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

Il controllo delle regole di progettazione online 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 trovati oggetti in violazione di una regola di progettazione applicabile abilitata per il controllo online, essi verranno evidenziati nell'area di progettazione in conformità con le opzioni di visualizzazione delle violazioni definite.

Uso del Batch DRC

Si raccomanda in particolare di eseguire sempre un controllo delle regole di progettazione in modalità batch prima di generare l'artwork finale. L'Online DRC rileva solo le nuove violazioni, ossia le violazioni create dopo che la funzionalità è stata abilitata, mentre il Batch DRC consente di eseguire manualmente un controllo in qualsiasi momento durante il processo di progettazione della scheda. Quindi, mentre 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). Quando si esegue 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 da PCB Health Check Monitor.

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

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

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 deve 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 (indicativo di un pad che non mette correttamente in corto 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) che sono stati forati 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 per 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, la regola Vias Under SMD (nella categoria High Speed) deve essere aggiunta al progetto e abilitata per il 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 e 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 segnalate 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 piani interrotti. I piani interrotti si verificano quando un'area di un piano che ha connettività a una net diventa elettricamente scollegata dal resto del piano. Un esempio può essere un connettore posizionato sopra un piano suddiviso ma non collegato a esso. I vuoti attorno ai pin si uniscono fino a tagliare completamente il rame del piano, spezzandolo di fatto in due parti.

  Per controllare la presenza di piani interrotti, la regola Un-Routed Net (nella categoria Electrical) deve essere abilitata per il 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. Il rame morto si riferisce a sezioni di rame che non hanno connettività a una net e che inoltre diventano elettricamente scollegate dal piano padre originale. Un esempio di dove ciò può verificarsi è un connettore (non collegato al piano) con pin molto 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 viene considerata una violazione della regola (predefinito = 100 sq. mils).

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

  Quando l'opzione Report Dead Copper larger than è abilitata (e la regola Un-Routed Net è abilitata per il Batch DRC), tutti gli oggetti senza net assegnata, indipendentemente dalle loro dimensioni, verranno anch'essi segnalati durante il controllo batch delle regole. Questa funzionalità 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 di seguito. 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 sui layer di rame con una net assegnata ma non collegati ad alcun oggetto pad della stessa net e non collegati ad altri oggetti della stessa net tramite linee di connessione (indipendentemente dal fatto che la regola Un-Routed Net sia abilitata o meno per il Batch DRC). Questa funzionalità 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" maggiori della percentuale specificata. Le termiche sono connessioni a un piano con "ritagli" di thermal relief intorno per ridurre la conducibilità termica verso il rame del piano. Una termica può diventare "starved" quando l'area superficiale dei raggi di rame che la collegano al piano viene ridotta da aree di vuoto. Questa opzione controlla anche l'area superficiale della termica stessa (non solo i raggi) 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 viene considerata una violazione della 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.

  Una volta completato il controllo, tutte le violazioni appariranno 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 si è scelto di farlo, verrà creato un report DRC e aperto automaticamente (se configurato in tal senso) come documento attivo nella finestra principale di progettazione. Il report elenca ciascuna regola testata come specificato nella finestra di dialogo Design Rule Checker . Le regole che non sono presenti nel progetto non vengono testate.

Report DRC

L'abilitazione dell'opzione Create Report File nella finestra di dialogo Design Rule Checker dialog genererà un report DRC all'esecuzione di un Batch DRC. Le opzioni disponibili nella pagina PCB Editor - Reports della finestra di dialogo Preferences consentono di specificare il formato del report e se il report venga 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 ciascuna regola che è stata testata durante il processo di controllo batch, come specificato nella finestra di dialogo Design Rule Checker. Ogni violazione rilevata viene elencata con tutti i dettagli delle 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

Verificare il progetto rispetto a specifiche regole di progettazione 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 un'indicazione visiva della posizione in cui si verificano 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 nell'area di progettazione quando una determinata regola viene violata. Questa grafica fornisce una rappresentazione DRC visivamente più pulita. Quando una specifica regola di progettazione viene violata, la grafica personalizzata associata alla violazione (dove 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 il motivo, visualizzando il valore del vincolo definito per la regola e indicando in che modo la o le primitive coinvolte siano al di sotto o al di sopra di questo valore.

Esempio che illustra la grafica personalizzata utilizzata per le violazioni delle regole relative alla larghezza e all'anello anulare minimo.

Altre grafiche, incluse quelle utilizzate per rappresentare le violazioni delle regole Net Antennae, Short-Circuit, Un-Routed Net, Room Definition, Layer Pairs e Vias Under SMD, consisteranno in 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 da una selezione di stili.

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

L'uso combinato dei due tipi di visualizzazione delle violazioni può rivelarsi utile per fornire un'indicazione "grossolana" e una "di dettaglio" delle violazioni. Quando si esegue lo zoom indietro, 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 su come vengono visualizzate le violazioni DRC, tramite 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.

Configurare il modo in cui le violazioni DRC vengono visualizzate nell'area 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 visualizzati 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 tramite Overlay Zoom Out Behavior: i marcatori di errore si comporteranno come segue durante la riduzione dello 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 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 associata alla violazione 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, con grafica dettagliata o stili di sovrapposizione, solo per le regole attualmente utilizzate nel progetto.

Definizione dei colori delle violazioni

Per offrire ulteriore flessibilità nella visualizzazione delle violazioni delle regole nell'area 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 della scheda Layers & Colors del pannello View Configuration:

• Violation Details – utilizza il colore di sistema Violation Markers (per le violazioni ignorate che utilizzano 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 utilizzano 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.