Autorute

La Tools | AutoRoute región incluye comandos relacionados con el autoruteo y los fanouts.

Autoroutex

El autoruteador de CircuitMaker es topológico, lo que utiliza un método diferente de mapeo del espacio de ruteo, es decir, uno que no está restringido geométricamente. En lugar de usar la información de coordenadas del espacio de diseño como marco de referencia (dividiéndolo en una cuadrícula), un autoruteador topológico construye un mapa usando solo las posiciones relativas de los obstáculos en el espacio sin hacer referencia a sus coordenadas. Lo hace triangulando el espacio entre obstáculos adyacentes. Este mapa triangulado se utiliza luego mediante los algoritmos de ruteo para "tejer" entre los pares de obstáculos desde el punto inicial de la ruta hasta el punto final de la ruta. Las mayores fortalezas de este enfoque son que el mapa se forma de manera independiente (los obstáculos y las rutas de ruteo pueden tener cualquier forma) y que el espacio puede recorrerse en cualquier ángulo. Los algoritmos de ruteo no están restringidos a trayectorias puramente verticales u horizontales como ocurre con los ruteadores de expansión rectilínea.

Comandos del submenú Autoroute

Los comandos del submenú Autoroute le permiten rutear toda la placa, rutear dentro de áreas especificadas o rutear conexiones de objetos específicos, como redes y clases de componentes.

La siguiente tabla describe los comandos del submenú.

Cuadro de diálogo Situs Routing Strategies

Se accede al cuadro de diálogo eligiendo Setup o All del submenú Autoroute .

Las opciones clave se describen a continuación.

• Report Window - esta área presenta un informe basado en el análisis previo al ruteo del diseño, reuniendo información que incluye las reglas de diseño actualmente definidas para el diseño que serán respetadas por el Autorouter (y el número de objetos de diseño - redes, componentes, pads - afectados por cada regla), las direcciones de ruteo definidas para todas las capas de ruteo de señal y las definiciones de pares de capas de taladro. El informe enumera problemas potenciales que podrían afectar el rendimiento del ruteador. Estas advertencias pueden incluir capas de ruteo cuya dirección de ruteo está establecida en Any. Cuando es posible, se proporcionan sugerencias para ayudar a preparar mejor el diseño para el autoruteo. Cualquier error/advertencia/sugerencia que aparezca en la lista debe examinarse detenidamente y, si es necesario, deben ajustarse las reglas de ruteo correspondientes antes de proceder a rutear el diseño.Es esencial que cualquier violación de reglas relacionada con el ruteo se resuelva antes de iniciar el Autorouter. Las violaciones no solo pueden impedir el ruteo en la ubicación de la infracción, sino que también pueden ralentizar considerablemente el Autorouter, ya que intentará continuamente rutear un área no ruteable.
  Use las entradas de hipervínculo en la ventana del informe para acceder al cuadro de diálogo Edit PCB Rule de una definición de regla determinada y ajustar el alcance y/o las restricciones de esa regla según sea necesario. Para pads no ruteables, al hacer clic en la entrada de hipervínculo correspondiente en el informe se hará zoom y se centrará el pad problemático en el espacio de diseño.
  • Edit Layer Directions - haga clic para abrir el cuadro de diálogo Layer Directions en el que puede modificar las direcciones de ruteo de las capas de señal según sea necesario.

  

  • Edit Rules - haga clic para abrir el cuadro de diálogo PCB Rules and Constraints Editor . Como alternativa, si desea modificar directamente una regla de ruteo existente, haga clic en el hipervínculo de la regla en la región superior.
  • Save Report As - haga clic para guardar el informe como un documento HTML. Use el cuadro de diálogo Save As que se abre para cambiar el nombre y la ubicación según sea necesario.
  • Available Routing Strategies - enumera todas las estrategias de ruteo disponibles actualmente que el Autorouter puede usar para rutear el diseño. Cada estrategia se enumera en términos de su nombre y descripción. En general, las estrategias de ruteo predeterminadas para placas de dos capas y multicapa son adecuadas para la mayoría de las situaciones de ruteo. Sin embargo, es importante asegurarse de que cualquier regla de diseño de ruteo relevante esté configurada antes de ejecutar el Autorouter. Las estrategias de ruteo predeterminadas no se pueden eliminar.
  • Add/Edit/Duplicate - haga clic para abrir el cuadro de diálogo Situs Strategy Editor para agregar una nueva estrategia de ruteo definida por el usuario a la lista, realizar cambios en la estrategia seleccionada o duplicar la estrategia de ruteo seleccionada actualmente.
  • Lock All Pre-routes - habilite esta opción para evitar que cualquier red preruteada sea eliminada ("ripped up") y ruteada de nuevo por el Autorouter. A menudo, ciertas redes se rutean manualmente y luego el resto se autorutea.
  • Rip-up Violations After Routing - habilite esta opción para que cualquier ruta que viole las reglas de diseño definidas (y aplicables) sea eliminada después de que el Autorouter complete su sesión de ruteo.

  Cuadro de diálogo Situs Strategy Editor

  

  Se accede al cuadro de diálogo haciendo clic en Add, Edit o Duplicate en el cuadro de diálogo Situs Routing Strategies.

  Este cuadro de diálogo le permite definir completamente una estrategia de ruteo para el autoruteador Situs, incluyendo sus pasadas de ruteo constituyentes (algoritmos). La inclusión de varias pasadas de ruteo y el orden en que se utilizan constituye la "inteligencia" del Autorouter. Estas pasadas se utilizan para convertir las rutas de ruteo virtuales identificadas en el mapa topológico en rutas de alta calidad en la placa.

  Una estrategia de ruteo definida y sus pasadas de ruteo constituyentes solo se aplican al rutear toda la placa.

  Las opciones clave se describen a continuación.

  • More/Less Vias - use la barra deslizante para definir el uso permitido de vías por parte del Autorouter. Esto implica un equilibrio entre una mayor velocidad de ruteo y el uso de menos vías. Mover la barra hacia la derecha restringirá al Autorouter para colocar menos vías; sin embargo, el tiempo necesario para rutear la placa será mayor. Mover la barra hacia la izquierda permite completar el ruteo más rápidamente, aunque a costa de vías adicionales colocadas por el Autorouter en la PCB.
  • Orthogonal - habilite esta opción para restringir al Autorouter a rutear solo trayectorias ortogonales (90°). Deshabilitar esta opción permite al Autorouter rutear de forma ortogonal o no ortogonal (45°) según lo considere conveniente.
  • Available Routing Passes - enumera las pasadas de ruteo disponibles (algoritmos) que se pueden usar en una estrategia de ruteo. Están disponibles las siguientes pasadas:
    • Adjacent Memory - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Se utiliza para rutear pines adyacentes de la misma red que requieren fan-out con un patrón simple en U.
    • Clean Pad Entries - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Vuelve a rutear desde el centro de cada pad a lo largo del eje más largo del pad.
  Para diseños que incluyen componentes con pads que tienen diferentes dimensiones X e Y, incluya siempre una pasada Clean Pad Entries después de la pasada Memory .
  • Completion - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Es esencialmente igual que la pasada Main , pero con un costo diferente para resolver conflictos y completar conexiones difíciles.
  • Fan out Signal - esta es una pasada a nivel de componente basada en la configuración de fanout definida por Fanout Control. Comprueba patrones en los pads, considera el clearance, el ancho de ruteo y el estilo de vía, y luego selecciona una disposición de fanout adecuada (fila en línea, escalonada, etc.) para cumplir los requisitos definidos en la regla de diseño. El fanout es solo hacia capas de señal.
  • Fan out to Plane - esta es una pasada a nivel de componente, basada en la configuración de fanout definida por Fanout Control. Comprueba patrones en los pads, considera el clearance, el ancho de ruteo y el estilo de vía, y luego selecciona una disposición de fanout adecuada (fila en línea, escalonada, etc.) para cumplir los requisitos definidos en la regla de diseño. El fanout es solo hacia una capa de plano interno.
  • Globally Optimised Main - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Proporciona un ruteo óptimo e ignora contenciones/violaciones en su primera iteración. Luego vuelve a rutear las conexiones con mayores costos de conflicto hasta que no queden violaciones. Esta pasada, utilizada junto con la opción Orthogonal  habilitada, puede producir patrones bien ruteados. Agregue una pasada Recorner a la estrategia para proporcionar esquinas achaflanadas.
  • Hug - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión que vuelve a rutear cada conexión siguiendo el ruteo existente con el clearance mínimo posible. La pasada hug se utiliza para maximizar el espacio libre de ruteo. Tenga en cuenta que esta pasada es muy lenta.
  • Layer Patterns - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Solo rutea conexiones que coinciden con una dirección de capa (dentro de una tolerancia). Su costo está ajustado para ceñirse o seguir el ruteo existente a fin de maximizar el espacio libre.
  • Main - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Utiliza el mapa topológico para encontrar una trayectoria de ruteo y luego usa el ruteador push and shove para convertir la trayectoria propuesta en ruteo real.
  • Memory - esta es una pasada de ruteo a nivel de conexión. Comprueba si hay dos pines en componentes diferentes en la misma capa que comparten coordenadas X o Y.
  • Multilayer Main - esta es una pasada de enrutamiento a nivel de conexión. Es similar a la pasada Main , pero con costos optimizados para placas multicapa.
  • Recorner - esta es una pasada de enrutamiento a nivel de conexión que se utiliza para proporcionar el ingleteado de las esquinas enrutadas. Esta pasada se usa cuando la opción Orthogonal  está habilitada para la estrategia, esencialmente anulándola y aplicando inglete a las esquinas de cada ruta. Si la opción Orthogonal  está deshabilitada para la estrategia utilizada, no es necesario incluir una pasada Recorner, ya que el autorouter aplicará inglete a las esquinas de forma predeterminada.
  • Spread - esta es una pasada de enrutamiento a nivel de conexión que vuelve a enrutar cada conexión, intentando distribuir el enrutamiento para usar el espacio libre y espaciarlo uniformemente cuando pasa entre objetos fijos (como pads de componentes). Tenga en cuenta que esta pasada es muy lenta.
  • Straighten - esta es una pasada de enrutamiento a nivel de conexión que intenta reducir el número de esquinas. Lo hace recorriendo la ruta hasta una esquina y, desde esa esquina, realiza una exploración (horizontal/vertical/45 arriba/45 abajo) buscando otro punto enrutado en la red. Si encuentra uno, comprueba si esta nueva ruta reduce la longitud enrutada.
  Solo se debe especificar una pasada de tipo principal para una estrategia de enrutamiento, ya sea Main, Multilayer Main o Globally Optimized Main.
  • Passes in this Routing Strategy - enumera las pasadas de enrutamiento reales (algoritmos) incluidas en la estrategia. Puede agregar las pasadas que desee de la lista de pasadas disponibles, y se pueden agregar múltiples instancias de la misma pasada en toda la estrategia general para lograr resultados específicos. Las pasadas se ejecutarán en orden de arriba hacia abajo. Este orden se puede modificar usando los botones Move Up y Move Down.

  Comandos adicionales de Autoroute

  

  Detener

  Se utiliza para detener el autorouter al finalizar la pasada de enrutamiento actual.

  Restablecer

  Se utiliza para restablecer el autorouter.

  Pausar

  Se utiliza para pausar el autorouter. Puede reiniciarse si es necesario.

  Fanout

  CircuitMaker incluye herramientas de fanout para componentes de montaje superficial. El motor de enrutamiento de escape intentará enrutar cada pad hasta justo más allá del borde del dispositivo, lo que facilita mucho las conexiones de enrutamiento hacia ellos.

  Comandos del submenú Fanout

  Los comandos del submenú Fanout le permiten aplicar fanout a los objetos de acuerdo con las reglas de diseño Fanout Control y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.

  

  La siguiente tabla describe los comandos del submenú.

  Command	Behavior

  All	Aplica fanout a todos los componentes de montaje superficial de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Power Plane Nets	Aplica fanout a cada red que esté conectada a un plano de alimentación de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Signal Nets	Aplica fanout a cada red que no esté conectada a un plano de alimentación de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Net	Aplica fanout a la red elegida de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Connection	Aplica fanout a la conexión elegida de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Component	Aplica fanout al componente elegido de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Selected Components	Aplica fanout al/los componente(s) seleccionado(s) de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.
  Pad	Aplica fanout al pad elegido de acuerdo con la(s) regla(s) de diseño de enrutamiento Fanout Control habilitada(s) y la configuración del cuadro de diálogo Fanout Options.

  Cuadro de diálogo Fanout Options

  Se accede al cuadro de diálogo haciendo clic en cualquiera de los comandos del submenú Fanout .

  Este cuadro de diálogo le permite especificar opciones de fanout y enrutamiento de escape. El comportamiento típico del fanout es que los pads internos utilizados primero se abran mediante el tradicional dog-bone (una ruta corta con una vía en el extremo) para acceder a otra capa y, luego, desde la vía, se enruten de escape hasta justo más allá del borde del dispositivo, trabajando a través de las capas de enrutamiento disponibles hasta que todos los pads hayan sido enrutados de escape. En última instancia, esto facilita mucho las conexiones de enrutamiento hacia ellos.

  

  • Fanout Pads Without Nets - habilite esta opción para aplicar fanout a los pads del componente incluso si no tienen redes asignadas. Cuando esta opción está deshabilitada, solo se aplicará fanout a los pads con redes asignadas.
  • Fanout Outer 2 Rows of Pads - habilite esta opción para aplicar fanout a los pads del componente, incluidas las dos filas exteriores (que normalmente se enrutan con facilidad).
  Al aplicar fanout a un componente, se colocarán vías según sea necesario para habilitar la conexión. Si se han configurado pares de perforación para las capas y la opción Update fanout using Blind Vias está habilitada, se colocarán vías ciegas; de lo contrario, se usarán vías pasantes.
  • Include escape routes after fanout completion - habilite esta opción para agregar enrutamiento de escape a cada fanout. El enrutamiento de escape coloca pistas en las vías de fanout y en los pads del componente, llevándolas hasta los bordes del componente para facilitar las conexiones de enrutamiento hacia ellos.
  Las opciones de la región BGA Escape Route Options solo estarán disponibles cuando la opción Include escape routes after fanout completion esté habilitada.
  • Update fanout using Blind Vias (BGA escape routing only) - habilite esta opción para colocar vías ciegas entre las capas de pares de perforación configuradas en el apilado de capas. Cuando esta opción está deshabilitada, solo se colocarán vías pasantes, independientemente de la configuración de capas de pares de perforación.
  Si no hay pares de capas de perforación definidos para poder usar vías ciegas, esta opción aparecerá como Cannot Fanout using Blind Vias (no layer pairs defined).
  • Escape differential pair pads first if possible (same layer, same side) - habilite esta opción para aplicar fanout y enrutamiento de escape a cualquier red de par diferencial asignada en conjunto antes de realizar otras operaciones de fanout, manteniendo efectivamente sus rutas juntas. El fanout colocará las pistas de enrutamiento de escape en la misma capa y tan adyacentes como sea posible.