Roteamento de Pares Diferenciais

Num relance

Este artigo explica como funciona o roteamento de pares diferenciais no Altium Designer, por que ele é importante para a integridade de sinal e como definir, transferir, visualizar e gerenciar pares diferenciais ao longo do fluxo de projeto. Ele aborda os objetivos práticos da sinalização diferencial, as principais considerações de roteamento para o casamento de comprimentos e o controle de impedância, além dos dois métodos de configuração disponíveis: a caixa de diálogo PCB Rules and Constraints Editor ou o Constraint Manager. Assim, você poderá entender como os pares diferenciais são criados e tratados desde a captura do esquemático até o editor de PCB. Se você busca um caminho mais claro para configurar e trabalhar com pares diferenciais no Altium Designer, este artigo ajudará você a se orientar e dar o próximo passo com confiança.

- Conheça o objetivo central do roteamento de pares diferenciais e as principais prioridades de roteamento que ajudam a preservar a qualidade do sinal.
- Veja como definir pares diferenciais durante a captura do projeto, usando diretivas no esquemático e nomenclatura de redes ou por meio do Constraint Manager.
- Entenda como os pares diferenciais são transferidos para a PCB e gerenciados no editor de PCB usando o modo Differential Pairs Editor.
Aprofunde-se com a IA:

Explanatory diagram showing how differential signaling works

Um sistema de sinalização diferencial é aquele em que um sinal é transmitido por um par de condutores fortemente acoplados, um deles transportando o sinal e o outro transportando uma imagem de igual amplitude, mas de polaridade oposta. A sinalização diferencial foi desenvolvida para atender a situações em que o terra de referência lógica da fonte do sinal não podia ser bem conectado ao terra de referência lógica da carga. Uma vantagem da sinalização diferencial é sua imunidade inerente ao ruído elétrico de modo comum, o tipo de interferência mais comum em um produto eletrônico. Outra vantagem da sinalização diferencial é que ela minimiza a interferência eletromagnética (EMI) gerada pelo par de sinais.

Roteamento de pares diferenciais em PCBs

O roteamento de pares diferenciais em PCBs é uma técnica de projeto empregada para criar um sistema de transmissão balanceado capaz de transportar sinais diferenciais (iguais e opostos) através de uma placa de circuito impresso. Normalmente, esse roteamento diferencial faz interface com um sistema externo de transmissão diferencial, como um conector e um cabo.

Example of differential routing on a PCB

É importante observar que, embora o grau de acoplamento obtido em um cabo diferencial de par trançado possa ser superior a 99%, o acoplamento obtido no roteamento de pares diferenciais normalmente será inferior a 50%. A opinião atual dos especialistas é que a tarefa de roteamento da PCB não deve se limitar a tentar garantir uma impedância diferencial específica, mas sim se concentrar em garantir que o sinal diferencial chegue em boas condições ao componente de destino, vindo do cabeamento externo.

Segundo Lee Ritchey, renomado especialista do setor em projetos de PCBs de alta velocidade, uma sinalização diferencial bem-sucedida exige:

  • Definir a impedância de cada sinal roteado como metade da impedância diferencial do cabo de entrada.

  • Que cada uma das duas linhas de sinal seja devidamente terminada com sua própria impedância característica na extremidade do receptor.

  • Que as duas linhas tenham o mesmo comprimento, dentro das tolerâncias da família lógica e da frequência do circuito utilizadas no projeto. O foco principal deve ser preservar a temporização; iguale os comprimentos para atender ao limite de skew do projeto. Por exemplo, para USB 3.x, a diferença de comprimento não deve ser superior a 10 mils.

  • Aproveitar o roteamento dos dois sinais lado a lado para ajudar a obter um roteamento de boa qualidade com comprimentos iguais. Quando necessário, é aceitável separá-los para contornar obstáculos.

  • Mudanças de camada são aceitáveis desde que as impedâncias dos sinais sejam mantidas.

Para obter mais informações, consulte o artigo Differential Signaling Doesn't Require Differential Impedance, de Lee W. Ritchey, disponível em https://speedingedge.com/home/related-articles/.

Definição de pares diferenciais durante a captura do projeto

A abordagem usada para definir os pares diferenciais durante a captura do projeto depende de como você pretende implementar as restrições do projeto. O Altium Designer oferece suporte a duas abordagens para isso. A primeira é definir as restrições como regras de projeto de PCB, no editor de PCB. A segunda abordagem é usar o Gerenciador de Restrições, uma interface semelhante a uma planilha que permite começar a definir muitas das restrições durante a captura do projeto.

A escolha da abordagem usada para definir os requisitos do projeto – seja usando o Constraint Manager ou definindo-os como Design Rules – é feita ao configurar a opção Constraint Management na caixa de diálogo Create Project durante a criação do projeto. Saiba mais sobre definição de requisitos de projeto usando o Gerenciador de Restrições. Como alternativa, saiba mais sobre definição, delimitação de escopo e gerenciamento de regras de projeto. Também há suporte unidirecional para migrar um projeto baseado em regras de projeto para o Gerenciador de Restrições.

Como visualizar e gerenciar pares diferenciais na PCB

PCB panel in Differential Pair Editor mode

No editor de PCB, as definições de pares diferenciais são visualizadas e gerenciadas no painel PCB no modo Differential Pairs Editor.

No modo Differential Pairs Editor, as três regiões principais do painel são usadas para analisar e gerenciar os pares diferenciais no projeto de PCB atual:

  1. Differential Pair Classes – uma lista de todas as classes de pares diferenciais atualmente definidas para esta placa. A classe USB3_85 está selecionada. Clique duas vezes para editar a classe ou clique com o botão direito do mouse para definir uma nova classe. As classes de pares diferenciais são um recurso opcional de gerenciamento de projeto.

  2. Differential Pairs – todos os pares diferenciais que pertencem à classe de pares diferenciais selecionada no momento (na primeira região do painel). O par diferencial USB3_D está selecionado na imagem de exemplo.

  3. Nets – as nets constituintes (negativa e positiva) do par diferencial selecionado no momento. As nets deste par são USB3_D_N e USB3_D_P. Os indicadores - e + exibidos ao lado do nome da net de cada membro do par são sinalizadores do sistema que indicam se ele é o membro positivo ou negativo do par. Clique com o botão direito do mouse para controlar quais colunas ficam visíveis nesta seção do painel (); há uma definição de cada coluna abaixo. 

Como trabalhar com pares diferenciais no painel PCB

Manually creating a new pair Para criar manualmente um novo objeto de par diferencial diretamente no editor de PCB, clique no botão Add na região Par diferencial do painel PCB (). A caixa de diálogo Differential Pair será aberta (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair); selecione nets existentes para as nets positiva e negativa, dê um nome ao par e clique em OK. Observe que apenas as nets disponíveis são listadas para seleção; as nets que já fazem parte de um par diferencial existente não são listadas.
Edit a pair definition Para editar um par existente, clique duas vezes no nome na região Par diferencial do painel PCB ou selecione-o e clique no botão Edit ().
Delete a pair Para excluir um par diferencial existente, selecione sua entrada e clique no botão Delete no painel ().
Creating pairs from the design nets Se você estiver formando pares de nets que seguem um padrão de nomenclatura consistente (ou seja, têm um prefixo comum e sufixos positivo/negativo consistentes, como TX0_P e TX0_N), poderá usar a caixa de diálogo Create Differential Pairs From Nets (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair). Clique no botão Create From Nets no painel PCB (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair) para abrir a caixa de diálogo. Ela listará automaticamente todas as nets existentes que atendem às configurações de filtro na parte superior da caixa de diálogo. Defina as configurações de filtro e atribua a classe de pares diferenciais, se necessário. Para qualquer par proposto que não seja necessário, desmarque a caixa de seleção Create.
Creating pairs using the wizard Clicar no botão Rule Wizard () abrirá o Assistente de regras de pares diferenciais, que está documentado mais adiante nesta página.
Create a differential pair class in the panel Para criar uma nova classe de pares diferenciais, clique com o botão direito do mouse na região Classes de pares diferenciais do painel e selecione Add Class no menu de contexto (). A caixa de diálogo Edit<ObjectKind>Class será aberta, permitindo que você insira um nome para a classe e adicione membros.
Edit a differential pair class Clique duas vezes em uma classe existente para abrir a caixa de diálogo Edit<ObjectKind>Class, na qual você pode editar o nome ou adicionar/remover membros.
Manage classes in the Object Class Explorer Para ter controle total e editar todas as classes, incluindo as classes de pares diferenciais, selecione o comando Design » Classes para abrir a caixa de diálogo Object Class Explorer (). Saiba mais sobre como definir classes no editor de PCB.

Restrições de projeto

No Altium Designer, as propriedades dos objetos posicionados no projeto são controladas por restrições de projeto. As restrições são usadas tanto para orientar as ferramentas de criação, como a largura do roteamento e o espaçamento entre os membros do par durante o roteamento de pares diferenciais, quanto durante a verificação das regras de projeto, para confirmar que os objetos posicionados atendem aos requisitos do projeto.

Como mencionado anteriormente, as restrições de projeto são definidas por meio do Gerenciador de Restrições ou como regras de projeto de PCB. Embora essas técnicas usem abordagens diferentes para criar e gerenciar as restrições, o conjunto de restrições disponíveis é o mesmo no Gerenciador de Restrições e nas regras de PCB, assim como a abordagem subjacente usada para direcionar a restrição de projeto aos objetos aos quais ela deve se aplicar.

Por trás da interface do usuário, o Altium Designer usa um mecanismo de filtragem para identificar os objetos aos quais uma restrição de projeto se aplica, orientado por um sistema de consultas. O sistema de consultas identifica objetos usando funções de consulta, como IsComponent('U1') ou InAnyDifferentialPair. O processo de criar uma consulta para selecionar os objetos necessários é chamado de setting the scope da restrição de projeto. Em muitos dos locais onde o escopo da restrição é definido, você escolherá uma opção em uma lista suspensa, que o editor de PCB converterá em uma consulta adequada. Para uma restrição mais específica, como all nets (except pairs) under this BGA, será necessário construir a consulta com funções de consulta adequadas, por exemplo, WithinRoom('RoomDefinition_BGA') and Not InAnyDifferentialPair. 

Em um projeto baseado em regras, a consulta de qualquer restrição pode ser examinada alterando o escopo Object Matches da restrição para Custom Query (no PCB Rules and Constraint Editor), como mostrado no terceiro slide abaixo. Em um projeto baseado em Constraint Manager-, abra o Constraint Manager no editor de PCB e alterne para Todas as regras para exibir a consulta por trás de uma restrição ().

Para simplificar a discussão, o termo restrição (em vez de regra) será usado no restante desta página. As imagens que mostram o software serão uma combinação do Constraint Manager e do PCB Rules and Constraints Editor, com uma imagem de ambos quando a abordagem da interface for muito diferente.

As restrições são definidas em uma interface semelhante a uma planilha no Gerenciador de Restrições. Ao clicar em uma coluna, os detalhes da restrição são exibidos na parte inferior. 

Na abordagem baseada em regras de projeto, as opções comuns de escopo são definidas por meio de listas suspensas. Por trás da lista suspensa, uma consulta é criada automaticamente; no PCB Rules and Constraint Editor, você pode alterar o escopo para Consulta personalizada para exibir a consulta.

Tanto no Gerenciador de Restrições quanto na abordagem por regras de projeto, escopos de restrição mais complexos exigem a escrita de uma consulta. A regra de projeto mostrada no exemplo restringe o roteamento de pares diferenciais: todos os pares diferenciais da classe 100R_FPGA que estiverem dentro da região (room) RoomDefinition_BGA devem ser roteados usando o Perfil de Impedância D100(BGA).

 

Saiba mais sobre a linguagem de consulta.

Definição do escopo da restrição de projeto

O escopo da regra de projeto define o conjunto de objetos aos quais você deseja que a regra seja aplicada. Como um par diferencial é um objeto, você pode usar consultas como as dos exemplos a seguir:

Palavras-chave de consulta para selecionar pares diferenciais

InAnyDifferentialPair Verifica se o objeto pertence a algum par diferencial.
InDifferentialPair('D_V_TX1') Seleciona ambas as redes do par diferencial chamado D_V_TX1.
InDifferentialPairClass('ROCKET_IO_LINES') Seleciona todas as redes de todos os pares pertencentes à classe de pares diferenciais chamada ROCKET_IO_LINES.
(IsDifferentialPair And (Name = 'D_V_TX1')) Seleciona o objeto de par diferencial cujo nome é D_V_TX1.
(IsDifferentialPair And (Name Like 'D*')) Seleciona todos os objetos de pares diferenciais cujo nome começa com a letra D.

Saiba mais sobre as funções de consulta de PCB disponíveis.

Restrição de roteamento de pares diferenciais

Os principais objetivos ao rotear um par diferencial são rotear cada rede do par com a largura preferencial, mantendo-as separadas pelo espaçamento preferencial. As imagens de exemplo abaixo mostram isso sendo feito para Todos os pares diferenciais, a primeira usando o Constraint Manager e a segunda usando o PCB Rules and Constraints Editor. A largura e o espaçamento são definidos como valores numéricos. Como alternativa, um perfil de impedância de par diferencial pode ser definido no Layer Stack Manager e selecionado na restrição, como mostrado abaixo. Esta página inclui um resumo dos principais elementos da restrição; use o link abaixo para obter mais detalhes sobre ela.

Definição das restrições para o roteamento dos pares diferenciais. Neste exemplo, o arquivo de PCB de destino foi selecionado DifferentialPair_CM.PCBDOC, e o Perfil de Impedância D100(D100) definido nessa PCB também foi selecionado. Isso configura automaticamente a largura e o espaçamento preferenciais de roteamento.

Se a abordagem por regras de projeto estiver sendo usada, a restrição de Roteamento de Pares Diferenciais será configurada. A opção de usar um Perfil de Impedância definido também foi habilitada, e o perfil D100(D100) foi selecionado.

 

Definição de restrições para um par diferencial

Measurement units Por padrão, são usadas as unidades da placa. Use o atalho Ctrl+Q para alternar entre unidades imperiais e métricas na caixa de diálogo ou janela de edição que você está visualizando. No Gerenciador de Restrições, as unidades também podem ser alteradas pelo menu Tools.
Routing width Insira as larguras mínima, preferencial e máxima como valores numéricos. Use o atalho 3 para alternar entre essas configurações durante o roteamento interativo de pares diferenciais. O estado atual é informado na barra de status e no visor de informações. 
Gap between nets in the pair Insira os espaçamentos mínimo, preferencial e máximo como valores numéricos. Use o atalho Shift+6 para alternar entre essas configurações durante o roteamento interativo de pares diferenciais. O estado atual é informado na barra de status e no visor de informações. 
How the Gap is checked O valor de Espaçamento Preferencial é usado pela ferramenta de Roteamento Interativo de Pares Diferenciais à medida que os segmentos de trilha são posicionados durante o roteamento. No entanto, a distância entre objetos elétricos all é verificada pela Restrição de Folga aplicável. Na caixa de diálogo Design Rules, isso é configurado como uma restrição de projeto separada (). No Constraint Manager, a folga pode ser definida na mesma grade das propriedades de roteamento de pares diferenciais ().
Settings based on an Impedance profile 

Essa abordagem exige que o perfil de impedância tenha sido configurado no Gerenciador de Empilhamento de Camadas. Se houver perfis de impedância definidos, o perfil poderá ser selecionado no Gerenciador de Restrições (primeira imagem acima) ou na caixa de diálogo de regras (segunda imagem acima). Saiba mais sobre como configurar um perfil de impedância.

Saiba mais sobre a Restrição de Roteamento de Pares Diferenciais.

Como rotear um par diferencial

Os pares diferenciais são roteados como um par — ou seja, você roteia as duas redes simultaneamente. Para rotear um par diferencial, selecione Interactive Differential Pair Routing no menu Route ou no Active Bar. Será solicitado que você selecione uma das redes do par; clique em qualquer uma delas para iniciar o roteamento. Não importa se a trilha positiva ou negativa do par está selecionada, pois o sistema também selecionará automaticamente a outra trilha. O vídeo abaixo apresenta uma demonstração simples do roteamento de pares diferenciais.

Durante o roteamento de pares diferenciais, você pode executar as seguintes funções:

 
 
 
 
 

Como rotear um par diferencial

Configuring the router

Para alterar as configurações de roteamento interativo de pares diferenciais durante o roteamento, pressione Tab para exibir o painel Properties. O roteamento será pausado e o cursor será liberado do roteamento, permitindo que as opções do painel sejam alteradas. Clique no botão  para retornar ao roteamento ou pressione Esc. Há quatro seções no painel Properties; use estes links para saber mais sobre: Informações do par diferencial, Propriedades, Opções de roteamento interativo e Regras.

How the routing reacts to existing objects

Isso é determinado pela configuração atual de Conflict Resolution Mode (Contornar, Empurrar, Acompanhar e empurrar, Parar no primeiro obstáculo, Ignorar obstáculos). O modo atual de resolução de conflitos é exibido na barra de status (), no visor de informações () e no painel Properties durante o roteamento ou o deslizamento. Pressione Shift+R para alternar entre os modos de roteamento disponíveis para resolução de conflitos.

Saiba mais sobre o modo de resolução de conflitos durante o roteamento interativo.

The shape of the corners

Durante o roteamento interativo de pares diferenciais, a forma composta pelas trilhas e pelos arcos que criam um canto é chamada de corner style. Os cantos diagonais são os mais comuns, mas os cantos curvos (criados pela inserção de arcos) também são populares. Há 5 estilos de canto disponíveis, dos quais 4 também possuem submodos de direção do canto.

  • Pressione Shift+Spacebar durante o roteamento para alternar entre os estilos de canto; o estilo atual é exibido na barra de status () e no visor de informações.

  • Como alternativa, pressione Tab para abrir o painel Properties e alterar o estilo de canto nele ().

  • Pressione Spacebar para alternar a direção do canto.

  • Ao rotear um par usando o estilo de canto any angle, mantenha Shift pressionado para rotear o par diferencial usando arcos tangentes. Isso faz com que os roteamentos acompanhem as curvas existentes.

  • Nos modos arc in corner, pressione a tecla , para diminuir o raio máximo do arco e a tecla . para aumentar o raio máximo do arco (mantenha Shift pressionado para acelerar em 10 vezes). O tamanho do arco também pode ser alterado interativamente movendo o cursor. A configuração define o raio máximo permitido do arco, exibido na barra de status durante o roteamento.

Controlling the routing width and pair gap 

Durante o roteamento interativo de pares diferenciais:

  • Pressione 3 para alternar entre as larguras de roteamento disponíveis (User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max). A opção atual é exibida na barra de status e no visor de informações.

  • Pressione Shift+6 para alternar entre os espaçamentos disponíveis (User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max). A opção atual é exibida na barra de status e no visor de informações.

Placing the hatched track segments Clique com o botão esquerdo do mouse para inserir todos os segmentos de trilha/arco propostos (hachurados).
Unwind the placed routing Pressione a tecla Backspace para remover o último vértice inserido.
Switch layers and insert a via pair

Para mudar de camada durante o roteamento, use a combinação de atalhos Ctrl+Shift+Wheel Scroll (ou pressione a tecla * no teclado numérico), em seguida ( ):

  • Pressione 4 para alternar entre os tamanhos de via disponíveis (no plano X-Y): User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max. A opção atual é exibida na barra de status e no visor Heads-up.

  • Pressione 5 para alternar entre os padrões de vias staggered e perpendicular durante uma mudança de camada ou, como alternativa, mova o cursor para alternar o padrão.

  • Pressione 6 para alternar entre os empilhamentos de vias possíveis (extensão da via no plano Z) ou pressione 8 para exibir uma lista de opções (saiba mais sobre como controlar as vias inseridas durante o roteamento interativo).

Displaying the available clearance Quer saber por que o roteamento não passa por aquele espaço? Para ajudar, pressione Ctrl+W durante o roteamento para ativar a exibição dinâmica dos limites de folga. A área proibida definida pelos objetos existentes + a regra de folga aplicável é exibida como polígonos sombreados (). Pressione Ctrl+W para desativar o recurso novamente.
Panel – Differential Pair Information

Detalha o nome do par diferencial que está sendo roteado e a classe do par diferencial (se o par pertencer a uma). Também exibe o comprimento do sinal e o atraso de cada rede do par; essas informações são atualizadas a cada clique durante o roteamento. Os textos em azul no painel são links; pressione Tab para acessar o painel durante o roteamento ().

Saiba mais sobre as informações do painel de par diferencial.

Panel – Properties

Durante o roteamento de pares diferenciais, as propriedades dos objetos de roteamento podem ser editadas na seção Routing Properties do painel Properties.

Saiba mais sobre as informações do painel de Propriedades do par diferencial.

Panel – Interactive Routing Options

 

Saiba mais sobre as informações do painel de Opções de roteamento do par diferencial.

Panel – Rules

Exibe as restrições de projeto de Largura de roteamento e Estilo de via de roteamento que se aplicam ao par que está sendo roteado ().

Saiba mais sobre as informações do painel de Regras do par diferencial.

Get help on shortcuts Pressione Shift+F1 para exibir todos os atalhos disponíveis durante o comando.

Improving the Quality of the Routing

O editor de PCB inclui ferramentas poderosas para melhorar a qualidade do roteamento existente. Essas ferramentas são conhecidas como otimização e retraçado e ambas estão disponíveis no menu Route.

  • Gloss - concentra-se em melhorar a geometria das trilhas, tentando reduzir o número de cantos e encurtar o comprimento total do roteamento. A otimização preserva a largura das trilhas e o espaçamento do par diferencial existentes. A otimização respeita a configuração atual de Gloss Effort (Routed) definida na página PCB - Interactive Routing da caixa de diálogo Preferences.

    Saiba mais sobre a otimização durante o roteamento.

  • Retrace - pressupõe que a geometria geral é satisfatória e se concentra em verificar se o roteamento atende às regras de projeto. Enquanto a otimização preserva a largura das trilhas e o espaçamento do par existentes, o retraçado os altera para os valores preferenciais. O retraçado é uma excelente ferramenta para usar quando uma regra de projeto de roteamento de pares diferenciais foi alterada e essa alteração precisa ser aplicada ao roteamento existente.

    Saiba mais sobre a otimização e o retraçado de roteamentos existentes.

  • A ferramenta Interactive Differential Pair Routing dá alta prioridade ao acoplamento do par, portanto, as regras de projeto SMD ao canto e Entrada em SMD podem não funcionar conforme esperado. Se for necessário respeitar rigorosamente essas regras ao rotear um par diferencial, use a ferramenta de roteamento rápido de pares diferenciais.

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    As limitações atuais do roteamento de pares diferenciais em qualquer ângulo são:

    • Atualmente, não há suporte para roteamento que atravesse o limite de uma região onde as restrições de projeto mudam. O roteamento continuará com as mesmas restrições aplicadas.

    • Atualmente, não há suporte para a restrição de projeto Entrada em SMD.

  • Há suporte para remoção automática de laços em pares diferenciais em qualquer ângulo. Esse recurso está em Beta aberto e disponível quando a opção Legacy.PCB.Routing.LoopRemoval está desativada na caixa de diálogo Configurações avançadas.

Modificação interativa do roteamento de pares diferenciais

Durante o roteamento, haverá muitas situações em que você precisará alterar parte do roteamento existente. Você pode alterar o roteamento usando uma abordagem semelhante à do desenho técnico, clicando e arrastando um segmento de trilha ou uma via — isso é chamado de interactive sliding. Para reconhecer os membros do par durante o deslizamento, é utilizado o conceito de coupling. Os controles de deslizamento interativo são exibidos no painel Properties durante o deslizamento (). Durante o deslizamento, o mecanismo de roteamento interativo tentará manter a qualidade do roteamento, respeitando as restrições de projeto aplicáveis. Os principais recursos que afetam o processo de deslizamento incluem: routing conflict resolution mode (resposta a obstáculos), gloss strength (esforço para otimizar os resultados) e hugging (o quanto as rotas se aproximam dos obstáculos ao contorná-los e como os cantos são formados).

Às vezes, é mais fácil refazer o trajeto do par diferencial. O mecanismo de roteamento interativo oferece suporte a isso por meio de um recurso chamado Loop Removal. Esse recurso monitora o processo de roteamento interativo e, se detectar que um novo trajeto foi roteado em paralelo a um trajeto existente, remove automaticamente os segmentos redundantes antigos. Para refazer o trajeto de um par diferencial, selecione o comando Route » Interactive Differential Pair Routing, clique em qualquer ponto do roteamento existente e faça o novo trajeto; depois, volte a encontrar o roteamento existente onde for necessário. O software identifica o laço criado entre o trajeto antigo e o novo e, quando você clica com o botão direito do mouse ou pressiona Esc para encerrar a rota, os segmentos redundantes são removidos automaticamente, incluindo quaisquer vias redundantes.

Modifique o roteamento existente do par diferencial usando uma combinação de reroteamento e deslizamento.

Modificação do roteamento de pares diferenciais

Sliding (dragging) the pair

Clique e mantenha pressionado um segmento de trilha em uma das redes do par e, em seguida, mova o mouse para começar a deslizar o roteamento do par ( ). A forma como o roteador interativo altera o roteamento à medida que o cursor se move depende das configurações atuais das propriedades no painel Properties (). Pressione a tecla Tab para pausar o deslizamento e alterar as configurações no painel. As opções de deslizamento devem ser adequadas ao estilo de roteamento usado na placa — por exemplo,  Hugging Style deve ser 45 Degree se o roteamento tiver cantos diagonais. Pressione as teclas de atalho Shift+Spacebar para alternar entre os modos Hugging Style durante o deslizamento.

Para reconhecer os membros de um par diferencial, é usado o conceito de coupling. Quando o software reconhece objetos que pertencem a um par diferencial, ele tenta arrastar a trilha ou a via correspondente do par se a opção Keep Coupled estiver habilitada no painel Properties durante o deslizamento interativo () ou o arraste interativo de vias ().

Para confirmar que os objetos correspondentes estão acoplados, o software verifica se os objetos:

  • Para pares de vias — pertencem ao par e estão a uma distância menor que 2 * Preferred Gap

  • Para pares de trilhas — pertencem ao par, estão na mesma camada e estão separados por uma distância não superior a Preferred Gap

What you snap to during sliding

O roteamento que você está deslizando não só se ajusta à grade de ajuste atual, mas também pode se ajustar a outros objetos dependendo das configurações de ajuste a objetos, da configuração de ajuste a camadas e de as configurações de ajuste a guias e eixos estarem habilitadas. Pressione Ctrl+E para modificar essas configurações durante o deslizamento. Para inibir temporariamente o ajuste durante o deslizamento interativo, mantenha pressionada a tecla Ctrl.

Saiba mais sobre o comportamento de ajuste do cursor.

How the sliding routes are glossed

O grau de remodelação das trilhas em movimento durante o deslizamento é controlado pela configuração atual de Gloss Effort (Routed). Pressione os atalhos Ctrl+Shift+G para alternar entre os modos durante o deslizamento. Observe que, durante o deslizamento interativo, a otimização é automaticamente reduzida para Weak, para evitar que o mecanismo de otimização entre em conflito com as tentativas do projetista de reposicionar o roteamento. Se o roteamento ainda não deslizar como você deseja, tente definir Gloss Effort (Routed) como Off.

Saiba mais sobre as configurações de esforço de otimização (roteamento).

How the sliding route responds to existing objects

Durante o deslizamento, um dos modos de Routing Conflict Resolution (Ignorar, Empurrar, Contornar e empurrar) se aplica (). Pressione Shift+R para alternar entre os modos enquanto arrasta um segmento de trilha.

Saiba mais sobre as configurações do modo de resolução de conflitos.

How neighboring routes are impacted

O impacto das trilhas em movimento sobre o roteamento adjacente é controlado pela configuração atual de Gloss Effort (Neighbor) (). Pressione Tab durante o deslizamento para alterar a configuração.

Saiba mais sobre as configurações de esforço de otimização (vizinhos).

Hugging - how glossing wraps around other objects and forms corners

A forma como o mecanismo de otimização faz o roteamento contornar outros objetos e forma os cantos é denominada hugging. As configurações disponíveis de estilo de contorno incluem:

  • 45 Degree – sempre usar segmentos retos ortogonais/diagonais para criar cantos (use este modo para o comportamento tradicional de roteamento ortogonal/diagonal).

  • Mixed – usar segmentos retos de trilha quando os objetos movidos ou empurrados forem retos e usar arcos quando forem curvos.

  • Rounded – usar arcos em cada vértice que estiver sendo otimizado. Use este modo para roteamento em serpentina e para usar arcos e roteamentos em qualquer ângulo durante a otimização (no roteamento interativo e na otimização manual).

Saiba mais sobre as configurações de estilo de contorno.

Controlling Loop Removal

Ao refazer o roteamento de um par existente, a remoção de laços é aplicada. A remoção de laços está ativada por padrão () e é aplicada a todas as redes. Ela pode ser ativada e desativada como um recurso () ou desabilitada seletivamente para cada rede, se necessário (saiba mais). Um recurso que funciona em conjunto com a remoção de laços é Automatically Terminate Routing, que também está ativado por padrão (). Esse recurso finaliza automaticamente o roteamento do par que está sendo refeito quando o próximo clique de roteamento ocorre sobre o roteamento existente. Com esse recurso habilitado, pode ser difícil refazer o roteamento ao longo de um caminho muito próximo do existente. Nessa situação, desabilite temporariamente a opção Automatically Terminate Routing.

Saiba mais sobre as configurações de remoção de laços.

Deslizamento de um canto do roteamento

O mecanismo de deslizamento interativo inclui algoritmos específicos para arrastar um vértice (canto).

  • A opção Vertex Action (Caixa de diálogo Preferências Painel Propriedades de deslizamento interativo) controla como o mecanismo de deslizamento interativo remodela o canto durante o arraste. Pressione Spacebar para alternar entre os modos enquanto arrasta um vértice.

  • Para converter um canto de 90 graus em um roteamento de 45 graus, comece a arrastar o vértice do canto com a configuração Vertex Action no modo Deform.

Saiba mais sobre as configurações de ação do vértice.

Saiba mais sobre como modificar o roteamento existente.

Ajuste de comprimento de pares diferenciais e modificação das serpentinas

Há dois aspectos no ajuste de comprimento de pares diferenciais: ajustar os comprimentos de cada par em um conjunto para que todos os pares tenham o mesmo comprimento; e, em seguida, ajustar o comprimento da rede mais curta de cada par, um processo denominado phase matching. 

Para ajustar o comprimento de pares diferenciais, crie as seguintes restrições para o conjunto de pares diferenciais:

  • Uma matched lengths constraint que defina os requisitos de correspondência de comprimento between pairs. Para comparar o comprimento de um par com o de outro, habilite a opção Group Matched Lengths.

  • Uma segunda matched lengths constraint que defina os requisitos de correspondência de comprimento within-pair. Para comparar o comprimento de um membro do par com o do outro, habilite a opção Within Differential Pair Length na restrição.

Demonstração do ajuste dos comprimentos dos pares e, em seguida, dos comprimentos dentro de cada par.

O vídeo mostra os comprimentos dos pares sendo ajustados em relação a outros pares (com base nos comprimentos dos xSignals) por meio da adição de serpentinas de ajuste de comprimento. Em seguida, o comprimento do membro mais curto de cada par é ajustado em relação ao membro mais longo desse par. O vídeo mostra então como os pares podem ser movidos e remodelados interativamente, como uma serpentina de ajuste pode ser excluída e como uma nova serpentina pode ser moldada durante a inserção usando atalhos.

Saiba mais sobre o ajuste de comprimento de pares diferenciais.

## Agradecemos a Robert Feranec, da FEDEVEL Academy (www.fedevel.com), pelo uso da placa de desenvolvimento iMX6 Rex nas imagens desta página (http://www.imx6rex.com/).

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