В редакторе печатных плат связность между узлами в цепи (net) представляется серией линий соединения «точка‑точка», которые в совокупности называются ratsnest. Когда проект переносится из схемы (Design » Update PCB ), компоненты размещаются в рабочем пространстве PCB, и отображаются линии соединения (тонкие сплошные линии).
В пределах одной цепи линии соединения объединяют все узлы этой цепи. Шаблон, или порядок, в котором они соединяются, называется Net Topology и рассматривается ниже .
Узлы в цепи соединяются линиями соединения в соответствии с применимым правилом Routing Topology (по умолчанию — Shortest).
В этом проекте цепи GND и 5V используют другой цвет для своих линий соединения.
Помимо того, что линии соединения служат полезной подсказкой при размещении компонентов, они также являются ценным ориентиром при интерактивной трассировке и автотрассировке.
Редактор PCB включает анализатор цепей, который постоянно отслеживает расположение всех объектов в рабочем пространстве и обновляет линии соединения при редактировании любого объекта типа net (включая перемещение объекта). Например, когда компонент перемещается, дальний конец каждого соединения от этого компонента может «перепрыгнуть» с одной целевой площадки на другую, поскольку линии обновляются так, чтобы сохранять топологию, заданную применимым правилом проектирования. Пример этого показан для цепи GND в видео ниже; для этой цепи задана топология shortest.
Обратите внимание, как линии соединения GND «скачут» при перемещении резистора, автоматически перестраиваясь, чтобы сохранять минимальную суммарную длину соединений.
Поиск цепи на плате
Неразведённая плата может выглядеть пугающе — масса линий соединения, пересекающихся по всей плате. Хороший подход к трассировке — работать от схемы, где легко найти важные компоненты и критические цепи. Можно выполнять перекрёстный выбор (cross-select) и перекрёстное зондирование (cross-probe) прямо со схемных компонентов и цепей, подсвечивая соответствующий элемент на PCB. Подробнее см. Working Between the Schematic and the Board .
Полезная возможность — способность редактора PCB маскировать или приглушать объекты в рабочем пространстве. Эта функция фильтрации «гасит» всё, кроме объекта(ов), проходящих через фильтр. На изображении ниже показано, что выбрана одна цепь, а система фильтрации настроена на Dim все объекты, которые не проходят фильтр.
Чтобы попробовать это, установите PCB panel в режим Nets — отобразится список цепей на плате. В выпадающем списке задайте режим фильтрации Dim или Mask , затем включите параметры Select и Zoom , как показано на изображении ниже.
Когда вы щёлкаете по имени цепи в панели, отображение в рабочем пространстве меняется: выполняется масштабирование, чтобы показать узлы цепи, и приглушается всё, кроме площадок и линий соединения этой цепи — фактически цепь «выделяется» из остальной платы. Обратите внимание: даже если щёлкнуть в рабочей области, фильтр остаётся активным, выбранная цепь остаётся отчётливо видимой, что упрощает просмотр или трассировку.
Используйте фильтр, чтобы проще находить цепь или класс цепей.
Нажмите кнопку Clear в верхней части панели PCB , чтобы очистить фильтр и вернуть всему рабочему пространству обычную яркость (или нажмите сочетание Shift+C ).
Обратите внимание, что помимо отдельной цепи можно отфильтровать класс цепей (если классы определены) в разделе Net Classes панели, а также интерактивно выбрать несколько цепей (удерживайте Ctrl при щелчках в панели PCB , чтобы выбрать имя цепи).
Линию(и) соединения конкретной цепи можно выбрать, чтобы отобразить их свойства в панели Properties , используя запрос IsConnection And InNet('<NetName>') в панели PCB Filter ( ).
Подробнее о работе с языком запросов и панелями Filter см. на странице Working with the Query Language .
Просмотр цепей
В режиме Nets панели PCB panel's три её основные области меняются, отражая иерархию цепей текущего проекта PCB (сверху вниз):
Net Classes , как определено платой.
Отдельные элементы Nets в составе класса.
Отдельные Primitives внутри цепи (площадки, переходные отверстия, дорожки и заливки).
Классы цепей
В верхней области панели (Net Classes ) щёлкните правой кнопкой по записи цепи или элемента цепи и выберите Properties в появившемся меню (или дважды щёлкните по записи), чтобы открыть Edit Net Class dialog , где можно просмотреть или изменить состав цепей в классе, переименовать его или добавить дополнительные классы.
Также управлять классами цепей можно с помощью следующих команд подменю Design » Netlist главного меню или подменю Net Actions контекстного меню (правый клик) для выбранных объектов цепей:
Create NetClass from Selected Nets — эта команда используется для создания нового класса цепей из двух или более выбранных цепей в рабочем пространстве. После запуска команды откроется диалог Object Class Name . В нём задайте требуемое имя нового Net Class. После нажатия OK класс цепей будет создан и выбранные цепи будут добавлены в него как участники.
Add Selected Net(s) to NetClass — эта команда используется для добавления одной или нескольких выбранных цепей в существующий класс цепей. После запуска команды откроется диалог Choose Net Class . В этом диалоге перечислены все существующие классы цепей. Выберите целевой класс и нажмите OK . Цепь(и) будут добавлены в этот класс.
Remove Selected Net(s) From NetClass — эта команда используется для удаления одной или нескольких выбранных цепей из существующего класса цепей. После запуска команды откроется диалог Choose Net Class . В этом диалоге перечислены все существующие классы цепей. Выберите целевой класс и нажмите OK . Цепь(и) будут удалены из состава этого класса.
Диалог Choose Net Class
Самый простой и быстрый способ выбрать цепи (точнее, их объекты) в рабочем пространстве — использовать панель PCB , настроенную в режим Nets . Выберите <All Nets> в области Net Classes и затем выберите нужную(ые) цепь(и) в области Nets . К рабочей области применяется фильтрация, и выбранными остаются только те электрические объекты, которые связаны с выбранной(ыми) цепью(ями) (убедитесь, что в панели включён параметр Select , а режим подсветки установлен в Mask или Dim ). Это особенно упрощает различение объектов при использовании доступа через правый клик.
Цепи
Средняя область панели отображает цепи из класса(ов) цепей, выбранного(ых) в области выше.
По умолчанию для каждой цепи выводится следующая информация:
- эта функция имеет два назначения:
Color background - цвет, назначенный цепи. Этот цвет всегда применяется к линиям соединения цепи. Он также может применяться к трассировке этой цепи с помощью функции переопределения отображения цвета цепи. Дважды щёлкните, чтобы изменить цвет для этой цепи, или щёлкните правой кнопкой, чтобы изменить цвет для всех выбранных в данный момент цепей.
checkbox - установите этот флажок, чтобы применить цвет к трассировке (включить функцию переопределения отображения цвета цепи) для этой цепи. Щёлкните правой кнопкой, чтобы включить (или отключить) функцию переопределения отображения для всех выбранных в данный момент цепей. Нажмите F5 , чтобы включить/выключить переопределение отображения цвета цепи в рабочем пространстве.
► См. Net Color Override - Displaying the Net Color on Routed Nets , чтобы узнать больше.
Name - имя цепи.
Node Count - общее количество площадок в этой цепи.
Routed Length - сумма длин размещённых сегментов дорожек и дуг, формирующих трассировку, плюс вертикальное расстояние, пройденное через переходные отверстия (см. примечание ниже). Калькулятор длины трассировки не пытается разрешать перекрывающиеся сегменты дорожек или «змейки» трассировки внутри площадок.
Signal Length - точный расчёт суммарного расстояния «узел‑узел». Размещённые объекты анализируются, чтобы: разрешить наложенные или перекрывающиеся объекты и блуждающие пути внутри площадок; также учитываются длины переходных отверстий. Если цепь не полностью разведена, дополнительно учитывается манхэттенская (X + Y) длина линии соединения.
Если настроены правила проектирования Length, то состояние по длине трассировки для каждой цепи, на которую нацелено правило, также окрашивается: жёлтым, если длина трассы < минимального значения правила, без окраски, если цепь проходит правило, или красным, если длина трассы > максимального значения правила.
Следующие примечания относятся к расчётам Signal Length:
Устраняет наложения и «виляния» внутри площадок.
Обрабатывает трассы, созданные объектами, отличными от дорожек и дуг (например, регионом или заливкой).
Включает вертикальные расстояния через переходные отверстия (см. примечание ниже).
Включает Total Pin/Package Length для этой цепи.
Включает Unrouted (Manhattan) длину для этой цепи.
Несоблюдение применимых правил проектирования Length/Matched Length отмечается отображением длины сигнала на цветном фоне: слишком короткие длины сигнала — жёлтым, слишком длинные — красным.
► См. Length Tuning , чтобы узнать больше о том, как применяются правила проектирования Length и Matched Length.
Сигнал — это сущность «точка‑точка»; по этой причине длина сигнала (Signal Length) в режиме Nets панели будет показана только для цепей с двумя узлами (для цепей с другим количеством узлов будет отображаться 0). Для цепей с более чем двумя узлами определите xSignals, чтобы вычислять их длину сигнала.
► См. PCB - xSignals .
► См. Defining High Speed Signal Paths with xSignals , чтобы узнать больше об xSignals.
Total Pin/Package Length - сумма всех значений Pin Package Length во всех площадках этой цепи. Это значение задаётся как свойство площадки PCB и также может быть указано в выводе на схеме.
Unrouted (Manhattan) - вертикальное плюс горизонтальное (X+Y) расстояние всех нетрассированных участков.
Щёлкните правой кнопкой мыши в области, затем используйте подменю Columns , чтобы добавить следующие столбцы:
Min /Max - настройки из применимых правил проектирования Length и Matched Length. Если применимые правила не определены, используются внутренние значения по умолчанию: Min=0mil и Max=99999mil.
► См. Length Tuning , чтобы узнать больше о том, как значения Min и Max выводятся из правил проектирования Length и Matched Length.
Estimated Length - это Routed Length плюс длина соединительных линий для любых участков, которые ещё предстоит трассировать. Для нетрассированной части не используется длина Manhattan ; вместо этого используется прямое расстояние «точка‑точка».
Delay - время, за которое сигнал распространяется по этому маршруту.
Vertical distance through a via - вертикальное расстояние, которое сигнал проходит через переходное отверстие, равно сумме толщин всех слоёв (медь и диэлектрик) между стартовым и конечным медными слоями, плюс половина толщины стартового слоя и половина толщины конечного слоя.
Длина и задержка для цепи, которая входит в определённое правило проектирования Supply Nets design rule (или входит в класс цепей, используемый с таким правилом), не вычисляются (в панели значения отображаются как n/a).
Дважды щёлкните по записи конкретной цепи в области Nets (или щёлкните правой кнопкой по записи цепи и затем выберите команду Properties в контекстном меню), чтобы открыть диалог Edit Net , в котором можно изменить свойства цепи.
Options and Controls of the Edit Net Dialog
Свойства
Net Name - при необходимости переименуйте цепь.
Connection Color - нажмите, чтобы открыть диалог Choose Color и выбрать цвет соединений для указанной цепи. Этот цвет цепи также может применяться к уже проложенной цепи, когда включена функция Net Color Override (нажмите F5 ).
Hide Connections - включите, чтобы скрыть соединительные провода.
Hide Jumpers - включите, чтобы скрыть перемычки или короткие соединения между проложенными сегментами.
Remove Loops - включите, чтобы автоматически удалять любые избыточные петли, относящиеся к этой цепи.
Выводы в других цепях
Это список всех выводов на PCB. У выводов, которые уже назначены цепи, имя цепи указано в скобках. Выберите выводы, которые нужно добавить в редактируемую цепь. Используйте клавиши Shift и Ctrl для выбора нескольких выводов. Используйте кнопки управления, чтобы переместить выбранные выводы в список текущей цепи, либо щёлкните правой кнопкой, чтобы удалить выбранные выводы из списка через контекстное меню.
Кнопки
- используйте, чтобы добавить все Pins in Other Nets в Pins in This Net .
- используйте, чтобы добавить выбранные Pins in Other Nets в Pins in This Net . Используйте клавиши Shift и Ctrl для выбора нескольких выводов.
- используйте, чтобы переместить все Pins in This Net в Pins in Other Nets .
- используйте, чтобы переместить выбранные Pins in This Net в Pins in Other Nets . Используйте клавиши Shift и Ctrl для выбора нескольких выводов.
После перемещения вывода из списка Pins in Other Nets в список Pins in This Net можно щёлкнуть правой кнопкой по перемещённому выводу и выбрать команду Remove One , чтобы переместить его обратно в список Pins in Other Nets .
Выводы в этой цепи
Список всех выводов в этой цепи. Выберите выводы, которые нужно удалить из этой цепи. Используйте клавиши Shift и Ctrl для выбора нескольких выводов. Используйте кнопки управления, чтобы переместить выбранные выводы из списка текущей цепи, либо щёлкните правой кнопкой и используйте контекстное меню, чтобы удалить выбранные выводы.
Текущие настройки интерактивной трассировки
Сетка
Область сетки перечисляет текущие настройки интерактивной трассировки.
Track Width - показывает поле ширины дорожки из текущих настроек интерактивной трассировки; оно редактируемое и может быть изменено в соответствии с вашими предпочтениями и/или требованиями проекта.
Name - показывает Current Routing , Layer Stack Reference и Absolute Layer .
Index - показывает номер индекса.
Диаграмма
Via Hole Size - это выбранное пользователем значение текущего размера отверстия переходного отверстия, сохранённое в цепи. Этот диалог позволяет изменить текущие значения для текущих настроек интерактивной трассировки. Если значения равны нулю, то выбранные пользователем значения не берутся из этого диалога, и будет использовано последнее применённое значение для этой платы.
Via Diameter - это выбранное пользователем значение текущего размера переходного отверстия, сохранённое в этой цепи. Этот диалог позволяет изменить текущие значения для текущих настроек интерактивной трассировки. Если значения равны нулю, то выбранные пользователем значения не берутся из этого диалога, и будет использовано последнее применённое значение для этой платы.
All Widths - это текущие значения трассировки и ссылки на слои, которые представляют выбранные пользователем значения, сохранённые в цепи. Это позволяет изменить текущие значения для текущих настроек интерактивной трассировки. Если значения равны нулю, то выбранные пользователем значения не берутся из этого диалога, и будет использовано последнее применённое значение для этой платы.
Layers in Layer-Stack only - включите, чтобы применять параметры переходных отверстий только для слоёв в стеке слоёв.
К диалогу
Edit Net также можно получить доступ из рабочей области, щёлкнув правой кнопкой мыши по размещённому объекту проекта и выбрав команду
Net Actions » Properties в контекстном меню. Диалог откроется для родительской цепи, с которой связан этот объект.
Примитивы
Отображение/включение каждого типа элемента цепи в нижней области Primitives панели зависит от того, включена ли соответствующая опция для каждого типа в меню правой кнопки мыши, доступном из областей Nets или Primitives .
Щёлкните правой кнопкой по записи цепи или элемента цепи, чтобы выбрать включаемые элементы.
Обратите внимание, что контекстное меню правой кнопки для списка Primitives также предлагает опцию создания xSignal между двумя выбранными элементами. См. PCB - xSignals для получения дополнительной информации.
Управление отображением соединительных линий
Related page: Ваш вид PCB
Соединительные линии — ценная подсказка, помогающая при размещении и ориентации компонентов и направляющая вас во время трассировки. Однако их наличие также может создавать значительный визуальный «шум». Чтобы помочь с этим, редактор PCB включает описанные ниже функции, позволяющие проектировщику управлять отображением соединительных линий.
Изменение цвета соединительных линий
Когда проект переносится со схемы в рабочую область PCB, применяются настройки слоёв и цветов по умолчанию. В рамках этого процесса всем соединительным линиям назначается цвет Connection Lines по умолчанию, заданный в разделе System Colors вкладки Layers & Colors панели View Configuration (горячая клавиша L ). Конфигурации вида доступны как в 2D-, так и в 3D‑рабочих областях и могут быть сохранены и повторно применены (вкладка View Options панели View Configuration ).
Простой способ выделить важные цепи в процессе трассировки — изменить цвет их соединительных линий. Для этого дважды щёлкните имя цепи в панели PCB , чтобы открыть диалог Edit Net , где можно отредактировать цвет соединительных линий (переключите панель в режим Nets ).
Либо, чтобы изменить цвет одной or нескольких цепей, сначала выберите нужные цепи в панели PCB , затем щёлкните правой кнопкой по одной из выбранных цепей и выберите команду Change Net Color .
В панели PCB щёлкните правой кнопкой по выбранным цепям, чтобы изменить цвет их соединительных линий.
Отображение соединительных линий с использованием цветов слоёв
Помимо назначения цвета линий соединения для отдельных цепей (net), вы также можете отображать линии соединения, используя цвета начального и конечного слоёв, между которыми проходит линия соединения. Если линия соединения проходит от объекта на одном слое к объекту на другом слое, соединение начинается цветом слоя первого объекта, затем по мере приближения к объекту на целевом слое плавно переходит (морфирует) в цвет слоя, на котором оно заканчивается (как показано на изображении ниже).
Обратите внимание: это градиентное переопределение цвета применяется только к цепям, проходящим с одного слоя на другой; если соединение начинается и заканчивается на одном и том же слое, оно сохраняет заданный цвет.
Эта функция полезна при трассировке многослойной платы, так как она показывает целевой слой, на который должна перейти трассируемая связь. Обратите внимание, что морфинг цвета применяется только к соединениям, проходящим с одного слоя на другой; если соединение начинается и заканчивается на одном и том же слое, оно сохраняет назначенный цвет цепи.
Чтобы использовать функцию цвета слоя, включите параметр Use Layer Colors for Connection Drawing на вкладке View Options панели View Configurations , как показано ниже.
Линии соединения могут отображаться с использованием цветов начального и конечного слоёв. На изображении справа у ряда цепей удалены сегменты трассировки, чтобы показать, как отображаются линии соединения.
Отображение линий соединения в режиме одного слоя
Многослойная плата визуально перегружена, из‑за чего сложно понять, что происходит. Чтобы помочь с этим, вы можете легко переключить отображение слоёв из режима включённых слоёв в режим одного слоя (Single Layer), нажав сочетание клавиш Shift+S .
Обычно при этом все линии соединения, которые не начинаются и не заканчиваются на текущем слое, также скрываются, поскольку предполагается, что они не относятся к делу. Чтобы всегда отображать линии соединения, включите параметр All Connections in Single Layer Mode на вкладке View Options панели View Configurations , как показано ниже.
Управление отображением линий соединения в режиме одного слоя.
Скрытие/отображение линий соединения
В качестве альтернативы фильтрации цепей через панель PCB вы можете полностью скрыть одну, несколько или все линии соединения. В подменю View » Connections доступен ряд команд для управления отображением линий соединения. Вы также можете вызывать эти команды во время работы, нажав клавишу быстрого доступа N . Используйте доступные команды, чтобы:
Показать или скрыть все линии соединения в проекте.
Показать или скрыть все линии соединения, связанные с выбранной цепью.
Если вы не знаете расположение площадки (pad) в цепи или одной из её линий соединения, щёлкните в свободном месте — появится диалоговое окно с запросом имени цепи. Если вы не уверены в имени цепи, введите ? и нажмите OK , чтобы открыть диалог Nets Loaded , в котором перечислены все загруженные цепи проекта. Линии соединения для цепи, выбранной в диалоге, будут скрыты, когда вы нажмёте OK .
Чтобы показать или скрыть линии соединения цепи, к которой назначен объект в рабочей области, вы можете щёлкнуть правой кнопкой мыши по объекту цепи и выбрать команду Net Actions » Show Nets или Hide Nets в контекстном меню.
Показать или скрыть линии соединения для всех цепей, связанных с выбранным компонентом.
Если вы не знаете расположение компонента, щёлкните в свободном месте — появится диалоговое окно с запросом позиционного обозначения (designator) компонента. Если вы не уверены в обозначении, введите ? и нажмите OK , чтобы открыть диалог Components Placed , в котором перечислены все компоненты проекта. Линии соединения для всех цепей, связанных с компонентом, выбранным в диалоге, будут скрыты, когда вы нажмёте OK .
Чтобы скрыть линии соединения для всех цепей, связанных с выбранными компонентами, вы можете щёлкнуть правой кнопкой мыши по компоненту (или выбрать несколько компонентов) и выбрать команду Component Actions » Show Nets или Hide Nets в контекстном меню.
Все доступные команды имеют клавиши-акселераторы, что делает этот способ эффективным для выполнения таких задач, как скрытие всех линий соединения (N , H , A ), а затем отображение линий соединения для конкретной цепи (N , S , N ).
Во время перемещения компонентов все линии соединения автоматически скрываются. Вы можете циклически переключать отображение этих линий соединения во время перемещения компонента. Для этого нажмите клавишу N в режиме перемещения. При нажатии клавиши N в режиме перемещения отображение Heads Up циклически переключается между режимами Breaks, Hidden или Pad To Pad — в зависимости от того, какие соединения вы хотите видеть.
Топология цепи
Шаблон или порядок, в котором узлы в цепи соединены друг с другом, называется топологией цепи. Топология цепи управляется соответствующим правилом проектирования Routing Topology , которое по умолчанию задаёт топологию Shortest. Shortest означает, что узлы в цепи соединяются по схеме, обеспечивающей минимальную суммарную длину соединений для этой цепи. Эта суммарная длина отслеживается при перемещении компонента, и рисунок линий соединения динамически изменяется, чтобы сохранять минимальную суммарную длину. Это можно наблюдать в анимации выше, где линии, идущие вниз от нижней части перемещаемого компонента, «перескакивают» по мере перемещения компонента — это происходит каждый раз, когда одна из соединённых площадок оказывается ближе к другой площадке в той же цепи.
Применение предопределённой топологии с помощью правила проектирования Routing Topology
Можно создать дополнительные правила проектирования Routing Topology design rules , чтобы настроить цепь (или класс цепей) на использование другой топологии. Для демонстрации: на изображениях ниже правило топологии по умолчанию показано слева, а справа показана та же цепь с применённой новой топологией Starburst. В топологии Starburst соединения расходятся лучами от площадки с Electrical Type равным Source (тип по умолчанию для всех площадок — Load).
При топологии по умолчанию линии соединения размещаются так, чтобы обеспечить минимальную суммарную длину соединений. В топологии Starburst все линии соединения расходятся от площадки Source.
Применение пользовательской топологии
Внутри отдельной цепи соединение между двумя узлами называется From-To. Чтобы управлять маршрутом линий соединения на уровне отдельных соединений «вывод‑к‑выводу», вы можете вручную определить From-To внутри цепи, фактически создавая пользовательскую топологию цепи.
From-To задаются установкой панели PCB panel в режим From-To Editor . Процесс определения From-To заключается в выборе двух Nodes on Net на панели и нажатии кнопки Add From To . Чтобы From-To было легко распознавать в рабочей области, они отображаются пунктирной линией вместо сплошной.
Между двумя площадками определён From-To; обратите внимание, что линия From-To отображается пунктиром, а не сплошной линией.
Когда панель PCB находится в режиме From-To Editor , все линии соединения, которые не являются From-To, скрываются.
Режим From-To Editor панели PCB разделён на три секции:
Nets
Nodes выбранной цепи
From-Tos on Net
Когда вы щёлкаете по записи цепи, все узлы этой цепи загружаются в среднюю область панели. Двойной щелчок по записи цепи открывает диалог Edit Net dialog , в котором можно редактировать свойства цепи, включая состав узлов.
Добавление From-To
Чтобы добавить пользовательский From-To между двумя узлами в выбранной цепи, выберите два узла в области Nodes on Net панели, затем нажмите кнопку Add From To .
Вы можете выбрать два узла (площадки) для From-To непосредственно в рабочей области. По мере выбора узла соответствующая запись в области Nodes on Net панели будет выделяться.
Новый From-To появится в списке в области From-To on Net панели и будет отображаться в рабочей области как пунктирная линия между двумя узлами.
В цепи создан новый From-To.
Пользовательский From-To в рабочей области.
Чтобы удалить From-To, выберите его запись в области From-To on Net панели, затем нажмите кнопку Remove .
Выбор предопределённой топологии
Топология цепи — это расположение или шаблон соединений «вывод‑к‑выводу». По умолчанию соединения «вывод‑к‑выводу» каждой цепи организованы так, чтобы обеспечить минимальную суммарную длину соединений.
Топология применяется к цепи по разным причинам: в высокоскоростных проектах, где необходимо минимизировать отражения сигнала, цепь организуют в топологию «daisy chain»; для цепей земли может применяться звездообразная топология, чтобы гарантировать, что все дорожки возвращаются в общую точку. Вы можете либо создать выделенные From-To для пар узлов в цепи, либо выбрать генерацию From-To для цепи на основе одной из доступных предопределённых топологий трассировки.
Доступны следующие топологии; к ним можно перейти из области From-To on Net панели, нажав кнопку Generate :
Shortest - эта топология соединяет все узлы в цепи так, чтобы обеспечить минимальную суммарную длину соединений.
Daisy Simple - эта топология последовательно соединяет все узлы один за другим. Порядок их соединения рассчитывается так, чтобы обеспечить минимальную суммарную длину. Если указаны контактные площадки источника и терминатора, то все остальные площадки соединяются между ними так, чтобы получить минимально возможную длину. Если указано несколько источников (или терминаторов), они соединяются в цепочку на каждом конце.
Daisy Balanced - эта топология делит все нагрузки на равные цепочки, при этом общее число цепочек равно числу терминаторов. Затем эти цепочки подключаются к источнику по схеме «звезда». Несколько узлов-источников соединяются в цепочку.
Daisy Mid-Driven - эта топология размещает узел(узлы) источника в центре «гирлянды» (daisy chain), поровну распределяет нагрузки и соединяет их цепочками по обе стороны от источника(ов). Требуются два терминатора — по одному на каждый конец. Несколько узлов-источников соединяются в цепочку в центре. Если терминаторов не ровно два, используется топология Daisy-Simple.
Starburst - эта топология подключает каждый узел напрямую к узлу-источнику. Если присутствуют терминаторы, они подключаются после каждого узла нагрузки. Несколько узлов-источников соединяются в цепочку, как в топологии Daisy Balanced.
Контактную площадку можно определить как Source, Terminator или Load, изменив соответствующим образом значение поля Electrical Type в режиме Pad панели Properties . Доступ к режиму Pad панели Properties осуществляется двойным щелчком по записи площадки в области Nodes on Net .
Установка параметра Electrical Type площадки в значение Source в режиме Pad панели Properties .
Когда вы меняете электрический тип площадки на Source или Terminator, в рабочем пространстве будет размещено обозначение “[S]” или “[T]”, чтобы отличать её.
Примечания
Сгенерированная системой линия соединения не отображается в рабочем пространстве как отдельный объект. Показывается только связанная линия соединения «вывод-вывод» для From-To, которая используется для интерактивной трассировки/подсказок автотрассировки.
Пользовательский From-To отображается в рабочем пространстве пунктирной линией — отдельно и отличимо от линии соединения «вывод-вывод», которая также отображается при добавлении FromTo. Пользовательская линия From-To определяет, где начинается и где заканчивается связанная линия «вывод-вывод». Это лучше всего показать на примере. Рассмотрим пользовательский From-To, добавленный между логически соединёнными выводами двух компонентов. Также добавляется и отображается линия соединения (панель PCB настроена в режиме Nets ):
Линия соединения «вывод-вывод» — используемая для трассировки — скрывает наличие отдельной пользовательской линии From-To. Однако когда вы начинаете трассировать соединение, становится видно, что это две разные линии:
Если теперь трассировка приостановлена, анализатор цепей добавляет линию соединения, чтобы сохранить требуемую топологию; она отображается пунктиром (называется Broken Net Marker), указывая, что цепь следует проложить между этими двумя точками, чтобы сохранить топологию, определённую пользователем добавлением пользовательского FromTo:
Если вы задаёте пользовательские From-To только для части цепи, редактор PCB установит для оставшихся соединений «вывод-вывод» (сгенерированных системой From-To) топологию Shortest.
Тип From-To определяет, как Connectivity Analyzer обрабатывает линию соединения в рабочем пространстве, когда, например, объект цепи перемещается или часть цепи трассируется вручную:
System-generated From-To - линию соединения можно перемещать по мере необходимости в рамках повторной оптимизации анализатором цепей, чтобы сохранять топологию цепи по умолчанию (т. е. Shortest).
User-defined From-To - если From-To не является результатом выбора предопределённой топологии, линия соединения не рассматривается как часть процесса повторной оптимизации анализатора цепей. Если From-To является частью предопределённой топологии цепи (кроме Shortest), анализатор цепей может включать её в повторную оптимизацию при условии сохранения выбранной топологии.
Реализацию пользовательских топологий, заданных с помощью From-To, можно проверять во время пакетной проверки Design Rule Check (DRC) правил проектирования Routing Topology, применённых к соответствующим цепям. Нарушение фиксируется, если между площадками From-To существует электрическое соединение, и кратчайший путь содержит как минимум одну другую площадку этой же цепи.
❯ ❮
1
Javascript ID: RoutingTopology_FromTos_AD24_5
Два From-To создаются между тремя площадками — от площадки 1 к площадке 2 и от площадки 2 к площадке 3
Трассировка создаётся в соответствии с конфигурацией From-To — есть трассировка между площадками 1 и 2 и между площадками 2 и 3. Нарушение правила Routing Topology не обнаруживается.
Трассировка создаётся в виде Т-ответвления. В путях согласно конфигурации From-To нет дополнительных площадок, поэтому нарушение правила Routing Topology не обнаруживается.
Трассировка создаётся между площадкой 1 и площадкой 3, а также между площадкой 2 и площадкой 3. Эта трассировка не соответствует конфигурации From-To, поскольку на пути между площадками 1 и 2 присутствует дополнительная площадка 3, поэтому фиксируется нарушение правила Routing Topology для From-To между площадками 1 и 2.
Нарушения не будут обнаруживаться для цепей с большим количеством площадок (более 20) или примитивов (более 1024).
Поддержка DRC для Routing Topology находится в Open Beta и доступна, когда включена опция PCB.Rules.CheckRoutingTopology в диалоге Advanced Settings dialog .
Netlist Manager
Диалог Netlist Manager , открываемый выбором команды Design » Netlist » Edit Nets в главном меню, предоставляет элементы управления для эффективного управления списком цепей (netlist) платы. При необходимости цепи можно добавлять, редактировать или удалять, а также можно редактировать выводы (или площадки) компонентов в этих цепях с точки зрения их свойств. Через этот диалог также предоставляется доступ к другим инструментам управления netlist, включая возможность создать netlist на основе соединённой меди на PCB и возможность экспортировать netlist из PCB.
Диалог Netlist Manager
Options and Controls of the Netlist Manager Dialog
Nets In Board - эта область диалога отображает все цепи, определённые для платы, по имени. Используйте поле маски над списком, чтобы быстро отфильтровать содержимое.
Поле маски используется для фильтрации списка так, чтобы показывались только строки, соответствующие строке маски. В строке маски можно использовать подстановочный символ * (любые символы) — например, “* ” для отображения всех цепей или “D* ” для отображения всех цепей, начинающихся с буквы D .
Edit - нажмите, чтобы открыть диалог Edit Net dialog , в котором можно просматривать и изменять свойства текущей выбранной цепи (или цепи в фокусе, когда в списке выбрано несколько цепей. Цепь в фокусе отображается пунктирной рамкой).
Add - нажмите, чтобы добавить новую цепь для платы. Откроется диалог Edit Net , в котором можно задать свойства цепи. Исходное имя новой цепи по умолчанию — NewNet ; при необходимости измените.
Delete - нажмите, чтобы удалить текущую выбранную цепь(и) с платы. Появится диалог подтверждения; нажмите Yes , чтобы продолжить удаление.
В списке Nets поддерживаются стандартные приёмы множественного выбора (Ctrl+click , Shift+click , Click&drag ).
Pins In Focused Net - эта область отображает все выводы (площадки компонентов), связанные/принадлежащие текущей выбранной/находящейся в фокусе цепи. Для каждой записи в списке идентификатор вывода показан в формате <ComponentDesignator>-<PinDesignator> . Используйте поле маски над списком, чтобы быстро отфильтровать содержимое.
Поле маски используется для фильтрации списка так, чтобы показывались только строки, соответствующие строке маски. В строке маски можно использовать подстановочный символ * (любые символы) — например, “* ” для отображения всех выводов в выбранной/находящейся в фокусе цепи или “U* ” для отображения только тех выводов, которые относятся к компонентам, чьи позиционные обозначения начинаются с буквы U .
Edit - нажмите, чтобы открыть диалог Pad dialog , в котором можно просматривать и изменять свойства текущего выбранного вывода (площадки).
Menu - щелкните, чтобы открыть меню со следующими командами:
Add Net — используется для добавления новой цепи (net) на плату. Откроется диалог Edit Net , в котором можно задать свойства цепи
Delete Net — используется для удаления с платы выбранной(ых) цепи(ей). Появится диалог подтверждения; нажмите Yes , чтобы продолжить удаление.
Update Free Primitives From Component Pads — используется для повторной синхронизации имени цепи у примитивов трассировки с именем цепи, к которой относятся площадки, к которым они подключены. После запуска команды появляется диалог подтверждения с вопросом, хотите ли вы обновить цепи свободных примитивов в соответствии с цепями «компонент‑площадка». После нажатия Yes , начиная с каждой площадки, выбирается подключенная медь, и имя цепи каждого примитива устанавливается таким же, как у площадки.
Эта операция не влияет на внутренний PCB netlist.
Clear All Nets — используется для очистки всех цепей из текущего документа проекта, фактически сбрасывая внутренний PCB netlist. Это может быть полезно, если вы изменили информацию о цепях в исходных документах схемы и хотите полностью повторно синхронизировать вашу PCB с информацией netlist исходной схемы. После запуска команды появится диалог подтверждения, предупреждающий, что эта операция очистит всю информацию о цепях на PCB. После нажатия Yes вся информация о цепях будет удалена. Любые проложенные дорожки останутся проложенными, но будут иметь назначение No Net . Любые непроложенные логические соединения будут удалены.
Export Netlist From PCB — используется для экспорта во файл внутреннего PCB netlist для текущего документа. После запуска команды появится диалог подтверждения с вопросом, хотите ли вы экспортировать netlist из PCB. После нажатия Yes netlist (Exported <PCBDocumentName>.Net ) создается в той же папке, что и документ проекта PCB.
Create Netlist From Connected Copper — используется для создания файла netlist на основе связности, сформированной трассировкой в текущем проекте. После запуска команды появится диалог подтверждения с вопросом, хотите ли вы сгенерировать netlist по меди на PCB. После нажатия Yes netlist (Generated <PCBDocumentName>.Net ) создается в той же папке, что и документ проекта PCB, и автоматически открывается как активный документ в главном окне проектирования.
Каждая цепь в netlist получает имя от одной из площадок, к которой подключается проложенная медь.
Netlist будет добавлен в панель Projects как свободный документ в подпапке Source Documents .
Все команды, доступные в меню, связанном с кнопкой Menu , также доступны из контекстного меню правой кнопки мыши для любой из областей.
Options and Controls of the Pad Dialog
Диалог Pad
Чтобы переключить единицы измерения, используемые в открытом диалоге, между метрическими (mm) и дюймовыми (mil), нажмите сочетание клавиш Ctrl+Q .
Шаблон площадки
Template — выберите шаблон Pad из выпадающего списка.
Library — отображает, с какой библиотекой связан шаблон Pad, и включает опцию отвязать шаблон от этой библиотеки.
Расположение
Значения можно задавать в мм или mil. При вводе значения в единицах, отличных от текущих, добавьте к значению суффикс mm или mil.
X — текущее положение X центра площадки относительно текущего начала координат. Измените значение, чтобы изменить положение площадки относительно начала координат.
Y — текущее положение Y центра площадки относительно текущего начала координат. Измените значение, чтобы изменить положение площадки относительно начала координат.
Rotation — текущий поворот площадки в градусах. Измените, чтобы изменить поворот площадки. Минимальное угловое разрешение — 0,001°.
Информация об отверстии
Hole Size — текущий размер отверстия для площадки. Значение задает диаметр отверстия (в mil или мм), которое будет просверлено в площадке при изготовлении. Для однослойной площадки (например, SMD‑площадки или краевого разъема) это автоматически устанавливается в ноль. Размер отверстия можно задавать от 0 до 1000mil и можно задавать больше площади площадки, чтобы определить механические отверстия без меди. Измените значение в этом поле, чтобы изменить размер отверстия площадки. Значения можно вводить в мм или mil.
Tolerance — задание атрибута допуска отверстия помогает определить посадки и предельные размеры вашей платы. Укажите минимальный (- ) и максимальный (+ ) допуск отверстия для проекта.
Выберите один из следующих вариантов, чтобы задать форму отверстия:
Round — задает круглую форму отверстия (по умолчанию) для площадки.
Square — задает квадратную (пробивную) форму отверстия для площадки.
Slot — задает продолговатое отверстие со скругленными концами для площадки.
Plated — этот параметр определяет, будет ли у площадки металлизированное отверстие. Если в проекте есть и металлизированные, и неметаллизированные площадки, неметаллизированные отверстия будут настроены на использование других инструментов, чем металлизированные, в NC drill файлах.
Отдельные файлы сверловки (NC Drill Excellon format 2) генерируются для каждого типа отверстий (Round , Square и Slot ), а также отдельно для металлизированных и неметаллизированных отверстий (как задано флажком Plated ). Это означает, что может быть сгенерировано до шести различных файлов сверловки.
Свойства
Designator — текущее обозначение площадки. Если площадка является частью компонента, обозначение обычно соответствует номеру вывода компонента. Обозначение может быть длиной до 20 символов и не может содержать пробелы. Свободные площадки могут иметь обозначение или поле можно оставить пустым. Если обозначение начинается или заканчивается числом, это число будет автоматически увеличиваться при последовательной установке серии площадок. Измените значение в этом поле, чтобы изменить обозначение площадки. Обратите внимание: при необходимости несколько площадок в одном посадочном месте компонента могут иметь одно и то же обозначение.
Layer — слой, к которому в данный момент назначена площадка. Площадки можно назначать на любой доступный слой. Установите Layer в Multi-Layer, чтобы определить форму площадки на всех сигнальных слоях.
Net — цепь, к которой в данный момент назначена площадка. Измените назначение цепи, щелкнув в поле и выбрав цепь из выпадающего списка. Выберите No Net , чтобы указать, что площадка не подключена ни к одной цепи. Свойство Net используется проверкой правил (Design Rule Checker) для определения, корректно ли размещен объект PCB.
Electrical Type — это поле отображает текущий электрический статус площадки. Этот статус актуален только для площадок компонентов и задает характеристики линии передачи для этих площадок. Площадки могут быть обозначены как Load, Source или Terminator. Настройки Source и Terminator используются, когда для цепи требуется одна из топологий трассировки Daisy chain. Щелкните поле, чтобы изменить электрический тип из выпадающего списка.
Pin/Pkg Length — длина вывода (Pin Package Length) автоматически учитывается в расчетах Signal Length , которые отображаются на панели PCB . Переключите панель PCB в режим Nets , чтобы просмотреть (или отредактировать) значение Pin/Pkg Length для выводов в выбранной цепи.
Jumper ID — задайте ненулевое значение (диапазон 1–1000), чтобы указать, что эта площадка является частью посадочного места перемычки (jumper). Компоненты‑перемычки можно использовать на односторонней PCB, когда будет проводная перемычка, физически соединяющая площадки, вместо использования дорожек для создания соединения. Значение Jumper ID сообщает программе, какие площадки считать «соединенными». Соединение‑перемычка может быть создано только между площадками в пределах одного и того же посадочного места компонента; они должны иметь одинаковое значение Jumper ID и также должны быть назначены одной и той же цепи. У компонента также должно быть свойство Type , установленное в Jumper. При выполнении этих условий соединение‑перемычка отображается в PCB Editor как изогнутая линия соединения.
Locked — включите, чтобы защитить площадку от графического редактирования. Блокируйте площадку, положение или размер которой критичны. Если вы попытаетесь отредактировать заблокированный примитив, вы получите уведомление, что примитив заблокирован, и вас спросят, хотите ли вы продолжить действие. Если этот параметр отключен, примитив можно свободно редактировать без подтверждения. Обратите внимание: флажок Locked не влияет на площадку, принадлежащую компоненту. Если компонент не заблокирован, площадки будут перемещаться при перемещении компонента. В этой ситуации заблокируйте компонент, чтобы предотвратить случайное перемещение.
Настройки тестпоинта
Используйте эту область, чтобы определить данную площадку как тестпоинт для генерации файлов тестпоинтов Fabrication и/или Assembly . Тестпоинт — это место, где измерительный щуп может контактировать с PCB для проверки корректной работы платы. Любую площадку или переходное отверстие (via) можно назначить тестпоинтом, включив требуемые флажки типа тестпоинта и слоя. После этого площадка или via автоматически блокируется, и если площадка принадлежит компоненту, компонент также блокируется. Площадку/via/компонент можно временно разблокировать, если их нужно переместить. Обратите внимание: отключение настроек тестпоинта не разблокирует площадку/via/компонент автоматически — это нужно сделать вручную.
Top — включите этот параметр, чтобы определить данную площадку как тестпоинт верхнего слоя.
Bottom — включите этот параметр, чтобы определить данную площадку как тестпоинт нижнего слоя.
Размер и форма
Медная область (площадка) определяется размерами X и Y и настройкой Shape.
Simple — простая площадка — это площадка, у которой размер и форма одинаковы на всех слоях.
Top-Middle-Bottom - Многослойная площадка типа Top-Middle-Bottom поддерживает задание разных размеров по X и Y и формы отдельно для верхнего слоя, для всех внутренних сигнальных слоёв и для нижнего слоя.
X-Size - текущий размер площадки по X (горизонтали). Введите значение от 1 до 10000 mil. Размеры X и Y можно задавать независимо, чтобы определять несимметричные формы площадок.
Y-Size - текущий размер площадки по Y (вертикали). Введите значение от 1 до 10000 mil. Размеры X и Y можно задавать независимо, чтобы определять несимметричные формы площадок.
Shape - базовая форма площадки. К базовым формам площадок относятся Round, Rectangular, Octagonal или Rounded Rectangle. Базовую форму можно изменять, меняя настройки размеров X и Y, чтобы получить асимметричную форму площадки.
Corner Radius - этот параметр доступен, когда Shape установлен в Rounded Rectangle. Значение задаётся в процентах от половины самой короткой стороны площадки; таким образом, значение 0% соответствует прямоугольной площадке, а 100% — круглой.
Offset From Hole Center (X/Y) - введите значение, чтобы сместить область металлизации площадки (land) от центра отверстия площадки на указанную величину.
Full Stack - на каждом слое можно редактировать разные размеры и диаметры отверстий (включая все сигнальные слои и плоскости).
Edit Full Pad Layer Definitions - нажмите, чтобы открыть диалог Pad Layer Editor , который предоставляет элементы управления, связанные с настройками pad/via для каждого слоя, включая форму площадки, размер и положение X/Y. Для доступа к этой кнопке должен быть выбран Full Stack .
Диалог Pad Layer Editor
Options and Controls of the Pad Layer Editor Dialog
Main Grid - стек площадки (pad stack) — это набор информации о форме и размере площадки относительно слоя этого стека. Щёлкните по одному из атрибутов в этой таблице, чтобы отредактировать значения для текущего слоя стека. Слои стека площадки берутся из Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager ).
Attributes on Layer
Shape - выберите форму площадки из выпадающего списка: Round , Rectangular , Octagonal или Rounded Rectangle .
X Size - нажмите, чтобы задать размер площадки по X.
Y Size - нажмите, чтобы задать размер площадки по Y.
Corner Radius (%) - нажмите, чтобы задать радиус скругления углов площадки; это поле редактируется только для Rounded Rectangle .
Layer Stack Reference
Name - слой, на который ссылается слой площадки.
Index - относительный индекс слоя.
Absolute Layer
Name - имя слоя, заданное по умолчанию.
Index - абсолютный индекс площадки среди всех слоёв (включая скрытые слои).
Only show layers in layerstack - включите этот параметр, чтобы отображать только слои (полученные из Layer Stack Manager ) в Layer Stack. Установите флажок Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager ), чтобы увидеть, какие слои используются. Если этот параметр отключён, отображаются все доступные слои PCB.
Расширение маски пасты
Отверстие в маске пасты автоматически создаётся программой и имеет ту же форму, что и площадка. Это отверстие может быть больше (положительное значение расширения) или меньше (отрицательное значение расширения), чем сама площадка, в соответствии с этой настройкой. Обычно отверстия маски пасты меньше площадки, но бывают исключения.
Expansion value from rules - если этот параметр включён, расширение маски пасты для этой площадки определяется применимым правилом проектирования Paste Mask Expansion .
Specify expansion value - включите этот параметр, чтобы переопределить правило и задать значение расширения маски пасты для этой площадки.
Расширения паяльной маски
Отверстие в паяльной маске автоматически создаётся программой и имеет ту же форму, что и площадка. Это отверстие может быть больше (положительное значение расширения) или меньше (отрицательное значение расширения), чем сама площадка, в соответствии с этой настройкой. Обычно отверстия паяльной маски больше площадки, но бывают исключения.
Expansion value from rules - если этот параметр включён, расширение паяльной маски для этой площадки определяется применимым правилом проектирования Solder Mask Expansion .
Specify expansion value - включите этот параметр, чтобы переопределить правило и задать значения расширения паяльной маски для этой площадки.
Solder Mask From The Hole Edge - если значение расширения задаётся в этом диалоге, вы также можете включить этот параметр, чтобы определять расширение паяльной маски от края отверстия, а не от края площадки.
Force complete tenting on top - термин tenting означает to close off . Если этот параметр включён, настройки в применимом правиле проектирования расширения паяльной маски будут переопределены, в результате чего на верхнем слое паяльной маски для этой площадки не будет отверстия. Когда этот параметр включён, параметры Expansion value from rules и Specify expansion value игнорируются.
Force complete tenting on bottom - термин tenting означает to close off . Если этот параметр включён, настройки в применимом правиле проектирования расширения паяльной маски будут переопределены, в результате чего на нижнем слое паяльной маски для этой площадки не будет отверстия. Когда этот параметр включён, параметры Expansion value from rules и Specify expansion value игнорируются.
Маски пасты и паяльная маска отображаются в негативе, т.е. когда вы видите объект на одном из этих слоёв, на самом деле это отверстие или вырез (opening) в этом слое.
Отчёт по цепям (Nets)
Чтобы сформировать отчёт Netlist Status из активного документа PCB, выберите команду Reports » Netlist Status в главном меню. Этот отчёт предоставляет подробную информацию о нетлисте для разведённой платы. В нём перечислены все цепи, и для каждой цепи указаны слои, использованные для трассировки, и суммарная физическая длина проложенных дорожек. После запуска команды формируется отчёт — Net Status - <PCBDocumentName>.html — и открывается как активный документ. Каждая цепь перечислена; щёлкните по имени цепи, чтобы подсветить эту цепь в документе PCB. Данные о физической длине проложенных дорожек изначально отображаются в единицах измерения, заданных для проекта платы. Используйте поле Units в отчёте, чтобы быстро переключаться между дюймовыми и метрическими единицами по мере необходимости.
Отчёт также генерируется в формате .txt . Оба формата отчёта сохраняются в папке, указанной в поле Output Path на вкладке Options диалога Options for Project . Только отчёт в формате HTML добавляется в родительский проект в панели Projects panel и может быть найден в подпапке Generated\Documents .
Отчёт включает Routed Length, в которую входит вертикальное расстояние, пройденное через переходные отверстия (via) в этой цепи. Обратите внимание: калькулятор Routed Length не пытается разрешать перекрывающиеся сегменты дорожек или «виляния» трассировки внутри площадок, поэтому результат может быть неточным. Для более точной длины используйте Signal Length , который можно отображать в режиме Nets mode панели PCB . Панель PCB также поддерживает создание отчёта: щёлкните правой кнопкой в списке цепей на панели, настройте нужные столбцы, затем снова щёлкните правой кнопкой и выберите Reports , чтобы открыть диалог Report Preview , где можно экспортировать отчёт в различных форматах.