Configurazione ed esecuzione di un DRC

Configurazione del DRC

La configurazione per il controllo delle regole di progettazione viene eseguita nella finestra di dialogo Design Rule Checker, accessibile tramite il comando Tools » Design Rule Check da un documento PCB.

Uso dell’Online DRC

Online Design Rule Checking viene eseguito in background, in tempo reale, segnalando e/o impedendo automaticamente le violazioni delle regole di progettazione. Questo è particolarmente utile quando si esegue il routing interattivo della scheda, per evidenziare immediatamente violazioni di clearance, larghezza e segmenti paralleli. Affinché una regola sia soggetta all’Online DRC, devono essere soddisfatti i tre requisiti seguenti:

Se vengono rilevati oggetti in violazione di una regola di progettazione applicabile abilitata per il controllo online, essi verranno evidenziati nell’area di progettazione in conformità alle opzioni di visualizzazione delle violazioni definite.

Uso del Batch DRC

Si raccomanda in modo particolare di eseguire sempre un controllo delle regole di progettazione in modalità batch prima di generare gli artwork finali. Online DRC rileva solo nuove violazioni, cioè violazioni create dopo l’attivazione della funzione, mentre Batch DRC consente di eseguire manualmente un controllo in qualsiasi momento durante il processo di progettazione della scheda. Quindi, se i buoni progettisti conoscono il valore dell’Online DRC, sanno anche che la progettazione della scheda dovrebbe iniziare e terminare con un Batch DRC.

Abilitare i tipi di regola per il controllo batch nella finestra di dialogo Design Rule Checker secondo necessità (fare riferimento alla sezione Configurazione del DRC qui sopra). Durante l’esecuzione di un Batch DRC sono disponibili varie opzioni aggiuntive, inclusa la possibilità di generare un file di report. Queste opzioni sono accessibili facendo clic sulla cartella Report Options nel riquadro ad albero delle cartelle della finestra di dialogo. Due opzioni chiave (evidenziate nell’immagine seguente) sono:

• Create Report File - abilitare questa opzione per generare un report dopo l’esecuzione di un Batch DRC per la scheda. Abilitare la sotto-opzione Report PCB Health Issues per includere nel report generato i problemi rilevati dal PCB Health Check Monitor.

  Il report è in formato HTML e sarà denominato Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html. Verrà aperto automaticamente come documento attivo dopo il completamento del processo di Batch DRC.

• Create Violations - abilitare questa opzione per evidenziare le violazioni nell’area di progettazione in conformità alle opzioni di visualizzazione delle violazioni definite. Questa opzione è necessaria anche per far apparire le violazioni elencate nell’area Violations del pannello PCB Rules And Violations panel.

Le altre opzioni disponibili sono:

• Sub-Net Details – se è stata definita una regola Un-Routed Net, abilitare questa opzione per includere nel report DRC i dettagli delle sotto-reti.

  La regola Un-Routed Net dovrebbe essere abilitata per il controllo solo quando tutte le connessioni sono state instradate, poiché una linea di connessione è di fatto un "circuito aperto".

• Verify Shorting Copper – abilitare questa opzione per verificare l’integrità del rame di cortocircuito in eventuali componenti Net Tie utilizzati nel progetto. Questo controllo cerca eventuale rame non connesso in un componente (indice del fatto che un pad non cortocircuita correttamente l’altro pad o gli altri pad).

• Report Drilled SMT Pads – abilitare questa opzione per includere nel report DRC eventuali pad SMT (Surface Mount Technology) perforati erroneamente.

  Un pad SMT può essere, ad esempio, un pin corto, un contatto piatto, uno di una matrice di sfere (BGA), una terminazione sul corpo di un componente (passivi) oppure un terminale corto in configurazione gull-wing (QFP).

  Questa opzione serve solo a rilevare pad SMT con fori definiti al loro interno, cosa che era possibile nelle versioni legacy del software. Per controllare la presenza di via sotto pad SMD, è necessario aggiungere al progetto la regola Vias Under SMD (nella categoria High Speed) e abilitarla per Batch DRC.

• Report Multilayer Pads with 0 size Hole – abilitare questa opzione per includere eventuali pad multistrato non validi trovati nel progetto. Un pad multistrato non valido è un pad la cui dimensione del foro è zero, il che altrimenti lo renderebbe un pad SMT.

• Stop when n violations found – utilizzare questo campo per determinare il numero massimo di violazioni che possono essere rilevate prima che il processo Batch DRC venga interrotto (predefinito = 500). Limitare il numero di violazioni riportate è una strategia fondamentale per mantenere gestibile il processo di controllo.

• Report Broken Planes – abilitare questa opzione per fare in modo che il processo di controllo batch delle regole cerchi e segnali i piani interrotti. I piani interrotti si verificano quando un’area di un piano che ha connettività verso una net diventa elettricamente scollegata dal resto del piano. Un esempio di ciò può verificarsi quando un connettore viene posizionato sopra un piano suddiviso ma non è connesso ad esso. I vuoti attorno ai pin si uniscono fino a tagliare completamente il rame del piano, dividendolo di fatto in due parti.

  Per controllare i piani interrotti, la regola Un-Routed Net (nella categoria Electrical) deve essere abilitata per Batch DRC.

• Report Dead Copper larger than – abilitare questa opzione per fare in modo che il processo di controllo batch delle regole cerchi e segnali regioni di rame morto più grandi dell’area specificata. Per rame morto si intendono sezioni di rame che non hanno connettività verso una net e che diventano anche elettricamente scollegate dal piano padre originale. Un esempio di ciò può verificarsi con un connettore (non connesso al piano) con pin ravvicinati, in cui i vuoti attorno ai pin si uniscono isolando aree di rame del piano dal resto del piano. Utilizzare il campo associato per specificare un valore per l’area massima consentita di rame morto, oltre la quale si considera violata la regola (predefinito = 100 sq. mils).

  Per controllare il rame morto, la regola Un-Routed Net (nella categoria Electrical) deve essere abilitata per Batch DRC.

  Quando l’opzione Report Dead Copper larger than è abilitata (e la regola Un-Routed Net è abilitata per Batch DRC), durante il controllo batch delle regole verranno segnalati anche tutti gli oggetti senza net assegnata, indipendentemente dalla loro dimensione. Questa funzione è disponibile impostando il valore dell’opzione PCB.Rules.DeadCopperNoNet nella finestra di dialogo Advanced Settings dialog per configurare l’impostazione di rilevamento desiderata come mostrato sotto. Il valore predefinito è 2.

  • 0 – non controllarne nessuno.

  • 1 – controllarli tutti.

  • 2 – controllare tutti tranne i pad liberi, gli oggetti di testo e gli oggetti nei componenti.

  Inoltre, quando l’opzione Report Dead Copper larger than è abilitata, verranno controllati anche gli oggetti su layer di rame con una net assegnata ma non connessi ad alcun oggetto pad della stessa net e non connessi ad altri oggetti della stessa net tramite linee di connessione (indipendentemente dal fatto che la regola Un-Routed Net sia abilitata o meno per Batch DRC). Questa funzione è in Open Beta ed è disponibile quando l’opzione PCB.Rules.DeadCopperInNet è abilitata nella finestra di dialogo Advanced Settings dialog.

• Report Starved Thermals with less than n% available copper – abilitare questa opzione per fare in modo che il processo di controllo batch delle regole cerchi e segnali connessioni termiche "starved" più grandi della percentuale specificata. Le termiche sono connessioni a un piano con "ritagli" di thermal relief attorno ad esse per ridurre la conducibilità termica verso il rame del piano. Una termica può diventare "starved" quando l’area superficiale delle razze di rame che la collegano al piano viene ridotta da aree di vuoto. Questa opzione controlla inoltre l’area superficiale della termica stessa (non solo delle razze) rispetto a eventuali aree di vuoto che invadono la termica. Utilizzare il campo associato per specificare un valore per la percentuale minima consentita di rame di collegamento che deve rimanere, al di sotto della quale si considera violata la regola (predefinito = 50%).

• Run Design Rule Check – fare clic su questo pulsante per eseguire un Batch DRC in conformità con le regole abilitate per il controllo batch e con le opzioni aggiuntive definite per questo tipo di controllo.

  Dopo il completamento del controllo, tutte le violazioni verranno visualizzate nel pannello Messages.

Un DRC in modalità batch viene avviato facendo clic sul pulsante Run Design Rule Check in basso a sinistra della finestra di dialogo. Se è stata selezionata tale opzione, verrà creato un report DRC e aperto automaticamente (se configurato in tal senso) come documento attivo nella finestra principale di progettazione. Il report elenca ogni regola che è stata verificata come specificato nella finestra di dialogo Design Rule Checker . Le regole che non sono presenti nel progetto non vengono verificate.

Report DRC

L’abilitazione dell’opzione Create Report File nella finestra di dialogo Design Rule Checker dialog genererà un report DRC durante l’esecuzione di un Batch DRC. Le opzioni disponibili nella pagina PCB Editor - Reports page della finestra di dialogo Preferences consentono di specificare il formato del report e se il report debba essere visualizzato automaticamente dopo la generazione.

Generare un report DRC come parte del processo Batch DRC.

I formati supportati sono:

• TXT – genera il file Design Rule Check - <PCBDocumentName>.drc.

• HTML – genera il file Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html.

• XML – genera il file <PCBDocumentName>.xml.

Il report elenca ogni regola che è stata verificata durante il processo di controllo batch, come specificato nella finestra di dialogo Design Rule Checker. Ogni violazione rilevata viene elencata con i dettagli completi di eventuali informazioni di riferimento, come layer, nome della net, designatore del componente e numero del pad, oltre alla posizione dell’oggetto.

Opzioni di visualizzazione delle violazioni

Controllare il progetto rispetto a regole di progettazione specificate è una cosa, ma cosa succede quando una o più di tali regole vengono violate? Sia durante l'esecuzione dell'Online DRC nel corso della progettazione, sia eseguendo manualmente un Batch DRC, deve esserci qualche indicazione visiva di dove si stanno verificando tali violazioni delle regole. Il PCB Editor include potenti opzioni di visualizzazione delle violazioni per indicare in modo chiaro e visivo dove esistono violazioni.

Grafica personalizzata delle violazioni

La maggior parte delle regole di progettazione che possono essere incluse nel controllo delle regole di progettazione Online e/o Batch hanno una grafica personalizzata associata alle violazioni, che appare nello spazio di progettazione quando una particolare regola viene violata. Queste grafiche forniscono un ambiente DRC visivamente più pulito. Quando una specifica regola di progettazione viene violata, la grafica personalizzata associata alla violazione (ove applicabile) viene disegnata solo sul layer o sui layer coinvolti in tale violazione.

In alcuni casi, la grafica mostra non solo dove si verifica la violazione, ma anche perché, visualizzando il valore di vincolo definito per la regola e indicando in che modo la o le primitive coinvolte sono al di sotto o al di sopra di tale valore.

Esempio che illustra la grafica personalizzata utilizzata per le violazioni delle regole di larghezza e di anello anulare minimo.

Altre grafiche, comprese quelle utilizzate per rappresentare le violazioni delle regole Net Antennae, Short-Circuit, Un-Routed Net, Room Definition, Layer Pairs e Vias Under SMD, saranno costituite da una grafica, poiché non esiste un valore di vincolo definibile da visualizzare.

Ulteriori esempi di grafica personalizzata delle violazioni. Da sinistra a destra: violazione Net Antennae; violazione Short-Circuit; violazione Un-Routed Net.

Sovrapposizione delle violazioni

Oltre alla grafica personalizzata delle violazioni, è disponibile una 'sovrapposizione' delle violazioni da configurare e utilizzare. La sovrapposizione viene disegnata sopra le primitive di progettazione. È possibile scegliere quale motivo visualizzare sulle primitive tra una selezione di stili.

Utilizzare una sovrapposizione delle violazioni come alternativa alla grafica personalizzata delle violazioni durante la visualizzazione delle violazioni DRC.

L'utilizzo combinato dei due tipi di visualizzazione delle violazioni può rivelarsi utile per fornire un'indicazione 'grossolana' e 'di dettaglio' delle violazioni. Quando si è a un basso livello di zoom, la sovrapposizione delle violazioni può segnalare dove esiste una violazione; quindi, aumentando lo zoom, è possibile visualizzare il dettaglio fornito dalla grafica personalizzata associata alla violazione.

Configurazione delle preferenze di visualizzazione delle violazioni

Il controllo sul modo in cui vengono visualizzate le violazioni DRC, utilizzando la grafica personalizzata delle violazioni e/o una sovrapposizione delle violazioni definita, è specificato nella pagina PCB Editor - DRC Violations Display della finestra di dialogo Preferences.

Configura come le violazioni DRC vengono visualizzate nello spazio di progettazione, utilizzando grafica personalizzata e/o una sovrapposizione delle violazioni definita, come parte delle preferenze del software.

Le opzioni disponibili consentono di:

• Scegliere lo stile della sovrapposizione delle violazioni utilizzato tramite Violation Overlay Style: i marcatori di errore possono essere mostrati in uno dei quattro modi seguenti. Fare clic per selezionare lo stile preferito:

  • None (Layer Color) - i marcatori di errore vengono visualizzati nel colore del layer e, pertanto, non sono visibili.

  • Solid (Override Color) - i marcatori di errore vengono visualizzati nel colore del layer Error Marker.

  • Style A - i marcatori di errore vengono visualizzati come un triangolo di avviso.

  • Style B - i marcatori di errore vengono visualizzati come un punto con una croce all'interno.

• Determinare il comportamento di visualizzazione della sovrapposizione delle violazioni quando si riduce lo zoom utilizzando Overlay Zoom Out Behavior: i marcatori di errore faranno quanto segue man mano che si riduce lo zoom:

  • Base Pattern Scales - i marcatori di errore vengono ridimensionati indipendentemente dal livello di zoom (il tipo di marcatore è determinato dallo stile Violation Overlay Style selezionato sopra).

  • Layer Color Dominates - riducendo lo zoom, i marcatori di errore diventano un'area di colore pieno nel colore del layer.

  • Override Color Dominates - riducendo lo zoom, i marcatori di errore diventano un'area di colore pieno nel colore del layer Error Marker.

• Scegliere lo stile di visualizzazione utilizzato, per ciascuna regola, nell'area Choose DRC Violations Display Style. Abilitando l'opzione Violation Details per un tipo di regola verrà utilizzata la grafica personalizzata della violazione associata per visualizzare le violazioni DRC di quella regola. Abilitando l'opzione Violation Overlay le violazioni verranno visualizzate utilizzando lo stile di sovrapposizione specificato. Per impostazione predefinita, lo stile di visualizzazione Violation Details è abilitato per tutti i tipi di regola, mentre la visualizzazione Violation Overlay Style è abilitata solo per le regole Clearance, Width e Component Clearance.

  Fare clic con il pulsante destro del mouse all'interno della griglia per accedere a un menu di comandi che consente di abilitare o disabilitare rapidamente l'uso di un tipo di visualizzazione delle violazioni per tutti i tipi di regola. Sono inoltre disponibili comandi per abilitare rapidamente la visualizzazione delle violazioni, grafiche dettagliate o stili di sovrapposizione, solo per le regole attualmente utilizzate nel progetto.

Definizione della colorazione delle violazioni

Per offrire maggiore flessibilità nella visualizzazione delle violazioni delle regole nello spazio di progettazione, i due tipi di visualizzazione delle violazioni – dettagli delle violazioni (grafica personalizzata delle violazioni) e sovrapposizione delle violazioni – hanno colori di sistema associati separati. Ciò consente di differenziarli utilizzando colori diversi e distinti. L'assegnazione dei colori viene eseguita nella sezione System Colors nella scheda Layers & Colors del pannello View Configuration:

• Violation Details – utilizza il colore di sistema Violation Markers (per le violazioni ignorate che usano questo stile di visualizzazione, utilizza il colore di sistema Waived Violation Markers).

• Violation Overlay – utilizza il colore di sistema DRC Error Markers (per le violazioni ignorate che usano questo stile di visualizzazione, utilizza il colore di sistema Waived DRC Error Markers).

Specificare una colorazione diversa per i due tipi di visualizzazione delle violazioni e abilitarne/disabilitarne la visualizzazione secondo necessità.