ActiveRoute

Concept image showing routing

Один из самых трудоемких этапов проектирования платы — трассировка цепей. Хотя система правил обрабатывает проектные ограничения, такие как ширина проводников, размеры переходных отверстий, зазоры и т. д., размещение многих тысяч сегментов дорожек, необходимых для полной трассировки платы, остается задачей проектировщика.

Автотрассировщики могут облегчить эту задачу, но обычно считаются недостаточно эффективными по следующим причинам:

  • Они не способны корректно учитывать множество тонких проектных ограничений, которые инженер-проектировщик интуитивно применяет в процессе трассировки.
  • Их полная настройка занимает так много времени, что зачастую эффективнее просто приступить к интерактивной трассировке платы.
  • Доработка результатов может оказаться настолько длительным и сложным процессом, что зачастую эффективнее выполнить трассировку платы интерактивно.

Священный Грааль трассировки PCB — быстро получать высококачественные результаты, соответствующие правилам проектирования, под контролем проектировщика. Именно эту задачу призван решить ActiveRoute.

Improving the Completed Routes

Функции Glossing и Retrace дополняют ActiveRoute, но являются отдельными инструментами. Их можно использовать для повышения качества любой существующей трассировки, независимо от того, как она была создана.

По умолчанию Glossing включен и запускается после завершения ActiveRoute — при необходимости это можно отключить на панели PCB ActiveRoute. Glossing также имеет собственный набор параметров, включая возможность скругления углов трассировки.

Подробнее о Glossing & Retracing of Existing Routes

Что такое ActiveRoute?

ActiveRoute — это технология автоматизированной интерактивной трассировки, обеспечивающая эффективные алгоритмы трассировки нескольких цепей, применяемые к выбранным вами цепям или соединениям. ActiveRoute также позволяет проектировщику интерактивно задать путь трассировки или направляющую Route Guide, которая затем определяет the river, вдоль чего будут проходить новые трассы.

Ключевые возможности ActiveRoute, которые делают этот подход значительно лучше сочетания обычной интерактивной трассировки и автотрассировки, включают:

  • Автоматическую оптимизацию выходов трасс из массивов выводов/переходных отверстий — самого трудоемкого аспекта ручной трассировки.
  • Высокую производительность — сигнальные цепи трассируются менее чем за 1 секунду каждая.
  • Соблюдение правил проектирования по ширине, зазорам, слоям, топологии и комнатам по цепям и классам цепей с учетом приоритетов.
  • Трассировку одновременно на нескольких слоях и распределение трасс по этим слоям.
  • Интуитивно понятную направляющую Route Guide, которую проектировщик может использовать для управления размещением трасс.
  • Использование подхода River Route для достижения высокой степени завершенности без необходимости в переходных отверстиях.
  • Возможность трассировки через полигональные плоскости с их последующей повторной заливкой (если включена опция повторной заливки).
  • Поддержку как несимметричных цепей, так и дифференциальных пар.
  • Завершение работы мощным инструментом glossing, который дополнительно уменьшает количество углов и сокращает длину трассировки.

Чем ActiveRoute не является

ActiveRoute — это не автотрассировщик. Это управляемый интерактивный трассировщик, ориентированный на чистую, высококачественную трассировку набора выбранных цепей. Используйте ActiveRoute так же, как вы подходите к задаче интерактивной трассировки: выберите интересующие цепи, включите слои, на которых вы хотите их трассировать, продумайте путь, по которому они должны проходить, и выполните трассировку.

Если вы выберете все цепи на плате и запустите для них ActiveRoute, скорее всего, результат вас разочарует. ActiveRoute — не автотрассировщик; он не может размещать переходные отверстия и не включает стратегии трассировки цепей питания.

Панель PCB ActiveRoute

ActiveRoute работает в соответствии с критериями и ограничениями, заданными правилами проектирования PCB, поэтому для его использования достаточно выбрать интересующие соединения или цепи и запустить его. При этом у него есть ряд специальных управляющих функций, настраиваемых на панели PCB ActiveRoute. Панель PCB ActiveRoute используется для настройки и управления различными возможностями ActiveRoute, включая: выполнение интерактивной трассировки ActiveRoute; определение направляющей Route Guide и расстояния между трассами внутри нее; включение автоматической подстройки длины; и включение автоматической перестановки выводов. Настоятельно рекомендуется открыть панель PCB ActiveRoute перед запуском ActiveRoute.

Чтобы открыть панель PCB ActiveRoute, когда PCB является активным документом: 

  • Нажмите кнопку Panels button, click to enable the display of workspace panels available in the current editor в правом нижнем углу рабочей области, затем выберите пункт меню PCB ActiveRoute.

  • Нажмите View » Panels » PCB ActiveRoute.

Чтобы получить доступ к возможностям ActiveRoute в Altium Designer, должно быть установлено программное расширение ActiveRoute . Его можно установить или удалить вручную.

Дополнительные сведения об управлении расширениями см. на странице Extending Your Installation (Altium Designer Develop, Altium Designer Agile, Altium Designer).

Используйте панель PCB ActiveRoute для управления процессом ActiveRoute.Используйте панель PCB ActiveRoute для управления процессом ActiveRoute.

Панель PCB ActiveRoute используется для:

  • Включения сигнальных слоев, на которых ActiveRoute может выполнять трассировку соединений.
  • Выполнения ActiveRoute для выбранных соединений.
  • Включения прохода Glossing после ActiveRoute.
  • Определения направляющей Route Guide.
    • Настройки расстояния между дорожками, которое должно использоваться внутри Route Guide.
  • Настройки и включения подстройки длины трасс, размещаемых ActiveRoute.
  • Настройки параметра Meander, позволяющего ActiveRoute задавать более длинный путь трассировки, что может помочь повысить степень завершенности.
  • Настройки и включения перестановки выводов. ActiveRoute может выполнять перестановку выводов во время трассировки для повышения качества трассировки.
ActiveRoute работает с выбранными соединениями, поэтому некоторые элементы управления на панели становятся активными только при наличии выбранных соединений.

Содержимое панели PCB ActiveRoute организовано в сворачиваемые разделы, которые открываются и закрываются с помощью значка ► рядом с заголовком каждого раздела. Приведенная ниже информация об элементах управления свойствами организована по соответствующим разделам, и каждый сворачиваемый раздел открывается/закрывается таким же образом.

Дополнительные возможности ActiveRoute

ActiveRoute — это автоматизированный интерактивный трассировщик, и пользоваться им просто и удобно: выберите соединения, затем нажмите Shift+A, чтобы выполнить их трассировку с помощью ActiveRoute в соответствии с правилами проектирования. ActiveRoute включает ряд других функций и элементов управления, предоставляющих разработчику больший контроль над определенными возможностями и особенностями.

К ним относятся:

  • Определение пути трассировки и расстояния между дорожками с помощью размещения Route Guide.
  • Разрешение более длинного пути трассировки с помощью элемента управления Meander.
  • Автоматическое согласование длин трасс с помощью подстройки длины.
  • Разрешение перестановки выводов для упрощения задачи трассировки.

Рассмотрим каждую из этих возможностей подробнее.

Определение пути с помощью Route Guide

Одна из основных целей ActiveRoute — найти кратчайший общий набор длин трасс, однако такой путь может быть не желателен для каждого набора соединений. Route Guide предоставляет разработчику инструмент, с помощью которого можно задать конкретный путь, вдоль которого должны проходить выбранные соединения, даже если этот путь не является кратчайшим.

  • Defining the Route Guide - сначала выберите соединения, которые должны быть трассированы внутри направляющей, нажмите кнопку  Route Guide button, click to define a route guide that ActiveRoute will then attempt to route the selected nets along на панели PCB ActiveRoute, затем щелкните, чтобы задать начальную точку направляющей, и продолжайте перемещать мышь и щелкать, чтобы определить путь. После задания пути нажмите кнопку ActiveRoute, чтобы трассировать выбранные соединения вдоль этого пути. Подробнее см. в разделе Define a Route Guide ниже на этой странице.

Не размещайте конечные точки Route Guide непосредственно поверх контактных площадок, к которым нужно выполнить трассировку. Качество выхода из площадок будет лучше, если они не включены внутрь Route Guide.

  • Changing the Route Guide Width - во время размещения Route Guide его можно сделать шире или уже, нажимая клавиши Keyboard Up arrow key или Keyboard Down arrow key. Ширина по умолчанию равна сумме применимых правил проектирования width+clearance для выбранных соединений, деленной на количество слоев и умноженной на 1,3. Нажмите клавишу Backspace, чтобы отменить последний участок Guide, если нужно задать другой путь.
  • The Route Guide color - определяется слоями, доступными для ActiveRoute выбранных соединений. Если включен один слой, направляющая отображается цветом этого слоя; если включено несколько слоев, она отображается цветом Route Guide по умолчанию.
  • The track spacing within the Route Guide - по умолчанию ActiveRoute размещает трассы в соответствии с правилами проектирования; он не пытается распределить их по всей доступной ширине внутри Route Guide. Чтобы распределить трассы внутри Route Guide, используйте функцию Track-Track Space in Route Guide, как описано ниже на этой странице.

Видео, показывающее размещение Route Guide с интерактивным изменением ширины во время размещения.
Видео, показывающее размещение Route Guide с интерактивным изменением ширины во время размещения.

Ширина Route Guide

Ширина по умолчанию равна сумме применимых правил проектирования width+clearance для выбранных соединений, деленной на количество слоев и умноженной на 1,3. 

  • RouteGuideWidth = ((W+C)/#Layers)*1.3)
  • Направляющая расширяется с коэффициентом по умолчанию 1,3, чтобы гарантировать, что трассы поместятся и смогут обходить препятствия, такие как переходные отверстия, находящиеся на пути. Ширина является жесткой границей для трассировки; если трассы не помещаются, они не размещаются.
  • Во время размещения Guide ширину можно увеличивать/уменьшать, нажимая клавиши Keyboard Up arrow key или Keyboard Down arrow key на клавиатуре. Минимальный размер использует множитель 1,0; максимальный размер использует множитель 10,0.

Редактирование Guide

Route Guide представляет собой набор дорожек, размещенных на механическом слое.

  • Сегменты дорожек по умолчанию заблокированы. Если разблокировать их, можно изменить форму Guide с помощью стандартных методов перетаскивания дорожек.
  • Чтобы удалить Guide, дважды щелкните любой сегмент, чтобы выбрать его, затем нажмите клавишу Delete.

Расстояние между дорожками внутри Route Guide

Используя функцию Track-Track Space in Route Guide, можно указать ActiveRoute распределить трассы по ширине Route Guide. Используйте ползунок, чтобы выбрать значение расстояния, или введите значение в поле редактирования. Размер Route Guide будет автоматически рассчитан с учетом этого параметра. Для этого необходимо настроить параметр Track-Track Space in Route Guide до размещения Route Guide. Во время размещения можно дополнительно скорректировать ширину Route Guide, нажимая клавиши Keyboard Up arrow key и Keyboard Down arrow key .

Используйте функцию Track-Track Space, чтобы распределить трассы внутри Route Guide.
Используйте функцию Track-Track Space, чтобы распределить трассы внутри Route Guide.

Разрешение извилистости трасс

ActiveRoute пытается трассировать выбранные соединения по кратчайшему возможному пути, иными словами, с минимальной извилистостью. Если процент завершения трассировки ActiveRoute ниже ожидаемого, элемент управления Meander позволяет увеличить допустимую извилистость, что может помочь повысить процент завершения. Значение Meander по умолчанию составляет 100%, что означает, что маршрутам разрешена общая длина трассы Manhattan Length + 100% of Manhattan Length. Используйте ползунок, чтобы выбрать значение извилистости, или введите процент в поле редактирования.

Обратите внимание, что параметр meander игнорируется при использовании Route Guide, поскольку Route Guide предназначен для задания пути, который может значительно увеличить извилистость. 

Подстройка длины трасс

ActiveRoute может применять подстройку длины к соединениям, которые трассируются в данный момент, или к выбранным существующим трассам. ActiveRoute будет пытаться удовлетворить выбранному правилу проектирования Matched Length.

Чтобы настроить ActiveRoute для подстройки длины:

  • Включите флажок Tune Selected в области Action панели.
  • Включите требуемое правило проектирования Matched Length в области Tune панели.
  • Настройте необходимые параметры Max Amplitude и Min Space (либо Single Ended, либо Differential Pair) в области Tune панели.

PCB ActiveRoute panel, Tune section is used to configure the tuning shapes added by ActiveRoute to match the route lengths

В настоящее время доступен только стиль подстройки Mitered Lines с подрезкой углов приблизительно 20%. Аккордеоны, размещаемые ActiveRoute, также не являются Unions. Поддержка подстройки длины в ActiveRoute продолжает развиваться; рассматриваются другие стили подстройки и Unions для аккордеонов.

Подробнее о параметрах ActiveRoute Length Tuning см. в разделе Length Tuning на странице панели PCB ActiveRoute.

Подробнее о Length Tuning существующих трасс с использованием настраиваемых форм аккордеона см. в статье Length Tuning.

Перестановка выводов

Программное обеспечение включает мощную систему перестановки выводов и компонентов, связанную между редакторами схемы и PCB. ActiveRoute может получать доступ к настройкам перестановки выводов и менять выводы местами во время трассировки, если это уменьшает общую длину маршрута и повышает качество трассировки.

Чтобы использовать перестановку выводов:

  • Прежде чем можно будет выполнять любую перестановку выводов (интерактивно или с помощью ActiveRoute), проект необходимо компилировать (меню Project) каждый раз после его открытия.
  • Чтобы настроить параметры перестановки выводов для компонентов и управлять ими, выполните команду Tools » Pin/Part Swapping » Configure, чтобы открыть диалог Configure Swapping Information in Components.
  • Включите параметр Pin Swap Routing в области Action панели PCB ActiveRoute.
  • Включите необходимые компоненты в области Pin Swap панели PCB ActiveRoute.

Чтобы узнать больше о функции перестановки выводов, см. Pin, Pair and Part Swapping.

Подготовка к ActiveRoute

ActiveRoute имеет доступ к функции Gloss feature (Route » Gloss Selected), которая автоматически запускается как часть процесса ActiveRoute, если она включена на панели PCB ActiveRoute .

Наиболее распространенная причина сбоя ActiveRoute — недостаточно места для размещения дорожки(ек), поэтому важно убедиться, что правила ширины и зазоров настроены правильно.

Выполнение ActiveRoute

Чтобы выполнить ActiveRoute:

Повышение мастерства

  1. Ключевой составляющей уверенного владения ActiveRoute является свободное использование сочетаний клавиш. Последовательности клавиш, которые вы будете использовать чаще всего:

    • Alt+Click - для выбора отдельной линии соединения.
    • Alt+Click&Drag - чтобы выбрать соединения в области, протяните рамку справа налево, чтобы выбрать все соединения, которых она касается, или слева направо, чтобы выбрать только то, что полностью попадает внутрь прямоугольника выделения. Нажмите Tab, чтобы расширить выделение и включить другие соединения в той(тех) же цепи(ях). В строке состояния будет отображаться количество только что выбранных соединений до тех пор, пока курсор не переместится на другой объект.
    • Ctrl+Click&Drag - чтобы выбрать контактные площадки в компоненте, протяните рамку справа налево, чтобы выбрать все площадки, которых она касается, или слева направо, чтобы выбрать только то, что полностью попадает внутрь прямоугольника выделения. Нажмите Tab, чтобы расширить выделение и включить другие объекты трассировки в той(тех) же цепи(ях). Продолжайте нажимать Tab, чтобы циклически переключаться между всеми возможными состояниями выделения.
    • Click&Drag - чтобы выбрать существующие сегменты дорожек, протяните рамку справа налево, чтобы выбрать все дорожки, которых она касается, или слева направо, чтобы выбрать только то, что полностью попадает внутрь прямоугольника выделения. Нажмите Tab, чтобы расширить выделение и включить другие объекты трассировки в той(тех) же цепи(ях). Продолжайте нажимать Tab, чтобы циклически переключаться между всеми возможными состояниями выделения.
    • Включите Shift, чтобы сохранить текущее выделение при выполнении следующего выделения.
    • Shift+A чтобы выполнить ActiveRoute для текущего выделения.
    • Ctrl+Alt+G - чтобы применить Gloss к текущему выделению.

     

  2. Действия выделения выполняются только для объектов, которые видимы (кроме Ctrl+A):

    • Нажмите Shift+S, чтобы переключаться в режим одного слоя и обратно так, чтобы отображался только интересующий слой.
    • Если в проекте используются комнаты размещения, их можно заблокировать как часть их определения в правилах проектирования или скрыть, чтобы предотвратить их выбор/перемещение во время действий Click&Drag. Комнаты можно скрыть на вкладке View Options панели View Configuration panel.

     

  3. Сделайте fanout для SMD-площадок. ActiveRoute не меняет слои, поэтому вам потребуется выполнить fanout для SMD-площадок. Чтобы ускорить процесс fanout:

    • Во время трассировки соединения нажмите сочетание клавиш / (на цифровой клавиатуре), чтобы установить переходное отверстие и отпустить это соединение. Используйте сочетание клавиш 2, если у вас нет цифровой клавиатуры (устанавливает переходное отверстие без приостановки).
    • Скопируйте и вставьте существующий fanout; редактор PCB автоматически обновит имена цепей. Это можно сделать для нескольких fanout.

     

  4. Сохраняйте существующие fanout. ActiveRoute будет изменять fanout, если обнаружит лучшее решение, или блокировать их, если вы не хотите, чтобы они изменялись. Самый простой способ заблокировать fanout — выбрать дорожки и переходные отверстия fanout (для упрощения этого процесса используйте Selection Filter в верхней части панели Properties), нажать F11, чтобы открыть панель Properties, и установить флажок Locked. Это заблокирует все выбранные объекты одним действием.

  5. Если вы используете Route Guide и обнаруживаете, что процент завершения низкий, возможно, на пути слишком много препятствий и Guide нужно сделать шире. Во время размещения нажмите клавишу со стрелкой Up, чтобы расширить Guide.

  6. Когда ActiveRoute завершает работу, он применяет glossing (если это включено на панели PCB ActiveRoute). Чтобы просмотреть трассы в том виде, в каком они были сразу после завершения ActiveRouting, нажмите Ctrl+Z один раз, чтобы отменить glossing. Команду Gloss (Route » Gloss Selected) можно использовать для сглаживания дорожек и улучшения входов в площадки для любой трассировки, а не только для ActiveRoute. Особое внимание уделено обеспечению высококачественных входов в площадки для дифференциальных пар. Чтобы узнать больше о glossing, см. страницу Glossing & Retracing of Existing Routes.

  7. Если ActiveRoute не работает, обычно это связано с тем, что правила настроены неправильно. Наиболее распространенная причина сбоя ActiveRoute — недостаточно места для размещения дорожки(ек). Проверьте, подходят ли правила; например, правила по умолчанию, существующие в новом PCB-файле, могут быть слишком большими для высокоплотного проекта типа BGA.

  8. ActiveRoute учитывает правила трассировки, настроенные для ширин, зазоров, промежутков дифференциальных пар, по слоям, по комнатам и по классам. ActiveRoute не выполняет трассировку дугами или дорожками с произвольными углами.

AI-LocalizedЛокализовано с помощью ИИ
Если вы обнаружили проблему, выделите текст/изображение и нажмитеCtrl + Enter, чтобы отправить нам свой отзыв.
Доступность функциональных возможностей

Набор доступных функциональных возможностей зависит от вашего решения Altium – Altium Develop, редакция Altium Agile (Agile Teams или Agile Enterprise) или Altium Designer (на активной подписке).

Если вы не видите в своем ПО функцию, описанную здесь, свяжитесь с отделом продаж Altium, чтобы узнать больше.

Устаревшая документация

Документация Altium Designer больше не разделена по версиям ПО. Если вам необходим доступ к документации по старым версиям Altium Designer, посетите раздел Устаревшая документация на странице Прочие установщики.

Content