xSignal to zdefiniowana przez projektanta ścieżka sygnałowa pomiędzy dwoma węzłami; mogą to być dwa węzły w obrębie tej samej sieci albo dwa węzły w różnych sieciach.
xSignals definiuje się przy użyciu następujących metod:
-
Użyj xSignals Multi-Chip Wizard. To będzie najczęstsze podejście do tworzenia xSignals i jest opisane poniżej.
Alternatywnie, poniższe metody stosuje się, najpierw zaznaczając interesujące obiekty, a następnie wybierając odpowiednie polecenie:
-
Utwórz pojedynczy xSignal na podstawie zaznaczonych padów. Zaznacz wymagany pad początkowy i pad końcowy (pady te mogą znajdować się w różnych sieciach, jeśli występuje element terminacji szeregowej). Pady można zaznaczać bezpośrednio w obszarze projektu albo użyć panelu PCB w trybie Nets, aby zlokalizować i zaznaczyć pady (jak pokazano na obrazie poniżej). Po zaznaczeniu padów kliknij prawym przyciskiem na zaznaczonym padzie w obszarze projektu, a następnie uruchom polecenie xSignals » Create xSignal from Selected Pins, albo kliknij prawym przyciskiem na jednym z zaznaczonych padów w panelu PCB i uruchom polecenie Create xSignal. Nowy xSignal zostanie wyświetlony w trybie xSignals panelu PCB.
Gdy definiujesz xSignal na podstawie zaznaczonych pinów (padów footprintu), przed uruchomieniem polecenia Create zaznacz tylko pad początkowy i pad końcowy.
Nazwa nowego xSignal będzie kombinacją dwóch nazw sieci, rozdzielonych myślnikiem. Nazwę xSignal można edytować w trybie xSignals panelu PCB.
Nowy xSignal można dodać do klasy xSignal; kliknij prawym przyciskiem w obszarze xSignal Classes panelu, aby utworzyć nową klasę i dodać do niej elementy.
-
Zaznacz komponent źródłowy, następnie kliknij prawym przyciskiem na zaznaczonym komponencie i wybierz z menu kontekstowego polecenie xSignal » Create xSignals between Components . Otworzy się okno dialogowe Create xSignals Between Components, z zaznaczonym wybranym komponentem źródłowym. Okno dialogowe jest opisane poniżej.
-
Zaznacz jeden lub więcej komponentów szeregowych w obszarze projektu następnie kliknij prawym przyciskiem na jednym z zaznaczonych komponentów i wybierz z menu kontekstowego polecenie xSignal » Create xSignals from Connected Nets . Otworzy się okno dialogowe Create xSignals From Connected Nets. Zostanie zaznaczony wybrany komponent źródłowy oraz sieci podłączone do tego komponentu. Okno dialogowe jest opisane poniżej.
-
Mogą też wystąpić sytuacje, w których chcesz utworzyć xSignal wewnątrz istniejącego xSignal; w takiej sytuacji można użyć trybu xSignal panelu PCB. Upewnij się, że na górze panelu jest włączona opcja Select, znajdź bieżący xSignal, zaznacz wymagane pady w sekcji xSignal Primitives panelu, a następnie kliknij prawym przyciskiem na jednym z zaznaczonych padów w obszarze projektu i użyj metody opisanej w kroku 2 tej listy, aby zakończyć proces.
Zaznacz dwa pady w trybie Nets panelu, kliknij prawym przyciskiem na jednym z zaznaczonych padów, a następnie wybierz Create xSignal. Zwróć uwagę, że pady znajdują się w różnych sieciach.
Jeśli pad początkowy i końcowy znajdują się w tej samej sieci, xSignal otrzyma nazwę w postaci <NetName>_PPn, gdzie n to kolejna dostępna liczba całkowita używana do rozróżnienia wielu xSignals zdefiniowanych dla tej sieci. Jeśli pad początkowy i końcowy znajdują się w różnych sieciach, xSignal otrzyma nazwę w postaci <StartNet>_<EndNet>_PPn, gdzie n to kolejna dostępna liczba całkowita używana do rozróżnienia wielu xSignals zdefiniowanych dla tej kombinacji sieci.
Zwróć uwagę, że xSignals można również tworzyć przy użyciu
Constraint Manager:
dowiedz się więcej.
Kreator xSignals Multi-Chip
xSignals Multi-Chip Wizard służy do tworzenia xSignals pomiędzy pojedynczym komponentem źródłowym a wieloma komponentami docelowymi. Wizard wykorzystuje podejście zorientowane na komponenty do identyfikacji potencjalnych xSignals – wybierasz pojedynczy komponent źródłowy, interesujące sieci oraz komponenty docelowe, a następnie Wizard analizuje wszystkie potencjalne ścieżki od komponentu źródłowego do komponentów docelowych, przechodząc przez szeregowe elementy pasywne i wzdłuż wszelkich rozgałęzień. Jako projektant możesz następnie wybrać xSignals, które chcesz wygenerować, a także utworzyć reguły projektowe Matched Length, jeśli jest to wymagane. Wizard może również służyć do automatycznego tworzenia xSignals i klas xSignal dla wielu różnych, typowych interfejsów oraz układów pamięci.
W tym Wizard pin wyjściowy jest określany jako Source, a docelowy pin wejściowy jako Destination.
Kreator jest także narzędziem wielokrotnego uruchamiania – z ogólnej, nadrzędnej grupy xSignals, którą tworzysz początkowo na stronie xSignal Routes, możesz wybrać jej podzbiór, zdefiniować klasy i reguły, następnie wrócić do grupy nadrzędnej, wybrać kolejny podzbiór, zdefiniować dla niego klasy i reguły itd.
Jedną z największych zalet Wizard jest łatwość pracy pomiędzy Wizard a edytorem PCB. Kliknij xSignal na dowolnej stronie Kreatora, a pady oraz wszelkie prowadzenie ścieżek zostaną wizualnie podświetlone na PCB.
Na tym etapie Kreator nie obsługuje automatycznego dodawania identyfikatorów złączy typu T, często nazywanych tie-points lub branch-points. Jeśli Twój projekt zawiera rozgałęzione prowadzenie, zaleca się:
-
Dostroić długość od komponentu źródłowego do komponentu pasywnego (np. rezystora terminacji szeregowej), jeśli takie występują.
-
Dostroić długość w każdej gałęzi, od złącza T do komponentu docelowego.
-
Jeśli to konieczne, dostroić pozostałą długość pomiędzy komponentem pasywnym (lub od źródła, jeśli nie ma elementów pasywnych) a złączem T.
Jeśli musisz dostrajać długości wyłącznie gałęzi, utwórz zdefiniowany przez użytkownika punkt rozgałęzienia, umieszczając w prowadzeniu przy złączu T komponent jednowarstwowy z pojedynczym padem. Więcej informacji znajdziesz w sekcji
Defining the Branch Point in a Balanced T Pattern poniżej .
Aby uzyskać dostęp do xSignals Multi-Chip Wizard, wybierz polecenie Design » xSignals » Run xSignals Wizard z menu głównego lub kliknij prawym przyciskiem w układzie PCB, a następnie wybierz xSignals » Run xSignals Wizard. Zostanie wyświetlona strona otwierająca Kreatora.
Strona otwierająca xSignals Multi-Chip Wizard
Tryby Kreatora xSignals Multi-Chip
Na drugiej stronie Wizard zostaniesz poproszony o wybór: Custom Multi-Component Interconnect, On-Board DDR3 / DDR4 lub USB 3.0. Tryb Custom Multi-Component Interconnect służy do definiowania wielu xSignals pomiędzy wybranym komponentem źródłowym a wieloma komponentami docelowymi, natomiast tryb On-Board DDR3 / DDR4 jest używany do tworzenia xSignals dla pamięci DDR3 lub DDR4. Tryb USB 3.0 tworzy xSignals, klasy xSignal oraz reguły Matched Length dla każdego kanału USB 3.0. Wybierz tryb odpowiedni do swoich potrzeb.
The Custom Multi-Component Interconnect Mode
W tym trybie Kreator może zostać użyty do zdefiniowania wielu xSignals pomiędzy wybranym komponentem źródłowym a wieloma komponentami docelowymi. Kreator wykorzystuje podejście zorientowane na komponenty do identyfikacji potencjalnych xSignals; wybierasz pojedynczy komponent źródłowy, interesujące sieci oraz komponenty docelowe; następnie analizuje wszystkie potencjalne ścieżki od komponentu źródłowego do komponentów docelowych, przechodząc przez szeregowe elementy pasywne i wzdłuż wszelkich rozgałęzień. Jako projektant możesz następnie wybrać xSignals, które chcesz wygenerować. Oprócz definiowania xSignals end-to-end dla wielu sieci pomiędzy komponentami, Kreator umożliwia także tworzenie xSignals dla odcinków tych sygnałów end-to-end (od pinu wyjściowego źródła do komponentu terminacji szeregowej oraz od komponentu terminacji szeregowej do docelowego pinu wejściowego). Na podstawie włączonych ustawień Kreator może również tworzyć klasy xSignal oraz reguły projektowe Matched Net Lengths ukierunkowane na te xSignals. Po zakończeniu pracy Kreatora możesz rozpocząć proces dostrajania długości.
Kreator jest konfigurowany na wielu stronach. Liczba stron zależy od konfiguracji układu. Na przykład, jeśli występują terminatory szeregowe, pojawią się dodatkowe strony. Konfiguracja każdej strony jest opisana poniżej.
Wybierz komponent źródłowy
Użyj tej strony, aby wybrać pojedynczy komponent źródłowy. Skorzystaj z pól Filter i Min Pin Count u góry siatki, aby łatwiej zlokalizować interesujący komponent. Obsługiwane są symbole wieloznaczne * i ?.
Siatki w tym Kreatorze zawierają menu skrótów pod prawym przyciskiem myszy, a także obsługują standardowe klawisze wielokrotnego zaznaczania w Windows. Możesz też użyć lewego przycisku myszy lub klawisza Spacja, aby przełączać checkbox zaznaczonych elementów.
Wybierz sieci źródłowe
Wybierz interesujące sieci podłączone do wybranego komponentu źródłowego. Skorzystaj z pól Filter i Label u góry siatki, aby łatwiej zlokalizować interesujące sieci. Tylko piny z wymienionymi sieciami staną się źródłami tras sygnałowych.
Wybierz komponenty docelowe
Wybierz żądane komponenty docelowe. Skorzystaj z pól Filter i Min Pin Count u góry siatki, aby łatwiej zlokalizować interesujący komponent.
Gdy klikniesz Next, Kreator zidentyfikuje wszystkie możliwe xSignals, które można utworzyć z zestawu wybranych sieci pomiędzy wybranymi komponentami. Jeśli Kreator wykryje komponenty 2-pinowe, których oba piny są podłączone do wybranych sieci, zostaną one automatycznie zidentyfikowane jako komponenty terminacji szeregowej, a w dalszej części procesu pojawią się dodatkowe strony Kreatora.
Trasy xSignal
Ta strona Kreatora wyświetla proponowane xSignals od każdego Source Pin do każdego Destination Pin. Kliknij wpis, aby podświetlić dany xSignal na PCB.
Po przeanalizowaniu ścieżek sieci w celu zidentyfikowania potencjalnych xSignals, Kreator spróbuje następnie zawęzić zestaw tak, aby wyświetlać tylko te kombinacje, które Cię interesują. Są to xSignals typu end-to-end; powyższy obraz pokazuje je pomiędzy komponentami źródłowymi i docelowymi wybranymi na poprzednich stronach Kreatora. Obraz pokazuje również, że Kreator wykrył w każdej trasie element terminacji szeregowej RA1. RA1 to w rzeczywistości pakiet czterech rezystorów – w tej sytuacji Kreator automatycznie utworzy powiązania logiczne, zakładając, że każdy rezystor przebiega „w poprzek” pakietu, i sparuje sieci podłączone do pinów leżących naprzeciw siebie na komponencie.
Ponieważ założenie, że piny każdego rezystora leżą naprzeciw siebie, nie zawsze musi być poprawne, możesz wybrać dowolną z pozostałych dostępnych sieci wyjściowych, korzystając z listy rozwijanej w kolumnie Dest Pin. Alternatywnie włącz opcję Show all alternative paths u góry siatki, aby wyświetlić wszystkie potencjalne kombinacje sieci, które mogą zostać użyte do wygenerowania xSignals. Zaznacz pole wyboru dla każdej linii, dla której chcesz utworzyć xSignal. Włączone xSignals zostaną dodane do klasy wyświetlanej w polu Include created xSignals into class na dole tej strony. Wpisz nową nazwę lub wybierz ją z listy rozwijanej.
Dostrajanie długości xSignals
Ta strona służy do automatycznego utworzenia reguły projektowej Matched Length dla włączonych xSignals. Włącz only te xSignals, które mają być objęte tą nową regułą projektową. Jeśli projekt wymaga wielu reguł o różnych wymaganiach, w dalszej części procesu otrzymasz możliwość zdefiniowania dodatkowych reguł dla tych xSignals, dla których reguła nie została jeszcze zdefiniowana. Ten pierwszy etap pokaże również kompletne xSignals end-to-end. Na kolejnych stronach Kreatora będziesz mieć możliwość zdefiniowania reguł projektowych dla sekcji wewnątrz xSignals – na przykład dla odcinków od pinu wyjściowego do rezystora terminacji szeregowej.
Jeśli nie chcesz dostrajać długości swoich xSignals, włącz No, I don't want to tune the length of my xSignals. Po włączeniu tej opcji żadne inne ustawienia na tej stronie nie będą dostępne. Aby móc edytować i uzyskać dostęp do pozostałych opcji, włącz Yes, I want checked xSignals to have the same routed length.
Pole xSignals Class Base Name służy do zdefiniowania nazwy dla aktualnie wybranych xSignals. Wpisz znaczącą nazwę, pamiętając, że możesz powtarzać ten proces dla innych xSignals. Ten zestaw xSignals będzie następnie objęty regułą projektową o nazwie wpisanej w polu Matched Lengths Rule Base Name, z określonym Length Tolerance.
Nie masz pewności, które obiekty są obejmowane? Kliknij jedną lub więcej pozycji, aby podświetlić ścieżkę(i) sygnału w układzie PCB.
Dostrajanie długości od źródła do elementów pasywnych
Jeśli wybrany zestaw sieci obejmuje elementy terminacji szeregowej, pojawią się dodatkowe strony Kreatora, które umożliwią utworzenie dodatkowych xSignals i reguł projektowych dla tych sekcji sieci. Na powyższym obrazie widać, że ta strona Kreatora służy do utworzenia reguły projektowej Matched Length dla wybranych xSignals biegnących od pinów źródłowych do elementów terminacji. Jeśli potrzebujesz xSignals / klasy xSignal / reguły projektowej dla tych odcinków, włącz opcję Yes, I want these segments to have the same length for next xSignals, włącz wymagane xSignals i zdefiniuj xSignals Class Base Name, Matched Lengths Rule Base Name oraz Length Tolerance. Zostaną utworzone dodatkowe xSignals do użycia z tą regułą Matched Length.
Dostrajanie długości od elementów pasywnych do celów
Ta strona służy do utworzenia reguły projektowej Matched Length dla wybranych xSignals biegnących od elementów terminacji do pinów docelowych. Jeśli jest to wymagane, włącz opcję Yes, I want these segments to have the same length for next xSignals, włącz wymagane xSignals i zdefiniuj xSignals Class Base Name, Matched Lengths Rule Base Name oraz Length Tolerance. Zostaną utworzone dodatkowe xSignals do użycia z tą regułą Matched Length.
Raport i kontynuacja
Ta strona Kreatora wyszczególni liczbę xSignals, które mają zostać utworzone, oraz liczbę reguł projektowych, które mają zostać utworzone.
Na dole strony możesz wybrać:
-
Continue length tuning for created signals – wybierz, jeśli na poprzednich stronach wyłączyłeś określone xSignals i teraz musisz przejść przez proces definiowania dodatkowych reguł dla tych xSignals.
-
Restart wizard for the same source component – wybierz, jeśli chcesz odrzucić te ustawienia i uruchomić Kreatora ponownie z tymi samymi wybranymi komponentami/sieciami.
-
Finish wizard – wybierz, jeśli zakończyłeś tworzenie xSignal i reguł projektowych dla tego komponentu źródłowego.
xSignals są wyszczególnione w trybie xSignal panelu PCB. Naciśnij klawisz Delete w panelu, aby usunąć wybrane klasy xSignal lub wybrane xSignals.
Te xSignals są gotowe do dostrajania długości. Aby rozpocząć, wybierz opcję Interactive Length Tuning (
) z głównego menu Route lub z Active Bar.
Możesz łatwo usunąć „harmonijkę” dostrajania długości. Kliknij raz dowolny segment harmonijki, aby go zaznaczyć, a następnie naciśnij Delete.
Zwróć uwagę, że istniejące segmenty ścieżek są dzielone w punktach początkowym i końcowym podczas umieszczania harmonijki. Dlatego jeśli powtórzysz ten proces dostrajania i usuwania kilka razy, możesz skończyć z prostym odcinkiem prowadzenia, który w rzeczywistości składa się z wielu krótkich segmentów ścieżek. Aby scalić wiele małych segmentów ścieżek z powrotem w jeden segment, uruchom polecenie Design » Netlist » Clean All Nets z głównych menu.
On-Board DDR3 / DDR4
W tym trybie Kreator automatycznie utworzy xSignals, klasy xSignal, grupy Matched Length, reguły Diff Pair Matched Lengths oraz topologię Fly-By dla DDR3/DDR4 na płytce. Kreator zakłada, że zostanie użyta topologia prowadzenia fly-by.
Wybierz komponenty źródłowe
Na tej stronie Wizard identyfikuje wszystkie potencjalne komponenty źródłowe i komponenty docelowe na podstawie prefiksu oznaczenia oraz liczby pinów. Użyj pól Controller/Memory Devices , aby filtrować komponenty/układy pamięci, oraz użyj strzałek góra/dół, aby ustawić Min Pin Count zgodnie z wymaganiami zarówno dla Source Component, jak i Target Components . Następnie wybierz pojedynczy komponent źródłowy i wybierz komponent(y) docelowy(e).
Grupa adresowa
Funkcjonalność tej strony jest następująca:
-
Fly-By TopologyObsługiwane są opcje T-Branch Topology i
. Wybierz wymaganą topologię z listy rozwijanej.
-
Fly-By TopologyJeśli wybrano
, urządzenia docelowe są wyświetlane w kolejności Point-to-Point dla prowadzenia fly-by. Oprogramowanie spróbuje automatycznie określić tę kolejność. Jeśli Kreator zostanie uruchomiony przed rozmieszczeniem komponentów, kolejność point-to-point będzie musiała zostać ustawiona ręcznie za pomocą kontrolek list rozwijanych.
-
T-Branch TopologyJeśli wybrano
(jak pokazano powyżej), połowa urządzeń docelowych zostanie pokazana przed źródłem, a połowa po nim. Użyj kontrolek list rozwijanych, aby uporządkować komponenty docelowe zgodnie z wymaganiami.:
-
Domyślna wartość początkowa to
ADDR_PP[#]
-
[#]Wartość [#] reprezentuje liczbę układów pamięci.
-
Sufiks
PP można zmienić, jeśli jest to wymagane.
-
Kreator analizuje komponenty i szuka tych sufiksów w projekcie, a następnie wyświetla pełną składnię nazwy, stosując podejście opisane poniżej. Zaktualizuj je, jeśli nie są poprawne.
-
Celem jest automatyczne znalezienie sieci odpowiadających tym funkcjom. Gdy sieci zostaną znalezione, składnia nazewnictwa jest wpisywana do pól.
-
Następnie przeglądane są sieci pomiędzy komponentami; po znalezieniu sufiksu identyfikowany jest prefiks. Na przykład Kreator szuka
_A[#], aby zlokalizować linie adresowe.
-
Jeśli nie zostaną znalezione sieci z sufiksem zaczynającym się od „_”, wyszukiwany jest wyłącznie tekst po „_”. Sprawdzane są również alternatywne separatory, takie jak „-” lub „.”.
-
Jeśli składnia nie może zostać określona automatycznie, musisz zdefiniować te pola. Użyj list rozwijanych, aby wybrać spośród istniejących sieci na płytce.
-
Po zdefiniowaniu kolejności i składni nazewnictwa kliknij przycisk Analyze Syntax & Create xSignal Classes, aby zbudować listę xSignals. Kreator przeanalizuje składnię i sposób połączenia komponentów oraz utworzy klasy xSignal, które są wyświetlane w siatce po prawej stronie okna dialogowego. Liczba Classes Created będzie odpowiadać liczbie układów pamięci.
-
Liczba utworzonych klas (np. 4) oraz liczba sieci xSignal w każdej klasie (np. 26).
-
xSignals są pogrupowane w kolumnie dla każdej klasy xSignal. Dla każdej klasy zostanie utworzona reguła projektowa Matched Lengths. Podnagłówki w tabeli reprezentują komponenty źródłowe i docelowe dla tych xSignals.
-
Jeśli automatycznie wygenerowana lista jest niekompletna lub niepoprawna, kliknij przycisk Modify Nets in xSignal Classes, aby otworzyć okno dialogowe Edit xSignal Class i ręcznie dodać lub usunąć sieci do/z klasy. Pamiętaj, że ręczne zmiany zostaną utracone, jeśli następnie ponownie klikniesz przycisk Analyze Syntax & Create xSignal Classes.
Identyfikowanie sieci grupy danych
Ostatnim etapem jest zidentyfikowanie wszystkich sieci należących do grupy danych.
Funkcjonalność tej strony jest następująca:
-
Składnia nazewnictwa klasy xSignal definiowana przez użytkownika:
-
Domyślna wartość początkowa to
DATA_BL[#]
-
[#]Wartość [#] reprezentuje liczbę Byte-Lanes, która jest określana przez całkowitą liczbę linii danych podzieloną przez szerokość magistrali danych zdefiniowaną wcześniej.
-
Sufiks
BL można zmienić, jeśli jest to wymagane.
-
Kreator analizuje komponenty i szuka tych sufiksów w projekcie, a następnie wyświetla pełną składnię nazwy. Użyj list rozwijanych, aby zaktualizować, jeśli nie są poprawne.
- Gdy składnia nazewnictwa zostanie zdefiniowana, kliknij przycisk Analyze Syntax & Create xSignal Classes, aby zbudować listę xSignals. Kreator przeanalizuje składnię oraz sposób połączenia komponentów i utworzy klasy xSignal, które są wyświetlane w tabeli po prawej stronie okna dialogowego. Liczba utworzonych klas będzie odpowiadać liczbie Byte-Lane podłączonych do układów pamięci. Nad obszarem tabeli wyświetlana jest liczba utworzonych klas (np. 8) oraz liczba sieci xSignal w każdej klasie (np. 11).
-
Dla tych klas xSignal tworzone są reguły projektowe Matched Lengths. Podnagłówki w tabeli reprezentują komponenty źródłowe i docelowe dla xSignals Byte-Lane.
-
Jeśli automatycznie wygenerowana lista jest niekompletna lub niepoprawna, kliknij przycisk Modify Nets in xSignal Classes, aby otworzyć okno dialogowe Edit xSignal Class i ręcznie dodać lub usunąć sieci do/z klasy. Pamiętaj, że ręczne zmiany zostaną utracone, jeśli następnie ponownie klikniesz przycisk Analyze Syntax & Create xSignal Classes.
-
Kliknij przycisk Create Spreadsheet, aby wygenerować arkusz kalkulacyjny w formacie XLS z xSignals utworzonymi przez Kreator.
xSignals i utworzone klasy xSignal
Kreator automatycznie tworzy xSignals i klasy xSignal dla:
-
xSignals adresowych opisanych na stronie Address Group.
-
xSignals danych opisanych na stronie Data Group.
USB 3.0
Kreator może przetworzyć wszystkie kanały USB 3.0 pomiędzy każdą parą kontroler–złącze określoną przez użytkownika. Kreator automatycznie ocenia sieci Differential Pair podłączone do kontrolera, wykrywając te, które przechodzą aż do złącza. Taki przebieg może obejmować elementy pasywne i wiele sieci. Kreator identyfikuje każdą z tych par jako klasę xSignal, przy czym każda „noga” pary jest identyfikowana jako xSignal kontroler–złącze.
Po wybraniu USB 3.0 strona będzie zawierać ustawienie dla Matched Length Tolerance Within Diff Pair. Wprowadź odpowiednią wartość. Wartość ta jest używana w regule projektowej utworzonej przez Kreator i może zostać w dowolnym momencie zmieniona w PCB Rules and Constraints Editor. Ustawienia zdefiniowane przez użytkownika, takie jak to, są zapisywane do przyszłego użycia.
Dla USB 3.0 każdy port użytkownika USB jest określany jako channel. Jak widać na ilustracji, każdy kanał zawiera trzy pary różnicowe: Transmit, Receive oraz Data.
Dla USB 3.0 krytycznym wymaganiem projektowym trasowania jest dopasowanie długości ścieżek w obrębie każdej pary; dopasowanie długości pomiędzy parami nie jest tak istotne. Z uwagi na to wymaganie oraz fakt, że reguła projektowa Matched Length wymaga par różnicowych do sprawdzania długości w obrębie pary sieci, Kreator sprawdzi definicje Differential Pair i automatycznie utworzy odpowiednie pary różnicowe, jeśli ich nie ma. Reguła Matched Length utworzona przez Kreator jest następnie skonfigurowana tak, aby sprawdzać dopasowanie długości Within Differential Pair Length. Zwróć uwagę, że reguła jest skonfigurowana do porównywania długości „nóg” w parze dla całego xSignal; nie porównuje długości „nóg” w obrębie każdej pary różnicowej.
Wybierz komponenty źródłowe i docelowe
Na tej stronie Kreator identyfikuje wszystkie potencjalne komponenty źródłowe i złącza docelowe na podstawie prefiksu oznaczenia (designatora) oraz liczby pinów.
-
Ustaw prefiks filtra dla oznaczenia Controller, oznaczenia Connector oraz wartości Min Pin Count zgodnie z potrzebami.
-
Wybierz pojedynczy komponent źródłowy.
-
Wybierz komponent(y) docelowy(e).
Jeśli wybierzesz wiele komponentów docelowych, w kolejnej stronie Kreatora powinieneś sprawdzić składnię nazewnictwa xSignal i sieci dla każdego z tych komponentów za pomocą listy rozwijanej.
Kanały definiują grupy par różnicowych
Na tej stronie zdefiniuj składnię nazewnictwa, której Kreator może użyć do identyfikacji odpowiednich sieci par Transmitter, Receiver i Data, które następnie są uwzględniane w xSignals. Każda para xSignals jest następnie grupowana w klasę xSignal i te klasy są używane do określenia zakresu reguły projektowej Matched Length.
Funkcjonalność tej strony jest następująca:
-
Oznaczenie kontrolera jest wyświetlane obok etykiety Components. Obok tego lista rozwijana zawiera wszystkie Connectors wybrane na poprzedniej stronie Kreatora.
-
Pokazane opcje składni nazewnictwa dotyczą każdego ze złączy wymienionych na liście rozwijanej. Wybieraj je kolejno i sprawdzaj, czy wybrana składnia nazewnictwa jest kompletna i odpowiednia.
-
Jak wspomniano, dla USB 3.0 każdy port użytkownika USB jest określany jako channel. Możesz ustawić liczbę kanałów (Channels Total) od 1 do 32. Zwykle każde złącze ma pojedynczy kanał.
-
W obrębie każdego kanału USB 3.0 występują trzy ścieżki par różnicowych: Transmit, Receive i Data, które biegną od kontrolera do złącza. Kreator utworzy xSignal, obejmujący w razie potrzeby elementy szeregowe, dla każdej sieci dodatniej oraz kolejny xSignal dla każdej sieci ujemnej, a następnie klasę xSignal reprezentującą tę parę kontroler–złącze. Grupa Define xSignal Class Name Syntax służy do określenia nazw tych klas xSignal. Kreator tworzy również odpowiednie pary różnicowe, jeśli nie są jeszcze zdefiniowane.
-
Define xSignal Class Name Syntax – utworzone klasy xSignal będą nazwane zgodnie z podaną specyfikacją, przy czym każdemu kanałowi zostanie przypisana wartość numeryczna w miejsce
[#]. Wprowadź preferowany ciąg znaków zgodnie z potrzebami.
-
Channel <N> – pola te definiują maski używane do identyfikacji odpowiednich nazw sieci Transmitter / Receiver / Data.
-
Kreator ma duży szablon predefiniowanych schematów nazewnictwa, które sprawdza i zazwyczaj automatycznie wypełnia te pola. Jeśli tego nie zrobi, wybierz poprawną nazwę z listy rozwijanej lub wpisz odpowiednią składnię nazwy sieci.
-
Po skonfigurowaniu pól nazewnictwa kliknij przycisk Analyze Nets & Create xSignal Classes.
-
Kreator utworzy xSignals, klasy xSignal oraz reguły Matched Length dla wszystkich kanałów. Zwróć uwagę, że są one tworzone za każdym razem, gdy ponownie uruchamiasz Kreator. Usuń je, jeśli planujesz uruchomić Kreator ponownie.
-
Wynikowe nazwy klas xSignal oraz należące do nich xSignals są wyszczególnione w siatce.
-
Kliknij przycisk Create Spreadsheet, aby wygenerować arkusz kalkulacyjny w formacie XLS z xSignals utworzonymi przez Kreator.
-
Kliknij Finish, aby zakończyć działanie Kreatora.
Okno dialogowe Create xSignals Between Components
Jeśli masz dużą liczbę xSignals do zdefiniowania, bardziej efektywne jest użycie okna dialogowego Create xSignals Between Components. Dostępne poprzez polecenie Design » xSignals » Create xSignals, okno dialogowe prezentuje komponenty źródłowe i docelowe, oraz umożliwia utworzenie jednego lub wielu xSignals w ramach jednej operacji.
Użyj tego okna dialogowego, aby szybko zidentyfikować i utworzyć wiele xSignals i dodać je do wymaganej klasy xSignal.
Podejście jest następujące:
-
Wybierz pojedynczy Source Component.
-
Wybierz jeden lub więcej wymaganych Destination Components.
-
Wybierz interesujący Source Net(s). Zostaną wyświetlone wszystkie sieci aktualnie podłączone do wybranego komponentu źródłowego. Dla sieci powiązanych z określoną klasą wybierz tę klasę z listy rozwijanej Net Class.
-
Kliknij przycisk Analyze. Oprogramowanie próbuje zidentyfikować potencjalne xSignals istniejące pomiędzy wybranymi komponentami źródłowymi i docelowymi dla wybranych sieci. Wszystkie możliwe xSignals, które obejmują wybrane sieci i biegną pomiędzy wybranymi komponentami źródłowymi i docelowymi zostaną wyświetlone w polu xSignals . Zwróć uwagę, że algorytm analizy podąża za bieżącą topologią wybranych sieci i będzie to wpływać na proponowane xSignals.
Oprogramowanie może również przeszukiwać elementy szeregowe, jeśli jest to wymagane, poprzez wybranie odpowiedniej opcji z listy rozwijanej Analyze : Search for direct connections, Through 1 series component, Through 2 series components lub Multipath coupled nets.
-
Po wykonaniu analizy potencjalne xSignals zostaną wyświetlone w dolnej części okna dialogowego i wszystkie będą włączone do utworzenia. Dokładnie sprawdź listę proponowanych xSignals i pozostaw włączone tylko te, które są wymagane. Użyj poleceń dostępnych w menu kontekstowym pod prawym przyciskiem myszy, aby przełączać wiele wpisów.
-
Wybierz wymaganą class na dole okna dialogowego lub wpisz nazwę, aby utworzyć nową klasę. Jeśli nie zostanie wybrana żadna klasa, xSignals i tak zostaną utworzone i możesz dodać je do dowolnej klasy xSignal w oknie dialogowym Object Class Explorer (Design » Classes). Używanie klas może znacznie uprościć tworzenie i konfigurację reguł projektowych.
-
Kliknij OK, aby utworzyć xSignals.
Okno dialogowe zostanie zamknięte i wrócisz do przestrzeni projektowej. Nowe xSignals będą widoczne w trybie xSignals panelu PCB.
Użyj filtrów nad każdą listą, aby szybko znaleźć interesujące komponenty lub sieci; obsługiwane są symbole wieloznaczne.
Okno dialogowe Create xSignals From Connected Nets
Jeśli tworzysz xSignals obejmujące elementy terminacji szeregowej, dobrym podejściem jest użycie polecenia Create xSignals from connected nets. Polecenie jest dostępne zawsze, gdy komponent jest zaznaczony — zarówno poprzez podmenu Design » xSignals w menu głównym, jak i podmenu xSignals po kliknięciu prawym przyciskiem myszy.
To polecenie jest przeznaczone do budowania xSignals „na zewnątrz” od wybranego elementu terminacji szeregowej, takiego jak rezystor lub kondensator. Obsługuje zarówno jeden lub więcej elementów dyskretnych, jak i jeden lub więcej komponentów typu „pack” z wieloma instancjami, takich jak sieci rezystorowe. Po uruchomieniu tego polecenia otworzy się okno dialogowe Create xSignals From Connected Nets.
Użyj okna dialogowego, aby utworzyć xSignals, które obejmują wybrany element szeregowy. W tym przykładzie zaproponowano dwa możliwe xSignals, ale zostanie utworzony tylko jeden.
Podejście jest następujące:
- Wybierz pojedynczy Source Component.
-
Wybierz interesujący Source Net(s). Zostaną wyświetlone wszystkie sieci aktualnie połączone z wybranym komponentem źródłowym. Dla sieci powiązanych z określoną klasą wybierz tę klasę z listy rozwijanej Net Class.
-
Kliknij przycisk Analyze. Oprogramowanie próbuje zidentyfikować potencjalne xSignals istniejące dla wybranych komponentów źródłowych oraz dla ich wybranych sieci. Wszystkie możliwe xSignals zostaną wyświetlone w polu xSignals .
-
Po wykonaniu analizy potencjalne xSignals zostaną wyświetlone w dolnej części okna dialogowego i wszystkie będą włączone do utworzenia. Dokładnie przejrzyj listę proponowanych xSignals i włącz tylko te, które są wymagane. Użyj poleceń dostępnych w menu kontekstowym pod prawym przyciskiem myszy, aby przełączać wiele pozycji.
-
Wybierz wymaganą class na dole okna dialogowego lub wpisz nazwę, aby utworzyć nową klasę. Jeśli nie zostanie wybrana żadna klasa, xSignals nadal zostaną utworzone i możesz dodać je do dowolnej klasy xSignal w oknie dialogowym Object Class Explorer (Design » Classes). Korzystanie z klas może znacznie uprościć tworzenie i konfigurację reguł projektowych.
-
Kliknij OK, aby utworzyć xSignals.
Okno dialogowe zostanie zamknięte i nastąpi powrót do przestrzeni projektowej. Nowe xSignals będą widoczne w trybie xSignals panelu PCB.
Użyj filtrów nad każdą listą, aby szybko znaleźć interesujące komponenty lub sieci; obsługiwane są symbole wieloznaczne.
Rola topologii sieci
Gdy definiujesz xSignal, jest on pomiędzy dwoma węzłami lub padami. Jednak gdy wybierzesz ten xSignal w trybie xSignals panelu PCB, będzie on faktycznie podążał ścieżką linii połączeń biegnących między tymi dwoma padami, wskazując, że jest to ścieżka, którą oprogramowanie zakłada dla prowadzenia xSignal. Dzieje się tak, ponieważ respektowana jest topologia zdefiniowana dla tej sieci. Topologia sieci jest definiowana przez odpowiednią Routing Topology regułę projektową; domyślna topologia to Shortest.
Prosta animacja pokazuje CPU połączony z czterema kośćmi pamięci DDR3, które będą prowadzone strategią fly-by. Klasa xSignal DRAM_A2 zawiera cztery xSignals. Najpierw wybierana jest klasa, a następnie kolejno każdy xSignal. Widać, jak ścieżka xSignal podąża za topologią sieci, która jest obecnie ustawiona na domyślną - Shortest.
Ponieważ topologia sieci jest obecnie ustawiona na Shortest, xSignals nie podążają wymaganą ścieżką od procesora do kości pamięci.
Jeśli planujesz używać okna dialogowego Create xSignals Between Components, musisz skonfigurować topologię sieci, aby algorytm analizy xSignal rozumiał zamierzoną ścieżkę prowadzenia xSignal.
Polecenia tworzenia xSignal
Oprócz polecenia Design » xSignals » Create xSignals istnieją inne polecenia tworzenia xSignal w podmenu xSignals, gdy spełnione są określone warunki.
Poniżej znajduje się podsumowanie poleceń i sytuacji, w których są dostępne:
| Polecenie |
Opis |
| Create xSignal from selected pins |
Natychmiast tworzy pojedynczy xSignal. To polecenie jest dostępne, gdy w przestrzeni projektowej zaznaczone są co najmniej dwa pady, i jest tym samym poleceniem, które pojawia się po kliknięciu prawym przyciskiem myszy na jednym z zaznaczonych padów.
|
| Create xSignals between components |
To polecenie jest dostępne, gdy w przestrzeni projektowej zaznaczone są komponenty. Po uruchomieniu otwiera się okno dialogowe Create xSignals Between Components z wstępnie zaznaczonymi komponentami. Upewnij się, że wybrane są właściwe komponenty Source i Designation, a następnie dokończ proces analizy/tworzenia.
Po uruchomieniu polecenia otworzy się okno dialogowe Create xSignals Between Components dialog. Użyj go, aby utworzyć xSignals w następujący sposób:
-
Wybrany komponent źródłowy będzie widoczny jako zaznaczony w obszarze Source Component.
-
Wszelkie inne komponenty zaznaczone w obszarze roboczym będą widoczne jako zaznaczone w obszarze Destination Components. Jeśli nie, dokonaj wyboru teraz.
-
Domyślnie zostaną zaznaczone wszystkie sieci powiązane z padami komponentu źródłowego (w obszarze Source Component Nets). Dostosuj ten wybór według potrzeb.
-
Kliknij przycisk Analyze — oprogramowanie próbuje zidentyfikować potencjalne xSignals istniejące pomiędzy wybranymi komponentami źródłowymi i docelowymi dla zaznaczonych sieci.
Zwróć uwagę, że algorytm analizy podąża za bieżącą topologią wybranych sieci.
Oprogramowanie może również przeszukiwać komponenty szeregowe, jeśli jest to wymagane, wybierając odpowiedni tryb z listy rozwijanej powiązanej z przyciskiem. Dostępne tryby to: Search for direct connections, Through 1 series component, Through 2 series components i Multipath coupled nets.
-
Wszystkie zidentyfikowane xSignals są wyświetlane w obszarze xSignals okna dialogowego. Domyślnie wszystkie są zaznaczone do utworzenia — dostosuj to według potrzeb.
-
Opcjonalnie możesz powiązać utworzone xSignals z klasą xSignal. Wybierz istniejącą klasę xSignal lub wpisz nazwę nowej klasy. Jeśli chcesz, możesz pozostawić pole puste; xSignals zawsze można później dodać jako członków do wymaganej klasy.
-
Kliknij OK , aby utworzyć xSignals. Okno dialogowe zostanie zamknięte i nastąpi powrót do przestrzeni projektowej, która pokaże przefiltrowany widok z nowo utworzonymi xSignals. Jeśli wskazano klasę xSignal, zostanie ona utworzona (jeśli nie istniała) i xSignals zostaną z nią powiązane.
|
| Create xSignals from connected nets |
Użyj tego polecenia, gdy istnieje jeden lub więcej komponentów terminacji szeregowej, dla których chcesz utworzyć xSignals. Zaznacz komponent(y) terminacji, a następnie uruchom polecenie, aby otworzyć okno dialogowe Create xSignals from Connected Nets, gotowe do dokończenia procesu tworzenia zestawu xSignals. Użyj okna dialogowego, aby utworzyć xSignals w następujący sposób:
-
Wybrane komponenty źródłowe będą widoczne jako zaznaczone w obszarze Source Component.
-
Domyślnie zostaną zaznaczone wszystkie sieci powiązane z padami komponentów źródłowych (w obszarze Source Component Nets). Dostosuj ten wybór według potrzeb.
-
Kliknij przycisk Analyze — oprogramowanie próbuje zidentyfikować potencjalne xSignals istniejące dla zaznaczonych sieci wychodzących z wybranych komponentów.
Zwróć uwagę, że algorytm analizy podąża za bieżącą topologią wybranych sieci.
-
Wszystkie zidentyfikowane xSignals są wyświetlane w obszarze xSignals okna dialogowego. Domyślnie wszystkie są zaznaczone do utworzenia — dostosuj to według potrzeb.
-
Opcjonalnie możesz powiązać utworzone xSignals z klasą xSignal. Wybierz istniejącą klasę xSignal lub wpisz nazwę nowej klasy. Jeśli chcesz, możesz pozostawić pole puste; xSignals zawsze można później dodać jako członków do wymaganej klasy.
-
Kliknij OK , aby utworzyć xSignals. Okno dialogowe zostanie zamknięte i nastąpi powrót do przestrzeni projektowej, która pokaże przefiltrowany widok z nowo utworzonymi xSignals. Jeśli wskazano klasę xSignal, zostanie ona utworzona (jeśli nie istniała) i xSignals zostaną z nią powiązane.
|
| Create xSignals |
Otwiera okno dialogowe Create xSignals Between Components. To polecenie jest zawsze dostępne. Użyj okna dialogowego, aby utworzyć xSignals w następujący sposób:
-
Wybierz komponent źródłowy w obszarze Source Component.
-
Wybierz jeden lub więcej komponentów docelowych w obszarze Destination Components.
-
W obszarze Source Component Nets zostaną wyświetlone wszystkie sieci powiązane z padami komponentu źródłowego. Wybierz interesujące sieci.
-
Kliknij przycisk Analyze — oprogramowanie próbuje zidentyfikować potencjalne xSignals istniejące pomiędzy wybranymi komponentami źródłowymi i docelowymi dla zaznaczonych sieci.
Zwróć uwagę, że algorytm analizy podąża za bieżącą topologią wybranych sieci.
Oprogramowanie może również przeszukiwać komponenty szeregowe, jeśli jest to wymagane, wybierając odpowiedni tryb z listy rozwijanej powiązanej z przyciskiem. Dostępne tryby to: Search for direct connections, Through 1 series component, Through 2 series components i Multipath coupled nets.
-
Wszystkie zidentyfikowane xSignals są wyświetlane w obszarze xSignals okna dialogowego. Domyślnie wszystkie są zaznaczone do utworzenia — dostosuj to według potrzeb.
-
Opcjonalnie możesz powiązać utworzone xSignals z klasą xSignal. Wybierz istniejącą klasę xSignal lub wpisz nazwę nowej klasy. Jeśli chcesz, możesz pozostawić pole puste; xSignals zawsze można później dodać jako członków do wymaganej klasy.
-
Kliknij OK , aby utworzyć xSignals. Okno dialogowe zostanie zamknięte i nastąpi powrót do przestrzeni projektowej, która pokaże przefiltrowany widok z nowo utworzonymi xSignals. Jeśli wskazano klasę xSignal, zostanie ona utworzona (jeśli nie istniała) i xSignals zostaną z nią powiązane.
|
Definiowanie punktu rozgałęzienia w zrównoważonym układzie typu T
Jednym z wyzwań strategii prowadzenia Balanced T jest wyrównanie długości pni oraz gałęzi za punktami T. Dostępne węzły w sieci znajdują się wyłącznie na padach, więc nie jest możliwe zdefiniowanie oddzielnych xSignals dla pnia oraz od punktu rozgałęzienia do końca każdej gałęzi. Punkty rozgałęzienia są wskazane czerwonymi kropkami na poniższym obrazie.
Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu jest dodanie do sieci komponentu z pojedynczym pinem. Utwórz komponent z pojedynczym padem o rozmiarze odpowiadającym przelotkom (via) używanym w projekcie. Jeśli pad komponentu w punkcie rozgałęzienia jest jednokwarstwowy, można go również stosować w połączeniu z przelotką ślepą lub zagrzebaną, umieszczając go na warstwie początkowej lub końcowej przelotki, co daje pełną elastyczność w sposobie tworzenia trasowania. Jeśli chcesz uwzględnić komponent punktu rozgałęzienia wyłącznie na PCB, ustaw Type komponentu punktu rozgałęzienia na Mechanical, aby wykluczyć go z BOM i zapobiec problemom z synchronizacją ze schematem. Jeśli planujesz uwzględnić komponent punktu rozgałęzienia na schemacie, właściwość komponentu Type można ustawić na Standard (no BOM).
Zrównoważone trasowanie typu T może wymagać dopasowanych długości pomiędzy pośrednimi punktami rozgałęzienia.
Ponieważ punkt rozgałęzienia jest węzłem w sieci, możesz teraz zdefiniować xSignals tylko dla pnia, dla każdej głównej gałęzi oraz — w razie potrzeby — dla każdej gałęzi podrzędnej. Następnie można ich użyć do zawężenia zakresu reguł projektowych dopasowania długości, dając projektantowi pełną kontrolę nad tym, jak szczegółowo ma być wykonywane dopasowanie długości.
Tłumaczenie SI