제약 조건 에디터를 사용한 디자인 규칙 관리

Constraints Editor는 문서 기반 사용자 인터페이스로, PCB 레이아웃에 사용되는 설계 제약조건 규칙을 조회, 생성 및 관리하는 대체 방식을 제공합니다. 편집기는 우선순위가 점차 높아지는 6개의 선택 가능한 규칙 섹션, 즉 Nets, Diff Pairs, xSignals, Polygons, Components,, Advanced으로 구성됩니다. 이 구성에서 처음 다섯 개 섹션(Nets~Components)은 규칙의 설계 객체 관점을 나타내며, Advanced 보기 섹션은 더 복잡한 규칙(일반적으로 쿼리 사용)으로서 더 단순한 설계 객체 지향 규칙으로 표현할 수 없는 경우에 적용됩니다.

Constraints Editor – 설계 규칙을 관리하는 대체 방식입니다.

Constraints Editor는 PCB Rules and Constraints Editor 대화상자에서 Switch to Document View 버튼을 클릭하여 액세스합니다.

PCB Rules and Constraints Editor 대화상자에서 Constraints Editor 보기로 전환하는 모습입니다.

이 편집기를 사용할 때의 장점은 다음과 같습니다.

• 대화상자 대신 문서 기반 프레젠테이션 인터페이스를 사용하므로 PCB 편집기와 관련 기능이 계속 활성 상태로 유지되고 접근 가능합니다.

• 쿼리 기반 규칙 범위 지정에서 적용된 객체 유형 매칭 방식으로 전환되어 제약조건 규칙 생성이 단순해집니다.

• 규칙 우선순위가 설계 객체의 자연스러운 계층 구조를 기반으로 자동으로 결정됩니다.

• 일반적인 구문, 할당 및 범위 지정 오류를 탐지하기 위한 대화형 규칙 검증 검사가 제공됩니다.

Constraint Rule Types

Constraints Editor에서 매칭 범위에 더 복잡한 쿼리 표현식을 포함하는 기존 규칙은 Advanced Rules(또는 사용자 지정 규칙)으로 간주되며, 더 단순한 규칙은 객체 유형 Basic Rules로 다시 표현됩니다. 즉, 검사되는 설계 객체의 유형을 기반으로 하는 규칙입니다.

고급(쿼리 기반) 형식의 대부분의 규칙은 해당 규칙을 Basic Rules 목록으로 드래그 앤 드롭하거나, 고급 규칙의 오른쪽 클릭 메뉴에서 Move Custom Rule to Basic 옵션을 선택하거나(또는 메인 메뉴에서 Tools » Convert » Migrate Advanced Rules to Basic 명령 사용) 더 단순한 기본 규칙으로 변환할 수 있습니다. 명령을 실행하면 Migration of Advanced Rules to Basic  대화상자가 나타나며, 마이그레이션을 확인하기 전에 몇 개의 기본 규칙으로 이전할 수 있는지에 대한 정보를 제공합니다. 변환되면 고급 규칙의 쿼리 기반 범위는 기본 규칙의 객체 유형 한정 방식으로 해석됩니다.

쿼리 기반 고급 규칙은 더 단순한 기본 규칙으로 변환할 수 있습니다.

Rule Prioritization

일반적으로 규칙의 우선순위는 시스템에서 자동으로 처리됩니다. 이는 인터페이스에서 규칙 보기 버튼이 왼쪽에서 오른쪽으로 우선순위 순서대로 배치되는 것으로 나타나며, Nets의 우선순위가 가장 낮습니다.

• 고급 규칙(또는 사용자 지정 생성 규칙)은 기본 객체 규칙 순서보다 우선하며, Advanced 보기에서 해당 항목을 위아래로 드래그하여 수동으로 재정렬할 수 있습니다.
• 반대로 기본 규칙은 문서 인터페이스의 객체 섹션(Nets~Components)에 표시된 설계 객체 유형을 기준으로 시스템이 자동으로 우선순위를 지정합니다.
• 각 (기본) 객체 규칙 섹션 내에서는 우선순위가 All(가장 낮음)에서 Object Class, Object(가장 높음) 순으로 정렬되며, 따라서 All 범위를 가진 규칙이 기본 규칙으로 변환된 경우 가장 낮은 우선순위를 갖게 됩니다.
• 기본 규칙에 명시적 우선순위를 설정하려면 규칙을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Move Basic Rule to Advanced 옵션을 선택하거나(또는 메인 메뉴에서 Tools » Convert » Migrate Basic Rules to Advanced 명령 사용) 하십시오. 명령을 실행하면 Migration of Basic Rules to Advanced  대화상자가 나타나며, 마이그레이션을 확인하기 전에 몇 개의 기본 규칙을 이전할 수 있는지에 대한 정보를 제공합니다. 그런 다음 Advanced 보기에서 우선순위 위치를 수동으로 설정합니다. 이는 All 범위를 가진 규칙 외의 규칙에 적용됩니다. 예를 들어 Nets 보기에서 Net Class 또는 Net 범위가 지정된 규칙은 고급 규칙으로 변환(이동)할 수 있습니다.

New Custom Constraint Rule

편집기의 기본 Advanced 모드( 버튼으로 표시 및 선택됨)에서 새 규칙을 만드는 방식은 PCB Rules and Constraints Editor 대화상자에서 규칙을 구성하는 것과 유사합니다. 오른쪽 클릭 컨텍스트 메뉴에서 Add Custom Rule를 선택하거나(또는 버튼 또는 메인 메뉴의 Edit » Add Constraint 명령 사용), 필요한 경우 쿼리 기반 매칭 범위를 추가한 다음(), 열 그리드 또는 하단 그래픽 표현에 제약조건 매개변수를 입력하십시오.

사용자 지정 제약조건 규칙 만들기

고급/사용자 지정 유형 규칙을 반복적으로 생성하는 과정을 단순화하기 위해, Constraints Editor를 사용하면 Scopes Library 대화상자에 쿼리 기반 객체 매칭 범위를 저장할 수 있습니다(Object Match 열에서 를 클릭한 다음 Export to Library를 선택하거나, Properties 패널의 Advanced constraints options 모드에 있는 Scopes Library 영역에서 Edit Library 버튼을 클릭하여 액세스). 이 라이브러리는 Properties 패널에 표시되며, 여기서 사용자 지정 범위를 가져오고, 관리하고, 내보내 다른 사용자 지정 제약조건 규칙에서 재사용할 수 있습니다. 규칙에 라이브러리 기반 범위가 사용되면 규칙의 Object Match 열 항목에 아이콘으로 표시됩니다.

범위 라이브러리를 사용해 사용자 지정 규칙 생성을 단순화할 수 있습니다.

Design Object Constraint Modes

제약 규칙 생성 시 더 단순한 설계 객체 지향 방식으로 접근하려면, 규칙 그리드 상단에서 적절한 객체 모드 버튼을 선택하여 기본 Advanced 모드에서 전환합니다. 개념적으로 이러한 모드는 위반 가능한 설계 규칙을 만드는 것보다 설계 객체를 어떻게 적용할 수 있는지 제약(제한)하는 데 초점을 맞춘, 더 통합된 규칙 인터페이스를 제공합니다. 설계 객체 버튼의 위치 순서는 기본 Nets(및 클래스)부터 통합된 Components, 그리고 Advanced 모드까지 객체 복잡도(및 규칙 우선순위)가 증가하는 순서와 연관됩니다.

Advanced 모드()에서는 아래 이미지에 표시된 기본 Via 및 Width 제약 규칙처럼 규칙이 유형별로 그룹화됩니다. 규칙을 추가하거나 쿼리 언어 요소를 포함하여 규칙의 세부 적용 범위를 더 구체화할 수 있습니다.

Constraints Editor의 Advanced 모드에서는 규칙이 유형별로 그룹화됩니다.

반대로 객체 지향 보기(Nets~Components)에서는 규칙이 설계 객체(예: Nets) 또는 클래스(예: Net Class)별로 구성되므로, 규칙이 설계에 어떻게 적용되는지 직접적으로 파악할 수 있습니다. 객체 유형에 적용되는 규칙의 개요를 보려면 왼쪽 열에서 객체 또는 클래스를 선택하여 연결된 모든 규칙을 확인하거나, All를 선택하여 해당 객체 유형과 연결된 모든 규칙을 확인합니다. 아래 예는 Nets()와 연결된 규칙 개요를 보여줍니다.

Constraints Editor의 객체 지향 보기에서는 규칙이 설계 객체별로 그룹화됩니다.

설계 객체 지향 방식을 사용할 때, 예를 들어 아래와 같이 Nets 객체 유형을 선택하면 기본 Via 및 Width 규칙이 하나의 복합 항목으로 통합됩니다. 또한 그리드 레이아웃은 (Net) 객체 및 클래스별로 더 많은 제약을 추가할 수 있도록 구성되어 있습니다.

객체 지향 보기에서는 선택한 객체 유형의 제약 조건이 표시됩니다.

이 예에서 더 구체적인 제약을 추가하려면 Net 또는 Net Class를 선택하고, 원하는 제약 규칙 유형에 해당하는 그리드 셀에 적절한 값을 입력하기만 하면 됩니다. 아래와 같이 Power 넷(해당 클래스에 의해 정의됨)에 대해 더 큰 Via 크기가 허용되었고, 5V 전원 레일 넷에는 더 큰 최대 트랙 폭이 할당되었습니다. 결과적으로 하나의 단순한 그리드 보기 안에 네 가지 규칙이 포함됩니다. 즉, 5V 넷에 대한 폭 제약, 그 외 모든 넷에 대한 폭 제약, Power 넷에 대한 Via 크기 제약, 그리고 그 외 모든 넷 클래스에 대한 Via 크기 제약입니다.

서로 다른 객체 및 그 그룹(예: 넷 및 넷 클래스)에 대해 더 구체적인 제약을 추가합니다.

버튼을 사용하면 현재 선택된 제약 규칙의 변형을 추가할 수 있습니다. 예를 들어 아래 예에서는 추가된 5V 넷 규칙이 Bottom 레이어의 선호 폭을 설정합니다.

선택한 제약의 변형을 추가할 수 있습니다.

그리드 항목 내에서 사용 가능한 규칙 유형은 사용 가능한 열에 의해 결정되며, 이는 다시 Properties 패널의 Rule Visibility 목록에서 활성화된 항목에 따라 지정됩니다. 예를 들어 Rule Visibility 목록에서 Clearance 항목을 활성화하면 아래와 같이 Nets 객체 유형에 Clearance 열이 추가됩니다. 이후 적용 가능한 clearance 규칙을 추가하려면 넷 또는 클래스 범위와 적절한 거리 파라미터를 입력하면 됩니다.

객체 지향 보기에서 표시할 규칙을 선택합니다.

규칙 검증

활성화된 모든 규칙의 유효성은 Properties 패널의 Rules/Constraints Checks 영역에서 버튼을 클릭하여 확인할 수 있습니다. 이 작업은 중복 규칙, 동일한 범위에 서로 다른 값을 가진 규칙, 클래스 멤버(예: 넷)가 겹치는 규칙, 해결되지 않은 범위를 가진 규칙과 같은 संभाव성이 높은 오류를 탐지합니다. 각 위반 유형 항목은 확장하여 해당 위반 규칙을 표시할 수 있으며, 이를 선택하면 해당 특정 규칙 항목이 열립니다.

현재 Constraints Editor에 정의된 규칙의 유효성을 확인합니다.

규칙 검증을 실행하려면 메인 메뉴의 Tools » Run Rules Validation Check 명령을 사용할 수도 있습니다.

규칙 위반

활성화된 설계 제약 규칙은 실시간 Online Design Rule Checking, 일괄 Design Rule Checker, 또는 PCB Rules And Violations panel에서 선택적으로 실행하는 방식 등 다양한 메커니즘을 통해 현재 보드 설계에 적용됩니다. 이러한 제약 규칙을 위반한 경우, 즉 지정된 범위와 한계를 초과한 경우에는 보드 그래픽, 패널 항목, 보고서뿐 아니라 Constraints Editor의 경고 아이콘을 통해 표시됩니다. 추가로, Constraints Editor는 대화상자가 아닌 설계 문서 형식을 사용하므로, 열려 있는 동안 위반 사항을 검사, 분석 및 수정할 수 있다는 장점도 있습니다.

Constraints Editor는 위반 중인 규칙에 대한 피드백을 제공합니다.

Properties 패널

Constraints Editor가 현재 활성화되어 있을 때, Properties 패널에는 Document Options 모드(또는 편집기의 Advanced 모드에서는 Advanced constraints options 모드)가 표시됩니다.

다음의 접을 수 있는 섹션에는 사용 가능한 옵션과 컨트롤에 대한 정보가 포함되어 있습니다.

규칙 적용 확인

Constraints Editor에는 교차 프로브 기능이 포함되어 있어, 제약 규칙의 객체 범위를 해당 PCB 레이아웃에서 넷과 연결을 시각적으로 강조 표시하여 보여줍니다. 편집기 그리드 목록에서 규칙으로 교차 프로브하려면 해당 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 다음 컨텍스트 메뉴에서 Cross Probe 옵션을 선택하거나, 고급 규칙의 메뉴에서 Cross Probe 를 선택합니다.

Properties 패널에서 Cross Probe View Settings (Zoom 및 Select 옵션)을 설정하고, PCB 편집기의 Clear Filter 옵션을 사용하여 교차 프로브 강조 표시를 재설정합니다.

Constraints Editor에서 규칙 범위에 속한 객체로 교차 프로브합니다.