Definiowanie, określanie zakresu i zarządzanie regułami projektowania PCB

Edytor PCB wykorzystuje koncepcję reguł projektowych (Design Rules) do definiowania wymagań projektu. Wymagania projektowe są stosowane z użyciem eleganckiego podejścia target these objects and apply those requirements - . Reguły projektowe łącznie tworzą „zestaw instrukcji”, którego edytor PCB ma przestrzegać. Obejmują każdy aspekt projektu – od szerokości ścieżek, odstępów, stylów połączeń z polami, stylów przelotek itp. Wiele reguł może być monitorowanych w czasie rzeczywistym przez online Design Rule Checker (DRC), a w dowolnym momencie można też uruchomić test wsadowy w celu wygenerowania raportu DRC. Reguły są definiowane niezależnie od obiektów.

Reguły projektowe są kierowane do konkretnych obiektów i stosowane hierarchicznie; na przykład istnieje reguła odstępu dla całej płytki, potem być może reguła odstępu dla klasy sieci, a następnie kolejna – np. dla jednego z padów w tej klasie. Korzystając z priorytetu reguł i ich zakresu, edytor PCB może określić, która reguła ma zastosowanie do każdego obiektu w projekcie.

Reguła wskazuje obiekty za pomocą opartego na słowach kluczowych języka zapytań, który może obejmować zarówno szerokie identyfikatory, takie jak NetClass lub All, jak i ściśle zdefiniowane zapytanie, które precyzyjnie obejmuje trudne, specyficzne dla danej sytuacji wymaganie projektowe.

Dzięki dobrze zdefiniowanemu zestawowi reguł projektowych możesz z powodzeniem realizować projekty płytek o zróżnicowanych, często rygorystycznych wymaganiach. Dodatkowo, ponieważ edytor PCB jest sterowany regułami, poświęcenie czasu na skonfigurowanie reguł na początku projektu pozwoli Ci skutecznie przejść do właściwej pracy projektowej, mając pewność, że system reguł intensywnie działa, aby zapewnić powodzenie.

Podstawy systemu reguł PCB

System reguł wbudowany w edytor PCB oprogramowania ma kilka fundamentalnych cech, które odróżniają go od większości innych systemów reguł projektowych stosowanych w innych środowiskach edycji PCB:

• Rules are separate from the objects – reguła nie jest dodawana jako atrybut obiektu, lecz jest dodawana do ogólnego zestawu reguł, a następnie zawężana (scoped), aby dotyczyła danego obiektu. Pozwala to stosować reguły do wielu obiektów oraz je modyfikować lub stosować do innych obiektów, co w przeciwnym razie byłoby uciążliwe, gdyby trzeba było zmieniać atrybuty reguł na poziomie pojedynczych obiektów.
• Rules are targeted (scoped) by writing a query – zamiast używać zestawu stałych, predefiniowanych zakresów reguł, do definiowania obiektów, do których reguła ma zastosowanie, używany jest elastyczny system zapytań. Zapewnia to precyzyjną kontrolę nad celem każdej reguły projektowej.
• Rules for any design situation – można zdefiniować wiele reguł tego samego typu i skierować je do różnych zestawów obiektów, co pozwala na pełną kontrolę nad definicją ograniczeń płytki. Na przykład można zdefiniować różne reguły szerokości, aby prowadzić różne sieci z różnymi szerokościami na różnych warstwach.
• Each rule has a priority – dowolny obiekt projektu może być objęty wieloma regułami tego samego typu, co pozwala uwzględniać sytuacje ogólne i bardziej szczegółowe. Aby rozstrzygnąć ewentualne konflikty reguł, używany jest priorytet reguł. System po prostu przechodzi przez reguły od najwyższego do najniższego priorytetu i wybiera pierwszą, której wyrażenie(a) zakresu pasuje(ją) do sprawdzanego(ych) obiektu(ów).
• There are two types of rules – reguły unarne (reguły definiujące wymagane zachowanie obiektu) oraz reguły binarne (reguły definiujące interakcję między dwoma obiektami).

Reguły projektowe w Altium Designer są definiowane i zarządzane w oknie dialogowym PCB Rules and Constraints Editor , jak opisano na tej stronie. Alternatywnie, do zarządzania regułami ograniczeń projektowych można użyć podejścia opartego na dokumencie: Constraints Editor (karta dokumentu [Constraints] ).

Definiowanie i zarządzanie regułami projektowymi

Okno dialogowe PCB Rules and Constraints Editor  jest dostępne po wybraniu polecenia Design » Rules  z menu głównego.

Okno dialogowe PCB Rules and Constraints Editor  ma dwie sekcje:

• Drzewo po lewej stronie zawiera listę różnych kategorii reguł. Rozwiń kategorię, aby wyświetlić dostępne typy reguł. Rozwiń typ reguły, aby wyświetlić wszystkie reguły tego typu, które są aktualnie zdefiniowane.
• Prawa strona okna dialogowego prezentuje informacje zależne od tego, co jest aktualnie zaznaczone w drzewie – albo podsumowanie zdefiniowanych reguł wybranego typu reguły lub kategorii, albo wszystkie zdefiniowane reguły dla całego systemu, albo – jeśli zaznaczono konkretną regułę – ograniczenia dla tej reguły.

Okno dialogowe PCB Rules and Constraints Editor  – centrum dowodzenia do zarządzania regułami projektowymi.

Przejrzyj reguły projektowe

Domyślna nowa płytka utworzona przez oprogramowanie będzie zawierać reguły, które nie są potrzebne w każdym projekcie, a wiele innych reguł projektowych będzie wymagało dostosowania do wymagań Twojego projektu. Z tego powodu bardzo ważne jest przejrzenie reguł projektowych. Można to zrobić w PCB Rules and Constraints Editor. Wybierz Design Rules na górze drzewa po lewej stronie, a następnie przejrzyj w dół kolumnę Attributes dla wszystkich reguł i szybko zlokalizuj te, które wymagają dostosowania wartości.

Gdy tworzysz nową płytkę, będzie ona zawierać domyślne reguły projektowe, które mogą nie być potrzebne w Twoim projekcie. Zbędne reguły można wyłączyć, klikając wpis Design Rules lub wpis konkretnej kategorii w PCB Rules and Constraints Editor i wyłączając reguły (wyczyść pola wyboru w kolumnie Enabled).

Domyślna płytka używa także jednostek imperialnych. Jeśli Twoja płytka używa jednostek metrycznych, wiele wartości reguł, takich jak rozszerzenie soldermaski (Soldermask expansion), zmieni się z zaokrąglonych wartości typu 4mil na 0.102mm, albo domyślna wartość Minimum Solder Mask Sliver zmieni się z 10mil na 0.254mm. Chociaż ta najmniej znacząca cyfra, na przykład 0.002mm, jest nieistotna z punktu widzenia generowania danych wyjściowych, możesz edytować te ustawienia w regułach projektowych, jeśli Ci to przeszkadza.

Podczas przeglądania reguł projektowych zwróć uwagę, że w razie potrzeby można zmienić kolejność kolumn.

Domyślne reguły projektowe

Gdy tworzony jest nowy dokument PCB, zawiera on szereg reguł domyślnych, które muszą istnieć, aby system Design Rule Check działał poprawnie. Jeśli domyślna reguła zostanie usunięta, zostanie automatycznie odtworzona po zamknięciu PCB Rules and Constraints Editor. Jeśli istnieją reguły projektowe, których nie chcesz używać, właściwym sposobem zarządzania nimi jest ich wyłączenie. 

Aby wyłączyć regułę, przełącz odpowiadającą jej opcję Enable w jednej z list podsumowania po prawej stronie okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor. Wyłączona reguła jest wyświetlana jako „wyszarzona”. Dowiedz się więcej o wyłączaniu reguł projektowych.

Użyj opcji Enable, aby wyłączyć regułę, której nie potrzebujesz. Wyłączona reguła jest wyświetlana jako „wyszarzona”.

Tworzenie nowej reguły

Aby dodać nową regułę projektową z poziomu okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor, przejdź do i wybierz wymagany typ reguły w drzewie po lewej stronie, a następnie kliknij przycisk New Rule poniżej listy podsumowania reguł, albo kliknij prawym przyciskiem myszy wymagany typ reguły i wybierz New Rule z menu kontekstowego.

Nowa reguła zostanie dodana do drzewa folderów i pojawi się również na liście podsumowania dla tego typu reguły.

Przykład utworzenia nowej reguły projektowej PCB.

Aby uzyskać dostęp do atrybutów zakresu i ograniczeń reguły, kliknij wpis reguły w panelu drzewa folderów albo kliknij dwukrotnie jej wpis na liście podsumowania. Główne okno edycji w tym oknie dialogowym zmieni się, zapewniając dostęp do elementów sterujących służących do definiowania atrybutów zakresu i ograniczeń dla tej reguły.

Uzyskiwanie dostępu do szczegółowych elementów sterujących reguły, w tym zakresu i ograniczeń.

Aby w pełni zdefiniować nową regułę:

• Nadaj regule znaczącą nazwę, aby można ją było zidentyfikować.
• Zdefiniuj zakres reguły, wybierając opcje zakresu z list(y) rozwijanej(ych) lub wpisując zapytanie (albo zapytania w przypadku reguły binarnej).
• Ustaw ograniczenia reguły.
• Ustaw priorytet reguły.

Używanie Rule Wizard do utworzenia nowej reguły

Nową regułę można również utworzyć za pomocą Design Rule Wizard. Dostęp uzyskuje się bezpośrednio poleceniem Design » Rule Wizard lub klikając przycisk Rule Wizard na dole okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor.

Użyj stron Wizard, aby utworzyć nową regułę projektową. Kroki są następujące:

1. Wybierz wymagany typ reguły, nadając jej sensowną nazwę (oraz komentarz, jeśli jest potrzebny).
2. Zdefiniuj zakres reguły. Będziesz mieć możliwość dalszego doprecyzowania zakresu za pomocą wersji Query Builder wbudowanej w kreator.
3. Ustaw priorytet reguły.

Użyj Design Rule Wizard, aby usprawnić tworzenie reguł.

Duplikowanie istniejącej reguły

Aby szybko utworzyć identyczną kopię istniejącej reguły, użyj funkcji duplikowania. Do tej funkcji można uzyskać dostęp na dwa sposoby:

• Użyj drzewa po lewej stronie, aby przejść do wymaganej istniejącej reguły, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Duplicate Rule z menu kontekstowego.
• Przejdź w drzewie po lewej stronie do konkretnego typu reguły, wybierz regułę do zduplikowania na liście podsumowania po prawej stronie, a następnie kliknij przycisk Duplicate Rule pod listą.

Usprawnij tworzenie podobnych reguł, korzystając z funkcji duplikowania reguł.

Zduplikowana reguła będzie miała taką samą nazwę jak oryginał, z dodanym sufiksem (np. _1), aby ją odróżnić. Jej definicja (zakres, ograniczenia itp.) będzie identyczna jak w oryginale. Pod względem priorytetu otrzyma kolejny priorytet poniżej priorytetu reguły oryginalnej. Na przykład, jeśli reguła oryginalna ma priorytet 1, duplikat otrzyma priorytet 2.

Tworzenie reguły z panelu PCB Filter

Ponieważ reguła projektowa ma zakres określający docelowy zestaw obiektów projektu, często łatwiej (i szybciej) jest najpierw zidentyfikować te obiekty, a następnie utworzyć regułę projektową, która je obejmuje. Panel PCB Filter panel udostępnia możliwość tworzenia reguły projektowej, której zakres wykorzystuje aktualnie zdefiniowane w panelu wyrażenie zapytania. Zamiast więc próbować wyobrazić sobie, jakie obiekty might obejmuje Twoje wyrażenie zapytania, użyj panelu PCB Filter, aby testować i dopracowywać wyrażenie zapytania, aż filtrowane będą wyłącznie wymagane obiekty. Następnie, tworząc regułę używającą tego wyrażenia zapytania, masz pewność, że wskazujesz właściwy zestaw obiektów.

Aby dodać nową regułę projektową:

1. Kliknij przycisk Create Rule. Pojawi się okno dialogowe Choose Design Rule Type. Okno to zawiera listę wszystkich kategorii reguł i typów reguł dostępnych w dokumencie PCB.
2. Wybierz typ reguły do utworzenia, a następnie kliknij OK (lub kliknij dwukrotnie bezpośrednio na wpis).
3. Pojawi się okno dialogowe PCB Rules and Constraints Editor. Zostanie utworzona reguła wybranego typu i wyświetlone zostanie główne okno edycji reguły, gotowe do zdefiniowania konkretnych ograniczeń. Opcja zakresu reguły zostanie ustawiona na Custom Query, a wyrażenie zapytania z panelu PCB Filter zostanie odpowiednio wprowadzone do obszaru zapytania.
4. W razie potrzeby wprowadź zmiany w nazwie reguły i jej ograniczeniach. Zmień także priorytet, jeśli to konieczne (domyślnie otrzyma najwyższy priorytet).

Utwórz nową regułę projektową bezpośrednio z panelu PCB Filter – wyrażenie zapytania filtra jest używane jako zakres reguły.

Ponowne używanie wcześniejszych wyrażeń zapytań

Z czasem, podczas trasowania różnych płytek, powstanie wiele przydatnych wyrażeń zapytań. Zwykle chcesz stosować i ponownie stosować te same zapytania nie tylko w tym samym projekcie ale także w różnych projektach. Aby to umożliwić, panel PCB Filter panel obsługuje koncepcję zapytań Historical oraz Favorite.

Gdy zapytanie zostanie wprowadzone i zastosowane z poziomu panelu, zostanie dodane do „listy historii” zapytań. Dodatkowo to zapytanie można dodać do „listy ulubionych” zapytań klikając przycisk Add To Favorites. Użyj przycisków History i Favorites w panelu, aby przejść do odpowiednich kart o tych samych nazwach w oknie dialogowym Expression Manager dialog i zobaczyć te listy.

Uzyskaj dostęp do historii zastosowanych wyrażeń zapytań i zbuduj listę ulubionych wyrażeń do wielokrotnego ponownego użycia.

Aby użyć wyrażenia z dowolnej listy, kliknij dwukrotnie jego wpis lub zaznacz wpis i kliknij przycisk Apply Expression. Okno dialogowe Expression Manager zostanie zamknięte, a wyrażenie zostanie załadowane do obszaru Filter w panelu PCB Filter.

Ta funkcjonalność usprawnia (i przyspiesza) tworzenie reguł z wymaganym zakresem – pobierz historyczne lub ulubione wyrażenie zapytania, sprawdź, czy nadal wskazuje wymagany zestaw obiektów (zastosuj filtr) a następnie utwórz regułę wykorzystującą to wyrażenie w swoim zakresie, zgodnie z opisem w poprzedniej sekcji.

Określanie zakresu reguły projektowej

Edytor PCB w Altium Designer jest środowiskiem sterowanym regułami. Wymagania projektowe są egzekwowane przez dobrze zdefiniowany zestaw reguł projektowych, które łącznie określają ograniczenia dla płytki. Reguły projektowe są kierowane do konkretnych obiektów w projekcie. Aby system reguł PCB wiedział, do których obiektów ma zastosowanie dana reguła, musi znać jej zakres, tj. obszar zastosowania. Scoping, czyli wskazanie celu reguły, wykonuje się w oknie dialogowym PCB Rules and Constraints Editor.

Domyślne reguły projektowe lub nowo dodana reguła będą miały domyślny zakres All, co oznacza, że zostaną zastosowane do all objects na płytce. Korzystając z listy rozwijanej, można szybko skonfigurować prosty zakres reguły.

Ustaw zakres reguły projektowej, aby określić jej zastosowanie do obiektów projektu.

Zamiast ograniczać się do predefiniowanej listy możliwych opcji celu, każdą regułę projektową można zawęzić, zapisując tzw. Query.

Aby wprowadzić zapytanie, ustaw pierwszą listę rozwijaną Where the Object Matches na Custom Query. Zostanie wyświetlone zapytanie aktualnie używane przez silnik reguł dla tej reguły na podstawie bieżących ustawień list rozwijanych.

Zapytanie jest w istocie instrukcją dla oprogramowania, która definiuje zestaw obiektów projektu, do których ma być kierowana reguła. Zapytania zapisuje się przy użyciu słów kluczowych zapytań. Tak samo jak zapytanie można zapisać w panelu Filter, aby znaleźć określony zestaw obiektów, tak samo można je zapisać, aby zdefiniować obiekty, do których odnosi się każda reguła. Przykład:

InNet('VBAT') And OnLayer('Bottom Layer')

Jeśli to zapytanie zostałoby użyte jako zakres dla reguły Width rule, to podczas trasowania sieci VBAT i przełączenia na warstwę dolną szerokość ścieżki automatycznie zmieniłaby się na wartość określoną w ograniczeniach tej reguły. Ponadto, po uruchomieniu sprawdzania reguł projektu, każde trasowanie sieci VBAT na warstwie dolnej musiałoby mieć określoną szerokość w przeciwnym razie zostałoby oznaczone jako naruszenie.

Określanie zakresu reguł opiera się na systemie zapytań. Użyj opcji Custom Query, aby zobaczyć bieżące zapytanie i w razie potrzeby zmienić je za pomocą słów kluczowych zapytań.

Opcje określania zakresu

Dostępne są proste opcje określania zakresu, które pozwalają szybko generować zapytania zakresu. Wybierz jedną z opcji w pierwszym polu listy rozwijanej, a następnie, jeśli to wymagane, użyj kolejnych list rozwijanych, aby wybrać odpowiedni cel, taki jak Net, Layer, Footprint, Package itd. Prezentowane opcje określania zakresu są dopasowane do typu reguły.

Szybko utwórz zapytanie, korzystając z prostych opcji określania zakresu.

Opcja Custom Query umożliwia napisanie własnego, być może bardziej złożonego, ale też bardziej precyzyjnego zapytania. Możesz wpisać własne zapytanie dla zakresu reguły bezpośrednio w obszarze zapytania po prawej stronie. Alternatywnie dostępne są dwie funkcje ułatwiające tworzenie logicznych wyrażeń zapytań: Query Builder oraz Query Helper. Mogą być przydatne, gdy nie masz pewności co do składni zapytania lub dostępnych słów kluczowych.

Użyj opcji Custom Query, aby przygotować bardziej złożone wyrażenie zapytania.

Określanie zakresu reguły za pomocą Query Builder

Kliknij przycisk , aby otworzyć okno Building Query from Board dialog, które umożliwia utworzenie zapytania celującego w określone obiekty w dokumencie projektu poprzez proste zbudowanie ciągu instrukcji warunkowych.

Lewa część okna służy do określenia warunku(ów) wymaganych do wskazania potrzebnego zestawu obiektów. Każdy warunek składa się z Condition Type i Condition Value. Listy rozwijane dla tych pól wypełniają się wpisami istotnymi odpowiednio dla budowania zakresu bieżącego typu reguły oraz wartości dla wybranego typu warunku.

W miarę definiowania warunku w prawej części okna wyświetlany jest podgląd aktualnie budowanego zapytania. Warunki można łączyć operatorami AND i/lub OR, a także uwzględniać priorytety (poprzez użycie nawiasów/wcięć), aby doprecyzować docelowy zestaw obiektów. Gdy wyrażenie zapytania zostanie zdefiniowane zgodnie z potrzebą, kliknięcie OK załaduje je do obszaru zapytania w oknie PCB Rules and Constraints Editor.

Użyj Query Builder, aby zbudować logiczne wyrażenie zapytania poprzez serię instrukcji warunkowych.

Określanie zakresu reguły za pomocą Query Helper

Po włączeniu opcji Custom Query kliknij przycisk , aby uzyskać dostęp do okna Query Helper dialog. Bazowy silnik zapytań analizuje projekt PCB i wyświetla listę wszystkich dostępnych obiektów wraz z ogólnymi słowami kluczowymi do użycia w zapytaniach.

Praca z Query Helper jest dość intuicyjna, a jeszcze bardziej, gdy podzielisz ją na trzy odrębne obszary, jak pokazano na poniższym obrazie:

Przykładowe złożone zapytanie zdefiniowane przy użyciu Query Helper.

Obszary te to:

1. Query Region – użyj tego obszaru okna do tworzenia wyrażenia zapytania. Wyrażenie aktualnie obowiązujące dla zakresu reguły będzie domyślnie dostępne w tym obszarze po otwarciu okna. Możesz pisać bezpośrednio w tym obszarze; jako pomoc pojawi się kontekstowa „lista podpowiedzi” możliwych słów kluczowych lub obiektów.
2. Operators – ten obszar okna udostępnia zestaw operatorów matematycznych i logicznych do użycia podczas konstruowania wyrażenia. Kliknij przycisk, aby dodać dany operator w bieżącym położeniu kursora w wyrażeniu zapytania w obszarze Query powyżej.
3. Categories, Keywords and Objects – ten obszar okna zapewnia dostęp do dostępnych PCB Functions, PCB Object Lists oraz System Functions, które mogą zostać użyte do utworzenia wyrażenia zapytania. Kliknięcie podkategorii w każdym z tych trzech obszarów spowoduje wyświetlenie listy odpowiadających słów kluczowych lub obiektów w obszarze po prawej stronie. Znajdź słowo kluczowe lub obiekt, który ma zostać użyty w ciągu zapytania, a następnie kliknij dwukrotnie jego wpis; zostanie on wstawiony w bieżącym położeniu kursora w wyrażeniu zapytania w obszarze Query powyżej.

Użyj przycisku (w lewym dolnym rogu okna), aby sprawdzić, czy wyrażenie jest poprawne składniowo. Gdy wyrażenie zapytania zostanie zdefiniowane zgodnie z potrzebą, kliknięcie OK załaduje je do obszaru zapytania w oknie PCB Rules and Constraints Editor.

Pierwszeństwo operatorów w wyrażeniach zapytań

Zanim opuścisz ten obszar, warto przyjrzeć się kolejności pierwszeństwa operatorów używanych w logicznych wyrażeniach Query. W końcu bez tej wiedzy wyrażenie może nie wskazywać wymaganych obiektów.

Nawiasy mają najwyższy priorytet w zdefiniowanej kolejności pierwszeństwa dla różnych operatorów, która określa, jak zapytania są interpretowane przez oprogramowanie (gdy użytkownik nie zastosował nawiasów). Sekwencja tej kolejności od najwyższego do najniższego jest następująca:

1. Nawiasy
2. Not
3. ^, *, /, Div, Mod, And
4. +, -, Or, Xor
5. =, <>, <, >, <=, >=
6. &&, ||

Priorytetyzacja reguł

Aby uprościć proces definiowania i zarządzania regułami, zakłada się definiowanie reguł ogólnych, obejmujących szerokie wymagania, a następnie nadpisywanie ich regułami szczegółowymi w konkretnych sytuacjach. Aby było to możliwe, musisz móc ustalać priorytety reguł, tak aby wskazać, której użyć, gdy obiekt jest obejmowany przez wiele reguł tego samego typu.

Na przykład, aby określić najczęściej używaną szerokość ścieżek na płytce, zdefiniuj jedną regułę, która dotyczy każdej sieci na płytce. Następnie regułę tę można nadpisać dla konkretnej sieci (lub klasy sieci) poprzez dodanie kolejnej reguły tego samego typu, ale o wyższym priorytecie.

Innym przykładem mogą być wymagania dotyczące solder mask. W tym przypadku zdefiniujesz jedną regułę maski, która obejmuje każdy pad i via na płytce, a następnie możesz ją nadpisać dla padów w określonym rodzaju footprintu. Tę regułę specyficzną dla footprintu można dodatkowo nadpisać dla konkretnego pada w tym footprintcie, jeśli będzie to wymagane.

Ważnym aspektem zarządzania regułami jest dopilnowanie, aby wszystkie priorytety były ustawione właściwie. Gdy tworzona jest nowa reguła, domyślnie otrzymuje ona najwyższy priorytet. Użyj przycisku Priorities na dole okna PCB Rules and Constraints Editor, aby skonfigurować priorytety w oknie Edit Rule Priorities.

Zmieniaj priorytety reguł w oknie Edit Rule Priorities.

Początkowo okno wyświetli wszystkie instancje reguł dla typu reguły aktualnie wybranego w oknie PCB Rules and Constraints Editor. Użyj pola Rule Type, aby zmienić typ reguły i wyświetlić konkretne reguły zdefiniowane dla tego typu. Zdefiniowane reguły są wyświetlane w kolejności bieżącego priorytetu – od 1 (najwyższy priorytet) w dół. Wybierz wpis reguły i użyj przycisków Increase Priority oraz Decrease Priority, aby przesunąć ją odpowiednio w górę lub w dół w kolejności priorytetów.

Modyfikowanie istniejących reguł

Reguły można oczywiście modyfikować w dowolnym momencie. W istocie dojście do finalnego, działającego zestawu reguł często wymaga kilku kluczowych dopracowań tu i tam. Zwykle dotyczy to zakresu, aby upewnić się, że docelowe obiekty projektu są „wyłapywane” przez odpowiednie reguły zgodnie z wymaganiami. Wybierz istniejącą regułę w oknie PCB Rules and Constraints Editor i wprowadź niezbędne zmiany w jej zakresie oraz atrybutach ograniczeń.

Zmiany wprowadzone do istniejących definicji reguł są wyróżniane zarówno w panelu drzewa folderów, jak i w odpowiednich listach podsumowań. Takie wpisy są rozpoznawalne po tym, że nazwa reguły staje się pogrubiona, a po prawej stronie nazwy wyświetlana jest gwiazdka. Gwiazdka wskazuje, że jest to istniejąca reguła, która została zmodyfikowana, a nie nowo utworzona reguła (która jest wyświetlana pogrubieniem bez gwiazdki).

Przykład istniejącej reguły, która została zmodyfikowana. Gwiazdka służy do oznaczenia modyfikacji, a nazwa reguły jest pogrubiona.

Oznaczanie nieprawidłowych reguł

Jeśli system wykryje, że reguła jest nieprawidłowa – na przykład ma problem z wyrażeniem zapytania zakresu (scoping query expression) albo zawiera niedozwoloną wartość ograniczenia – zostanie oznaczona jako nieprawidłowa. Taka reguła będzie podświetlona na czerwono w oknie dialogowym PCB Rules and Constraints Editor, zarówno w drzewie reguł po lewej stronie, jak i w dowolnym widoku podsumowania (kategoria reguł lub typ reguły), w którym ta reguła się pojawia. Dodatkowo tekst typu reguły i kategorii reguł jest również wyświetlany na czerwono w drzewie reguł po lewej stronie. Dzięki temu, jeśli zwiniesz obszar drzewa reguł zawierający nieprawidłową regułę, nadal zostaniesz o tym poinformowany na wyższym poziomie hierarchii. Komunikat ostrzegawczy pojawi się także, jeśli spróbujesz zamknąć okno dialogowe.

Przykład, gdy system oznacza nieprawidłową regułę projektową – w tym przypadku błędne wyrażenie zapytania zakresu.

Wyłączanie reguł

W środowisku edytora PCB opartym na regułach nie jest niczym niezwykłym zbudowanie imponującego i kompleksowego zestawu reguł, które skutecznie narzucają ograniczenia dla płytek. Z różnych powodów po drodze możesz chcieć wyłączyć niektóre reguły; być może nie dotyczą danej płytki albo trzeba je tymczasowo wyłączyć, aby odciążyć moduł Design Rule Checker (i w efekcie przyspieszyć jego działanie!). Wyłączanie to dobry sposób na zachowanie takich reguł na wypadek, gdyby w przyszłości znów były potrzebne.

Aby wyłączyć regułę, przełącz odpowiadającą jej opcję Enable dla tej reguły w jednej z odpowiednich list podsumowania po prawej stronie okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor. Wyłączona reguła będzie również wyświetlana jako „wyszarzona”.

Przykład wyłączonych reguł, widocznych szarą czcionką na liście podsumowania.

Usuwanie reguł

Aby usunąć pojedynczą regułę projektową w oknie dialogowym PCB Rules and Constraints Editor:

• Użyj drzewa po lewej stronie, aby przejść do wymaganej istniejącej reguły, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Delete Rule z menu kontekstowego.
• Przejdź do konkretnego typu reguły w drzewie po lewej stronie, a następnie wybierz regułę do usunięcia na liście podsumowania po prawej. Potem kliknij przycisk Delete Rule(s) pod listą.

Nazwa reguły pojawi się pogrubiona i przekreślona, aby odróżnić ją jako usunięcie, które nie zostało jeszcze „zastosowane”.

Usuwanie pojedynczej reguły.

Wiele typów reguł ma reguły domyślne tworzone podczas zakładania nowego dokumentu PCB. Podobnie, jeśli wszystkie reguły dla jednego z tych typów zostaną usunięte, reguła domyślna zostanie automatycznie dodana ponownie przy następnym otwarciu okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor. Alternatywnie reguły domyślne można utworzyć ponownie, klikając przycisk Create Default Rules na dole okna dialogowego.

Eksportowanie i importowanie reguł

Reguły projektowe można eksportować z i importować do okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor. Umożliwia to zapisywanie i wczytywanie ulubionych definicji reguł pomiędzy różnymi projektami.

• To export – kliknij prawym przyciskiem myszy w dowolnym miejscu drzewa po lewej stronie okna dialogowego i wybierz Export Rules. Otworzy się okno Choose Design Rule Type dialog, w którym możesz wybrać regułę/reguły do eksportu. W otwartym oknie Export Rules to File możesz nadać nazwę plikowi .rul i wybrać lokalizację. Wyeksportowane reguły są zapisywane w pliku reguł PCB (*.rul).
• To import – kliknij prawym przyciskiem myszy w dowolnym miejscu drzewa po lewej stronie okna dialogowego i wybierz Import Rules. Otworzy się okno Choose Design Rule Type dialog, w którym możesz wybrać regułę/reguły do importu. W otwartym oknie Import File wskaż plik .rul do zaimportowania. 

Raporty reguł projektowych

Raport aktualnie zdefiniowanych reguł projektowych można wygenerować w oknie dialogowym PCB Rules and Constraints Editor. Raport może obejmować wszystkie kategorie reguł, konkretną kategorię reguł lub konkretny typ reguły. Raport można wygenerować poprzez:

• Otwarcie wymaganej listy podsumowania, kliknięcie prawym przyciskiem myszy i wybranie polecenia Report z menu kontekstowego lub kliknięcie przycisku Report pod listą.
• Kliknięcie prawym przyciskiem myszy odpowiedniego wpisu w drzewie folderów i wybranie polecenia Report z menu kontekstowego.

Otworzy się okno dialogowe Report Preview z już wczytanym odpowiednim raportem. Użyj tego okna, aby przejrzeć raport za pomocą różnych kontrolek strony/powiększenia przed ostatecznym wyeksportowaniem go do pliku lub wydrukowaniem.

Generowanie raportu PCB Rules Report.

Definiowanie reguł na schemacie

Ograniczenia projektowe (reguły) można zdefiniować przed wykonaniem układu PCB, dodając do źródłowych dokumentów schematu dyrektywy Parameter Set z skonfigurowaną regułą (regułami). Zakres odpowiadającej reguły projektowej PCB, tworzonej podczas przenoszenia projektu do dokumentu PCB, jest określany przez charakter obiektu, do którego przypisano parametr. Poniższa tabela podsumowuje obsługiwane opcje mapowania parametrów schematu na zakres reguł PCB.

W każdym przypadku metoda dodawania parametru opartego na regule jest taka sama:

1. Dodaj parametr jako regułę.
2. Wybierz typ reguły, którego chcesz użyć.
3. Skonfiguruj ograniczenia dla wybranego typu reguły.

Sprawdzanie zastosowania reguł

W zależności od projektu płytki może być konieczne zdefiniowanie sporej liczby reguł projektowych o zakresach od bardzo prostych do bardzo złożonych. Warto sprawdzić, czy zdefiniowane reguły rzeczywiście obejmują docelowe obiekty. Staranność na etapie definiowania reguł pozwala zaoszczędzić czas i wysiłek potrzebny na śledzenie naruszeń spowodowanych nieprawidłowym zakresem reguł.

Istnieją zasadniczo dwie metody weryfikacji zakresów reguł – albo poprzez zaznaczanie obiektów projektu i sprawdzanie, jakie reguły aktualnie mają do nich zastosowanie, albo poprzez wybranie reguły (w różnych miejscach programu) i obserwowanie, które obiekty mieszczą się w jej zakresie.

Z perspektywy obiektu

Dla dowolnego umieszczonego obiektu w bieżącym projekcie możesz szybko uzyskać informacje o tym, które jednoargumentowe (unary) reguły projektowe mają do niego zastosowanie. Ustaw kursor nad obiektem, kliknij prawym przyciskiem myszy, a następnie wybierz Applicable Unary Rules. Wszystkie zdefiniowane reguły projektowe, które mogą zostać zastosowane do wybranego obiektu, są analizowane i wyświetlane w oknie dialogowym Applicable Unary Rules.

Reguły projektowe mające zastosowanie do pojedynczego przykładowego obiektu projektu – reguły unary.

Każda reguła wymieniona w oknie dialogowym będzie miała obok siebie albo znacznik wyboru (), albo krzyżyk (). Znacznik wyboru oznacza regułę o najwyższym priorytecie spośród wszystkich mających zastosowanie reguł tego samego typu; to jest reguła aktualnie stosowana. Reguły tego samego typu o niższym priorytecie są oznaczone krzyżykiem, co wskazuje, że mają zastosowanie, ale ponieważ nie mają najwyższego priorytetu, nie są aktualnie stosowane.

W podobny sposób możesz także uzyskać informacje o dwuargumentowych (binary) regułach projektowych, które mają zastosowanie pomiędzy dwoma umieszczonymi obiektami w projekcie. Ustaw kursor nad dowolnym obiektem, kliknij prawym przyciskiem myszy, a następnie wybierz Applicable Binary Rules. Postępuj zgodnie z podpowiedziami, aby wskazać dwa obiekty w projekcie. Następnie otworzy się okno dialogowe Applicable Binary Rules i wyświetli wszystkie reguły binary mające zastosowanie pomiędzy tymi obiektami.

Reguły projektowe mające zastosowanie pomiędzy dwoma przykładowymi obiektami projektu – reguły binary.

Z perspektywy reguły

Sprawdzanie za pomocą panelu PCB Rules And Violations

Możesz też szybko sprawdzić, do jakich obiektów odnosi się dana reguła, korzystając z panelu PCB Rules And Violations. Panel zawiera listę wszystkich aktualnie zdefiniowanych reguł dla projektu. Można wyświetlić wszystkie reguły albo przeglądać je według typu reguły – pod warunkiem, że dla aktywnego projektu zdefiniowano co najmniej jedną regułę danego typu. Gdy klikniesz konkretną regułę w obszarze Rules panelu, zostanie zastosowane filtrowanie z użyciem tej reguły jako zakresu filtra. Przefiltrowane zostaną tylko te obiekty projektu, które mieszczą się w zakresie reguły. Korzystając z funkcji podświetlania Mask (lub Dim), możesz szybko zobaczyć obiekty docelowe wskazywane przez regułę.

Przykład użycia panelu PCB Rules And Violations do sprawdzenia, do których obiektów odnosi się wybrana reguła.

Używanie panelu PCB Rules And Violations do sprawdzania, do których obiektów odnosi się reguła, jest szczególnie przydatne podczas tworzenia zapytania dla zakresu (zakresów) reguły, ponieważ regułę można edytować bezpośrednio z poziomu panelu, a więc zapytanie można „dostrajać”, aż pożądane obiekty zostaną objęte zakresem (zakresami).

Aby edytować zakres (zakresy) reguły oraz jej ograniczenia, kliknij dwukrotnie wpis reguły w panelu albo kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Properties z menu kontekstowego. Pojawi się odpowiednie okno dialogowe Edit PCB Rule, w którym można wprowadzić zmiany.

Reguły można edytować bezpośrednio z panelu PCB Rules And Violations, co pozwala na bieżąco doprecyzowywać zakres reguł i/lub ograniczenia.

Sprawdzanie za pomocą okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor

Okno dialogowe PCB Rules and Constraints Editor zawiera funkcję testowania zapytań, która pozwala szybko sprawdzić, do jakich obiektów odnosi się dana reguła. Kliknij przycisk w prawym górnym rogu okna dialogowego reguły, którą chcesz przetestować. Pojawi się okno dialogowe Test Queries Result. Okno odzwierciedla następujące informacje:

• Expression result – liczba obiektów mieszczących się w zakresie wyrażenia.

• Objects applicable to rule – liczba obiektów, do których reguła ma zastosowanie na podstawie wyrażenia i typu bieżącej reguły.

• Expression and rule priority (tylko dla reguły unary) – liczba obiektów, do których reguła ma zastosowanie na podstawie wyrażenia, typu i priorytetu bieżącej reguły (tj. gdy istnieje reguła o wyższym priorytecie, obiekty objęte zakresem tej reguły nie będą uwzględniane w tej wartości).

• Rules with highest priorities(tylko dla reguły jednoargumentowej) – jeśli istnieją reguły o wyższych priorytetach, ich lista zostanie wyświetlona w oknie dialogowym wraz z liczbą obiektów, których dotyczą (tj. ich wartości Expression and rule priority).

Klikając łącze po prawej stronie, możesz szybko przefiltrować widok, aby w każdym przypadku zobaczyć odpowiednie obiekty bezpośrednio w przestrzeni projektowej. Użyj listy rozwijanej Mask, aby wybrać Normal, Mask,  lub Dim  — w zależności od tego, jak chcesz wyróżnić obiekty objęte zmianą w dokumencie PCB. Jeśli zaznaczono Zoom , dokument PCB dodatkowo przybliży widok do komponentów, których dotyczy zmiana.

Szybko wyświetl obiekty objęte wyrażeniem zakresu reguły, korzystając z funkcji Test Queries.