Types de règles de routage

Spécifie la largeur préférée à utiliser pour les pistes lors du routage de la carte.

Spécifie la largeur maximale autorisée pour les pistes lors du routage de la carte.

Pour chaque chemin routé du net ciblé par la règle, vérifie que la largeur de chaque piste et de chaque arc se situe entre les valeurs minimale et maximale ().

Cette option devient disponible lorsqu’au moins un profil d’impédance est défini dans Layer Stack Manager. Lorsqu’elle est activée, utilisez la liste déroulante pour sélectionner le profil d’impédance souhaité.

Lorsque la règle est configurée dans ce mode, la largeur préférée requise sur chaque couche de routage est calculée dans le cadre du profil d’impédance spécifié (les valeurs de largeur minimale et de largeur maximale sont également réglées sur cette valeur lorsque l’option est activée). Une fois la règle définie, lorsque vous routez un net auquel elle s’applique, la largeur de piste est automatiquement réglée sur la largeur nécessaire pour respecter l’impédance spécifiée pour cette couche.

Lorsque cette option est activée, la largeur préférée ne peut pas être modifiée dans la règle, mais les valeurs de largeur minimale et de largeur maximale peuvent l’être.

En savoir plus sur la configuration de l’empilage des couches pour le routage à impédance contrôlée.

Cette option apparaît lorsque plusieurs empilages de couches sont définis dans le gestionnaire d’empilage des couches. Si la carte comprend plusieurs empilages de couches, les contraintes de largeur doivent être configurées pour chaque empilage, soit à l’aide des champs communs à toutes les couches au-dessus de l’image, soit à l’aide des champs propres à chaque couche dans le tableau des attributs des couches ( ).

En savoir plus sur la définition et la configuration des sous-empilages.

La grille située au bas de la boîte de dialogue affiche toutes les couches de signal définies dans l’empilage, sauf si l’option Use Impedance Profile est activée. Si cette option est activée, seules les couches disponibles dans le profil d’impédance sélectionné sont affichées.

La grille affiche les largeurs de routage minimale, maximale et préférée, ainsi que d’autres informations propres à chaque couche. Les champs de largeur de routage peuvent être définis globalement en renseignant les champs de contrainte au-dessus de l’image, ou individuellement en saisissant les valeurs directement dans le tableau.

Lorsque l’option Use Impedance Profile est activée, les valeurs de largeur requises sont automatiquement calculées et renseignées pour chaque couche du tableau. Dans ce mode, les valeurs de largeur préférée ne peuvent pas être modifiées, mais les valeurs de largeur minimale et de largeur maximale peuvent l’être.

• Les paramètres Min Width et Max Width définissent la plage de valeurs autorisées pendant le routage interactif. Appuyez sur le raccourci 3 pour parcourir les paramètres Minimum, Préféré, Maximum et Choix utilisateur pendant le routage, ou appuyez sur Tab pour modifier la largeur de piste dans le panneau Properties. Si une valeur saisie se situe en dehors de la plage Min-Max, elle est automatiquement ramenée à la limite correspondante.

• Le paramètre Preferred Width est respecté par le routeur automatique.

• Les paramètres Min Width et Max Width définissent les limites inférieure et supérieure utilisées par les vérifications DRC en ligne et par lots.

Définit la topologie à utiliser pour les nets ciblés par la portée (requête complète) de la règle. Les topologies suivantes peuvent être appliquées :

• Shortest - connecte tous les nœuds du net de manière à obtenir la longueur totale de connexion la plus courte.

• Horizontal - connecte tous les nœuds entre eux en privilégiant la réduction des longueurs horizontales par rapport aux longueurs verticales selon un rapport de 5:1. Utilisez cette méthode pour imposer un routage dans le sens horizontal.

• Vertical - connecte tous les nœuds entre eux en privilégiant la réduction des longueurs verticales par rapport aux longueurs horizontales selon un rapport de 5:1. Utilisez cette méthode pour imposer un routage dans le sens vertical.

• Daisy-Simple - relie tous les nœuds en chaîne, les uns après les autres. Leur ordre de chaînage est calculé de manière à obtenir la longueur totale la plus courte. Si une pastille source et une pastille de terminaison sont spécifiées, toutes les autres pastilles sont reliées en chaîne entre elles de manière à obtenir la longueur la plus courte possible. Modifiez une pastille pour la définir comme source ou terminaison. Si plusieurs sources (ou terminaisons) sont spécifiées, elles sont reliées en chaîne à chaque extrémité.

• Daisy-MidDriven - place le ou les nœuds sources au centre de la chaîne, puis répartit les charges à parts égales et les relie en chaîne de part et d’autre des sources. Deux terminaisons sont requises, une à chaque extrémité. Les nœuds sources multiples sont reliés en chaîne au centre. Si le nombre de terminaisons n’est pas exactement égal à deux, la topologie Daisy-Simple est utilisée.

• Daisy-Balanced - répartit toutes les charges en chaînes égales, le nombre total de chaînes étant égal au nombre de terminaisons. Ces chaînes sont ensuite connectées à la source selon une configuration en étoile. Les nœuds sources multiples sont reliés en chaîne.

• Starburst - connecte chaque nœud directement au nœud source. Si des terminaisons sont présentes, elles sont connectées après chaque nœud de charge. Les nœuds sources multiples sont reliés en chaîne, comme dans la topologie Daisy-Balanced.

Lors de l’utilisation du routeur automatique, la direction de routage de chaque couche de signal activée dans la conception est définie dans la configuration du routeur automatique Situs. Les directions sont spécifiées dans la boîte de dialogue Layer Directions, accessible en cliquant sur le bouton Edit Layer Directions dans la boîte de dialogue Situs Routing Strategies.

Spécifie le style d’angle de routage à utiliser. Les trois styles suivants sont disponibles :

• 90 Degrees

• 45 Degrees

• Rounded

Ces deux champs permettent de définir une valeur minimale et une valeur maximale pour le retrait lors de l’utilisation des styles d’angle 45 Degrees et Rounded. Le retrait est la distance entre la position de l’angle « réel » (celui qui existerait avec le style 90 Degrees) et le point où le routeur automatique doit commencer le chanfrein ou l’arrondi. Il détermine ainsi la taille du chanfrein ou le rayon de l’angle.

Utilisez la liste déroulante pour choisir parmi les deux modes suivants :

• Min/Max preferred - choisissez ce mode pour définir les valeurs admissibles (minimale/maximale/préférée) du diamètre et de la taille du trou du via dans la règle elle-même.

• Template preferred - choisissez ce mode pour pouvoir utiliser les styles de vias définis par les modèles de vias disponibles pour la carte.

Mode = Min/Max preferred

(paramètres de contrainte)

Via Diameter - spécifie les valeurs Minimum, Preferred et Maximum du diamètre des vias placés pendant le routage.

Via Hole Size - spécifie les valeurs Minimum, Preferred et Maximum de la taille des trous des vias placés pendant le routage.

Mode = Min/Max preferred

(modification de la taille du via pendant le routage)

La règle de conception de routage Via Style définit les propriétés X-Y du via. Lors du placement d’un via pendant le routage interactif, vous pouvez parcourir les définitions de vias Minimum / Preferred / Maximum / User Choice en appuyant sur la touche 4. L’état actuellement sélectionné est indiqué dans l’affichage tête haute et dans la barre d’état. Vous pouvez également appuyer sur la touche Tab pendant le routage pour accéder au panneau Properties, dans lequel vous pouvez modifier les propriétés du via dans les limites Min/Max de la règle. Si une valeur saisie se trouve hors de la plage autorisée, elle sera automatiquement ramenée à la limite correspondante.

Mode = Template preferred

(paramètres de contrainte)

Templates List - répertorie les modèles de vias disponibles pouvant être utilisés avec la règle. Il s’agit de modèles de vias (locaux ou définis dans des bibliothèques de modèles de pastilles et de vias) mis à disposition de la conception de la carte dans le cadre de Local Pad & Via Library (accessible depuis le panneau PCB Pad Via Templates). Pour chaque modèle disponible, les informations suivantes sont présentées :

• Template Name - le nom du modèle, en lecture seule. Pour un modèle local, un nom est généré automatiquement conformément aux normes IPC. Pour un modèle provenant d’une PvLib, ce nom peut être personnalisé lors de la configuration du modèle dans cette bibliothèque.

• Description - la description du modèle, en lecture seule.

• Library - la bibliothèque dont provient le modèle. Il peut s’agir de <Local> (où le via est défini et enregistré avec le document PCB) ou du nom de la bibliothèque externe de modèles de pastilles et de vias (<LibraryName>.PvLib) mise à disposition du document PCB.

• Enabled - activez cette option pour rendre le modèle disponible pour le placement de vias pendant le routage interactif.

Mode = Template preferred

(modification de la taille du via pendant le routage)

Lorsqu’un via de routage est sur le point d’être placé pendant le routage interactif, vous pouvez parcourir les modèles de vias activés en appuyant sur la touche 4. Le modèle sélectionné est indiqué dans l’affichage tête haute et dans la barre d’état. Vous pouvez également appuyer sur la touche Tab pendant le routage pour accéder au panneau Properties, depuis lequel vous pouvez changer le modèle de via actuellement appliqué.

Pour contrôler la taille des vias borgnes et enterrés, vous pouvez configurer des règles individuelles ciblant les différentes paires de couches. Par exemple, pour contrôler la taille des vias borgnes entre la couche supérieure et la couche interne 1, vous pouvez utiliser la portée suivante (requête complète) :

(StartLayer = 'Top Layer') and (StopLayer = 'Mid-Layer1')

Pour contrôler la taille des vias enterrés entre la couche interne 2 et la couche interne 3, utilisez la portée suivante :

(StartLayer = 'Mid-Layer2') and (StopLayer = 'Mid-Layer3')

Au lieu de créer des règles individuelles, vous pouvez également étendre la requête d’une seule règle à l’aide d’opérateurs OR, comme suit :

((StartLayer = 'Top Layer') and (StopLayer = 'Mid-Layer1')) or((StartLayer = ' Mid-Layer2') and (StopLayer = 'Mid-Layer3'))

Lors du contrôle DRC en ligne, du contrôle DRC par lots, du routage automatique et du routage interactif. Lorsque le mode de la règle est défini sur Min/Max preferred, les considérations suivantes s’appliquent :

• Les attributs de via Preferred sont utilisés par le routeur automatique.

• Les attributs de via Minimum et Maximum sont respectés par les contrôles DRC en ligne et par lots.

Spécifie la manière dont les vias d'échappement sont placés par rapport au composant CMS. Les options suivantes sont disponibles :

• Auto - choisit le style le mieux adapté à la technologie du composant afin d'optimiser l'espace de routage.

• Inline Rows - les vias d'échappement sont placés sur deux rangées alignées.

• Staggered Rows - les vias d'échappement sont placés sur deux rangées en quinconce.

• BGA - l'échappement est réalisé conformément aux options BGA spécifiées.

• Under Pads - les vias d'échappement sont placés directement sous les pastilles du composant CMS.

Spécifie la direction à utiliser pour l'échappement. Les options suivantes sont disponibles :

• Disable - interdit l'échappement pour les composants CMS ciblés par la règle.

• In Only - réalise l'échappement vers l'intérieur uniquement. Tous les vias d'échappement et les pistes de connexion seront placés à l'intérieur du rectangle englobant du composant.

• Out Only - réalise l'échappement vers l'extérieur uniquement. Tous les vias d'échappement et les pistes de connexion seront placés à l'extérieur du rectangle englobant du composant.

• In Then Out - réalise d'abord l'échappement de toutes les pastilles du composant vers l'intérieur. Toutes les pastilles dont l'échappement ne peut pas être réalisé dans cette direction doivent être traitées vers l'extérieur (si possible).

• Out Then In - réalise d'abord l'échappement de toutes les pastilles du composant vers l'extérieur. Toutes les pastilles dont l'échappement ne peut pas être réalisé dans cette direction doivent être traitées vers l'intérieur (si possible).

• Alternating In and Out - réalise l'échappement de toutes les pastilles du composant (si possible) en alternance, d'abord vers l'intérieur, puis vers l'extérieur.

Spécifie la direction à utiliser pour l'échappement. Lors de l'échappement d'un composant BGA, ses pastilles sont réparties en quadrants, et l'échappement est appliqué simultanément aux pastilles de chaque quadrant. Les options suivantes sont disponibles :

• Away From Center - l'échappement des pastilles de chaque quadrant est réalisé selon un angle de 45°, en s'éloignant du centre du composant.

• North-East - l'échappement de toutes les pastilles de chaque quadrant est réalisé vers le nord-est (45° dans le sens antihoraire par rapport à l'horizontale).

• South-East - l'échappement de toutes les pastilles de chaque quadrant est réalisé vers le sud-est (45° dans le sens horaire par rapport à l'horizontale).

• South-West - l'échappement de toutes les pastilles de chaque quadrant est réalisé vers le sud-ouest (135° dans le sens horaire par rapport à l'horizontale).

• North-West - l'échappement de toutes les pastilles de chaque quadrant est réalisé vers le nord-ouest (135° dans le sens antihoraire par rapport à l'horizontale).

• Towards Center - l'échappement des pastilles de chaque quadrant est réalisé selon un angle de 45° vers le centre du composant. Dans la plupart des cas, il ne sera pas possible de conserver une direction uniforme, car l'espace nécessaire à l'échappement sera déjà occupé par le via d'échappement d'une autre pastille. Dans ce cas, l'échappement sera réalisé dans la prochaine direction disponible (nord-est, sud-est, sud-ouest, nord-ouest).

Spécifie la manière dont les vias d'échappement sont placés par rapport aux pastilles du composant BGA. Les options suivantes sont disponibles :

• Close To Pad (Follow Rules) - les vias d'échappement seront placés aussi près que possible des pastilles correspondantes du composant CMS, sans enfreindre les règles d'espacement définies.

• Centered Between Pads - les vias d'échappement seront centrés entre les pastilles du composant CMS.

Les règles de conception de contrôle de l'échappement par défaut suivantes sont créées automatiquement et couvrent les types de boîtiers de composants courants disponibles (classés par ordre de priorité décroissant). Ces règles peuvent être modifiées et d'autres peuvent être définies en fonction des exigences propres à votre conception.

• Fanout_BGA – avec une requête de IsBGA.

• Fanout_LCC - avec une requête de IsLCC.

• Fanout_SOIC - avec une requête de IsSOIC.

• Fanout_Small - avec une requête de (CompPinCount < 5).

• Fanout_Default - avec une requête de All.

Cette option devient disponible lorsqu’au moins un profil d’impédance est défini dans le Layer Stack Manager. Lorsqu’elle est activée, utilisez la liste déroulante pour sélectionner le profil d’impédance souhaité. Lorsque la règle est configurée dans ce mode, la largeur préférée et l’espacement préféré requis sur chaque couche de routage sont calculés dans le cadre du profil d’impédance spécifié. Une fois la règle définie, lorsque vous routez une paire différentielle entrant dans son champ d’application, les largeurs de piste et l’espacement entre les pistes de la paire sont automatiquement réglés sur les valeurs requises pour cette couche afin de respecter l’impédance spécifiée.

En savoir plus sur la configuration de l’empilage des couches pour le routage à impédance contrôlée.

Cette option apparaît dans la boîte de dialogue lorsque plusieurs empilages de couches sont définis dans le Layer Stack Manager. Si la carte comprend plusieurs empilages de couches, les contraintes de routage des paires différentielles doivent être configurées pour chacun d’eux, soit à l’aide des champs communs à toutes les couches situés au-dessus de l’image, soit à l’aide des champs propres à chaque couche dans le tableau des attributs des couches, soit en sélectionnant un profil d’impédance.

En savoir plus sur la définition et la configuration des sous-empilages.

La grille située au bas de la boîte de dialogue affiche toutes les couches de signal définies dans l’empilage des couches, sauf si un profil d’impédance est sélectionné. Dans ce cas, seules les couches disponibles dans le profil d’impédance sélectionné sont affichées. Les contraintes minimales, maximales et préférées de largeur et d’espacement, ainsi que d’autres informations propres à chaque couche, sont affichées. Les champs de largeur et d’espacement de routage peuvent être définis globalement en renseignant les valeurs dans les champs de contrainte situés au-dessus de l’image, ou individuellement en saisissant les valeurs directement dans le tableau. Lorsqu’un profil d’impédance est sélectionné, les valeurs de largeur préférée requises sont automatiquement calculées et renseignées pour chaque couche du tableau. Dans ce mode, les valeurs de largeur préférée et d’espacement préféré ne peuvent pas être modifiées, contrairement aux valeurs minimales et maximales.

Lors de la définition des valeurs minimales, maximales et préférées de largeur et/ou d’espacement, le Layer Attributes Table met en évidence les entrées non valides en les affichant en rouge. Cela peut se produire, par exemple, si vous spécifiez une valeur de contrainte minimale supérieure à la valeur maximale, ou si vous définissez une valeur préférée inférieure à la valeur minimale ou supérieure à la valeur maximale. La définition incorrecte de la règle est également signalée par l’affichage en rouge du nom de la règle, à la fois dans le volet d’arborescence des dossiers et dans les listes récapitulatives correspondantes de la boîte de dialogue PCB Rules and Constraints Editor.

Bien que la largeur de chaque net d’une paire différentielle soit contrôlée par la règle de routage des paires différentielles applicable (et non par une règle de largeur), la vérification de l’isolement entre les nets de cette paire reste régie par la règle de conception d’isolement applicable. Si l’espacement de routage de la paire différentielle est inférieur à l’isolement minimal autorisé entre différents nets sur la carte, les nets des paires différentielles ne respecteront pas la contrainte d’isolement. Pour éviter cela, une contrainte d’isolement distincte doit être créée afin de régler l’isolement entre les nets des paires différentielles sur la même valeur que l’espacement de la paire différentielle. 

Pour ce faire dans le Constraint Manager, réglez la valeur Clearance des paires sur la même valeur que l’espacement de la paire différentielle. Ceci est illustré dans la première diapositive du diaporama sur le routage des paires différentielles ci-dessus, où l’isolement des paires différentielles a été défini sur 0.12446mm.

Pour ce faire dans le PCB Rules and Constraints Editor, ajoutez une contrainte d’isolement supplémentaire définie sur la même valeur que l’espacement de la paire différentielle, en sélectionnant l’option Same Differential Pair. Ceci est illustré dans la quatrième diapositive du diaporama sur le routage des paires différentielles ci-dessus, où l’isolement des paires différentielles a été défini sur 0.127mm.

Bien que les paramètres optimaux de largeur et d’espacement puissent être appliqués sur la majeure partie de la carte, certaines zones, par exemple sous un composant BGA, nécessitent souvent des largeurs et des espacements plus faibles. Définir un espacement minimal inférieur à l’espacement préféré permet au routeur de rapprocher les pistes de la paire lorsque les obstacles l’exigent. Cette solution fonctionne, mais elle a un coût : les opérations de routage deviennent beaucoup plus complexes et sont, par conséquent, plus lentes.

Il est également possible de répondre à ce besoin en définissant plusieurs règles de routage des paires différentielles : une règle de priorité inférieure qui cible la paire différentielle sur l’ensemble de la carte et une règle de priorité supérieure qui cible cette paire dans la zone spécifique où une largeur et un espacement plus faibles sont nécessaires. Vous ciblez alors la paire différentielle dans cette zone en définissant une règle de définition de zone (Room Definition) pour cette zone, puis en utilisant cette zone dans le champ d’application de la règle de routage des paires différentielles qui exige une largeur et un espacement plus faibles.

Vérification des règles de conception (DRC) en ligne et par lots, routage interactif (et reroutage), routage automatique, ajustement interactif des longueurs (Min Gap est appliqué), ainsi que modification interactive de la paire, par exemple lors du glissement d’un segment de piste de l’un des nets de la paire.