Defining, Scoping & Managing PCB Design Rules

L'editor PCB utilizza il concetto di Regole di progettazione per definire i requisiti di un progetto. I requisiti di progettazione vengono applicati utilizzando un elegante approccio target these objects and apply those requirements - . Le regole di progettazione formano collettivamente un "set di istruzioni" che l'editor PCB deve seguire. Coprono ogni aspetto del progetto – dalle larghezze di sbroglio, alle distanze di isolamento, agli stili di connessione ai piani, agli stili delle via di sbroglio, ecc. – e molte delle regole possono essere monitorate in tempo reale dal Design Rule Checker (DRC) online; inoltre, è possibile eseguire in qualsiasi momento un test batch per generare un report DRC. Le regole sono definite indipendentemente dagli oggetti.

Le regole di progettazione si applicano a oggetti specifici e vengono applicate in modo gerarchico; ad esempio, esiste una regola di distanza di isolamento per l'intera scheda, poi forse una regola di distanza di isolamento per una classe di net e poi magari un'altra per uno dei pad in una classe. Utilizzando la priorità della regola e l'ambito, l'editor PCB può determinare quale regola si applica a ciascun oggetto del progetto.

Una regola si applica agli oggetti utilizzando un linguaggio di query basato su parole chiave, che può spaziare da identificatori generici, come NetClass o All, fino a una query strettamente definita che individua con precisione un requisito di progettazione complesso e specifico della situazione.

Con un insieme ben definito di regole di progettazione, è possibile completare con successo progetti di schede con requisiti di progettazione variabili e spesso rigorosi. Inoltre, poiché l'editor PCB è guidato dalle regole, dedicare tempo all'impostazione delle regole all'inizio della progettazione consentirà di svolgere efficacemente il lavoro di progettazione, con la tranquillità che il sistema di regole sta lavorando intensamente per garantire il successo.

Fondamenti del sistema di regole PCB

Il sistema di regole integrato nell'editor PCB del software presenta diverse caratteristiche fondamentali che lo distinguono dalla maggior parte degli altri sistemi di regole di progettazione impiegati in altri ambienti di editing PCB:

• Rules are separate from the objects – una regola non viene aggiunta come attributo di un oggetto, ma viene invece aggiunta all'insieme complessivo di regole e quindi delimitata per applicarsi a quell'oggetto. Ciò consente di applicare regole a più oggetti e di modificarle o applicarle a oggetti diversi, cosa che altrimenti sarebbe onerosa se fosse necessario modificare gli attributi della regola a livello del singolo oggetto.
• Rules are targeted (scoped) by writing a query – invece di utilizzare un insieme di ambiti di regola fissi e predefiniti, viene utilizzato un sistema di query flessibile per definire gli oggetti a cui si applica una regola. Questo offre un controllo preciso sul target di ogni singola regola di progettazione.
• Rules for any design situation – è possibile definire più regole dello stesso tipo e applicarle a diversi insiemi di oggetti, consentendo un controllo completo sulla definizione dei vincoli della scheda. Ad esempio, è possibile definire regole di larghezza diverse per sbrogliare net con larghezze differenti su layer diversi.
• Each rule has a priority – qualsiasi oggetto di progettazione può essere interessato da più regole dello stesso tipo, per gestire situazioni generali e più specifiche. Per risolvere eventuali conflitti tra regole, viene utilizzata la priorità della regola. Il sistema semplicemente esamina le regole dalla priorità più alta a quella più bassa e seleziona la prima le cui espressioni di ambito corrispondono all'oggetto o agli oggetti in verifica.
• There are two types of rules – regole unarie (regole che definiscono il comportamento richiesto di un oggetto) e regole binarie (regole che definiscono l'interazione tra due oggetti).

Le regole di progettazione in Altium Designer vengono definite e gestite dalla finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor come descritto in questa pagina. Come approccio alternativo per gestire le regole dei vincoli di progettazione, è possibile utilizzare il Constraints Editor basato su documento (scheda documento [Constraints]).

Definizione e gestione delle regole di progettazione

La finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor si apre scegliendo il comando Design » Rules dai menu principali.

La finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor ha due sezioni:

• L'albero a sinistra elenca le diverse categorie di regole. Espandere una categoria per visualizzare i singoli tipi di regola disponibili. Espandere un tipo di regola per visualizzare tutte le regole di quel tipo attualmente definite.
• Il lato destro della finestra di dialogo presenta informazioni relative a ciò che è attualmente selezionato nell'albero: un riepilogo delle regole definite del tipo di regola o della categoria selezionata, tutte le regole definite per l'intero sistema oppure, se è selezionata una regola effettiva, i vincoli di quella regola.

La finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor – il centro di comando per la gestione delle regole di progettazione.

Rivedere le regole di progettazione

La nuova scheda predefinita creata dal software includerà regole che non sono necessarie in ogni progetto, e molte altre regole di progettazione dovranno essere adattate ai requisiti del tuo progetto. Per questo motivo, è molto importante rivedere le regole di progettazione. Questo può essere fatto in PCB Rules and Constraints Editor. Seleziona Design Rules nella parte superiore dell'albero a sinistra, quindi scorri la colonna Attributes per tutte le regole e individua rapidamente quelle che richiedono la regolazione dei relativi valori.

Quando crei una nuova scheda, questa includerà regole di progettazione predefinite che potrebbero non essere necessarie per il tuo progetto. Le regole ridondanti possono essere disabilitate facendo clic sulla voce Design Rules o su una voce di categoria specifica in PCB Rules and Constraints Editor e disabilitando le regole (deseleziona le caselle di controllo nella colonna Enabled).

La scheda predefinita usa anche unità imperiali. Se la tua scheda usa il sistema metrico, molti valori delle regole, come l'espansione della solder mask, cambieranno da valori arrotondati come 4mil a 0.102mm, oppure il valore predefinito Minimum Solder Mask Sliver cambierà da 10mil a 0.254mm. Sebbene quella cifra meno significativa, ad esempio 0.002mm, sia irrilevante quando si tratta di generare gli output, puoi modificare queste impostazioni nelle regole di progettazione se la cosa ti infastidisce.

Durante la revisione delle regole di progettazione, tieni presente che l'ordine delle colonne può essere modificato se necessario.

Regole di progettazione predefinite

Quando viene creato un nuovo documento PCB, include un certo numero di regole predefinite, che devono esistere per il corretto funzionamento del sistema Design Rule Check. Se una regola predefinita viene eliminata, viene ricreata automaticamente quando PCB Rules and Constraints Editor viene chiuso. Se ci sono regole di progettazione che non desideri usare, l'approccio corretto per gestirle è disabilitarle. 

Per disabilitare una regola, attiva/disattiva la corrispondente opzione Enable per quella regola in uno degli elenchi di riepilogo sul lato destro della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Una regola disabilitata appare 'in grigio'. Scopri di più su come disabilitare le regole di progettazione.

Usa l'opzione Enable per disabilitare una regola che non ti serve. Una regola disabilitata appare 'in grigio'.

Creazione di una nuova regola

Per aggiungere una nuova regola di progettazione dall'interno della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor, vai a e seleziona il tipo di regola richiesto nell'albero a sinistra, quindi fai clic sul pulsante New Rule sotto l'elenco di riepilogo delle regole, oppure fai clic con il pulsante destro del mouse sul tipo di regola richiesto e seleziona New Rule dal menu contestuale.

La nuova regola verrà aggiunta all'albero delle cartelle e apparirà anche nell'elenco di riepilogo per quel tipo di regola.

Esempio di creazione di una nuova regola di progettazione PCB.

Per accedere agli attributi di ambito e vincolo della regola, fai clic sulla voce della regola nel riquadro dell'albero delle cartelle oppure fai doppio clic sulla sua voce in un elenco di riepilogo. La finestra principale di modifica della finestra di dialogo cambierà per consentire l'accesso ai controlli per definire gli attributi di ambito e vincolo di quella regola.

Accesso ai controlli dettagliati della regola, inclusi ambito e vincoli.

Per definire completamente la nuova regola:

• Assegna alla regola un nome significativo per renderla identificabile.
• Definisci l'ambito della regola selezionando le opzioni di ambito dai menu a discesa, oppure inserendo una query (o query, per una regola binaria).
• Imposta i vincoli della regola.
• Imposta la priorità della regola.

Uso del Rule Wizard per creare una nuova regola

Una nuova regola può anche essere creata usando Design Rule Wizard. È possibile accedervi direttamente usando il comando Design » Rule Wizard o facendo clic sul pulsante Rule Wizard nella parte inferiore della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor.

Usa le pagine di Wizard per creare una nuova regola di progettazione. I passaggi sono:

1. Scegli il tipo di regola richiesto e assegnale un nome significativo (e un commento, se necessario).
2. Definisci l'ambito della regola. Avrai la possibilità di perfezionare ulteriormente l'ambito tramite una versione di Query Builder integrata nella procedura guidata.
3. Imposta la priorità della regola.

Usa Design Rule Wizard per semplificare la creazione delle regole.

Duplicazione di una regola esistente

Per creare rapidamente una copia identica di una regola esistente, usa la funzione di duplicazione. È possibile accedere a questa funzione in due modi:

• Usa l'albero a sinistra per passare alla regola esistente richiesta, fai clic con il pulsante destro del mouse e quindi scegli Duplicate Rule dal menu contestuale.
• Passa al tipo di regola specifico nell'albero a sinistra, seleziona la regola da duplicare nell'elenco riepilogativo a destra, quindi fai clic sul pulsante Duplicate Rule sotto l'elenco.

Semplifica la creazione di regole simili usando la funzione di duplicazione delle regole.

La regola duplicata avrà lo stesso nome dell'originale, con l'aggiunta di un suffisso (ad esempio, _1) per distinguerla. La sua definizione (ambito, vincoli, ecc.) sarà identica a quella dell'originale. In termini di priorità, le verrà assegnata la priorità immediatamente successiva a quella della regola originale. Quindi, per esempio, se la regola originale ha priorità 1, alla duplicata verrà assegnata priorità 2.

Creazione di una regola dal pannello PCB Filter

Poiché una regola di progettazione è definita per applicarsi a un insieme di oggetti di progetto di destinazione, può essere più semplice (e veloce) identificare prima tali oggetti e poi creare una regola di progettazione che li abbia come destinazione. Il pannello PCB Filter panel offre la possibilità di creare una regola di progettazione il cui ambito usa l'espressione di query attualmente definita nel pannello. Quindi, invece di cercare con difficoltà di visualizzare quali elementi l'espressione di query might prende come destinazione, usa il pannello PCB Filter per testare e perfezionare un'espressione di query finché non vengono filtrati solo gli oggetti richiesti. Creando poi una regola che usa tale espressione di query, avrai la garanzia di prendere come destinazione l'insieme corretto di oggetti.

Per aggiungere una nuova regola di progettazione:

1. Fai clic sul pulsante Create Rule. Verrà visualizzata la finestra di dialogo Choose Design Rule Type. Questa finestra elenca ciascuna delle categorie di regole e dei tipi di regola disponibili nel documento PCB.
2. Scegli il tipo di regola da creare, quindi fai clic su OK (oppure fai doppio clic direttamente sulla voce).
3. Verrà visualizzata la finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Viene creata una regola del tipo scelto e viene mostrata la finestra principale di modifica della regola, pronta per definire i vincoli specifici della regola. L'opzione di ambito per la regola è impostata su Custom Query e l'espressione di query del pannello PCB Filter viene inserita di conseguenza nell'area della query.
4. Apporta le modifiche necessarie al nome e ai vincoli della regola. Se necessario, modifica anche la sua priorità (per impostazione predefinita le verrà assegnata la priorità più alta).

Crea una nuova regola di progettazione direttamente dal pannello PCB Filter: l'espressione di query del filtro viene usata come ambito della regola.

Riutilizzo di espressioni di query precedenti

Nel tempo, durante il layout di varie schede, verranno costruite numerose espressioni di query utili. In genere, vorrai applicare e riapplicare le stesse query, non solo nello stesso progetto ma anche in progetti diversi. Per consentire ciò, il pannello PCB Filter panel supporta il concetto di query Historical e Favorite.

Quando una query viene immessa e applicata dal pannello, viene aggiunta a un "elenco cronologico" delle query. Inoltre, tale query può essere aggiunta a un "elenco dei preferiti" facendo clic sul pulsante Add To Favorites. Usa i pulsanti History e Favorites nel pannello per accedere alle corrispondenti schede con lo stesso nome nella finestra di dialogo Expression Manager dialog per visualizzare questi elenchi.

Accedi alla cronologia delle espressioni di query applicate e crea un elenco di espressioni preferite da riutilizzare più volte.

Per usare un'espressione in uno dei due elenchi, fai doppio clic sulla relativa voce oppure selezionala e fai clic sul pulsante Apply Expression. La finestra di dialogo Expression Manager si chiuderà e l'espressione verrà caricata nell'area Filter del pannello PCB Filter.

Questa funzionalità semplifica (e accelera) la creazione di regole con l'ambito richiesto: recupera un'espressione di query dalla cronologia o dai preferiti, verifica che prenda ancora come destinazione l'insieme di oggetti richiesto (applica il filtro) e quindi crea una regola che utilizzi tale espressione nel proprio ambito, come descritto nella sezione precedente.

Definizione dell'ambito di una regola di progettazione

L'editor PCB di Altium Designer è un ambiente guidato da regole. I requisiti di progettazione vengono applicati tramite un insieme ben definito di regole di progettazione che, collettivamente, definiscono i vincoli della scheda. Le regole di progettazione prendono come destinazione oggetti specifici all'interno di un progetto. Affinché il sistema di regole PCB sappia a quali oggetti si applica una determinata regola, deve conoscerne l'ambito, cioè l'estensione della sua applicazione. Scoping, ovvero la definizione della destinazione della regola, viene eseguita nella finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor.

Le regole di progettazione predefinite, o una nuova regola aggiunta, avranno l'ambito predefinito della regola impostato su All, il che significa che verrà applicata a all objects sulla scheda. Usando il menu a discesa, è possibile configurare rapidamente un semplice ambito della regola.

Imposta l'ambito di una regola di progettazione per definirne l'applicazione agli oggetti di progetto.

Invece di essere limitata a un elenco predefinito di possibili opzioni di destinazione, ogni regola di progettazione può avere un ambito più ristretto scrivendo quella che viene chiamata una Query.

Per immettere una query, imposta il primo menu a discesa Where the Object Matches su Custom Query. Verrà visualizzata la query attualmente usata dal motore delle regole per questa regola in base alle impostazioni correnti dei menu a discesa.

Una query è essenzialmente un'istruzione al software che definisce l'insieme di oggetti di progetto da prendere come destinazione. Le query vengono scritte usando parole chiave di query. Allo stesso modo in cui una query può essere scritta in un pannello Filter per trovare un insieme specifico di oggetti, una query può anche essere scritta per definire gli oggetti a cui ciascuna regola si applica. Un esempio potrebbe essere:

InNet('VBAT') And OnLayer('Bottom Layer')

Se questa query venisse usata come ambito per una regola Width rule, ogni volta che instradi la net VBAT e passi al layer inferiore, la larghezza della traccia cambierebbe automaticamente alla larghezza specificata nei vincoli di quella regola. Inoltre, eseguendo un controllo delle regole di progettazione, qualsiasi instradamento della net VBAT sul layer inferiore dovrebbe avere la larghezza specificata altrimenti verrebbe segnalato come violazione.

La definizione dell'ambito delle regole si basa sul sistema di query. Usa l'opzione Custom Query per vedere la query corrente e modificarla usando le parole chiave di query, se necessario.

Opzioni di ambito

Sono disponibili semplici opzioni di ambito che consentono di generare rapidamente query di ambito. Seleziona una delle opzioni dal primo campo a discesa e, se necessario, usa i successivi elenchi a discesa per selezionare la destinazione appropriata, come una Net, un Layer, un Footprint, un Package e così via. Le opzioni di ambito presentate sono mirate in base al tipo di regola.

Crea rapidamente una query usando le semplici opzioni di ambito.

L'opzione Custom Query consente di scrivere una query personalizzata, forse più complessa ma anche più specifica. È possibile digitare direttamente la propria query specifica per l'ambito della regola nell'area della query sulla destra. In alternativa, sono disponibili due funzionalità che aiutano nella creazione di espressioni di query logiche. Si tratta di Query Builder e Query Helper. Questi strumenti possono risultare utili quando non si è sicuri della sintassi di una query o delle parole chiave disponibili.

Usare l'opzione Custom Query per creare un'espressione di query più complessa.

Definizione dell'ambito di una regola con Query Builder

Fare clic sul pulsante per aprire la finestra di dialogo Building Query from Board dialog, che consente di creare una query per individuare oggetti specifici nel documento di progettazione tramite la semplice costruzione di una stringa di istruzioni condizionali.

La sezione sinistra della finestra di dialogo viene utilizzata per specificare le condizioni necessarie a individuare l'insieme di oggetti richiesto. Ogni condizione è composta da un Condition Type e da un Condition Value. I campi a discesa relativi vengono popolati rispettivamente con voci pertinenti alla definizione di un ambito per il tipo di regola corrente e con i valori per il tipo di condizione scelto.

Man mano che viene definita una condizione, nella sezione destra della finestra di dialogo viene mostrata un'anteprima della query attualmente costruita. Le condizioni possono essere combinate con AND e/o OR e può anche essere incorporata la precedenza (tramite l'uso di parentesi/rientri) per affinare l'insieme di oggetti di destinazione. Quando l'espressione della query è stata definita come richiesto, facendo clic su OK l'espressione verrà caricata nell'area della query della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor.

Usare Query Builder per costruire un'espressione di query logica tramite una serie di istruzioni condizionali.

Definizione dell'ambito di una regola con Query Helper

Con l'opzione Custom Query abilitata, fare clic sul pulsante per accedere alla finestra di dialogo Query Helper dialog. Il motore di query sottostante analizza il progetto PCB ed elenca tutti gli oggetti disponibili, insieme alle parole chiave generiche da usare nelle query.

L'utilizzo di Query Helper è piuttosto intuitivo, ancor più se lo si suddivide nelle tre aree distinte mostrate nell'immagine seguente:

Esempio di query complessa definita usando Query Helper.

Queste aree sono:

1. Query Region – usare questa area della finestra di dialogo per comporre un'espressione di query. L'espressione attualmente in uso per l'ambito della regola sarà disponibile in quest'area per impostazione predefinita quando si accede alla finestra di dialogo. È possibile digitare direttamente nell'area; verrà visualizzato un elenco di suggerimenti sensibile al contesto con possibili parole chiave o oggetti come supporto.
2. Operators – questa area della finestra di dialogo fornisce una gamma di operatori matematici e logici da usare durante la costruzione di un'espressione. Fare clic su un pulsante per aggiungere l'operatore nella posizione corrente del cursore all'interno dell'espressione di query nell'area Query sopra.
3. Categories, Keywords and Objects – questa area della finestra di dialogo fornisce accesso alle funzioni PCB disponibili, agli elenchi di oggetti PCB e alle funzioni di sistema, che possono essere usati per creare l'espressione di query. Facendo clic su una sottocategoria all'interno di ciascuna di queste tre aree, verrà visualizzato un elenco delle parole chiave o degli oggetti corrispondenti nell'area a destra. Individuare la parola chiave o l'oggetto da usare nella stringa di query, quindi fare doppio clic sulla relativa voce; la voce verrà inserita nella posizione corrente del cursore all'interno dell'espressione di query nell'area Query sopra.

Usare il pulsante (in basso a sinistra nella finestra di dialogo) per verificare che un'espressione sia sintatticamente corretta. Quando l'espressione della query è stata definita come richiesto, facendo clic su OK l'espressione verrà caricata nell'area della query della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor.

Precedenza degli operatori nelle espressioni di query

Prima di lasciare questa sezione, vale la pena dare un'occhiata all'ordine di precedenza degli operatori usati nelle espressioni di query logiche. Dopotutto, senza tale conoscenza, un'espressione potrebbe non individuare gli oggetti richiesti.

Le parentesi hanno la precedenza più alta all'interno dell'ordine di precedenza definito per i vari operatori, che determina come le query vengono interpretate dal software (ogni volta che l'utente non ha fornito parentesi). La sequenza di questo ordine, dalla precedenza più alta alla più bassa, è la seguente:

1. Parentesi
2. Not
3. ^, *, /, Div, Mod, And
4. +, -, Or, Xor
5. =, <>, <, >, <=, >=
6. &&, ||

Prioritizzazione delle regole

Per semplificare il processo di definizione e gestione delle regole, l'idea è definire regole generali che coprano requisiti ampi e poi sovrascriverle con regole specifiche in situazioni specifiche. Perché ciò sia possibile, è necessario poter assegnare una priorità alle regole in modo da indicare quale usare quando un oggetto è interessato da più regole dello stesso tipo.

Ad esempio, per specificare la larghezza di instradamento più comunemente usata sulla scheda, definire una singola regola che si applichi a ogni net della scheda. Questa regola può poi essere sovrascritta per una net specifica (o per una classe di net, se è per questo) aggiungendo un'altra regola dello stesso tipo, ma con priorità più alta.

Un altro esempio potrebbe riguardare i requisiti della solder mask. In questo caso si definirebbe una regola di mask che interessa ogni pad e via sulla scheda, che potrebbe poi essere sovrascritta per i pad in uno specifico tipo di footprint. Questa regola specifica per footprint potrebbe a sua volta essere sovrascritta per un pad specifico in quel footprint, se necessario.

Un aspetto importante della gestione delle regole è assicurarsi che tutte le priorità siano impostate correttamente. Quando viene creata una nuova regola, per impostazione predefinita le viene assegnata la priorità più alta. Usare il pulsante Priorities nella parte inferiore della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor per configurare le priorità nella finestra di dialogo Edit Rule Priorities.

Modificare le priorità delle regole nella finestra di dialogo Edit Rule Priorities.

Inizialmente, la finestra di dialogo elencherà tutte le istanze di regola per il tipo di regola attualmente selezionato nella finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Usare il campo Rule Type per cambiare il tipo di regola ed elencare le regole specifiche definite per quel tipo. Le regole definite sono elencate in ordine di priorità corrente, da 1 (priorità più alta) in poi. Selezionare una voce di regola e usare i pulsanti Increase Priority e Decrease Priority per spostarla rispettivamente verso l'alto o verso il basso nell'ordine di priorità.

Modifica delle regole esistenti

Naturalmente, le regole possono essere modificate in qualsiasi momento. In effetti, per arrivare all'insieme finale di regole funzionanti spesso sono necessari alcuni affinamenti chiave qua e là. In genere ciò comporta la definizione dell'ambito, per garantire che gli oggetti di progettazione di destinazione vengano "intercettati" dalle rispettive regole come richiesto. Selezionare una regola esistente nella finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor e apportare le modifiche necessarie ai relativi attributi di ambito e vincolo.

Le modifiche apportate alle definizioni di regole esistenti vengono evidenziate sia nel riquadro ad albero delle cartelle sia nei relativi elenchi di riepilogo. Tali voci si distinguono perché il nome della regola diventa in grassetto e viene visualizzato un asterisco a destra del nome. L'asterisco viene usato per indicare che la regola è una regola esistente che è stata modificata, anziché una regola appena creata (che viene visualizzata in grassetto senza asterisco).

Esempio di una regola esistente che è stata modificata. Un asterisco viene usato per segnalare la modifica, insieme al nome della regola visualizzato in grassetto.

Segnalazione di regole non valide

Se il sistema rileva una regola come non valida, ad esempio perché presenta un problema con la propria espressione di query di ambito o un valore di vincolo non consentito, la regola verrà contrassegnata come non valida. Tale regola sarà evidenziata in rosso nella finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor, sia nell'albero delle regole a sinistra, sia in qualsiasi vista di riepilogo (categoria di regola o tipo di regola) in cui la regola compare. Inoltre, anche il testo del tipo di regola e della categoria di regola viene mostrato in rosso nell'albero delle regole a sinistra. Quindi, se hai compresso un'area dell'albero delle regole che contiene una regola non valida, ne sarai comunque avvisato a un livello superiore della gerarchia. Verrà inoltre visualizzato un messaggio di avviso se tenti di chiudere la finestra di dialogo.

Un esempio del sistema che segnala una regola di progettazione non valida, in questo caso un'espressione di query di ambito errata.

Disabilitazione delle regole

Nell'ambiente basato su regole dell'editor PCB del software, non è raro creare un insieme piuttosto ampio e completo di regole con cui vincolare correttamente le proprie schede. Per qualsiasi motivo, durante il processo potresti voler disabilitare alcune regole; forse non sono applicabili alla scheda in questione o devono essere disabilitate temporaneamente per alleggerire il carico del Design Rule Checker (e di conseguenza migliorarne le prestazioni!). La disabilitazione è un buon modo per conservare tali regole nel caso in cui dovessero servire di nuovo in futuro.

Per disabilitare una regola, attiva/disattiva l'opzione Enable corrispondente per quella regola in uno dei relativi elenchi di riepilogo sul lato destro della finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Una regola disabilitata apparirà anche in grigio.

Esempio di regole disabilitate, visualizzate in grigio in un elenco di riepilogo.

Eliminazione delle regole

Per eliminare una singola regola di progettazione dalla finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor:

• Usa l'albero a sinistra per individuare la regola esistente richiesta, fai clic con il pulsante destro del mouse e quindi scegli Delete Rule dal menu contestuale.
• Vai al tipo di regola specifico nell'albero a sinistra, quindi seleziona la regola da eliminare nell'elenco di riepilogo a destra. Quindi fai clic sul pulsante Delete Rule(s) sotto l'elenco.

Il nome della regola apparirà in grassetto e barrato per distinguerlo come eliminazione non ancora "applicata".

Eliminazione di una singola regola.

Molti tipi di regola hanno regole predefinite create quando viene creato un nuovo documento PCB. In modo analogo, se tutte le regole specifiche per uno di quei tipi di regola vengono eliminate, la regola predefinita verrà aggiunta nuovamente automaticamente la volta successiva che si accede alla finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. In alternativa, le regole predefinite possono essere create di nuovo facendo clic sul pulsante Create Default Rules nella parte inferiore della finestra di dialogo.

Esportazione e importazione delle regole

Le regole di progettazione possono essere esportate dalla e importate nella finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Ciò consente di salvare e caricare definizioni di regole preferite tra progetti diversi.

• To export – fai clic con il pulsante destro del mouse in qualsiasi punto dell'albero a sinistra della finestra di dialogo e seleziona Export Rules. Si apre la finestra di dialogo Choose Design Rule Type dialog, nella quale puoi scegliere la/e regola/e di progettazione da esportare. Nella finestra di dialogo Export Rules to File che si apre, puoi assegnare un nome al file .rul e scegliere il percorso. Le regole esportate vengono memorizzate in un file PCB Rule (*.rul).
• To import – fai clic con il pulsante destro del mouse in qualsiasi punto dell'albero a sinistra della finestra di dialogo e seleziona Import Rules. Si apre la finestra di dialogo Choose Design Rule Type dialog, nella quale puoi scegliere la/e regola/e di progettazione da importare. Nella finestra di dialogo Import File che si apre, individua il file .rul da importare. 

Report delle regole di progettazione

È possibile generare un report delle regole di progettazione attualmente definite dalla finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor. Il report può riguardare tutte le categorie di regole, una categoria di regole specifica oppure un tipo di regola specifico. Un report può essere generato:

• Accedendo all'elenco di riepilogo richiesto, facendo clic con il pulsante destro del mouse e scegliendo il comando Report dal menu contestuale, oppure facendo clic sul pulsante Report sotto l'elenco.
• Facendo clic con il pulsante destro del mouse sulla rispettiva voce nell'albero delle cartelle e scegliendo il comando Report dal menu contestuale.

Si aprirà la finestra di dialogo Report Preview con il report appropriato già caricato. Usa questa finestra di dialogo per esaminare il report utilizzando i vari controlli di pagina/zoom prima di esportarlo in un file o stamparlo.

Generazione di un report PCB Rules.

Definizione delle regole nello schema

I vincoli di progettazione (regole) possono essere definiti prima del layout PCB aggiungendo direttive Parameter Set ai documenti sorgente dello schema con le regole configurate. L'ambito della corrispondente regola di progettazione PCB, creata quando il progetto viene trasferito al documento PCB, è determinato dalla natura dell'oggetto a cui il parametro è assegnato. La tabella seguente riepiloga le opzioni supportate per l'ambito delle regole PCB in relazione ai parametri dello schema.

In ogni caso, il metodo per aggiungere un parametro basato su regola è lo stesso:

1. Aggiungere un parametro come regola.
2. Selezionare il tipo di regola da utilizzare.
3. Configura i vincoli per il tipo di regola scelto.

Verifica dell'applicazione delle regole

A seconda del progetto della scheda, potrebbe essere necessario definire un numero considerevole di regole di progettazione con ambiti che vanno dal molto semplice al molto complesso. È buona norma verificare che le regole definite si applichino effettivamente agli oggetti previsti. Prestare attenzione nella fase di definizione delle regole può far risparmiare tempo e fatica evitando di dover rintracciare violazioni causate da un ambito di regola errato.

Esistono essenzialmente due metodi per verificare gli ambiti delle regole: selezionare gli oggetti di progettazione e controllare le regole che attualmente si applicano a essi, oppure prendere una regola (in diverse posizioni del software) e osservare quali oggetti rientrano nel suo ambito.

Dal punto di vista di un oggetto

Per qualsiasi oggetto posizionato nel progetto corrente, è possibile accedere rapidamente alle informazioni su quali regole di progettazione unarie si applicano a quell'oggetto. Posizionare il cursore sull'oggetto, fare clic con il pulsante destro del mouse, quindi selezionare Applicable Unary Rules. Tutte le regole di progettazione definite che potrebbero essere applicate all'oggetto selezionato vengono analizzate ed elencate nella finestra di dialogo Applicable Unary Rules.

Regole di progettazione applicabili a un singolo oggetto di esempio del progetto – regole unarie.

Ogni regola elencata nella finestra di dialogo avrà accanto un segno di spunta () oppure una croce (). Il segno di spunta indica la regola con la priorità più alta tra tutte le regole applicabili dello stesso tipo; questa è la regola attualmente applicata. Le regole dello stesso tipo con priorità inferiore sono elencate con una croce accanto, a indicare che sono applicabili ma, non essendo la regola con priorità più alta, non sono attualmente applicate.

In modo simile, è anche possibile accedere alle informazioni sulle regole di progettazione binarie che si applicano tra due oggetti posizionati in un progetto. Posizionare il cursore su un qualsiasi oggetto, fare clic con il pulsante destro del mouse, quindi selezionare Applicable Binary Rules. Seguire le istruzioni per selezionare due oggetti nel progetto. Si aprirà quindi la finestra di dialogo Applicable Binary Rules, che mostrerà tutte le regole di progettazione binarie applicabili tra tali oggetti.

Regole di progettazione applicabili tra due oggetti di esempio del progetto – regole binarie.

Dal punto di vista di una regola

Verifica tramite il pannello PCB Rules And Violations

È inoltre possibile vedere rapidamente a quali oggetti si applica una particolare regola dal pannello PCB Rules And Violations. Il pannello elenca tutte le regole attualmente definite per il progetto. È possibile visualizzare tutte le regole oppure sfogliare in modo specifico per tipo di regola, a condizione che per il progetto attivo sia stata definita almeno una regola di un determinato tipo. Facendo clic su una regola specifica nell'area Rules del pannello, verrà applicato un filtro usando la regola come ambito del filtro. Verranno filtrati solo gli oggetti di progettazione che rientrano nell'ambito della regola. Utilizzando la funzione di evidenziazione Mask (o Dim), è possibile vedere rapidamente gli oggetti risultanti a cui la regola si applica.

Un esempio di utilizzo del pannello PCB Rules And Violations per verificare a quali oggetti si applica una regola selezionata.

L'uso del pannello PCB Rules And Violations per verificare a quali oggetti si applica una regola è particolarmente utile durante la creazione di una query per l'ambito della regola, poiché una regola può essere modificata direttamente dal pannello e quindi la query può essere "ritoccata" finché gli oggetti desiderati non vengono inclusi nell'ambito.

Per modificare l'ambito di una regola così come i suoi vincoli, fare doppio clic sulla voce della regola nel pannello oppure fare clic con il pulsante destro del mouse e scegliere Properties dal menu contestuale. Verrà visualizzata la finestra di dialogo Edit PCB Rule pertinente, dalla quale sarà possibile apportare le modifiche.

Le regole possono essere modificate direttamente dal pannello PCB Rules And Violations, consentendo di perfezionare ulteriormente al volo l'ambito delle regole e/o i vincoli.

Verifica tramite la finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor

La finestra di dialogo PCB Rules and Constraints Editor include una funzione di test delle query, che consente di vedere rapidamente a quali oggetti si applica una particolare regola. Fare clic sul pulsante  nell'angolo in alto a destra della finestra di dialogo della regola che si desidera testare. Verrà visualizzata la finestra di dialogo Test Queries Result. La finestra di dialogo mostra quanto segue:

• Expression result – il numero di oggetti che rientrano nell'ambito dell'espressione.

• Objects applicable to rule – il numero di oggetti applicabili in base all'espressione e al tipo della regola corrente.

• Expression and rule priority (solo per una regola unaria) – il numero di oggetti applicabili in base all'espressione, al tipo e alla priorità della regola corrente (ovvero, quando è presente una regola con priorità più alta, gli oggetti che rientrano nell'ambito di tale regola non verranno presi in considerazione per questo valore).

• Rules with highest priorities (solo per una regola unaria) – se sono presenti regole con priorità più elevate, il relativo elenco verrà visualizzato nella finestra di dialogo, insieme al numero di oggetti a esse applicabili (ovvero i loro valori Expression and rule priority).

Facendo clic su un collegamento a destra, è possibile filtrare rapidamente per visualizzare gli oggetti applicabili in ciascun caso direttamente nello spazio di progettazione. Utilizzare il menu a discesa Mask per selezionare Normal, Mask,  oppure Dim  a seconda di come si desidera evidenziare gli oggetti interessati nel documento PCB. Se Zoom  è selezionato, il documento PCB eseguirà anche lo zoom sui componenti interessati.

Visualizza rapidamente gli oggetti inclusi nell’espressione di ambito di una regola utilizzando la funzione Test Queries.