xSignalsの管理

概略

この記事では、Altium DesignerのPCBパネルを使用してxSignalsを管理する方法を解説します。xSignalクラス、個々のxSignal、およびそれらを構成するプリミティブの整理方法と表示方法も紹介します。各xSignalで確認できる情報、表示と色の制御方法、信号長と配線長の計算方法、さらにプリミティブの確認方法や、必要に応じてxSignalを削除する方法について説明します。xSignalsの操作方法やパネルに表示されるデータの読み取り方をより深く理解することで、自信を持って効率的に作業できるようになります。これらのツールを最大限に活用するために、ぜひ読み進めてください。

- xSignalsモードでのPCBパネルの構成と、クラス、xSignal、プリミティブ間の移動方法を学びます。
- 長さ、未配線距離、マージン、必要に応じて表示できる遅延など、利用可能な主な測定値と列を確認します。
- デザインスペースでのxSignalsの表示方法と、その表示・非表示、外観、削除を制御する方法を理解します。
AIでさらに深掘り:

PCBパネルの xSignalsモードでは、3つのメイン領域の表示が、現在のPCB設計のxSignal階層を反映するように切り替わります(上から順に)。

  • xSignal Classes
  • クラス内の個々のxSignals
  • xSignalを構成する個々のxSignal Primitives(パッド、トラック、ビア)

xSignalクラス領域

xSignal Classes領域には、定義済みのxSignalクラスのコレクション、または使用可能なすべてのクラス(<All xSignals>)が一覧表示されます。

クラスを選択すると、中央の領域(xSignals)にそのクラスのxSignal一覧が表示され、PCB設計スペースにもそれらが表示されます。

既存のxSignalコレクションから新しいxSignalクラスを作成するには、この領域内で右クリックし、コンテキストメニューからAdd Classを選択して、Edit xSignal Classダイアログを開きます。このダイアログには使用可能なxSignalが一覧表示され、管理ボタンを使用して、新しいクラスのメンバーとして追加したり、メンバーから削除したりできます。Nameフィールドで、新しいxSignalクラスに適切な名前を設定します。

Edit xSignal ClassダイアログでxSignalメンバーを追加または削除して、xSignalクラスを作成したり、既存のクラスに追加したりします。
Edit xSignal ClassダイアログでxSignalメンバーを追加または削除して、xSignalクラスを作成したり、既存のクラスに追加したりします。

このパネル領域の右クリックコンテキストメニューでは、削除(Delete)や、PCB設計スペース内での表示方法の変更(例:Change xSignal Color)も行えます。

クラスの操作について詳しくは、回路図とPCBでのクラスの操作ページを参照してください。

xSignals領域

パネルの中央の領域には、上の領域で選択したxSignalクラスに属するxSignalが表示されます。

デフォルトでは、各xSignalについて以下の情報が一覧表示されます。

  • – この機能には2つの役割があります。

    • 背景色 – xSignalに割り当てられた色(設計スペース内でxSignalを表す細い線の色)です。右クリックすると、現在選択されているすべてのxSignalに対してChange xSignal Colorを実行できます。
    • 表示チェックボックス – 現在選択されているかどうかにかかわらず、xSignalを常に表示する場合に使用します。

     

  • Name – xSignalの名前です。

  • Node Count – このxSignal内のパッドの総数です。

  • Routed Length – 配線を構成する配置済みトラックおよび円弧セグメントの長さの合計に、ビアを通過する垂直方向の距離を加えた値です(下記の注記を参照)。配線長の計算では、重なり合うトラックセグメントやパッド内の蛇行配線は補正されません。

  • Signal Length – ノード間の総距離を正確に計算した値です。信号長の計算には、以下が適用されます。

    • パッド内の重なりや蛇行を補正します。

    • トラックや円弧以外のオブジェクト(リージョンやフィルなど)で作成された配線経路にも対応します。

    • ビアを通過する垂直方向の距離を含みます(下記の注記を参照)。

    • このxSignalのTotal Pin/Package Lengthを含みます。

    • このxSignalのUnrouted (Manhattan) 長を含みます。

    • 適用されるLength/Matched Lengthsデザインルールに違反している場合は、信号長の背景色で示されます。信号長が短すぎる場合は黄色、長すぎる場合は赤色で表示されます。

      LengthおよびMatched Lengthsデザインルールの適用方法について詳しくは、配線長チューニングを参照してください。

     

  • Total Pin/Package Length – そのxSignal内のすべてのパッドのPin Package Length値の合計です。この値はPCBパッドのプロパティとして定義され、回路図のピンでも指定できます。

  • Unrouted (Manhattan) – すべての未配線区間の垂直方向と水平方向(X+Y)の距離の合計です。

  • Margin – 実際の信号長と、適用されるLength/Matched Lengthsデザインルールで定義された目標信号長との差です。適用されるMatched Lengthsデザインルールでターゲットとして選択されたxSignalは、パネルでxSignalクラスを選択すると、この列にターゲットであることが表示されます。

この領域内で右クリックし、Columnsサブメニューを使用して、次の列を追加できます。

  • Delay – 信号がその経路を伝搬するのにかかる時間です。
Columnsサブメニューを使用して、列の表示/非表示を切り替えます。
Vertical distance through a via – 信号がビアを通過する垂直方向の距離は、開始銅箔層と終了銅箔層の間にあるすべての層(銅箔および誘電体)の厚さの合計に、開始層の厚さの半分と終了層の厚さの半分を加えた値です。各層の厚さはレイヤースタックで定義されます。

xSignalプリミティブ領域

PCBパネルの3番目の領域であるxSignal Primitivesには、現在選択されているxSignalのすべての構成要素(プリミティブ)が一覧表示されます。

この領域のShow nodes onlyチェックボックスを選択すると、プリミティブ一覧の表示対象が、xSignalの始点/終点ノードであるパッドのみに制限されます。このモードでは、選択したxSignalが、ノードのパッドを細い線で結んだ形でPCB設計スペースに表示されます。この線はトラックではなく、xSignalの経路を表します。

下部のxSignal Primitives領域には、選択したxSignalのすべての要素(パッド、ビア、トラックなど)と、それぞれの遅延が一覧表示されます。
下部のxSignal Primitives領域には、選択したxSignalのすべての要素(パッド、ビア、トラックなど)と、それぞれの遅延が一覧表示されます。

設計スペースでのxSignalの表示

xSignalは、設計スペース内に細い線で表示されます。この線は、xSignalがたどる経路を示します。線の全長は、そのxSignalの信号長のうちX/Y方向の成分に相当します。信号の全長に対するZ方向(垂直方向)の成分については、前述のとおりです。

以下の画像は、差動ペアのxSignalを示しています。ペアのうち選択されていない方のxSignalも、パネルでそのxSignalのチェックボックスが有効になっているため、引き続き表示されています。

xSignalは、設計スペース内に細い線で表示されます。この差動ペアでは、パネルで一方しか選択されていませんが、表示チェックボックスが有効になっているため、両方のxSignalが表示されています。
xSignalは、設計スペース内に細い線で表示されます。この差動ペアでは、パネルで一方しか選択されていませんが、表示チェックボックスが有効になっているため、両方のxSignalが表示されています。

xSignalの削除

パネルでxSignalを選択し、xSignal一覧の下にあるDeleteボタンをクリックします。または、右クリックしてコンテキストメニューからDeleteを選択するか、キーボードのDeleteを押します。

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