Trasowanie połączeń na płytce drukowanej to złożone i czasochłonne zadanie. W przypadku dużych lub gęsto upakowanych płytek proces trasowania może zająć projektantowi bardzo dużo czasu — w czym może pomóc autorouter.
Autorouter Situs™ w Altium Designer wykorzystuje technikę analizy topologicznej do mapowania przestrzeni płytki, która — w przeciwieństwie do mapowania geometrycznego lub opartego na kształtach — nie zależy od kształtu przeszkód ani od współrzędnych. Mapowanie topologiczne zapewnia większą elastyczność w wyznaczaniu ścieżek prowadzenia oraz nieograniczony kierunek trasowania.
Nazwa Situs pochodzi od Situs Analysis, działu matematyki badającego własności figur geometrycznych lub brył, które zwykle nie ulegają zmianie pod wpływem zmian rozmiaru lub kształtu — dziś powszechnie znanego jako topologia.
Automatyczne trasowanie płytki
Situs Topological Router wnosi nowe podejście do wyzwania, jakim jest autorouting. Wykorzystuje zaawansowane mapowanie topologiczne, aby najpierw zdefiniować ścieżkę prowadzenia, a następnie korzysta z różnych sprawdzonych algorytmów trasowania, by przekształcić tę „ludzką” ścieżkę w trasę wysokiej jakości. Jako integralna część PCB Editor stosuje się do definicji reguł elektrycznych i reguł trasowania PCB.
Konfiguracja płytki
Choć konfiguracja i uruchomienie Situs są proste, istnieje kilka kwestii, o których warto pamiętać, aby uzyskać optymalne trasowanie.
Rozmieszczenie komponentów
Ostatecznie to rozmieszczenie komponentów ma największy wpływ na wydajność trasowania. PCB Editor w Altium Designer zawiera szereg narzędzi, takich jak dynamicznie optymalizowane linie połączeń, które pozwalają precyzyjnie dopracować rozmieszczenie elementów. Optymalne rozmieszczenie komponentów to takie, w którym linie połączeń są możliwie najkrótsze i jak najmniej „splątane”.
Inne dobre praktyki projektowe obejmują m.in. rozmieszczanie komponentów tak, aby ich pady znajdowały się na regularnej siatce (co maksymalizuje ilość wolnej przestrzeni między padami na potrzeby trasowania), umieszczanie elementów SMD o podobnych rozmiarach dokładnie naprzeciw siebie na płytkach dwustronnych oraz korzystanie z not katalogowych producentów układów w zakresie zaleceń dotyczących rozmieszczenia kondensatorów odsprzęgających. Nie jest to pełna lista zagadnień związanych z rozmieszczeniem — to jedynie kilka sugestii.
Keepouty
Router wymaga zamkniętej granicy, utworzonej z umieszczonych obiektów keepout. Zwykle granica ta przebiega wzdłuż krawędzi płytki. Umieszczone obiekty będą przestrzegać odpowiedniej reguły odstępu (clearance), aby zachować właściwą odległość od tej granicy i spełnić ewentualne wymagania mechaniczne lub elektryczne dotyczące odstępów w projekcie. Router będzie również respektował keepouty wewnątrz tej zewnętrznej granicy, a także keepouty specyficzne dla warstw.
Możesz utworzyć zamkniętą granicę podążającą za krawędzią obrysu płytki, używając Line/Arc Primitives from Board Shape dialog. Aby uzyskać więcej informacji o keepoutach, zobacz Object Specific Keepouts.
Wylewki poligonów
Wylewki poligonów (miedzi) mogą być pełne (wypełnione jednym lub większą liczbą obszarów miedzi) albo kreskowane (zbudowane ze ścieżek i łuków). Średnia lub duża kreskowana wylewka poligonu zawiera bardzo dużą liczbę ścieżek i łuków. Choć router potrafi trasować płytkę zawierającą takie wylewki, sama liczba wprowadzanych przez nie obiektów zwiększa złożoność procesu trasowania.
Zwykle wylewki poligonów należy umieszczać przed trasowaniem tylko wtedy, gdy są wymagane — na przykład gdy służą do utworzenia nietypowo ukształtowanego pre-trasowania, np. prowadzenia zasilania sieciowego lub krytycznego obszaru masy. W przeciwnym razie lepiej dodać wylewki poligonów do projektu po zakończeniu trasowania.
Czy da się to wytrasować?
Autorouter to próba zrozumienia i zamodelowania procesu trasowania przez człowieka, a następnie automatycznego odtworzenia tego procesu. Jeśli płytka zawiera obszar, którego nie da się wytrasować ręcznie, to nie da się go również wytrasować automatycznie. Jeśli router stale nie radzi sobie z danym komponentem lub fragmentem płytki, spróbuj wytrasować go interaktywnie. Możliwe, że istnieją problemy z rozmieszczeniem lub konfiguracją reguł, które sprawiają, że trasowanie jest w ogóle niemożliwe.
Pre-trasowanie
Wykonaj pre-trasowanie krytycznych sieci i — jeśli konieczne jest, aby nie zostały zmienione przez proces trasowania — zablokuj je, włączając opcję Lock All Pre-routes w oknie Situs Routing Strategies dialog. Unikaj jednak niepotrzebnego blokowania; duża liczba zablokowanych obiektów może znacznie utrudnić problem trasowania.
Sieci par różnicowych muszą zostać wytrasowane ręcznie i zablokowane przed użyciem autoroutera. Jeśli tego nie zrobisz, trasowanie z dużym prawdopodobieństwem ulegnie zmianie i pogorszy integralność sygnału pary różnicowej.
Konfigurowanie reguł projektowych
Termin default rule jest używany do opisania reguły o zakresie zapytania (query scope) All.
Jeśli reguła zawiera wartości Minimum, Preferred i Maximum, autorouter użyje wartości Preferred.
Upewnij się, że reguły projektowe trasowania są odpowiednie dla technologii płytki, której używasz. Źle dobrane lub nieodpowiednie reguły projektowe mogą prowadzić do bardzo słabej wydajności autoroutingu. Zwróć uwagę, że router przestrzega wszystkich reguł elektrycznych i reguł trasowania, z wyjątkiem reguły Routing Corners.
Reguły definiuje się w oknie PCB Rules and Constraints Editor dialog (Design » Rules), do którego można przejść bezpośrednio z okna Situs Routing Strategies dialog.
Jeśli reguła zawiera wartości Minimum, Preferred i Maximum, autorouter użyje wartości Preferred.
System reguł w Altium Designer jest hierarchiczny. Założenie jest takie, że zaczynasz od reguły domyślnej dla wszystkich obiektów, a następnie dodajesz kolejne reguły, aby selektywnie obejmować inne obiekty o odmiennych wymaganiach. Na przykład powinieneś mieć domyślną regułę szerokości ścieżek, która obejmuje najczęściej stosowaną szerokość na płytce, a następnie dodać kolejne reguły, aby selektywnie obejmować inne sieci, klasy sieci itd.
Aby sprawdzić, czy reguła obejmuje właściwe obiekty, skopiuj zapytanie (Query) reguły do panelu PCB Filter panel i Apply je. Tylko obiekty objęte regułą powinny przejść przez filtr i pozostać wyświetlane z pełną intensywnością. Alternatywnie użyj panelu PCB Rules And Violations panel, aby szybko zobaczyć zastosowanie reguł dla dowolnej zdefiniowanej reguły na bieżącej płytce.
Najważniejsze reguły to Width oraz Clearance. Te ustawienia technologii trasowania określają, jak ciasno można „upakować” prowadzenie. Ich dobór to proces równoważenia: im szersze ścieżki i większe odstępy, tym łatwiej wyprodukować płytkę; z kolei im węższe ścieżki i mniejsze odstępy, tym łatwiej ją wytrasować. Zaleca się konsultację z producentem PCB w celu ustalenia jego „progów cenowych” dla szerokości ścieżek i odstępów — wartości, poniżej których spada uzysk produkcyjny i rośnie cena PCB. Oprócz spełnienia wymagań elektrycznych projektu, technologia trasowania powinna być również dobrana do technologii komponentów, tak aby możliwe było wyprowadzenie połączeń z każdego pinu.
Trzecią regułą wchodzącą w skład technologii trasowania jest Routing Via Style. Należy ją również dobrać do używanych ścieżek i odstępów, uwzględniając koszty produkcji wynikające z wybranego rozmiaru otworu i pierścienia (annular ring).
Należy też unikać nadmiernej liczby reguł lub reguł niepotrzebnych — im więcej reguł, tym więcej czasu przetwarzania i wolniejsze trasowanie. Reguły można wyłączyć, jeśli nie są wymagane do autoroutingu.
Szerokość trasowania
Upewnij się, że istnieje reguła Width rule z zapytaniem All (reguła domyślna) oraz że ustawienie Preferred jest odpowiednie dla najczęściej wymaganej szerokości ścieżek. Upewnij się, że ta szerokość — w połączeniu z odpowiednią regułą odstępu — pozwala na doprowadzenie ścieżek do wszystkich padów. Skonfiguruj dodatkowe reguły szerokości trasowania dla sieci wymagających szerszego lub węższego prowadzenia.
Jeśli występują elementy o drobnym rastrze (fine pitch), których piny należą do sieci o większych szerokościach trasowania — na przykład sieci zasilania — przetestuj wyprowadzenie ścieżki z pinu zasilania oraz wyprowadź także piny po obu jego stronach, aby upewnić się, że fizycznie da się je wytrasować.
Ograniczenie odstępu (Clearance)
Sprawdź, czy istnieją specjalne wymagania dotyczące odstępów, np. elementy o drobnym rastrze, których pady są bliżej siebie niż standardowe odstępy na płytce. Można to uwzględnić, stosując odpowiednio zawężoną (scoped) i właściwie priorytetyzowaną regułę projektową. Zwróć uwagę, że choć możesz zdefiniować regułę celującą w footprint, nie obejmie ona trasowania, które łączy się z tym footprintem. Jak wspomniano w sekcji Szerokość trasowania, wykonaj testowe trasowanie, aby upewnić się, że piny komponentu są możliwe do wytrasowania.
Styl przelotek trasowania
Upewnij się, że istnieje reguła Routing Via Style rule z zapytaniem All oraz że ustawienie preferred jest odpowiednie. Dodaj reguły o wyższym priorytecie dla tych sieci, które wymagają innego stylu przelotek niż reguła domyślna.
Altium Designer obsługuje przelotki ślepe i zagrzebane; to, kiedy będą używane, jest określane przez dozwolone zamiany warstw (layer swaps) wynikające z Via Types zdefiniowanych w Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager). Podobnie jak w trasowaniu interaktywnym, gdy autorouter przełącza się między dwiema warstwami, sprawdza bieżące definicje Via Type — jeśli te warstwy są zdefiniowane jako para warstw dla przelotki ślepej lub zagrzebanej, wstawiona przelotka będzie miała te warstwy jako warstwę startową i końcową. Ważne jest zrozumienie ograniczeń związanych z użyciem przelotek ślepych/zagrzebanych; należy je stosować wyłącznie po konsultacji z producentem PCB. Oprócz ograniczeń narzucanych przez technologię stosu warstw, istnieją również kwestie niezawodności oraz dostępności do testów. Niektórzy projektanci uważają, że lepiej dodać więcej warstw trasowania niż używać przelotek ślepych/zagrzebanych.
Warstwy trasowania
Upewnij się, że istnieje reguła Routing Layers rule z zapytaniem All. Wszystkie włączone warstwy sygnałowe (zdefiniowane w stosie warstw) zostaną wyświetlone na liście. Włącz warstwy, na których chcesz zezwolić na trasowanie, zgodnie z potrzebą. Dodaj reguły o wyższym priorytecie dla sieci, które mają być trasowane wyłącznie na określonych warstwach.
Jeśli chcesz wykluczyć konkretną sieć (lub klasę sieci) z trasowania przez autorouter, zdefiniuj regułę Routing Layer celującą w tę sieć lub klasę sieci i w obszarze Constraints dla tej reguły upewnij się, że opcja Allow Routing dla każdej włączonej warstwy sygnałowej jest wyłączona. Priorytet tej reguły musi być wyższy niż priorytet reguły domyślnej (tej z zapytaniem All).
Kierunki warstw
Preferowane kierunki prowadzenia ścieżek określa się w oknie dialogowym Layer Directions, do którego przechodzi się z okna Situs Routing Strategies dialog. Zostaną wyświetlone wszystkie włączone warstwy sygnałowe (zdefiniowane w stosie warstw).
Dobierz odpowiednie kierunki dla warstw, tak aby odpowiadały przebiegowi linii połączeń. Situs wykorzystuje mapowanie topologiczne do wyznaczania ścieżek prowadzenia, więc nie jest ograniczony do prowadzenia wyłącznie poziomo i pionowo. Zwykle najlepiej jest ustawić warstwy zewnętrzne jako poziomą i pionową. Jeśli jednak masz płytkę wielowarstwową z dużą liczbą połączeń pod kątem „na godzinę 2”, ustaw jedną lub więcej warstw wewnętrznych tak, aby ten kierunek był preferowanym kierunkiem prowadzenia. W szczególności przebieg Layer Patterns korzysta z tej informacji, a wybór właściwego kierunku może znacząco wpłynąć na wydajność trasowania zarówno pod względem czasu, jak i jakości. Zwróć uwagę, że gdy używasz warstw kątowych, nie musisz mieć warstwy partnerskiej prowadzonej pod kątem 90° do tej warstwy, ponieważ router zazwyczaj poprowadzi ścieżkę poziomo lub pionowo, jeśli będzie musiał ominąć przeszkodę na warstwie kątowej.
Unikaj używania kierunku Any — wybór warstwy do poprowadzenia połączenia opiera się na tym, jak blisko połączenie jest wyrównane z kierunkiem warstwy, więc ta warstwa staje się warstwą „ostatniej szansy”. Kierunek Any jest zwykle używany tylko na płytkach jednostronnych.

Okno dialogowe Layer Directions
Options and Controls of the Layer Directions Dialog
Okno dialogowe prezentuje siatkę z listą każdej warstwy sygnałowej zdefiniowanej w stosie warstw. Każda warstwa jest przedstawiona w następujący sposób:
- Layer - nazwa warstwy sygnałowej.
- Current Setting - aktualnie wybrany preferowany kierunek prowadzenia dla warstwy. To pole jest edytowalne. Użyj listy rozwijanej, aby wybrać jedną z następujących opcji: Not Used, Horizontal, Vertical, Any, 1 O'Clock, 2 O'Clock, 4 O'Clock, 5 O'Clock, 45 Up, 45 Down, Fan Out oraz Automatic.
- Actual Direction - kierunek prowadzenia, którego Situs faktycznie używa. To pole jest tylko do odczytu. Będzie podążać za preferowanym kierunkiem prowadzenia wybranym dla warstwy w polu Current Setting, chyba że wybrano Automatic — wtedy zostanie obliczony najlepszy kierunek do użycia na podstawie zdefiniowanych kierunków prowadzenia dla pozostałych warstw.
Priorytet trasowania
Użyj reguł Routing Priority rules, aby nadać wyższy priorytet trudnym sieciom lub tym, dla których chcesz uzyskać najczystsze prowadzenie.
Sterowanie fanout dla SMD
System zapytań zawiera słowa kluczowe, które celują konkretnie w różne obudowy elementów montowanych powierzchniowo, w tym IsLCC (Leadless Chip Carrier), IsSOIC (Small Outline IC) oraz IsBGA (Ball Grid Array). Domyślne reguły są automatycznie tworzone dla najczęstszych obudów, a ponieważ przebiegi fanout są uruchamiane na wczesnym etapie procesu autoroutingu, utrzymywanie reguł, które nie dotyczą żadnych komponentów, wiąże się z niewielkim kosztem. Powinieneś mieć co najmniej jedną regułę sterowania fanout dla SMD, jeśli na płytce są elementy SMD — odpowiednim zapytaniem dla pojedynczej reguły obejmującej wszystkie elementy SMD byłoby IsSMTComponent. Aby uzyskać informacje o tym, jak każde słowo kluczowe zapytania identyfikuje obudowę komponentu, otwórz Query Helper, wpisz wymagane słowo kluczowe i naciśnij F1 .
Reguły fanout zawierają ustawienia sterujące tym, czy pady mają być rozprowadzane do wewnątrz (fan-in), na zewnątrz (fan-out), czy jako mieszanka obu. Aby lepiej poznać zachowanie atrybutów reguły Fanout Control, polecenie Route » Fanout » Component można uruchomić na dowolnym komponencie SMD, który nie ma przypisanych sieci. Oprócz sprawdzenia, jak dobrze komponent wykonuje fanout przy aktualnie zdefiniowanej technologii prowadzenia na płytce, możesz też użyć tego do wykonania fanout komponentu, który chcesz zachować w bibliotece jako footprint z wstępnie wykonanym fanout. Po wykonaniu fanout w przestrzeni roboczej PCB skopiuj i wklej komponent oraz ścieżki i przelotki fanout do biblioteki.
Priorytety reguł
Pierwszeństwo, czyli priorytet, reguł jest definiowane przez projektanta. Priorytet reguły służy do określenia, którą regułę zastosować, gdy obiekt jest objęty więcej niż jedną regułą. Jeśli priorytet nie jest ustawiony poprawnie, może się okazać, że reguła w ogóle nie jest stosowana.
Na przykład, jeśli reguła z zapytaniem InNet('VCC') ma niższy priorytet niż reguła z zapytaniem All, wówczas do sieci VCC zostanie zastosowana reguła All. Użyj przycisku Priorities w oknie PCB Rules and Constraints Editor dialog, aby przejść do Edit Rule Priorities dialog, gdzie w razie potrzeby można doprecyzować priorytety. Zwróć uwagę, że priorytet nie ma znaczenia, gdy zakresy dwóch reguł nie nakładają się (nie dotyczą tych samych obiektów). Na przykład nie ma znaczenia, który z tych dwóch zakresów reguł ma wyższy priorytet — InNet('VCC') lub InNet('GND').
Złota zasada
Najważniejszym krokiem jest wykonanie kontroli reguł projektu (DRC) przed uruchomieniem autoroutera. Podczas używania poleceń Route » Auto Route » Setup lub Route » Auto Route » All Situs przeprowadza własną analizę przed trasowaniem i przedstawia wyniki w formie raportu w oknie Situs Routing Strategies dialog. Z tego okna możesz przeanalizować raport dla projektu i wybrać strategię, która ma zostać użyta podczas trasowania. Strategia trasowania to „inteligencja” routera, określająca, których z różnych algorytmów trasowania użyć i kiedy, aby przekształcić „wirtualne” ścieżki trasowania zidentyfikowane na mapie topologicznej w wysokiej jakości, bardzo efektywne, rzeczywiste prowadzenie na płytce.
Upewnij się, że Routing Setup Report nie zawiera problemów przed uruchomieniem autoroutera.
Raport dostarcza m.in. następujących informacji:
- Reguły projektu aktualnie zdefiniowane dla projektu, których autorouter będzie przestrzegał (oraz liczba obiektów projektu — sieci, komponentów, padów — objętych każdą regułą)
- Kierunki prowadzenia zdefiniowane dla wszystkich warstw sygnałowych trasowania
- Definicje par warstw wierceń
Raport wymienia potencjalne problemy, które mogą wpływać na wydajność routera. Tam, gdzie to możliwe, podawane są wskazówki pomagające lepiej przygotować projekt do autoroutingu. Wszelkie wymienione błędy/ostrzeżenia/wskazówki należy przeanalizować i — jeśli to konieczne — skorygować odpowiednie reguły trasowania przed przystąpieniem do trasowania projektu.
Sprawdź wszystkie błędy, ostrzeżenia i wskazówki, aby zrozumieć potencjalne problemy, z jakimi zmierzy się autorouter.
Niezbędne jest usunięcie wszelkich naruszeń reguł związanych z trasowaniem przed uruchomieniem autoroutera. Naruszenia nie tylko mogą uniemożliwić trasowanie w miejscu naruszenia, ale też mogą znacznie spowolnić router, gdy ten będzie wciąż próbował trasować obszar, którego nie da się wytrasować.
Uwagi dotyczące uruchamiania Situs AutoRouter
Podsumowanie przebiegów trasowania i strategii trasowania
Aktualnie zdefiniowane strategie trasowania są wymienione w dolnej części okna dialogowego Situs Routing Strategies. Kliknij przycisk Add, aby uzyskać dostęp do okna dialogowego Situs Strategy Editor, w którym możesz określić przebiegi (passes), które mają zostać uwzględnione w nowej strategii. Alternatywnie użyj przycisku Duplicate, aby zduplikować istniejącą strategię, a następnie edytuj ją zgodnie z potrzebami. Uwzględnienie różnych przebiegów trasowania oraz kolejność ich użycia stanowią „inteligencję” Autoroutera. Te przebiegi służą do przekształcania wirtualnych ścieżek trasowania zidentyfikowanych na mapie topologicznej w wysokiej jakości trasy na płytce.
Zdefiniowana strategia trasowania oraz zawarte w niej przebiegi trasowania są stosowane wyłącznie podczas trasowania całej płytki.

Przykład edycji zduplikowanej strategii.
Options and Controls of the Situs Routing Strategies Dialog
Elementy sterujące okna dialogowego są podzielone na dwa główne obszary. Jedyną różnicą w elementach sterujących pomiędzy dwiema metodami dostępu jest przycisk na dole okna dialogowego, po lewej stronie przycisku Cancel . Gdy uzyskujesz dostęp wyłącznie w celu konfiguracji (bez trasowania), jest to standardowy przycisk OK . Kliknięcie go zapisze zmiany w strategiach trasowania zdefiniowanych przez użytkownika. Gdy uzyskujesz dostęp w celu trasowania całej płytki, jest to przycisk Route All. Kliknięcie go spowoduje próbę poprowadzenia płytki zgodnie z aktualnie wybraną strategią trasowania.
Raport konfiguracji trasowania
- Report Window - ten obszar prezentuje raport oparty na analizie projektu przed trasowaniem, zbierając informacje takie jak: reguły projektowe aktualnie zdefiniowane dla projektu, których Autorouter będzie przestrzegał (oraz liczba obiektów projektu — sieci, komponentów, padów — objętych każdą regułą), kierunki trasowania zdefiniowane dla wszystkich warstw trasowania sygnałów oraz definicje par warstw wierceń.
Raport wymienia potencjalne problemy, które mogą wpływać na wydajność routera. Ostrzeżenia mogą obejmować warstwy trasowania, dla których kierunek trasowania ustawiono na Any. Tam, gdzie to możliwe, podawane są wskazówki pomagające lepiej przygotować projekt do autoroutingu. Wszelkie wymienione błędy/ostrzeżenia/wskazówki należy przeanalizować i w razie potrzeby dostosować odpowiednie reguły trasowania przed przystąpieniem do trasowania projektu.
Niezbędne jest usunięcie wszelkich naruszeń reguł związanych z trasowaniem przed uruchomieniem Autoroutera. Naruszenia nie tylko mogą uniemożliwić trasowanie w miejscu naruszenia, ale też mogą znacznie spowolnić Autorouter, ponieważ będzie on stale próbował trasować obszar, którego nie da się poprowadzić.
Użyj wpisów w raporcie w postaci hiperłączy, aby szybko przejść do okna dialogowego Edit PCB Rule dla danej definicji reguły i dostosować zakres i/lub ograniczenia tej reguły zgodnie z potrzebami. W przypadku padów, których nie da się trasować, kliknięcie odpowiedniego wpisu hiperłącza w raporcie spowoduje przybliżenie i wyśrodkowanie problematycznego pada w obszarze projektu.
- Edit Layer Directions - kliknij ten przycisk, aby uzyskać dostęp do okna dialogowego Layer Directions, w którym możesz zmodyfikować kierunki trasowania dla warstw sygnałowych zgodnie z potrzebami.
- Edit Rules - kliknij ten przycisk, aby uzyskać dostęp do głównego okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor. Alternatywnie, jeśli chcesz bezpośrednio zmodyfikować istniejącą regułę trasowania, kliknij odpowiedni hiperlink reguły w głównej części raportu.
- Save Report As - kliknij ten przycisk, aby zapisać raport jako dokument HTML. Pojawi się standardowe okno dialogowe Save As. Domyślnie raport zostanie zapisany w tej samej lokalizacji i pod tą samą nazwą co plik projektu PCB (DesignName.htm). Użyj okna dialogowego, aby zmienić nazwę i lokalizację zgodnie z potrzebami.
Strategia trasowania
- Available Routing Strategies - ten obszar zawiera listę wszystkich aktualnie dostępnych strategii trasowania, których Autorouter może użyć do trasowania projektu. Każda strategia jest wymieniona wraz z nazwą i opisem. Zdefiniowanych jest sześć strategii trasowania, dostępnych domyślnie:
- Cleanup - domyślna strategia czyszczenia (cleanup).
- Default 2 Layer Board - domyślna strategia trasowania płytek dwuwarstwowych.
- Default 2 Layer With Edge Connectors - domyślna strategia trasowania płytek dwuwarstwowych ze złączami krawędziowymi.
- Default Multi Layer Board - domyślna strategia trasowania płytek wielowarstwowych.
- General Orthogonal - domyślna ogólnego przeznaczenia strategia ortogonalna.
- Via Miser - domyślna strategia trasowania płytek wielowarstwowych z agresywną minimalizacją przelotek.
Ogólnie rzecz biorąc, domyślne strategie trasowania dla płytek dwuwarstwowych i wielowarstwowych są odpowiednie dla większości sytuacji trasowania. Ważne jest jednak, aby przed uruchomieniem Autoroutera skonfigurować wszystkie istotne reguły projektowe trasowania.
- Add - kliknij ten przycisk, aby dodać do listy nową strategię trasowania zdefiniowaną przez użytkownika. Otworzy się okno dialogowe Situs Strategy Editor, w którym możesz w pełni zdefiniować strategię, w tym — co najważniejsze — składające się na nią przebiegi trasowania.
- Remove - kliknij ten przycisk, aby usunąć aktualnie wybraną strategię trasowania zdefiniowaną przez użytkownika z listy dostępnych strategii trasowania.
Sześciu domyślnych strategii trasowania nie można usunąć.
- Edit - kliknij ten przycisk, aby edytować aktualnie wybraną strategię trasowania zdefiniowaną przez użytkownika. Otworzy się okno dialogowe Situs Strategy Editor, w którym możesz wprowadzić zmiany w strategii, w tym w jej przebiegach trasowania, zgodnie z potrzebami.
Sześciu domyślnych strategii trasowania nie można edytować.
- Duplicate - kliknij ten przycisk, aby utworzyć duplikat aktualnie wybranej strategii trasowania. Otworzy się okno dialogowe Situs Strategy Editor. Nadaj nowej strategii własną, bardziej znaczącą nazwę i opis oraz zmodyfikuj jej ustawienia zgodnie z potrzebami.
- Lock All Pre-routes - włącz tę opcję, aby zapobiec usuwaniu („ripping up”) i ponownemu trasowaniu przez Autoroutera wszelkich wcześniej poprowadzonych sieci. Często niektóre sieci są trasowane ręcznie, a następnie reszta jest trasowana automatycznie.
- Rip-up Violations After Routing - włącz tę opcję, aby po zakończeniu sesji trasowania przez Autoroutera wszelkie ścieżki naruszające zdefiniowane (i mające zastosowanie) reguły projektowe zostały usunięte („ripped up”).
Options and Controls of the Situs Strategy Editor Dialog
Opcje
- Strategy Name - bieżąca nazwa strategii. Jeśli tworzysz nową strategię trasowania, to pole będzie zawierało domyślny wpis New Strategy. Edytuj to pole, aby nadać bardziej znaczącą nazwę, zgodnie z potrzebami.
- Strategy Description - bieżący opis strategii. Wprowadź sensowny opis, który podsumowuje cel lub zakres strategii.
- More/Less Vias- użyj tego suwaka, aby określić dozwolone użycie przelotek przez Autorouter. Jest to kompromis między większą szybkością trasowania a użyciem mniejszej liczby przelotek. Przesunięcie suwaka w prawo ograniczy Autorouter do umieszczania mniejszej liczby przelotek, jednak czas potrzebny na wytrasowanie płytki będzie dłuższy. Przesunięcie suwaka w lewo pozwala szybciej zakończyć trasowanie, jednak kosztem dodatkowych przelotek umieszczanych przez Autorouter na PCB.
- Orthogonal - włącz tę opcję, aby ograniczyć Autorouter do trasowania wyłącznie ścieżek ortogonalnych (90°). Wyłączenie tej opcji pozwala Autorouterowi trasować ortogonalnie lub nieortogonalnie (45°), według uznania.
Przebiegi trasowania
- Available Routing Passes - ten obszar zawiera listę dostępnych przebiegów trasowania (algorytmów), które mogą być użyte w strategii trasowania. Dostępne są następujące przebiegi:
- Adjacent Memory - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Służy do trasowania sąsiadujących pinów tej samej sieci wymagających fan-out, z użyciem prostego wzoru w kształcie litery U.
- Clean Pad Entries - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Przetrasowuje wyjście z każdego środka pada wzdłuż najdłuższej osi pada.
W projektach zawierających komponenty z padami o różnych wymiarach X i Y zawsze uwzględnij przebieg Clean Pad Entries po przebiegu Memory .
- Completion - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Zasadniczo jest taki sam jak przebieg Main , ale z inną wyceną kosztów, aby rozwiązywać konflikty i domykać trudne połączenia. Przykłady różnic w kosztach obejmują tańsze przelotki oraz droższe trasy prowadzone „pod prąd”.
- Fan out Signal - jest to przebieg na poziomie komponentu, oparty na ustawieniach fanout zdefiniowanych w Fanout Control. Sprawdza wzorce w padach, uwzględnia prześwit, szerokość ścieżek i typ przelotki, a następnie wybiera odpowiedni układ fan-out (rząd w linii, naprzemienny itd.), aby spełnić wymagania zdefiniowane w regule projektowej. Fanout dotyczy wyłącznie warstw sygnałowych.
- Fan out to Plane - jest to przebieg na poziomie komponentu, oparty na ustawieniach fanout zdefiniowanych w Fanout Control. Sprawdza wzorce w padach, uwzględnia prześwit, szerokość ścieżek i typ przelotki, a następnie wybiera odpowiedni układ fan-out (rząd w linii, naprzemienny itd.), aby spełnić wymagania zdefiniowane w regule projektowej. Fanout dotyczy wyłącznie wewnętrznej warstwy plane.
- Globally Optimised Main - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Zapewnia optymalne trasowanie. W pierwszej iteracji ignoruje kolizje/naruszenia. Następnie przetrasowuje połączenia, zwiększając koszty konfliktów, aż nie pozostaną żadne naruszenia. Ten przebieg, użyty w połączeniu z włączoną opcją Orthogonal , może dać estetyczne wzorce trasowania. Dodaj do strategii przebieg Recorner , aby uzyskać fazowanie narożników.
- Hug - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń, który przetrasowuje każde połączenie, podążając za istniejącym trasowaniem z możliwie minimalnym prześwitem. Przebieg hug służy do maksymalizacji wolnej przestrzeni do trasowania. Uwaga: ten przebieg jest bardzo wolny.
- Layer Patterns - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Trasuje tylko połączenia zgodne z kierunkiem warstwy (w granicach tolerancji). Jest wyceniany tak, aby „przytulać” lub podążać za istniejącym trasowaniem w celu maksymalizacji wolnej przestrzeni.
- Main - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Używa mapy topologicznej do znalezienia ścieżki trasowania, a następnie używa routera push-and-shove do przekształcenia proponowanej ścieżki w rzeczywiste trasowanie.
- Memory - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Sprawdza, czy dwa piny na różnych komponentach na tej samej warstwie mają wspólne współrzędne X lub Y.
- Multilayer Main - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń. Jest podobny do przebiegu Main , ale z kosztami zoptymalizowanymi dla płytek wielowarstwowych.
- Recorner - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń, używany do fazowania narożników tras. Ten przebieg jest używany, gdy dla strategii włączona jest opcja Orthogonal — w praktyce nadpisuje ją i fazuje narożniki każdej ścieżki. Jeśli dla używanej strategii opcja Orthogonal jest wyłączona, nie ma potrzeby dodawania przebiegu Recorner , ponieważ autorouter domyślnie fazuje narożniki.
- Spread - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń, który przetrasowuje każde połączenie, próbując „rozszerzyć” trasowanie tak, aby wykorzystać wolną przestrzeń i równomiernie rozmieścić ścieżki, gdy przechodzą między obiektami stałymi (np. padami komponentów). Uwaga: ten przebieg jest bardzo wolny.
- Straighten - jest to przebieg trasowania na poziomie połączeń, który próbuje zmniejszyć liczbę narożników. Robi to, idąc wzdłuż ścieżki do narożnika, a następnie z tego narożnika wykonuje sondowanie (poziome/pionowe/45 w górę/45 w dół) w poszukiwaniu innego już wytrasowanego punktu w tej samej sieci. Jeśli taki punkt zostanie znaleziony, sprawdza, czy nowa ścieżka skraca długość trasy.
W strategii trasowania należy określić tylko jeden przebieg typu main — Main, Multilayer Main lub Globally Optimized Main.
- Passes in this Routing Strategy - ten obszar zawiera listę rzeczywistych przebiegów trasowania (algorytmów) uwzględnionych w strategii. Możesz dodać dowolne przebiegi z listy dostępnych przebiegów, a także dodać wiele instancji tego samego przebiegu w różnych miejscach strategii, aby uzyskać określone rezultaty. Przebiegi będą wykonywane kolejno, od góry do dołu. Kolejność można zmieniać przyciskami Move Up i Move Down.
- Add - kliknij ten przycisk, aby dodać aktualnie wybrany przebieg z listy Available Routing Passes do listy Passes in this Routing Strategy. Przebieg zostanie dodany powyżej aktualnie wybranego przebiegu na tej drugiej liście.
- Remove - kliknij ten przycisk, aby usunąć aktualnie wybrany przebieg z listy Passes in this Routing Strategy ze strategii.
- Move Up - kliknij ten przycisk, aby przesunąć aktualnie wybrany przebieg na liście Passes in this Routing Strategy w górę listy. Innymi słowy, zostanie użyty wcześniej w strategii trasowania.
- Move Down - kliknij ten przycisk, aby przesunąć aktualnie wybrany przebieg na liście Passes in this Routing Strategy w dół listy. Innymi słowy, zostanie użyty później w strategii trasowania.
Strategie zdefiniowane przez użytkownika można edytować w dowolnym momencie, ale strategie domyślne — Cleanup, Default 2 Layer Board, Default 2 Layer With Edge Connectors, Default Multi Layer Board, General Orthogonal, Via Miser — nie mogą być modyfikowane.
Dostępne są następujące przebiegi trasowania. Przebiegi można stosować w dowolnej kolejności; jako wskazówkę przeanalizuj istniejącą strategię, aby zobaczyć kolejność przebiegów.
| Przebieg |
Funkcja |
| Adjacent Memory |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Służy do trasowania sąsiadujących pinów tej samej sieci wymagających fan-out, z użyciem prostego wzoru w kształcie litery U. |
| Clean Pad Entries |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Przetrasowuje wyjście z każdego środka pada wzdłuż najdłuższej osi pada. Jeśli są komponenty z padami o różnych wymiarach X i Y, zawsze uwzględnij przebieg Clean Pad Entries po przebiegu Memory. |
| Completion |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Zasadniczo jest taki sam jak przebieg Main, ale z inną wyceną kosztów, aby rozwiązywać konflikty i domykać trudne połączenia. Przykłady różnic w kosztach obejmują tańsze przelotki oraz droższe trasy prowadzone „pod prąd”. |
| Fan Out Signal |
Przebieg na poziomie komponentu, oparty na ustawieniach fanout zdefiniowanych w Fanout Control. Sprawdza wzorce w padach, uwzględnia prześwit, szerokość ścieżek i typ przelotki, a następnie wybiera odpowiedni układ fan-out (rząd w linii, naprzemienny itd.), aby spełnić wymagania zdefiniowane w regule projektowej. Fanout dotyczy wyłącznie warstw sygnałowych. |
| Fan out to Plane |
Przebieg na poziomie komponentu, oparty na ustawieniach fanout zdefiniowanych w Fanout Control. Sprawdza wzorce w padach, uwzględnia prześwit, szerokość ścieżek i typ przelotki, a następnie wybiera odpowiedni układ fan-out (rząd w linii, naprzemienny itd.), aby spełnić wymagania zdefiniowane w regule projektowej. Fanout dotyczy wyłącznie wewnętrznej warstwy plane. |
| Globally Optimized Main |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Zapewnia optymalne trasowanie. W pierwszej iteracji ignoruje kolizje/naruszenia. Następnie przetrasowuje połączenia, zwiększając koszty konfliktów, aż nie pozostaną żadne naruszenia. Ten przebieg, użyty w połączeniu z włączoną opcją Orthogonal, może dać estetyczne wzorce trasowania. Dodaj do strategii przebieg Recorner, aby uzyskać fazowanie narożników. |
| Hug |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń, który przetrasowuje każde połączenie, podążając za istniejącym trasowaniem z możliwie minimalnym prześwitem. Przebieg hug służy do maksymalizacji wolnej przestrzeni do trasowania. Uwaga: ten przebieg jest bardzo wolny. |
| Layer Patterns |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Trasuje tylko połączenia zgodne z kierunkiem warstwy (w granicach tolerancji). Jest wyceniany tak, aby „przytulać” lub podążać za istniejącym trasowaniem w celu maksymalizacji wolnej przestrzeni. |
| Main |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Używa mapy topologicznej do znalezienia ścieżki trasowania, a następnie używa routera push-and-shove do przekształcenia proponowanej ścieżki w rzeczywiste trasowanie. W strategii trasowania należy określić tylko jeden przebieg typu main — Main, Multilayer Main lub Globally Optimized Main. |
| Memory |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Sprawdza, czy dwa piny na różnych komponentach na tej samej warstwie mają wspólne współrzędne X lub Y. |
| Multilayer Main |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń. Jest podobny do przebiegu Main, ale z kosztami zoptymalizowanymi dla płytek wielowarstwowych. |
| Recorner |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń, używany do fazowania narożników tras. Ten przebieg jest używany, gdy dla strategii włączona jest opcja Orthogonal — w praktyce nadpisuje ją i fazuje narożniki każdej ścieżki. Jeśli dla używanej strategii opcja Orthogonal jest wyłączona, nie ma potrzeby dodawania przebiegu Recorner, ponieważ autorouter domyślnie fazuje narożniki. |
| Spread |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń, który przetrasowuje każde połączenie, próbując „rozszerzyć” trasowanie tak, aby wykorzystać wolną przestrzeń i równomiernie rozmieścić ścieżki, gdy przechodzą między obiektami stałymi (np. padami komponentów). Uwaga: ten przebieg jest bardzo wolny. |
| Straighten |
Przebieg trasowania na poziomie połączeń, który próbuje zmniejszyć liczbę narożników. Realizuje to, przechodząc wzdłuż ścieżki do narożnika, a następnie z tego narożnika wykonuje sondowanie (poziome/pionowe/45 w górę/45 w dół) w poszukiwaniu innego poprowadzonego punktu w tej samej sieci. Jeśli taki punkt zostanie znaleziony, sprawdza, czy nowa ścieżka skraca długość poprowadzonej trasy. |
Zobacz także