienfeld zu öffnen, oder verwenden Sie die unten aufgeführten Tastenkombinationen.
Shortcuts to Control the Pattern Properties during Tuning
Wodurch wird die Ziellänge des Abstimmmusters bestimmt?
Während der interaktiven Längenabstimmung wird der Target Abschnitt des Properties Fenster enthält Optionen zur Auswahl des gewünschten Target Length Modus Es stehen drei Modi zur Verfügung: manuell (benutzerdefinierte Länge), aus Netz/Paar (basierend auf einer vorhandenen Netz-/Paarlänge) oder aus Regel (Entwurfsbeschränkung).
| Manual | Klicken Sie auf die Manual Schaltfläche, um die Länge in das Value Feld einzugeben Recently Used Lengths werden gespeichert, falls Sie eine davon erneut verwenden möchten. |
| From Net / From Diff Pairs | Klicken Sie hier, um eine Liste der bereits verlegten Netze/Differentialpaare anzuzeigen. Wählen Sie ein Netz/Differentialpaar aus, um die Länge festzulegen Value |
| From Rules | Klicken Sie hier, um eine Liste der geltenden Designbeschränkungen für „Länge“ und/oder „angepasste Länge“ anzuzeigen Die Software beachtet die strengste Kombination dieser Beschränkungen. Doppelklicken Sie auf eine Beschränkung in der Liste im Bedienfeld, um deren Eigenschaften im Detail zu überprüfen. Weitere Informationen dazu, wie die Entwurfsbeschränkungen „Länge“ und „angepasste Länge“ beim Optimieren eines Netzes angewendet werden, finden Sie im Abschnitt „Konfigurieren der Entwurfsbeschränkungen “. Die angewendete Beschränkung ist blau hervorgehoben. Sie können die angewendete Beschränkung während der Optimierung ändern, indem Sie auf den Eintrag dieser Beschränkung klicken – sie wird dann zur blau hervorgehobenen Beschränkung, und die Ziellänge (sowie der beschreibende Text) ändern sich entsprechend. |
| Value | Die Länge, die der Optimierungsalgorithmus durch Hinzufügen von Optimierungssegmenten zu erreichen versucht. Beachten Sie, dass es eine Reihe von Gründen gibt, warum es dem Optimierungsalgorithmus möglicherweise nicht möglich ist, Optimierungssegmente hinzuzufügen. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt „Warum verschwinden die Optimierungsmuster manchmal? “. |
| Clip to Target | Wenn diese Option aktiviert ist, hört der Optimierungsalgorithmus auf, Optimierungsformen hinzuzufügen, sobald die Länge innerhalb Tolerance des Valueliegt. |
Überwachung der Signallängen
Wenn das PCB Bedienfeld auf den Modus „Nets“ eingestellt ist, zeigt es die aktuelle Länge der verlegten Signale an. Im Standardmodus zeigt das Bedienfeld die Name, Node Count, Routed length, und Unrouted (Manhattan) Länge. Klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Bereich der Spaltenüberschriften des Fensters, um ein Menü anzuzeigen, in dem Sie zusätzliche Spalten auswählen sowie vorhandene Spalten ausblenden können. Beachten Sie, dass die verlegten Länge auf der Grundlage der Summe der Längen der platzierten Leiterbahn- und Bogensegmente berechnet wird, aus denen die Verlegung besteht, zuzüglich des vertikalen Abstands, der durch Durchkontaktierungen zurückgelegt wird. Der Rechner für die verlegte Länge versucht nicht, überlappende Leiterbahnsegmente oder Verlegungsschwankungen innerhalb von Pads aufzulösen.
Für eine genaue Berechnung der Gesamtentfernung von Knoten zu Knoten aktivieren Sie die Signal Length Spalte. Der Signallängenrechner analysiert alle im Verlegungspfad platzierten Objekte, um gestapelte oder überlappende Objekte sowie Mäander innerhalb von Pads aufzulösen, und berücksichtigt dabei auch die Längen der Durchkontaktierungen. Ist das Netz noch nicht vollständig verlegt, wird auch die Manhattan-Länge (X + Y) der Verbindungslinie berücksichtigt. Stellen Sie stets sicher, dass die Signal Length Spalte aktiviert ist, wenn Sie einen Längenabgleich durchführen.
Wenn Designbeschränkungen vom Typ „Matched Length“ oder „Length“ konfiguriert sind, wird die Zelle „Signallänge“ jedes von einer Beschränkung betroffenen Netzes ebenfalls farblich hervorgehoben – gelb, wenn die route length constraint minimum, und nicht markiert, wenn die net passes the constraint, oder rot, wenn die route length > constraint maximum.
Erfahren Sie mehr über den Abschnitt „Nets“ im PCB-Bedienfeld.
Verwendung der Netzlängenanzeige
Wenn eine Längenbeschränkungeine Beschränkung für angepasste Längen definiert ist, können Sie die Abstimmungslänge während der interaktiven Längenabstimmung überwachen, indem Sie die Längenabstimmungsanzeige einblenden. Verwenden Sie die Shift+G Tastenkombination, um die Anzeige ein- und auszublenden.
Die Anzeige zeigt die aktuelle verlegte Länge als Zahl an, und der rot-grüne Schieberegler zeigt die geschätzte Länge an. Wenn Sie die Länge einer bestehenden Verlegung anpassen, entspricht die geschätzte Länge der Summe aller platzierten Leiterbahnen und Bögen (der tatsächlichen physikalischen Länge).

Die Einstellungen der Anzeige werden anhand der durch die geltenden Einschränkungen definierten Vorgaben berechnet.
Die Anzeige verstehen |
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| Green slider (and overlaid numerical value) |
Aktuelle Routenlänge, im obigen Beispiel 47,197 |
| Left edge of gauge | Mindestwert der Anzeige: 45 im obigen Beispiel (niedrigster MinLimit) |
| Right edge of gauge | Maximaler Lichtraum, im obigen Beispiel 48 (höchster MaxLimit) |
| Left yellow bar | Höchster MinLimit, 46,58 im obigen Beispiel |
| Right yellow bar | Niedrigster MaxLimit, 47,58 im obigen Beispiel (im Bild durch den grünen Balken verdeckt) |
| Green bar | TargetLength , 47,58 im obigen Beispiel (Streckenlänge des längsten Netzes in der Menge, gleich MaxLimit) |
Why Do the Tuning Patterns Disappear Sometimes?
Die Abstimmungs-Engine erstellt Abstimmungsmuster entsprechend den aktuellen Geometrieeinstellungen. Es gibt Kombinationen dieser Einstellungen, zusammen mit der aktuellen Spurbreite, die es der Abstimmungs-Engine unmöglich machen können, ein Abstimmungsmuster zu erstellen.
Wenn Sie versuchen, die Länge zu stimmen, und die Muster nicht angezeigt werden, versuchen Sie Folgendes:
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Rufen Sie während der Arbeit das Properties Bedienfeld während der Arbeit an, damit Sie die verschiedenen Einstellungen für das Muster beobachten können Mit der
F11Tastenkombination kann verwendet werden, um das Properties Bedienfeld ein- und auszuschalten. -
Stellen Sie bei den Akkordeon- oder Posaunen-Mustern sicher, dass sich das Muster im Mitered Lines Modus (drücken Sie die Spacebar , um durch die Modi zu blättern).
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Bei den „Accordion“- oder „Trombone“-Patterns setzen Sie den Miter auf Null (drücken Sie die 1 Taste mehrmals).
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Wenn Sie zum ersten Mal auf eine Route klicken, um deren Länge anzupassen, erscheint ein weißes Begrenzungsrechteck, das den für die Tuning-Engine verfügbaren Bereich zur Erstellung eines Musters definiert
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Wenn dieser weit über die angrenzenden Routen hinausragt, ist es der Tuning-Engine möglicherweise nicht möglich, ein Muster zu erstellen (abhängig von anderen Mustereinstellungen). Drücken Sie die Taste
< mehrmals, um die Amplitude/Höhe zu verringern. Mit jedem Tastendruck wird die Amplitude/Höhe um den aktuellen Step Einstellung; ein sinnvoller Wert für die Step Einstellung liegt bei etwa 1/10 der Max Amplitude / Actual Height Einstellung. Ist die Step Einstellung zu groß ist, drücken Sie Tab auf der Tastatur, um die Längenabstimmung zu unterbrechen, geben Sie einen geeigneten Step Wert ein und klicken Sie auf die Schaltfläche „
“ <, um die Längenanpassung fortzusetzen.
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Wenn das Begrenzungsrechteck zu Beginn der Anpassung zu klein ist, drücken Sie die Taste „
“, um die Amplitude/Höhe auf eine angemessene Höhe zu erhöhen.
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Beim Stil „Mitered Arcs“ wirkt sich die aktuelle Miter Einstellung wirkt sich auch auf die Einstellungen für „Amplitude“ und „Abstand“ aus. Wenn Sie diesen Stil verwenden, kann es hilfreich sein, zunächst mit einem geringen „Miter“-Wert zu beginnen, bis Sie geeignete Werte für „Amplitude“ und „Abstand“ gefunden haben, und dann den „Miter“-Wert auf den erforderlichen Wert zu erhöhen.
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Das Sägezahnmuster enthält eine Fixed Size Option, die die Abstimmungs-Engine anweist, alle Abstimmungsmuster auf dieselbe Größe zu setzen Wenn Ihre Muster nicht angezeigt werden, versuchen Sie, diese Option zu deaktivieren. Bei Bedarf kann die Option wieder aktiviert werden, sobald die Länge korrekt abgestimmt wurde.
Ein platziertes Abstimmmuster bearbeiten
Um ein platziertes Abstimmmuster zu ändern, klicken Sie einmal darauf, um es auszuwählen und die Bearbeitungsgriffe anzuzeigen.
Passen Sie die Größe des Begrenzungsrahmens des Akkordeons an, um die Amplitude oder Länge zu ändern, klicken und halten Sie, um es zu verschieben, und bearbeiten Sie den Stil im Eigenschaftenfenster.
Ein platziertes Stimmmuster bearbeiten |
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| Change the style | Klicken Sie, um ein Muster (oder mehrere Muster) auszuwählen, und ändern Sie dann den Stil und andere Einstellungen im Properties Bedienfeld. Sie können auch die Tastenkombinationen verwenden; klicken und halten Sie dazu ein ausgewähltes Stimmmuster. |
| Move a pattern | Klicken und ziehen Sie, um ein Muster zu verschieben. Während das Akkordeon-Muster das „Sleeve“-Konzept nicht unterstützt und daher das Platzieren oder Verschieben um eine Ecke herum nicht zulässt, ist dies bei den Trombone- und Sägezahn-Mustern möglich. Erfahren Sie mehr über die Arbeit mit Trombone- und Sägezahn-Mustern. |
| Resize the pattern | Klicken und ziehen Sie an einer Kante oder einem Eckpunkt, um die Größe des Begrenzungsbereichs des Musters anzupassen – die Musterabschnitte werden automatisch an die neue Form des Begrenzungsbereichs angepasst. |
| Rotate an accordion | Wählen Sie das Akkordeon-Muster aus, halten Sie
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| Change the layer | Das Properties Bedienfeld eines im Designbereich ausgewählten, platzierten Abstimmungsmusters enthält das Layer Dropdown-Menü in seinem Properties Bereich. Verwenden Sie dieses Dropdown-Menü, um die Signalebene, in der das Abstimmmuster platziert ist, schnell zu ändern Beachten Sie, dass Sie mehrere Routing-Objekte (Abstimmmuster, Spuren, Bögen) auswählen und deren Signalebene in einem einzigen Schritt ändern können. |
Working with Placed Trombone and Sawtooth Patterns
Bei den Mustern „Trombone“ und „Sawtooth“ kann man sich den polygonalen Bereich, in dem das Muster aufgebaut ist, als eine Art sleeve. Klicken Sie, um ein platziertes Muster auszuwählen und den „Sleeve“ anzuzeigen.
Je nachdem, wo Sie auf der Hülle klicken und die Maustaste gedrückt halten, stehen verschiedene Bewegungs- und Größenänderungsoptionen zur Verfügung. Es gibt drei Bereiche, in denen Sie klicken und ziehen können, wie in der unten abgebildeten, farblich hervorgehobenen Grafik dargestellt:
Die Trombone- und Sägezahn-Patterns werden innerhalb einer Sleeve-Form erstellt, die eine Vielzahl von Bearbeitungsmöglichkeiten zur Formänderung unterstützt.
Ein Posaunen- oder Sägezahnmuster bearbeiten ( ) |
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| Move the pattern | Click and Drag in Zone 3, um das Muster senkrecht zum ursprünglichen Routenverlauf frei zu verschieben. Halten Sie Shift , um die seitliche Verteilung des Musters über den Routenverlauf beizubehalten. |
| Lengthen or widen the pattern | Click and Drag in Zone 1 oder 2, um das Muster zu verlängern oder zu verbreitern. Beachten Sie, dass Sie nicht auf einen Griff klicken müssen, um die Größe des Musters anzupassen; verwenden Sie dazu eine beliebige Stelle entlang der Hülsenkante. |
| Maintain lateral distribution during movement | Shift + Click and Drag in Zone 1 oder 3, um das Muster entlang des ursprünglichen Routenverlaufs zu verschieben und dabei die seitliche Verteilung des Musters über den Routenverlauf beizubehalten. |
| Perpendicular pattern movement | Ctrl + Click and Drag auf Zone 2 oder 3, um das Muster senkrecht zum ursprünglichen Routenverlauf zu verschieben. |
Längenabstimmung von Differentialpaaren
Bei der Längenanpassung von Differentialpaaren gibt es zwei Aspekte: Zum einen werden die Längen aller Paare in einem Satz so angepasst, dass alle Paare die gleiche Länge haben; zum anderen wird die Länge des kürzeren Netzes innerhalb jedes Paares angepasst – ein Vorgang, der als phase matching.
Um Differentialpaare längenmäßig abzustimmen, erstellen Sie die folgenden Nebenbedingungen, um die Gruppe der Differentialpaare anzusteuern:
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Ein matched length constraint , das die Anforderungen an die Längenanpassung definiert between pairs. Um die Länge eines Paares mit der Länge eines anderen Paares zu vergleichen, aktivieren Sie die Group Matched Lengths Option, wie im obigen Abschnitt „Entwurfsbeschränkung für angepasste Längen“ beschrieben.
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Eine zweite matched length constraint , das die within-pair Anforderungen an die Längenübereinstimmung definiert. Um die Länge eines Paarteils mit der des anderen Paarteils zu vergleichen, aktivieren Sie die Within Differential Pair Length Option, wie unten beschrieben.
Längenanpassung zwischen den Differentialpaaren
Sobald die Differentialpaare verlegt wurden, können etwaige Längenunterschiede zwischen den Paaren ausgeglichen werden.
Demonstration der Längenanpassung der Paare und anschließend der Längenanpassung innerhalb jedes Paares.
Längenanpassung zwischen Paaren |
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| Targeting the pairs | In der Regel werden die Paare durch die Designbeschränkung „Matched Length“ unter Verwendung eines der Abfrage-Schlüsselwörter für Differentialpaare – „InAnyDifferentialPair“, „InDifferentialPair“, „InDifferentialPairClass“, „IsDifferentialPair“ – berücksichtigt. Um die Längen zwischen den Paaren anzupassen, aktivieren Sie die Group Matched Lengths Option in der Entwurfsbeschränkung „Matched Length“ Wenn Sie xSignals definiert haben, können diese verwendet werden, um den Geltungsbereich der Entwurfsbeschränkungen zur Längenoptimierung einzugrenzen, und die Source Target Option in der Beschränkung verfügbar. Weitere Informationen finden Sie auf der Seite „Definieren von Hochgeschwindigkeits-Signalpfaden mit xSignals “. |
| What is the target length? | Die Designregel „Matched Length“ erkennt das längste Paar, auf das der Regelbereich abzielt, und verwendet den Longest Signal Length Wert dieses Paares als Max Limit für die anderen betroffenen Paare und setzt den Min Limit auf |
| Tune the length of a pair | Um die Länge eines Paares anzupassen, führen Sie den Route » Interactive Differential Pair Length Tuning Befehl aus. Wie beim Routing von Differentialpaaren wirkt dieser Befehl gleichzeitig auf die beiden Netze des Paares. Erfahren Sie mehr über die Längenoptimierung eines Netzes. |
| Controlling the shape during tuning | Wie bei der Längenanpassung einzelner Netze müssen Sie nach dem Ausführen des Befehls zur Längenanpassung den Anpassungsstil auswählen, bevor Sie auf eine Leiterbahn klicken. Während der Längenanpassung können die Eigenschaften dieses Stils mithilfe der Tastenkombinationen oder durch Drücken von Tab , um das Properties Bedienfeld aufrufen. |
| Monitoring the progress | Verwenden Sie während der Längenanpassung die Sie können den Fortschritt außerdem im PCB Bedienfeld im Nets Modus oder xSignals im Modus Eine gelbe Markierung kennzeichnet einen Wert, der unterhalb der Beschränkung liegt Min Limitliegt, eine rote Markierung weist auf einen Wert hin, der über der Max Limit. |
| Adjusting the finished tuning shape | Stimmformen sind Objekte; sie können ausgewählt, verschoben, in der Größe angepasst und gelöscht werden. Erfahren Sie mehr über das Bearbeiten eines platzierten Stimmmusters. |
| Checking the results | Verwenden Sie das PCB Rules and Violations Bedienfeld, um die between-pair Einschränkungen für die angepasste Netzlänge zu überprüfen. Passen Sie die Abstimm-Akkordeons bei Bedarf an. |
Statische Phasenanpassung für Differentialpaare
Angesichts der von Natur aus schlechten differentiellen Kopplung, die bei der Umsetzung eines Signalpaares als Leiterbahn auf einer Leiterplatte erreicht werden kann, spielt die Längenanpassung der beiden Netze im Paar eine entscheidende Rolle für die Gesamteffektivität des Routings von Differentialpaaren.
Der Längenabgleich stellt sicher, dass die positive und die negative Seite des Paares gleichzeitig ankommen – eine Technik, die als phase matching. Der einfachste Ansatz zur Phasenanpassung besteht darin, an einer beliebigen Stelle entlang der Länge des kürzeren Netzes im Paar eine Form zur Längenanpassung einzufügen. Diese Art der Längenanpassung wird als static phase matching, d. h., die Gesamtlängen stimmen überein, es wurde jedoch kein Versuch unternommen, die Längenabweichung zu beheben, die entlang des Verlaufs der Differenzleitung auftritt.
Demonstration der Längenanpassung innerhalb jedes Paares.
Statische Längenanpassung innerhalb des Paares |
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| Targeting the pairs | In der Regel werden die Paare durch die Designbeschränkung „Matched Length“ unter Verwendung eines der Abfrage-Schlüsselwörter für Differentialpaare – „InAnyDifferentialPair“, „InDifferentialPair“, „InDifferentialPairClass“, „IsDifferentialPair“ – berücksichtigt. Um die Längen innerhalb jedes Paares anzupassen, aktivieren Sie die Within Differential Pair Length Option in der Designbeschränkung „Matched Length“ Konfigurieren Sie die Toleranz nach Bedarf. |
| Tune the length of the shorter net in the pair | Um die Länge des kürzeren Netzes im Paar anzupassen, führen Sie den Route » Interactive Length Tuning Befehl aus. Erfahren Sie mehr über die Längenanpassung eines Netzes. |
| Controlling the shape during tuning | Nach dem Ausführen des Befehls zur Längenanpassung müssen Sie den Anpassungsstil auswählen, bevor Sie auf eine Leiterbahn klicken. Während der Längenanpassung können die Eigenschaften dieses Stils über die Tastenkombinationen oder durch Drücken von Tab , um das Properties Bedienfeld aufrufen. |
| Monitoring the progress | Verwenden Sie während der Längenanpassung die Sie können den Fortschritt außerdem im PCB Bedienfeld im Nets Modus oder xSignals im Modus Eine gelbe Markierung kennzeichnet einen Wert, der unterhalb der Vorgabe liegt Min Limitliegt, eine rote Markierung weist auf einen Wert hin, der über der Max Limit. |
| Checking the results | Verwenden Sie das PCB Rules and Violations Bedienfeld, um die within-pair Einschränkung(en) zur angepassten Netzlänge zu überprüfen Passen Sie die Abstimmungs-Akkordeons bei Bedarf an. |
Automatische Längenoptimierung
Der PCB-Editor unterstützt zudem die automatische Längen-/Verzögerungsanpassung (oder Multi-Tuning) sowohl für einzelne Netze als auch für Differentialpaare. Reguläre Leiterbahnen und ungerade Winkel (mit Ausnahme von Differentialpaaren mit ungeraden Winkeln) werden ebenfalls unterstützt.
Der automatische Längenabgleich versucht, die Längen der aktuell ausgewählten Netze gemäß den geltenden Entwurfsbeschränkungen für angepasste Längen bzw. Längen anzupassen. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt „Konfigurieren der Entwurfsbeschränkungen “.
Längen können automatisch angepasst werden, sowohl zwischen Netzen und Paaren als auch innerhalb jedes Paares.
Die Funktion wird wie folgt verwendet:
Automatische Längenanpassung zwischen Netzen ( |
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| Configure how lengths are matched | Konfigurieren Sie die Entwurfsbeschränkung „Länge / Angepasste Länge“ (bei Group Matched Length aktivierten Option) nach Bedarf für die Netze / Diff-Paare / xSignals. |
| Select nets to be matched | Wählen Sie die Netze aus, deren Längen angepasst werden sollen. |
| Configure the length matching pattern | Wählen Sie den Route » Automatic Length Tuning Befehl (Tastenkombination: Wählen Sie den akkordeonbasierten Musterstil aus und konfigurieren Sie dessen Attribute nach Bedarf. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt „Auswahl des Abstimmungsmusters “. |
| Auto tune the lengths | Klicken Sie OK im Auto Tuning Process Dialogfeld, und die Software versucht, die Abstimmungsmuster zu erstellen. |
| Configure how lengths are matched | Konfigurieren Sie die Länge bzw. die angepasste Länge (bei Within Differential Pair Length aktivierten Option) nach Bedarf ein. |
| Select nets to be matched | Wählen Sie die Netze aus, deren Längen angepasst werden sollen. |
| Static phase matching | Die statische Anpassung wird angewendet, wenn die Dynamic Phase Matching / Dynamic Phase Tolerance disabled in der Beschränkung „Matched Length“ aktiviert ist. Abstimmungsmuster werden an beliebiger Stelle entlang der Länge des kürzeren Netzes im Paar hinzugefügt. |
| Dynamic phase matching | Eine dynamische Anpassung wird angewendet, wenn die Dynamic Phase Matching / Dynamic Phase Tolerance enabled in der „Matched Length“-Einschränkung enthalten ist. Abstimmungsmuster werden typischerweise an mehreren Stellen entlang des kürzeren Netzes im Paar hinzugefügt. |
| Configure the within pair Sawtooth tuning properties | Wählen Sie den Route » Automatic Length Tuning Befehl (Tastenkombination: Konfigurieren Sie die Attribute des Sägezahn-Muster-Stils nach Bedarf. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt „Sägezahn-Abstimmmuster“. |
| Auto tune the lengths | Klicken Sie OK im Auto Tuning Process Dialogfeld, und die Software versucht, die Phasenabstimmungsmuster zu erstellen. |
Weitere Optimierungswerkzeuge
Converting a Tuning Pattern into Primitives
Ein Längenanpassungsmuster ist als Vereinigung ein Gruppenobjekt – bestehend aus primitiven Bahn- und/oder Bogensegmenten, bei denen Amplitude, Abstand und Eckenradius (oder Gehrung) vollständig steuerbar sind. Wie bei anderen Gruppenobjekten, beispielsweise Komponenten, Bemaßungen und Polygonen, kann ein Längenanpassungsmuster exploded. Mit anderen Worten: Es lässt sich in seine freien Primitive zerlegen, die dann unabhängig voneinander bearbeitet werden können. Verwenden Sie dazu den Explode Length Tuning to Free Primitives Befehl, der im Hauptuntermenü Tools » Convert Untermenü oder im Kontextmenü Unions .
Beachten Sie, dass das Auflösen eines Objekts im PCB-Editor ein irreversibler Vorgang ist: Sobald ein Objekt aufgelöst wurde, kann es nicht mehr in diesen Objekttyp zurückverwandelt werden. Sie können dazu nur den Undo Befehl verwenden, um dies zu erreichen.
Equalizing Net Lengths
Der Tools » Equalize Net Lengths Befehl aus den Hauptmenüs des PCB-Editors kann verwendet werden, um die Länge von Leitungen an eine definierte Entwurfsbeschränkung für „Matched Net Lengths“ anzupassen. Nach dem Aufrufen des Befehls wird der Equalize Nets Dialogfeld.
Verwenden Sie diesen Dialog, um den Stil und die Größe der Akkordeon-Segmente festzulegen, die von der Software hinzugefügt werden, um die Längen der Zielnetze anzugleichen. Nach dem Klicken auf OKwerden allen Netzen in der von der Designbeschränkung abgedeckten Gruppe, die kürzer sind als das längste Netz in der Gruppe, Leiterbahnsegmente hinzugefügt. Der Befehl versucht, diesen kürzeren Netzen Leiterbahnsegmente hinzuzufügen, bis die in der entsprechenden „Matched Net Lengths“-Beschränkung festgelegte Toleranzbedingung erfüllt ist.
Es wird eine Designregelprüfung ausschließlich für alle definierten (und aktivierten) „Matched Net Lengths“-Beschränkungen durchgeführt, und der Designregel-Verifizierungsbericht (Design Rule Check -
Matched Net Lengths: Between Net LCD_RW And Net LCD_RS Length:85.061mm, outside tolerance by 7.564mm
In diesem Fall beträgt die Länge des längsten Netzes in der Gruppe, auf die sich die geltende „Matched Net Lengths“-Einschränkung bezieht, LCD_RS. Das Netz LCD_RW hat eine verlegte Länge von 85,061 mm, was um 7,564 mm außerhalb der durch die Beschränkung definierten Toleranz liegt.
Literaturempfehlung
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Website von Eric Bogatin, Dozent für Signalintegrität und Branchenexperte: http://www.bethesignal.com/
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Website von Dr. Howard Johnson, Dozent für Hochgeschwindigkeitsdesign und Branchenexperte http://www.signalintegrity.com/
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Website von Lee Ritchey, Dozent und Experte für Hochgeschwindigkeits-Leiterplattendesign http://www.speedingedge.com/
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