Instradamento di coppie differenziali
Un sistema di trasmissione differenziale è un sistema in cui un segnale viene trasmesso lungo una coppia di conduttori strettamente accoppiati, uno dei quali trasporta il segnale, mentre l’altro trasporta un’immagine uguale ma opposta del segnale. La trasmissione differenziale è stata sviluppata per far fronte a situazioni in cui la massa di riferimento logica della sorgente del segnale non poteva essere collegata correttamente alla massa di riferimento logica del carico. Un vantaggio della trasmissione differenziale è che è intrinsecamente immune al rumore elettrico in modo comune, l’artefatto di interferenza più comune presente in un prodotto elettronico. Un altro vantaggio della trasmissione differenziale è che riduce al minimo le interferenze elettromagnetiche (EMI) generate dalla coppia di segnali.
Routing delle coppie differenziali su PCB
Il tracciamento su PCB delle coppie differenziali è una tecnica di progettazione impiegata per creare un sistema di trasmissione bilanciato in grado di trasportare segnali differenziali (uguali e opposti) attraverso un circuito stampato. Tipicamente, questo tracciamento differenziale si interfaccia con un sistema di trasmissione differenziale esterno, come un connettore e un cavo.
È importante notare che, mentre il rapporto di accoppiamento ottenuto in un cavo differenziale a doppino intrecciato può superare il 99%, l’accoppiamento ottenuto nel tracciamento delle coppie differenziali sarà in genere inferiore al 50%. L’opinione corrente degli esperti è che il compito del tracciamento del PCB non sia semplicemente quello di cercare di garantire il raggiungimento di una specifica impedenza differenziale, ma piuttosto di concentrarsi sull’assicurare che il segnale differenziale arrivi in buone condizioni al componente di destinazione mentre viaggia dal cablaggio esterno.
Secondo Lee Ritchey, un noto esperto del settore nella progettazione di PCB ad alta velocità, per una trasmissione differenziale efficace è necessario:
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Impostare ciascuna delle impedenze di instradamento del segnale a metà dell’impedenza del cavo differenziale in entrata.
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Che ciascuna delle due linee di segnale sia terminata correttamente con la propria impedenza caratteristica all’estremità del ricevitore.
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Che le due linee abbiano la stessa lunghezza, entro i limiti di tolleranza della famiglia logica e della frequenza del circuito utilizzati nel progetto. L’attenzione principale dovrebbe essere rivolta al mantenimento della temporizzazione; le lunghezze devono essere allineate per rispettare il margine di skew previsto dal progetto. Ad esempio, per l’USB 3.x la differenza di lunghezza non dovrebbe superare i 10 mil.
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Sfruttare il vantaggio di instradare i due segnali affiancati per ottenere un instradamento di buona qualità con lunghezze corrispondenti. Ove necessario, è accettabile separarli per aggirare eventuali ostacoli.
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I cambi di strato sono accettabili purché vengano mantenute le impedenze dei segnali.
Definizione delle coppie differenziali durante l’acquisizione del progetto
L’approccio utilizzato per definire le coppie differenziali durante l’acquisizione del progetto dipende da come si intende implementare i vincoli di progettazione per il progetto. Altium Designer supporta due approcci a tal fine. Il primo consiste nel definire i vincoli come regole di progettazione del PCB, nell’editor del PCB. Il secondo approccio consiste nell’utilizzare il Constraint Manager, un’interfaccia simile a un foglio di calcolo che consente di iniziare a definire molti dei vincoli durante la fase di acquisizione del progetto.
Defining the Differential Pairs on the Schematic Sheet
L’approccio basato sulle regole di progettazione del PCB richiede che la maggior parte dei vincoli venga definita durante la progettazione del PCB; tuttavia, i vincoli chiave, inclusa la definizione delle coppie differenziali, possono essere definiti durante l’acquisizione del progetto inserendo direttive di progettazione schematica.
Le coppie differenziali possono essere definite direttamente sul foglio schematico utilizzando una combinazione di denominazione delle reti e direttive per le coppie differenziali.
Utilizzo delle direttive per le coppie differenziali sullo schema |
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| Identify pairs through net names, | Altium Designer richiede due elementi per identificare le reti che appartengono a una coppia differenziale. Il primo è una convenzione di denominazione delle reti che utilizza un nome di rete comune con un suffisso standard che identifica la coppia (ad es. DRV1_L & DRV1_H). La coppia di suffissi deve essere dichiarata nella Options scheda della Options for Project finestra di dialogo |
| then identify each pair side using Differential Pair directives | Il secondo elemento dell’approccio grafico alla definizione di una coppia differenziale consiste nell’inserire una direttiva “Differential Pair” su ciascuna rete della coppia |
| Transfer the Differential Pairs to the PCB | Quando il progetto viene trasferito all’editor PCB (Design » Update PCB), le coppie differenziali dello schema verranno rilevate e definite nel PCB Si noti che le impostazioni nella <span data-tooltip="{"block":null,"content":" Le sei opzioni relative alle coppie differenziali nella sezione Differences Associated with Nets \r\n \r\n","placement":"top","arrow":true}">Comparator, <span data-tooltip="{"block":null,"content":"Le nove opzioni relative alle coppie differenziali nella sezione Modifications Associated with Nets \r\n \r\n","placement":"top","arrow":true}">Generazione ECO e <span data-tooltip="{"block":null,"content":"L’opzione Generate Net Classes è necessaria se si sta creando anche una classe di rete da utilizzare per definire l’ambito di un vincolo di instradamento delle coppie differenziali su un PCB\r\n \r\n","placement":"top","arrow":true}">Generazione di classe schede della Options for PCB Project finestra di dialogo svolgono un ruolo nel trasferimento delle coppie differenziali. Scopri di più sulle opzioni disponibili per un progetto PCB. |
Defining the Differential Pairs in the Constraint Manager
Se il progetto utilizza il Constraint Manager, anche le reti della coppia vengono identificate da un nome comune con un suffisso che identifica la coppia, ma la direttiva della coppia differenziale non è necessaria. Il Constraint Manager supporta anche la definizione di xNets. Un xNet (rete estesa) è una funzionalità utilizzata per definire un percorso di segnale continuo e intelligente che attraversa componenti passivi a terminazione in serie, come resistori o condensatori, trattando l’intero percorso dal driver al ricevitore, compreso il componente, come un’unica rete logica per l’adattamento della lunghezza e la gestione dei vincoli.
In questo esempio è stata definita una xNet per l’intero percorso da driver a ricevitore di ciascun segnale, e successivamente sono state create coppie differenziali a partire da queste xNet.
Definizione delle coppie differenziali nel Gestore dei vincoli |
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| Identify pairs through net names | Identificare le reti in una coppia differenziale utilizzando un nome di rete comune con un suffisso standard che identifichi la coppia (ad es. |
| Where the constraints are defined | I vincoli vengono creati e modificati nel Constraint Manager (un editor separato dall’editor dello schema) e vengono memorizzati in un file dedicato ai vincoli. Scopri di più sul Gestore dei vincoli. |
| Keeping the constraints and schematic in sync | Poiché i vincoli sono memorizzati separatamente dallo schema, le modifiche apportate nel Constraint Manager devono essere salvate prima di essere riportate sullo schema (e di poter essere sincronizzate con il PCB). Le modifiche di progetto apportate allo schema vengono importate nel Constraint Manager facendo clic sul Refresh pulsante |
| If the design still includes Differential Pair directives | Le direttive grafiche relative alle coppie differenziali non sono necessarie se si utilizza il Constraint Manager . Se durante un aggiornamento vengono rilevate direttive relative alle coppie differenziali, queste vengono convertite in un vincolo di coppia differenziale che viene poi gestito e modificato nel Constraint Manager. Questo cambiamento di stato si riflette sullo schema modificando il colore del simbolo e aggiungendo una piccola lettera c Una volta convertite, tali impostazioni vengono gestite nel Constraint Manager. Scopri di più sull’importazione delle direttive dagli schemi. |
| Identify pairs using the Constraint Manager | Il Constraint Manager può creare coppie differenziali in base ai nomi delle reti e al suffisso, ogni volta che si seleziona il comando del tasto destro del mouse » Coppie differenziali » Crea coppie differenziali dalle reti Scopri di più sulla definizione delle coppie differenziali nel Gestore dei vincoli. |
| Create an xNet to define the entire signal | Un xNet (rete estesa) è una funzionalità utilizzata per definire un percorso di segnale continuo e intelligente che attraversa componenti passivi con terminazione in serie, come resistori o condensatori. Un xNet tratta l’intero percorso dal driver al ricevitore – compreso il componente – come un’unica rete logica ai fini dell’adattamento della lunghezza e della gestione dei vincoli. Scopri di più sulla definizione delle xNet nel Constraint Manager. |
| Create xSignals to control the net topology | Se necessario, la topologia della rete può anche essere definita e memorizzata come xSignal, che può essere sincronizzato con il PCB. Scopri di più sulla definizione degli xSignal nel Constraint Manager. |
| Transferring the Differential Pairs to the PCB | Le coppie differenziali (così come le xNet e gli xSignal) vengono trasferite al PCB durante la sincronizzazione della progettazione se le impostazioni pertinenti nella Options for PCB Project finestra di dialogo sono attivate (attive per impostazione predefinita). Scopri di più sulle opzioni per un progetto PCB. |
Scopri di più sulladefinizione dei requisiti di progettazione tramite il Constraint Manager
Scopri di più su l’utilizzo delle classi
Visualizzazione e gestione delle coppie differenziali sul PCB
Nell’editor del PCB, le definizioni delle coppie differenziali vengono visualizzate e gestite nel pannello PCBin Differential Pairs Editor modalità.
In Differential Pairs Editor modalità, le tre aree principali del pannello vengono utilizzate per esaminare e gestire le coppie differenziali nel progetto PCB corrente:
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Differential Pair Classes – un elenco di tutte le classi di coppie differenziali attualmente definite per questa scheda. Viene selezionata la
USB3_85classe è selezionata. Fare doppio clic per modificare la classe oppure cliccare con il tasto destro del mouse per definirne una nuova. Le classi di coppie differenziali sono una funzionalità opzionale di gestione del progetto. -
Differential Pairs – tutte le coppie differenziali che appartengono alla classe di coppie differenziali attualmente selezionata (nella prima area del pannello). Nell’immagine di esempio è selezionata la
USB3_Dcoppia differenziale è selezionata nell’immagine di esempio. -
Nets – le reti costituenti (negativa e positiva) presenti nella coppia differenziale attualmente selezionata. Le reti di questa coppia sono
USB3_D_NeUSB3_D_P. Il - e + visualizzato accanto al nome di ciascuna rete della coppia è un indicatore di sistema che specifica se si tratta del membro positivo o negativo della coppia. Fare clic con il tasto destro del mouse per gestire quali colonne sono visibili in questa sezione del pannello ; di seguito è riportata una descrizione di ciascuna colonna.
| Manually creating a new pair | Per creare manualmente un nuovo oggetto "coppia differenziale" direttamente nell’editor del PCB, fare clic sul Add pulsante nell’area “Coppie differenziali” del PCB pannello Si aprirà la Differential Pair si aprirà la finestra di dialogo : selezionare le reti esistenti sia per la rete positiva che per quella negativa, assegnare un nome alla coppia, quindi fare clic su OK. Si noti che per la selezione vengono elencate solo le reti disponibili; le reti attualmente definite come parte di una coppia differenziale esistente non vengono elencate. |
| Edit a pair definition | Per modificare una coppia esistente, fare doppio clic sul nome nell’area Coppia differenziale del PCB pannello, oppure selezionarla e fare clic sul Edit pulsante |
| Delete a pair | Per eliminare una coppia differenziale esistente, selezionarne la voce e fare clic sul Delete pulsante nel pannello |
| Creating pairs from the design nets | Se si stanno accoppiando reti che seguono uno schema di denominazione coerente (ovvero che hanno un prefisso comune e un suffisso positivo/negativo coerente, come ad esempio, TX0_P e TX0_N), è possibile utilizzare la Create Differential Pairs From Nets finestra di dialogo Fare clic sul Create From Nets pulsante nel PCB pannello per aprire la finestra di dialogo. La finestra di dialogo elencherà automaticamente tutte le reti esistenti che soddisfano le impostazioni del filtro riportate nella parte superiore della finestra stessa. Configurare le impostazioni del filtro e assegnare la classe di coppia differenziale, se necessario. Per qualsiasi coppia proposta che non sia necessaria, deselezionare la Create casella di controllo. |
| Creating pairs using the wizard | Facendo clic sul Rule Wizard pulsante avvierà la procedura guidata per le regole delle coppie differenziali, la cui documentazione è riportatapiù avanti in questa pagina. |
| Create a differential pair class in the panel | Per creare una nuova classe di coppie differenziali, fare clic con il tasto destro del mouse nell’area "Classi di coppie differenziali" del pannello e selezionare Add Class dal menu contestuale Si aprirà la Edit |
| Edit a differential pair class | Fare doppio clic su una classe esistente per aprire la Edit |
| Manage classes in the Object Class Explorer | Per il controllo completo e la modifica di tutte le classi, comprese quelle delle coppie differenziali, selezionare il Design » Classes per aprire la Object Class Explorer finestra di dialogo Scopri di più sulla definizione delle classi nell’editor PCB. |
Differential Pair Editor – Definition of Columns
| Average Length | Media calcolata delle Routed Lengths delle due reti della coppia. |
| Longest Signal Length | Il Signal Length della rete più lunga tra le due della coppia. |
| Name | Nome del segnale. |
| Node Count | Numero totale di pad in questo segnale. |
| Routed Length | La somma delle lunghezze dei segmenti di traccia e di arco posizionati che formano l'instradamento, più la distanza verticale percorsa attraverso i fori passanti (vedi nota sotto). Il calcolatore della lunghezza instradata non cerca di risolvere i segmenti di traccia sovrapposti o le oscillazioni di instradamento all'interno dei pad. |
| Signal Length | Calcolo accurato della distanza totale da nodo a nodo. Gli oggetti posizionati vengono analizzati per: risolvere oggetti sovrapposti o impilati e percorsi irregolari all’interno dei pad; le lunghezze dei via sono incluse. Se la rete non è completamente instradata, viene inclusa anche la lunghezza di Manhattan (X + Y) della linea di connessione. |
| Estimated Length | La Routed Length più la lunghezza delle linee di connessione per qualsiasi sezione ancora da instradare. Non utilizza la Manhattan lunghezza della porzione non instradata; utilizza invece la distanza diretta da punto a punto. |
| Total Pin/Package Length | La somma di tutti i valori di "Pin Package Length" in tutti i pad di quel xSignal. Questo valore è definito come proprietà del pad del PCB e può essere specificato anche nel pin dello schema. |
| Unrouted (Manhattan) | La distanza verticale più quella orizzontale (X+Y) di tutte le sezioni non instradate. |
| Min / Max | Derivato dalle regole di progettazione applicabili relative alla lunghezza e alla lunghezza corrispondente. Se non sono definite regole applicabili, vengono utilizzati i valori predefiniti interni di Min=0mil e Max=99999mil . |
| Delay | Il tempo impiegato da un segnale per propagarsi lungo quel percorso. |
Vincoli di progettazione
In Altium Designer, le proprietà degli oggetti posizionati nel progetto sono controllate dai vincoli di progettazione. I vincoli vengono utilizzati sia per fornire istruzioni agli strumenti di creazione, come la larghezza per il tracciamento e la distanza tra i membri di una coppia durante il tracciamento delle coppie differenziali, sia durante la verifica delle regole di progettazione per confermare che gli oggetti posizionati soddisfino i requisiti di progettazione.
Come accennato in precedenza, i vincoli di progettazione vengono definiti tramite il Constraint Manager oppure come regole di progettazione del PCB. Sebbene queste tecniche utilizzino un approccio diverso per creare e gestire i vincoli, l’insieme dei vincoli disponibili è lo stesso sia nel Constraint Manager che nelle regole del PCB, così come lo è l’approccio di base utilizzato per indirizzare il vincolo di progettazione agli oggetti a cui dovrebbe essere applicato.
Dietro l’interfaccia utente, Altium Designer utilizza un motore di filtraggio per individuare gli oggetti a cui si applica un vincolo di progettazione, guidato da un sistema di query. Il sistema di query identifica gli oggetti utilizzando funzioni di query, quali IsComponent('U1'), oppure InAnyDifferentialPair. Il processo di creazione di una query per individuare gli oggetti richiesti è denominato setting the scope del vincolo di progettazione. In molti dei punti in cui si definisce l’ambito del vincolo, si sceglierà un’opzione da un elenco a discesa, che l’editor PCB converte in una query adeguata. Per un vincolo più specifico, come all nets (except pairs) under this BGA, sarà necessario costruire la query utilizzando funzioni di query adeguate, ad esempio WithinRoom('RoomDefinition_BGA') and Not InAnyDifferentialPair.
In un progetto basato su regole, la query relativa a qualsiasi vincolo può essere esaminata modificando l’ Object Matches ambito nel vincolo su Custom Query (nel PCB Rules and Constraint Editor), come mostrato nella terza diapositiva qui sotto. In un Constraint Manager-basato su regole, aprire l’ Constraint Manager dall’editor PCB e passare a “Tutte le regole” per visualizzare la query alla base di un vincolo
Scopri di più sul linguaggio di query.
Impostazione dell'ambito del vincolo di progettazione
L’ambito della regola di progettazione definisce l’insieme di oggetti a cui si desidera applicare la regola. Poiché una coppia differenziale è un oggetto, è possibile utilizzare query come quelle riportate negli esempi seguenti:
Parole chiave di query per selezionare le coppie differenziali |
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InAnyDifferentialPair |
L'oggetto si trova in una coppia differenziale qualsiasi. |
InDifferentialPair('D_V_TX1') |
Indirizza entrambe le reti nella coppia differenziale denominata D_V_TX1. |
InDifferentialPairClass('ROCKET_IO_LINES') |
Si applica a tutte le reti in tutte le coppie appartenenti alla classe di coppie differenziali denominata ROCKET_IO_LINES. |
(IsDifferentialPair And (Name = 'D_V_TX1')) |
Si riferisce all'oggetto della coppia differenziale il cui nome è D_V_TX1. |
(IsDifferentialPair And (Name Like 'D*')) |
Seleziona tutti gli oggetti "coppia differenziale" il cui nome inizia con la lettera D. |
Scopri di più sulle funzioni di query disponibili per i PCB.
Vincolo di instradamento delle coppie differenziali
Gli obiettivi principali del tracciamento di una coppia differenziale sono quelli di tracciare ciascuna rete della coppia con la larghezza preferita, mantenendole separate dalla distanza preferita. Le immagini di esempio riportate di seguito mostrano come ciò venga effettuato per tutte le coppie differenziali: la prima utilizzando il Constraint Manager, la seconda utilizzando il PCB Rules and Constraints Editor. La larghezza e la distanza sono definite come valori numerici. In alternativa, è possibile definire un profilo di impedenza della coppia differenziale nel Layer Stack Manager e questo profilo può essere selezionato nel vincolo, come mostrato di seguito. Questa pagina include una sintesi degli elementi chiave del vincolo; utilizzare il link sottostante per ulteriori dettagli sul vincolo.
Vincoli su una coppia differenziale |
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| Measurement units | Le unità predefinite sono quelle della scheda; utilizzare la Ctrl+Q scorciatoia per passare dal sistema imperiale a quello metrico e viceversa nella finestra di dialogo o di modifica attualmente visualizzata. Nel Gestore dei vincoli, è possibile cambiare le unità anche tramite il Tools menu. |
| Routing width | Inserire i valori numerici per le larghezze Min, Preferred e Max. Utilizzare la 3 scorciatoia per passare da un'impostazione all'altra durante l'instradamento interattivo delle coppie differenziali; lo stato attuale viene segnalato sulla barra di stato e nel display heads-up. |
| Gap between nets in the pair | Inserire le distanze minima, preferita e massima come valori numerici. Utilizzare la Shift+6 scorciatoia per passare da un’impostazione all’altra durante il tracciamento interattivo delle coppie differenziali; lo stato attuale viene segnalato sulla barra di stato e nel display heads-up. |
| How the Gap is checked | Il valore della distanza preferita viene utilizzato dallo strumento di instradamento interattivo delle coppie differenziali man mano che i segmenti di traccia vengono posizionati durante l’instradamento. Tuttavia, la distanza tra all oggetti elettrici viene verificata dal vincolo di distanza applicabile. Nella Design Rules finestra di dialogo questo viene configurato come vincolo di progettazione separato Nella Constraint Manager la distanza di sicurezza può essere definita nella stessa griglia delle proprietà di instradamento delle coppie differenziali |
| Settings based on an Impedance profile | Questo approccio richiede che il profilo di impedenza sia stato configurato nel Layer Stack Manager. Se sono definiti profili di impedenza, è possibile selezionare il profilo nel Constraint Manager (prima immagine sopra) o nella finestra di dialogo delle regole (seconda immagine sopra). Scopri di più sulla configurazione di un profilo di impedenza. |
Scopri di più sul vincolo di instradamento delle coppie differenziali.
Using the Differential Pair Wizard to Define the Constraints
Se si stanno creando i vincoli di instradamento delle coppie differenziali nell’editor del PCB, oltre a farlo manualmente è possibile utilizzare anche il Differential Pair Rule Wizard per seguire passo passo la procedura di aggiunta e configurazione di un vincolo di instradamento delle coppie differenziali e di un vincolo di lunghezza abbinata. Fare clic sul Rule Wizard pulsante per avviare la procedura guidata.

La Differential Pair Rule Wizard ti guida attraverso il processo di definizione delle regole.
Si noti che l’ambito dei vincoli creati dipenderà dalla selezione corrente delle coppie differenziali nel PCB pannello prima dell’avvio della procedura guidata, come segue:
Ambito dei vincoli |
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| Select the All Diff Pair class | Se è selezionata la All Differential Pairs classe, l’ambito sarà All per ogni regola. |
| Select one Diff Pair class | Se viene selezionata una classe specifica di coppie differenziali, l'ambito sarà InDifferentialPairClass('ClassName') per ogni regola. |
| Select one Diff Pair | Se nel pannello viene selezionata una singola coppia differenziale, gli oscilloscopi saranno |
| Select multiple Diff Pairs | Se nel pannello vengono selezionate più coppie differenziali, ci saranno voci di oscilloscopio individuali per ogni oggetto coppia, ciascuna separata da un Ad esempio, una regola di larghezza di instradamento che ha come bersaglio oggetti di coppie differenziali selezionati singolarmente |
Using xSignals with Differential Pairs
Se le coppie differenziali presentano componenti in serie nel percorso del segnale, potrebbe essere utile creare degli xSignal. Un xSignal è un percorso di segnale definito dal progettista tra due nodi. Può trattarsi di due nodi all’interno della stessa rete o di due nodi in reti diverse: l’uso di un xSignal consente di definire il percorso del segnale in modo che includa la rete su entrambi i lati di un componente in serie. I calcoli della lunghezza di instradamento per gli xSignal includono la lunghezza del percorso attraverso il componente in serie, come mostrato dalla linea sottile visualizzata quando si seleziona un xSignal nella modalità xSignals del PCB pannello.
Queste coppie differenziali sono state definite come xSignal; la lunghezza del percorso include il componente in serie.
Inserimento di una coppia differenziale
Le coppie differenziali vengono instradate come coppia, ovvero si instradano le due reti contemporaneamente. Per instradare una coppia differenziale, selezionare Interactive Differential Pair Routing dal Route menu o il Active Bar. Verrà richiesto di selezionare una delle reti della coppia; fare clic su una delle due reti per avviare l’instradamento. Non importa se viene selezionata la traccia positiva o negativa di una coppia, poiché il sistema selezionerà automaticamente anche l’altra traccia. Il video qui sotto mostra una semplice dimostrazione dell’instradamento delle coppie differenziali.
Durante il tracciamento di una coppia differenziale, è possibile eseguire le seguenti operazioni:
Tracciamento di una coppia differenziale |
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| Configuring the router | Per modificare le impostazioni interattive di instradamento delle coppie differenziali durante l’instradamento, premere |
| How the routing reacts to existing objects | Ciò è determinato dall’impostazione corrente delle Conflict Resolution Mode (Walkaround, Push, Hug and Push, Stop at First Obstacle, Ignore Obstacles). La modalità di risoluzione dei conflitti corrente viene visualizzata sulla barra di stato , nel display heads-up e sul Properties pannello durante il calcolo del percorso o lo scorrimento. Premere Shift+R per scorrere le modalità di risoluzione dei conflitti disponibili. Scopri di più sulla modalità di risoluzione dei conflitti durante il tracciamento interattivo. |
| The shape of the corners | Durante il tracciamento interattivo delle coppie differenziali, la forma costituita dalle piste e dagli archi che creano un angolo viene definita corner style. Gli angoli diagonali sono i più comuni, ma anche quelli curvi (creati posizionando degli archi) sono molto utilizzati. Sono disponibili 5 stili di angolo, 4 dei quali presentano anche sottomodalità relative alla direzione dell’angolo.
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| Controlling the routing width and pair gap | Durante il tracciamento interattivo delle coppie differenziali:
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| Placing the hatched track segments | Fare clic con il tasto sinistro del mouse per posizionare tutti i segmenti di tracciato/arco proposti (trattati a tratteggio). |
| Unwind the placed routing | Premere il tasto Backspace per rimuovere l’ultimo vertice posizionato. |
| Switch layers and insert a via pair | Per cambiare i livelli durante il tracciamento, utilizzare la
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| Displaying the available clearance | Ti stai chiedendo perché il tracciato non riesca a passare attraverso quello spazio? Per risolvere il problema, premi Ctrl+W durante il tracciamento per abilitare la visualizzazione dinamica dei limiti di spazio libero. L’area di spazio libero non consentita, definita dagli oggetti esistenti e dalla regola di spazio libero applicabile, viene visualizzata come poligoni ombreggiati Premere Ctrl+W per disattivare nuovamente la funzione. |
| Panel – Differential Pair Information | Mostra in dettaglio il nome della coppia differenziale oggetto di instradamento e la classe della coppia differenziale (se la coppia ne appartiene a una). Visualizza inoltre la lunghezza del segnale e il ritardo di ciascuna rete nella coppia; questi dettagli vengono aggiornati ad ogni clic durante l’instradamento. Il testo blu nel pannello è costituito da collegamenti; premere Scopri di più sulle informazioni del pannello delle coppie differenziali. |
| Panel – Properties | Durante il routing delle coppie differenziali, le proprietà degli oggetti di routing possono essere modificate nella Routing Properties sezione del Properties pannello. Ulteriori informazioni sulle informazioni del pannello Proprietàdelle coppie differenziali . |
| Panel – Interactive Routing Options |
Ulteriori informazioni sui contenuti del pannello "Opzioni di instradamento" delle coppie differenziali. |
| Panel – Rules | Visualizza i vincoli di progettazione "Larghezza di instradamento" e "Stile via di instradamento" applicabili alla coppia in fase di instradamento Ulteriori informazioni sui dati del pannello "Regole" della coppia differenziale. |
| Get help on shortcuts | Premere Shift+F1 per visualizzare tutte le scorciatoie disponibili all’interno del comando. |
The Quick Differential Pair Routing Tool
Per i progettisti con progetti meno complessi sono disponibili anche una coppia di quick routing comandi. Lo strumento "Quick Routing" aiuta a massimizzare l’efficienza e la flessibilità del tracciamento in modo intuitivo, includendo la possibilità di seguire il percorso del cursore per la posa delle sezioni di tracciato, il completamento del tracciamento con un solo clic, l’aggiramento degli ostacoli e il tracciamento automatico delle connessioni esistenti, il tutto in conformità con le regole di progettazione applicabili.
Il Quick Differential Pair Routing comando (accessibile dal menu principale e dal Active Bar) offre un instradamento più snello con meno impostazioni e funzionalità, adatto a progetti più semplici. Il suo comportamento generale e le scorciatoie sono gli stessi del comando standard Interactive Differential Pair Routing .
Riepilogo delle funzionalità |
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| Includes | Le funzionalità includono:
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| Does not support | Questo router viene definito Quick perché offre un set ridotto di funzionalità. Le funzionalità non incluse nel Quick Router includono:
Se avete bisogno di una di queste funzionalità, utilizzate lo strumento di instradamento interattivo delle coppie differenziali. |
L’editor PCB include anche uno strumento di instradamento rapido a rete singola, che offre opzioni e controlli simili a quelli dello strumento di instradamento rapido delle coppie differenziali: scopri di più.
Modifica interattiva del tracciamento delle coppie differenziali
Durante il tracciamento ci saranno molte occasioni in cui sarà necessario modificare parte del tracciato esistente. È possibile modificare il tracciamento utilizzando un approccio di tipo "disegno tecnico", cliccando e trascinando su un segmento di traccia o su un via: questa operazione è denominata interactive sliding. Per riconoscere i componenti della coppia durante lo spostamento, viene utilizzato il concetto di coupling . I controlli di scorrimento interattivo vengono visualizzati nel Properties pannello durante lo spostamento Durante lo spostamento, il motore di instradamento interattivo cercherà di mantenere la qualità dell’instradamento, rispettando al contempo i vincoli di progettazione applicabili. Le caratteristiche chiave che influenzano il processo di spostamento includono: la routing conflict resolution mode (risposta agli ostacoli), il gloss strength (sforzo nel sistemare i risultati) e hugging (quanto strettamente i percorsi si avvolgono attorno agli ostacoli e come si formano gli angoli).
A volte è più semplice ricalcolare il percorso della coppia differenziale. Il motore di instradamento interattivo supporta questa operazione tramite una funzionalità denominata Loop Removal. Questa funzione monitora il processo di instradamento interattivo e, se rileva che un nuovo percorso è stato tracciato parallelamente a uno esistente, rimuove automaticamente i vecchi segmenti ridondanti. Per reindirizzare il percorso di una coppia differenziale, selezionare il Route » Interactive Differential Pair Routing comando, fare clic in un punto qualsiasi del tracciato esistente e tracciare il nuovo percorso, quindi tornare a congiungersi con il tracciato esistente dove necessario. Il software identifica il loop creato tra il vecchio percorso e quello nuovo; quando si fa clic con il tasto destro del mouse o si preme Esc per terminare il percorso, i segmenti ridondanti vengono rimossi automaticamente, compresi eventuali fori passanti ridondanti.
Modificare il tracciamento esistente della coppia differenziale utilizzando una combinazione di ricalcolo del percorso e scorrimento.
Modifica del tracciamento delle coppie differenziali |
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| Sliding (dragging) the pair | Fare clic e tenere premuto su un segmento di traccia in una delle reti della coppia, quindi spostare il mouse per avviare lo scorrimento del tracciato della coppia (
). Il modo in cui il router interattivo modifica il tracciato al muoversi del cursore dipende dalle impostazioni correnti delle Proprietà nel Properties pannello , premere il Per riconoscere gli elementi di una coppia differenziale, viene utilizzato il concetto di coupling . Quando il software riconosce oggetti che appartengono a una coppia differenziale, tenta di trascinare la traccia o la via corrispondente della coppia, se l’ Keep Coupled opzione è abilitata nel Properties pannello durante lo scorrimento interattivo o il trascinamento interattivo Per confermare che gli oggetti associati siano accoppiati, il software verifica che gli oggetti:
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| What you snap to during sliding | Il tracciato che si sta trascinando non solo si aggancerà alla griglia di aggancio corrente, ma potrà anche agganciare altri oggetti a seconda delle impostazioni di aggancio degli oggetti, dell’impostazione di aggancio dei livelli e dell’eventuale attivazione delle guide di aggancio e delle impostazioni di aggancio agli assi. Premere Scopri di più sulcomportamento dell’aggancio del cursore. |
| How the sliding routes are glossed | La misura in cui le tracce in movimento vengono rimodellate mentre le si fa scorrere è controllata dall’ Gloss Effort (Routed) ; premi le Scopri di più sulleimpostazioni dellosforzo di gloss (instradato). |
| How the sliding route responds to existing objects | Durante lo spostamento, si applica una delle Routing Conflict Resolution modalità (Ignora, Spingi, Abbraccia e Spingi) Premere Scopri di più sulleimpostazioni dellamodalità di risoluzione dei conflitti. |
| How neighboring routes are impacted | L'impatto che le tracce in movimento hanno sull'instradamento adiacente è controllato dall'impostazione corrente Gloss Effort (Neighbor) ; premere il tasto Tab durante lo spostamento per modificare l’impostazione. Scopri di più sulleimpostazioni delloSforzo di gloss (vicino). |
| Hugging - how glossing wraps around other objects and forms corners | Il modo in cui il motore di glossing avvolge il percorso attorno ad altri oggetti e forma gli angoli è indicato come hugging. Le impostazioni disponibili per lo “Stile di avvolgimento” includono:
Scopri di più sulleimpostazioni dellostile “Hugging”. |
| Controlling Loop Removal | Quando si ricalcola il percorso di una coppia esistente, viene applicata la rimozione dei loop. La rimozione dei loop è attiva per impostazione predefinita e viene applicata a tutte le reti. Può essere attivata o disattivata come funzionalità , oppure disabilitata selettivamente rete per rete, se necessario (ulteriori informazioni). Una funzionalità che opera in sinergia con la rimozione dei loop è Automatically Terminate Routing, anch’essa attiva per impostazione predefinita Questa funzione elimina automaticamente la coppia durante il riorientamento quando il punto di clic successivo per il percorso si trova sopra il percorso esistente. Con questa funzione abilitata, può risultare difficile riorientare lungo un percorso che segua da vicino quello esistente. In questa situazione, disabilitare temporaneamente l’ Automatically Terminate Routing opzione. Scopri di più sulleimpostazioni diRimozione anelli. |
| Spostamento di un angolo del percorso | Il motore di scorrimento interattivo include algoritmi specifici per il trascinamento di un vertice (angolo).
Scopri di più sulleimpostazioni dell’azione Vertice. |
Scopri di più su come modificare i percorsi esistenti.
Ottimizzazione della lunghezza delle coppie differenziali e modifica delle "fisarmoniche"
La regolazione della lunghezza delle coppie differenziali presenta due aspetti: la regolazione delle lunghezze di ciascuna coppia in un insieme in modo che tutte le coppie abbiano la stessa lunghezza; e successivamente la regolazione della lunghezza della rete più corta all’interno di ciascuna coppia, un processo denominato phase matching.
Per regolare la lunghezza delle coppie differenziali, creare i seguenti vincoli rivolti all’insieme delle coppie differenziali:
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Un matched length constraint che definisce i requisiti di corrispondenza delle lunghezze between pairs. Per confrontare la lunghezza di una coppia con quella di un’altra, abilitare l’ Group Matched Lengths opzione.
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Un secondo matched length constraint che definisce i within-pair requisiti di corrispondenza della lunghezza. Per verificare la lunghezza di un elemento di una coppia rispetto all’altro elemento della stessa coppia, abilitare l’ Within Differential Pair Length opzione nel vincolo.
Dimostrazione della regolazione delle lunghezze delle coppie, seguita dalla regolazione delle lunghezze all’interno di ciascuna coppia.
Il video mostra come le lunghezze delle coppie vengano regolate rispetto ad altre coppie (in base alle lunghezze di xSignal) aggiungendo accordion di regolazione della lunghezza. L’elemento più corto di ciascuna coppia viene quindi regolato in lunghezza rispetto all’elemento più lungo di quella stessa coppia. Il video mostra poi come le coppie possano essere spostate e rimodellate in modo interattivo, come si possa eliminare un elemento di regolazione a fisarmonica e come se ne possa creare uno nuovo durante il posizionamento utilizzando le scorciatoie.
Scopri di più sulla regolazione della lunghezza delle coppie differenziali.
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