xSignalの作成

このモードでは、ウィザードを使用して、選択したソースコンポーネントと複数のターゲットコンポーネントの間に複数のxSignalを定義できます。ウィザードは、コンポーネントを基準にしてxSignalの候補を特定します。まず、1つのソースコンポーネント、対象のネット、宛先コンポーネントを選択します。次に、ウィザードが、直列の受動部品や各分岐を経由する、ソースコンポーネントから宛先コンポーネントまでのすべての経路候補を解析します。その後、設計者が生成するxSignalを選択します。ウィザードでは、コンポーネント間の複数のネットに対して端から端までのxSignalを定義できるだけでなく、その信号の一部の区間（ソース出力ピンから直列終端部品まで、および直列終端部品から宛先入力ピンまで）に対してもxSignalを作成できます。有効にした設定に応じて、xSignalクラスと、それらのxSignalを対象とするMatched Net Lengthsデザインルールも作成できます。ウィザードが完了したら、配線長チューニングを開始できます。

ウィザードの設定は複数のページにわたって行います。ページ数は回路構成によって異なります。たとえば、直列終端部品がある場合は、追加のページが表示されます。各ページの設定について、以下で説明します。

ソースコンポーネントの選択

このページで、ソースコンポーネントを1つ選択します。グリッド上部のFilterフィールドとMin Pin Count フィールドを使用すると、目的のコンポーネントを見つけやすくなります。ワイルドカードの「*」と「?」を使用できます。

ソースネットの選択

選択したソースコンポーネントに接続されている対象のネットを選択します。グリッド上部のFilterフィールドとLabelフィールドを使用すると、目的のネットを見つけやすくなります。一覧に表示されているネットに接続されたピンだけが、信号経路のソースになります。

宛先コンポーネントの選択

目的の宛先コンポーネントを選択します。グリッド上部のコンポーネントのFilterフィールドとMin Pin Countフィールドを使用すると、目的のコンポーネントを見つけやすくなります。

xSignalの経路

ネットの経路を解析してxSignalの候補を特定すると、ウィザードは候補を絞り込み、必要と思われる組み合わせだけを一覧表示しようとします。これらは端から端までのxSignalです。上の画像では、ウィザードの前のページで選択したソースコンポーネントと宛先コンポーネントの間に表示されています。また、各経路で直列終端部品RA1が検出されていることも示されています。RA1は実際には4素子の抵抗アレイです。この場合、ウィザードは各抵抗がパッケージを横断するように配置されていると仮定し、部品の互いに向かい合うピンに接続されたネットをペアにすることで、論理的な関連付けを自動的に作成します。

各抵抗のピンが互いに向かい合っているという仮定が常に正しいとは限らないため、Dest Pin列のドロップダウンから、ほかの利用可能な出力側ネットを選択できます。または、グリッド上部のShow all alternative pathsオプションを有効にすると、xSignalの生成に使用できるネットの組み合わせがすべて表示されます。xSignalを作成する各行のチェックボックスをオンにしてください。有効にしたxSignalは、このページの下部にあるInclude created xSignals into classフィールドに表示されたクラスに追加されます。新しい名前を入力するか、ドロップダウンから選択してください。

xSignalの配線長チューニング

このページでは、有効にしたxSignalに対するMatched Lengthsデザインルールを自動的に作成します。この新しいデザインルールの対象にするxSignalのonlyを有効にしてください。設計上、要件の異なる複数のルールが必要な場合は、まだルールが定義されていないxSignalに対して、後の手順で追加のルールを定義できます。この最初の段階では、端から端までのxSignal全体も表示されます。ウィザードの後のページでは、xSignal内の区間（たとえば、出力ピンから直列終端抵抗までの区間）に対してデザインルールを定義できます。

xSignalの配線長を調整しない場合は、No, I don't want to tune the length of my xSignalsを有効にしてください。このオプションを有効にすると、このページのほかのオプションは使用できなくなります。ほかのオプションにアクセスして編集できるようにするには、Yes, I want checked xSignals to have the same routed lengthを有効にしてください。

xSignals Class Base Nameフィールドでは、現在選択されているxSignalの集合に名前を付けます。ほかのxSignalに対してもこの手順を繰り返す可能性があることを考慮し、わかりやすい名前を入力してください。このxSignalの集合には、Matched Lengths Rule Base Nameフィールドに入力した名前のデザインルールが、指定したLength Toleranceで適用されます。

ソースから受動部品までの配線長チューニング

選択したネットの集合に直列終端部品が含まれている場合は、ウィザードに追加のページが表示され、ネットのこれらの区間に対して追加のxSignalとデザインルールを作成できます。上の画像では、ソースピンから終端部品までの、選択したxSignalに対するMatched Lengthsデザインルールを、このウィザードページで作成しています。これらに対してxSignal、xSignalクラス、デザインルールが必要な場合は、 Yes, I want these segments to have the same length for next xSignalsオプションを有効にし、必要なxSignalを有効にして、xSignals Class Base Name、Matched Lengths Rule Base Name、Length Toleranceを定義してください。このMatched Lengthsルールで使用する追加のxSignalが作成されます。

受動部品から宛先までの配線長チューニング

このページでは、終端部品から宛先ピンまでの、選択したxSignalに対するMatched Lengthsデザインルールを作成します。必要な場合は、Yes, I want these segments to have the same length for next xSignals オプションを有効にし、必要なxSignalを有効にして、 xSignals Class Base Name、Matched Lengths Rule Base Name、Length Toleranceを定義してください。このMatched Lengthsルールで使用する追加のxSignalが作成されます。

レポートと続行

ウィザードのこのページには、これから作成されるxSignalの数とデザインルールの数が詳しく表示されます。

ページの下部では、以下を選択できます。

• Continue length tuning for created signals – 前のページで特定のxSignalを無効にしており、それらのxSignalに対する追加のルールを定義する必要がある場合に選択します。
• Restart wizard for the same source component – これらの設定を破棄し、同じコンポーネントとネットを選択した状態でウィザードをやり直す場合に選択します。
• Finish wizard – このソースコンポーネントのxSignalとデザインルールの作成が完了した場合に選択します。

これらのxSignalsは、配線長チューニングを行う準備ができています。開始するには、メインのRouteメニューまたはActive BarからInteractive Length Tuningオプション（）を選択します。

このモードでは、ウィザードがオンボードDDR3/DDR4用のxSignals、xSignalクラス、配線長マッチンググループ、差動ペア配線長マッチングルール、およびフライバイトポロジーを自動的に作成します。ウィザードは、フライバイ配線トポロジーを使用することを前提としています。

ソースコンポーネントの選択

このページでは、Wizard がデジグネーターの接頭辞とピン数に基づいて、 ソースおよびターゲットの候補となるすべてのコンポーネントを識別します。Controller/Memory Devices フィールドを使用してコンポーネント／メモリデバイスを絞り込み、上下の矢印を使用して、Source ComponentとTarget Components の両方に対して必要に応じてMin Pin Countを設定します。 次に、ソースコンポーネントを1つ選択し、ターゲットコンポーネントを選択します。

アドレスグループ

このページの機能は次のとおりです。

• Fly-By TopologyおよびT-Branch Topologyオプションがサポートされています。ドロップダウンリストから必要なトポロジーを選択します。
  • Fly-By Topologyを選択した場合、ターゲットデバイスはフライバイ配線のポイントツーポイントの順序で一覧表示されます。ソフトウェアは、この順序を自動的に判定しようとします。コンポーネントを配置する前にウィザードを実行した場合は、ドロップダウンコントロールを使用してポイントツーポイントの順序を手動で設定する必要があります。
  • T-Branch Topologyを選択した場合（上図を参照）、ターゲットデバイスの半分がソースの前に、残りの半分がソースの後に表示されます。ドロップダウンコントロールを使用して、必要に応じてターゲットコンポーネントの順序を設定します。
• Define xSignal Class Name Syntax：
  • 初期のデフォルト値はADDR_PP[#]
  • [#]はメモリデバイスの数を表します。
  • PPの接尾辞は、必要に応じて変更できます。
• ウィザードはコンポーネントを解析し、設計内でこれらの接尾辞を検索して、以下に詳述する方法で完全な命名構文を表示します。正しくない場合は修正してください。
  • ここでの目的は、これらの機能に対応するネットを自動的に見つけることです。ネットが見つかると、その命名構文が各フィールドに入力されます。
  • 次に、コンポーネント間のネットが調べられます。接尾辞が見つかると、接頭辞が識別されます。たとえば、ウィザードはアドレスラインを特定するために_A[#]を検索します。
  • 「_」で始まる接尾辞を持つネットが見つからない場合は、「_」の後のテキストだけを検索します。「-」や「.」など、ほかの区切り文字も確認されます。
  • 構文を自動的に判定できない場合は、これらのフィールドを設定する必要があります。ドロップダウンから、基板上の既存のネットを選択してください。
• 順序と命名構文を設定したら、Analyze Syntax & Create xSignal ClassesボタンをクリックしてxSignalsのリストを作成します。ウィザードは構文とコンポーネントの接続状態を確認し、 xSignalクラスを作成して、ダイアログ右側のグリッドに表示します。Classes Createdの数は、メモリデバイスの数と一致します。
• 作成されたクラスの数（例：4）と、各クラス内のxSignalネットの数（例：26）。
• xSignalsは、xSignalクラスごとに列にまとめられます。各クラスに対して配線長マッチングのデザインルールが作成されます。表の小見出しは、これらのxSignalsのソースコンポーネントとターゲットコンポーネントを表します。
• 自動生成されたリストに不足や誤りがある場合は、Modify Nets in xSignal ClassesボタンをクリックしてEdit xSignal Classダイアログを開き、クラス内のネットを手動で追加または削除します。その後、Analyze Syntax & Create xSignal Classesボタンを再度クリックすると、手動での変更は失われることに注意してください。

データグループのネットの識別

最後のステップは、データグループに属するすべてのネットを識別することです。

このページの機能は次のとおりです。

• ユーザー定義のxSignalクラス名の構文：
  • 初期のデフォルト値はDATA_BL[#]
  • [#]はバイトレーンの数を表します。これは、データラインの総数を、先に設定したデータバス幅で割った値です。
  • BLの接尾辞は、 必要に応じて変更できます。
• ウィザードはコンポーネントを解析し、設計内でこれらの接尾辞を検索して、 完全な命名構文を表示します。正しくない場合は、ドロップダウンを使用して修正してください。
• 命名構文を設定したら、Analyze Syntax & Create xSignal ClassesボタンをクリックしてxSignalsのリストを作成します。ウィザードは構文とコンポーネントの接続状態を確認し、 xSignalクラスを作成して、ダイアログ右側の表に表示します。作成されるクラスの数は、メモリデバイスに接続されているバイトレーンの数と一致します。表の上には、作成されたクラスの数（例：8）と、各クラス内のxSignalネットの数（例：11）が表示されます。
• これらのxSignalクラスに対して、配線長マッチングのデザインルールが作成されます。表の小見出しは、バイトレーンのxSignalsのソースコンポーネントとターゲットコンポーネントを表します。
• 自動生成されたリストに不足や誤りがある場合は、Modify Nets in xSignal ClassesボタンをクリックしてEdit xSignal Classダイアログを開き、クラス内のネットを手動で追加または削除します。その後、Analyze Syntax & Create xSignal Classesボタンを再度クリックすると、手動での変更は失われることに注意してください。
• Create Spreadsheetボタンをクリックすると、ウィザードで作成したxSignalsのXLS形式のスプレッドシートを生成できます。

作成されるxSignalsとxSignalクラス

ウィザードは、以下のxSignalsとxSignalクラスを自動的に作成します。

• Address Groupページに詳述されているアドレスのxSignals。
• Data Groupページに詳述されているデータのxSignals。

ウィザードでは、ユーザーが指定したコントローラーとコネクターの各ペア間にある、すべてのUSB 3.0チャネルを処理できます。ウィザードは、コントローラーに接続された差動ペアのネットを自動的に評価し、コネクターまでつながっているものを検出します。その経路には、受動部品や複数のネットが含まれる場合があります。ウィザードは、これらの各ペアをxSignalクラスで識別し、ペアの各レッグをコントローラーからコネクターまでのxSignalで識別します。

USB 3.0を選択すると、このページにMatched Length Tolerance Within Diff Pairの設定が表示されます。適切な値を入力してください。この値は、ウィザードが作成するデザインルールに使用され、PCB Rules and Constraints Editorでいつでも変更できます。このようなユーザー定義の設定は、今後の使用に備えて保存されます。

USB 3.0では、各USBユーザーポートをchannelと呼びます。図に示すように、各チャネルには送信、受信、データの3つの差動ペアが含まれます。

ソース部品とターゲット部品の選択

このページでは、ウィザードがデジグネーターの接頭辞とピン数に基づいて、ソース部品とターゲットコネクターの候補をすべて識別します。

1. 必要に応じて、Controllerデジグネーター、Connectorデジグネーターのフィルター用接頭辞、およびMin Pin Countの値を設定します。
2. ソース部品を1つ選択します。
3. ターゲット部品を選択します。

チャネルによる差動ペアグループの定義

このページでは、送信、受信、データの各ペアに対応するネットをウィザードが識別できるように、命名構文を定義します。識別されたネットはxSignalに含められます。その後、xSignalの各ペアがxSignalクラスにまとめられ、これらのクラスがMatched Lengthsデザインルールの適用範囲の指定に使用されます。

このページの機能は次のとおりです。

• コントローラーのデジグネーターが、Componentsラベルの横に表示されます。その隣のドロップダウンには、ウィザードの前のページで選択したすべてのConnectorsが含まれます。
  • 表示される命名構文のオプションは、ドロップダウンに一覧表示されている各コネクターに適用されます。各コネクターを順に選択し、選択した命名構文に不足がなく、適切であることを確認してください。
  • 前述のとおり、USB 3.0では、各USBユーザーポートをchannelと呼びます。チャネル数（Channels Total）は1～32に設定できます。通常、各コネクターには1つのチャネルがあります。
• 各USB 3.0チャネルには、コントローラーからコネクターへとつながる、送信、受信、データの3つの差動ペア経路があります。ウィザードは、各正極ネットと各負極ネットに対して、必要に応じて直列部品をまたぐxSignalをそれぞれ作成し、続いてそのコントローラーとコネクターのペアを表すxSignalクラスを作成します。Define xSignal Class Name Syntaxグループでは、これらのxSignalクラスの名前を指定します。また、差動ペアがまだ定義されていない場合は、ウィザードが適切な差動ペアを作成します。
  • Define xSignal Class Name Syntax – 作成されるxSignalクラスには、指定したとおりの名前が付けられ、[#]の代わりに各チャネルの数値が割り当てられます。必要に応じて、任意の文字列を入力してください。
• Channel <N> – これらのフィールドでは、対応する送信／受信／データのネット名を識別するためのマスクを定義します。
  • ウィザードには、あらかじめ定義された命名方式の豊富なテンプレートが用意されており、通常はそれらを照合して、これらのフィールドに自動的に入力します。自動入力されない場合は、ドロップダウンから正しい名前を選択するか、適切なネット名の構文を入力してください。
• 命名フィールドの設定が完了したら、Analyze Nets & Create xSignal Classesボタンをクリックします。

  • ウィザードは、すべてのチャネルについてxSignal、xSignalクラス、およびMatched Lengthsルールを作成します。これらはウィザードを再実行するたびに作成されることに注意してください。ウィザードを再実行する予定がある場合は、これらを削除してください。

• 作成されたxSignalクラスの名前と、そのメンバーであるxSignalの詳細がグリッドに表示されます。
• Create Spreadsheetボタンをクリックすると、ウィザードが作成したxSignalのXLS形式のスプレッドシートを生成できます。
• Finishをクリックしてウィザードを完了します。