Setting Up & Running a DRC

Konfigurowanie DRC

Konfigurację sprawdzania reguł projektowych wykonuje się w oknie dialogowym Design Rule Checker, do którego można uzyskać dostęp za pomocą polecenia Tools » Design Rule Check z poziomu dokumentu PCB.

Korzystanie z Online DRC

Online Design Rule Checking działa w tle, w czasie rzeczywistym, sygnalizując i/lub automatycznie zapobiegając naruszeniom reguł projektowych. Jest to szczególnie pomocne podczas interaktywnego trasowania płytki, ponieważ pozwala natychmiast wyróżniać naruszenia odstępów, szerokości i równoległych segmentów. Aby reguła podlegała Online DRC, muszą być spełnione następujące trzy wymagania:

Jeśli zostaną znalezione obiekty naruszające obowiązującą regułę projektową włączoną do sprawdzania online, zostaną one podświetlone w przestrzeni projektowej zgodnie ze zdefiniowanymi opcjami wyświetlania naruszeń.

Korzystanie z Batch DRC

Zdecydowanie zaleca się, aby przed wygenerowaniem finalnych plików produkcyjnych zawsze przeprowadzać sprawdzanie reguł projektowych w trybie batch. Online DRC wykrywa tylko nowe naruszenia — naruszenia utworzone po włączeniu tej funkcji — natomiast Batch DRC pozwala ręcznie uruchomić sprawdzanie w dowolnym momencie procesu projektowania płytki. Dlatego dobrzy projektanci wiedzą nie tylko, jak cenna jest funkcja Online DRC, ale również, że projektowanie płytki powinno zaczynać się i kończyć od Batch DRC.

Włącz typy reguł do sprawdzania batch w oknie dialogowym Design Rule Checker, zgodnie z potrzebami (patrz sekcja Konfigurowanie DRC powyżej). Podczas uruchamiania Batch DRC dostępne są różne dodatkowe opcje, w tym możliwość wygenerowania pliku raportu. Do tych opcji uzyskuje się dostęp, klikając folder Report Options w panelu drzewa folderów okna dialogowego. Dwie kluczowe opcje (wyróżnione na poniższym obrazie) to:

• Create Report File - włącz tę opcję, aby po uruchomieniu Batch DRC dla płytki został wygenerowany raport. Włącz podopcję Report PCB Health Issues, aby uwzględnić w wygenerowanym raporcie problemy wykryte przez PCB Health Check Monitor.

  Raport ma format HTML i będzie nosił nazwę Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html. Po zakończeniu procesu Batch DRC zostanie automatycznie otwarty jako aktywny dokument.

• Create Violations - włącz tę opcję, aby naruszenia były podświetlane w przestrzeni projektowej zgodnie ze zdefiniowanymi opcjami wyświetlania naruszeń. Ta opcja jest również wymagana, aby naruszenia pojawiały się na liście w obszarze Violations panelu PCB Rules And Violations panel.

Pozostałe dostępne opcje to:

• Sub-Net Details – jeśli została zdefiniowana reguła Un-Routed Net, włącz tę opcję, aby uwzględnić szczegóły podsieci w raporcie DRC.

  Reguła Un-Routed Net powinna być włączona do sprawdzania tylko wtedy, gdy wszystkie połączenia zostały poprowadzone, ponieważ linia połączenia jest w praktyce „obwodem otwartym”.

• Verify Shorting Copper – włącz tę opcję, aby zweryfikować integralność zwieranego obszaru miedzi w komponentach Net Tie użytych w projekcie. To sprawdzenie wyszukuje wszelką niepodłączoną miedź w komponencie (co wskazuje, że pad nie zwiera poprawnie pozostałego pada/pozostałych padów).

• Report Drilled SMT Pads – włącz tę opcję, aby uwzględnić w raporcie DRC wszystkie pady SMT (Surface Mount Technology), które zostały błędnie przewiercone.

  Pad SMT może być na przykład krótkim pinem, płaskim stykiem, jednym z układu kulek (BGA), zakończeniem na obudowie komponentu (elementy pasywne) lub krótkim wyprowadzeniem w układzie gull-wing (QFP).

  Ta opcja służy wyłącznie do wykrywania padów SMT ze zdefiniowanymi otworami, co było możliwe w starszych wersjach oprogramowania. Aby sprawdzać przelotki pod padami SMD, do projektu należy dodać regułę Vias Under SMD (w kategorii High Speed) i włączyć ją dla Batch DRC.

• Report Multilayer Pads with 0 size Hole – włącz tę opcję, aby uwzględnić wszelkie nieprawidłowe pady wielowarstwowe znalezione w projekcie. Nieprawidłowy pad wielowarstwowy to taki, którego rozmiar otworu wynosi zero, co w przeciwnym razie czyniłoby go padem SMT.

• Stop when n violations found – użyj tego pola, aby określić maksymalną liczbę naruszeń, które mogą zostać wykryte, zanim proces Batch DRC zostanie zatrzymany (domyślnie = 500). Ograniczenie liczby raportowanych naruszeń jest kluczową strategią utrzymania procesu sprawdzania na rozsądnym poziomie.

• Report Broken Planes – włącz tę opcję, aby proces sprawdzania reguł w trybie batch wyszukiwał i raportował przerwane pola plane. Przerwane plane występują wtedy, gdy obszar plane mający połączenie z siecią zostaje elektrycznie odłączony od reszty plane. Przykładem może być złącze umieszczone nad podzielonym plane, ale z nim niepołączone. Prześwity wokół pinów łączą się, całkowicie przecinając miedź plane i faktycznie dzieląc ją na dwie części.

  Aby sprawdzać przerwane plane, reguła Un-Routed Net (w kategorii Electrical) musi być włączona dla Batch DRC.

• Report Dead Copper larger than – włącz tę opcję, aby proces sprawdzania reguł w trybie batch wyszukiwał i raportował martwe obszary miedzi większe niż określona powierzchnia. Martwa miedź odnosi się do fragmentów miedzi, które nie mają połączenia z siecią i które zostały również elektrycznie odłączone od pierwotnego plane nadrzędnego. Przykładem może być złącze (niepołączone z plane) z gęsto rozmieszczonymi pinami, gdzie prześwity wokół pinów łączą się, izolując obszary miedzi plane od reszty plane. Użyj powiązanego pola, aby określić maksymalną dopuszczalną powierzchnię martwej miedzi, powyżej której sytuacja jest uznawana za naruszenie reguły (domyślnie = 100 sq. mils).

  Aby sprawdzać martwą miedź, reguła Un-Routed Net (w kategorii Electrical) musi być włączona dla Batch DRC.

  Gdy opcja Report Dead Copper larger than jest włączona (a reguła Un-Routed Net jest włączona dla Batch DRC), wszystkie obiekty bez przypisanej sieci, niezależnie od ich rozmiaru, będą również raportowane podczas sprawdzania reguł w trybie batch. Ta funkcja jest dostępna po ustawieniu wartości opcji PCB.Rules.DeadCopperNoNet w oknie dialogowym Advanced Settings dialog w celu skonfigurowania żądanego ustawienia wykrywania, jak pokazano poniżej. Wartość domyślna to 2.

  • 0 – nie sprawdzaj żadnych.

  • 1 – sprawdzaj wszystkie.

  • 2 – sprawdzaj wszystkie z wyjątkiem wolnych padów, obiektów tekstowych i obiektów w komponentach.

  Ponadto, gdy opcja Report Dead Copper larger than jest włączona, obiekty na warstwach miedzi z przypisaną siecią, ale niepołączone z żadnym padem tej samej sieci i niepołączone z innymi obiektami tej samej sieci liniami połączeń, będą sprawdzane (niezależnie od tego, czy reguła Un-Routed Net jest włączona dla Batch DRC, czy nie). Ta funkcja jest w Open Beta i jest dostępna, gdy opcja PCB.Rules.DeadCopperInNet jest włączona w oknie dialogowym Advanced Settings dialog.

• Report Starved Thermals with less than n% available copper – włącz tę opcję, aby proces sprawdzania reguł w trybie batch wyszukiwał i raportował „zagłodzone” połączenia termiczne większe niż określony procent. Thermale to połączenia z plane z wycięciami odciążającymi termicznie wokół nich, które zmniejszają przewodzenie ciepła do miedzi plane. Thermal może stać się „zagłodzony”, gdy powierzchnia miedzianych szprych łączących go z plane zostanie zmniejszona przez obszary prześwitów. Ta opcja sprawdza również powierzchnię samego thermala (nie tylko szprych) pod kątem obszarów prześwitów wchodzących w jego obszar. Użyj powiązanego pola, aby określić minimalny dopuszczalny procent pozostałej miedzi połączeniowej, poniżej którego sytuacja jest uznawana za naruszenie reguły (domyślnie = 50%).

• Run Design Rule Check – kliknij ten przycisk, aby wykonać Batch DRC zgodnie z regułami włączonymi do sprawdzania batch oraz dodatkowymi opcjami zdefiniowanymi dla tego typu sprawdzania.

  Po zakończeniu sprawdzania wszystkie naruszenia pojawią się w panelu Messages.

DRC w trybie batch uruchamia się przez kliknięcie przycisku Run Design Rule Check w lewym dolnym rogu okna dialogowego. Jeśli wybrano taką opcję, raport DRC zostanie utworzony i automatycznie otwarty (jeśli tak skonfigurowano) jako aktywny dokument w głównym oknie projektu. Raport zawiera listę każdej reguły, która została sprawdzona zgodnie z ustawieniami określonymi w oknie dialogowym Design Rule Checker . Reguły, które nie występują w projekcie, nie są sprawdzane.

Raporty DRC

Włączenie opcji Create Report File w oknie dialogowym Design Rule Checker dialog spowoduje wygenerowanie raportu DRC podczas wykonywania Batch DRC. Opcje dostępne na stronie PCB Editor - Reports page okna dialogowego Preferences pozwalają określić format raportu oraz to, czy raport ma być automatycznie wyświetlany po wygenerowaniu.

Wygeneruj raport DRC jako część procesu Batch DRC.

Obsługiwane formaty to:

• TXT – generuje plik Design Rule Check - <PCBDocumentName>.drc.

• HTML – generuje plik Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html.

• XML – generuje plik <PCBDocumentName>.xml.

Raport zawiera listę każdej reguły, która została sprawdzona podczas procesu sprawdzania w trybie batch, zgodnie z ustawieniami określonymi w oknie dialogowym Design Rule Checker. Każde znalezione naruszenie jest wymienione ze szczegółowymi informacjami referencyjnymi, takimi jak warstwa, nazwa sieci, oznaczenie komponentu i numer pada, a także lokalizacja obiektu.

Opcje wyświetlania naruszeń

Sprawdzanie projektu względem określonych reguł projektowych to jedno, ale co dzieje się, gdy jedna lub więcej z tych reguł zostanie naruszona? Niezależnie od tego, czy podczas projektowania działa Online DRC, czy ręcznie uruchamiane jest Batch DRC, potrzebna jest jakaś wizualna informacja wskazująca, gdzie występują takie naruszenia reguł. Edytor PCB zawiera zaawansowane opcje wyświetlania naruszeń, które w czytelny, wizualny sposób wskazują miejsca występowania naruszeń.

Niestandardowa grafika naruszeń

Większość reguł projektowych, które mogą być uwzględnione w sprawdzaniu reguł projektowych Online i/lub Batch, ma powiązaną niestandardową grafikę naruszeń — pojawiającą się w obszarze projektu, gdy dana reguła zostanie naruszona. Grafiki te zapewniają wizualnie bardziej przejrzysty obraz DRC. Gdy dana reguła projektowa zostanie naruszona, powiązana niestandardowa grafika naruszenia (tam, gdzie ma to zastosowanie) jest rysowana tylko na warstwie lub warstwach związanych z tym naruszeniem.

W niektórych przypadkach grafika pokazuje nie tylko, gdzie występuje naruszenie, ale także dlaczego — wyświetlając wartość ograniczenia zdefiniowaną dla reguły i wskazując, w jaki sposób problematyczny element lub elementy są poniżej albo powyżej tej wartości.

Przykład ilustrujący niestandardową grafikę używaną dla naruszeń reguł szerokości i minimalnego pierścienia annularnego.

Inne grafiki, w tym te używane do przedstawiania naruszeń reguł Net Antennae, Short-Circuit, Un-Routed Net, Room Definition, Layer Pairs oraz Vias Under SMD, będą miały postać grafiki, ponieważ nie istnieje definiowalna wartość ograniczenia, która mogłaby zostać wyświetlona.

Dodatkowe przykłady niestandardowej grafiki naruszeń. Od lewej do prawej: naruszenie Net Antennae; naruszenie Short-Circuit; naruszenie Un-Routed Net.

Nakładka naruszeń

Oprócz niestandardowej grafiki naruszeń dostępna jest również nakładka naruszeń, którą można skonfigurować i używać. Nakładka jest rysowana na elementach projektu. Można wybrać wzór wyświetlany na elementach spośród dostępnych stylów.

Użyj nakładki naruszeń jako alternatywy dla niestandardowej grafiki naruszeń podczas wyświetlania naruszeń DRC.

Przydatne może być stosowanie kombinacji obu typów wyświetlania naruszeń, ponieważ zapewnia to „zgrubne” i „dokładne” wskazanie naruszeń. Przy oddalonym widoku nakładka naruszeń może wskazać miejsce występowania naruszenia, a po powiększeniu można zobaczyć szczegóły dostarczane przez powiązaną niestandardową grafikę naruszenia.

Konfigurowanie preferencji wyświetlania naruszeń

Sposób wyświetlania naruszeń DRC — z użyciem niestandardowej grafiki naruszeń i/lub zdefiniowanej nakładki naruszeń — jest określany na stronie PCB Editor - DRC Violations Display page w oknie dialogowym Preferences.

Skonfiguruj sposób wyświetlania naruszeń DRC w obszarze projektu — z użyciem niestandardowej grafiki i/lub zdefiniowanej nakładki naruszeń — jako część preferencji oprogramowania.

Dostępne opcje pozwalają:

• Wybrać styl używanej nakładki naruszeń za pomocą Violation Overlay Style — znaczniki błędów mogą być wyświetlane na jeden z czterech poniższych sposobów. Kliknij, aby wybrać preferowany styl:

  • None (Layer Color) - znaczniki błędów są wyświetlane w kolorze warstwy i dlatego są niewidoczne.

  • Solid (Override Color) - znaczniki błędów są wyświetlane w kolorze warstwy Error Marker.

  • Style A - znaczniki błędów są wyświetlane jako trójkąt ostrzegawczy.

  • Style B - znaczniki błędów są wyświetlane jako kropka z krzyżykiem w środku.

• Określić zachowanie wyświetlania nakładki naruszeń podczas oddalania widoku za pomocą Overlay Zoom Out Behavior — znaczniki błędów będą wykonywać następujące działania podczas oddalania:

  • Base Pattern Scales - znaczniki błędów są skalowane niezależnie od poziomu powiększenia (typ znacznika jest określany przez wybrany powyżej styl Violation Overlay Style).

  • Layer Color Dominates - podczas oddalania znaczniki błędów stają się jednolitym obszarem koloru w kolorze warstwy.

  • Override Color Dominates - podczas oddalania znaczniki błędów stają się jednolitym obszarem koloru w kolorze warstwy Error Marker.

• Wybrać styl wyświetlania używany dla każdej reguły osobno w obszarze Choose DRC Violations Display Style. Włączenie opcji Violation Details dla typu reguły spowoduje użycie powiązanej niestandardowej grafiki naruszeń do wyświetlania naruszeń DRC tej reguły. Włączenie opcji Violation Overlay spowoduje wyświetlanie naruszeń przy użyciu określonego stylu nakładki. Domyślnie styl wyświetlania Violation Details jest włączony dla wszystkich typów reguł, a wyświetlanie Violation Overlay Style  jest włączone tylko dla reguł Clearance, Width i Component Clearance.

  Kliknij prawym przyciskiem myszy w obrębie siatki, aby uzyskać dostęp do menu poleceń umożliwiających szybkie włączanie lub wyłączanie użycia typu wyświetlania naruszeń dla wszystkich typów reguł. Dostępne są również polecenia pozwalające szybko włączyć wyświetlanie naruszeń — szczegółowej grafiki lub stylów nakładki — tylko dla tych reguł, które są aktualnie używane w projekcie.

Definiowanie kolorystyki naruszeń

Aby zapewnić większą elastyczność przy wyświetlaniu naruszeń reguł w obszarze projektu, dwa typy wyświetlania naruszeń — szczegóły naruszeń (niestandardowa grafika naruszeń) oraz nakładka naruszeń — mają przypisane oddzielne kolory systemowe. Pozwala to odróżnić je od siebie za pomocą różnych, wyraźnych kolorów. Przypisywanie kolorów odbywa się w sekcji System Colors na karcie Layers & Colors panelu View Configuration panel:

• Violation Details – używa koloru systemowego Violation Markers (dla uchylonych naruszeń używających tego stylu wyświetlania używany jest kolor systemowy Waived Violation Markers).

• Violation Overlay – używa koloru systemowego DRC Error Markers (dla uchylonych naruszeń używających tego stylu wyświetlania używany jest kolor systemowy Waived DRC Error Markers).

Określ różne kolory dla dwóch typów wyświetlania naruszeń oraz w razie potrzeby włączaj/wyłączaj ich wyświetlanie.