Прокладка дифференциальных пар

Краткий обзор

В этой статье объясняется, как работает трассировка дифференциальных пар в Altium Designer, почему она важна для целостности сигналов и как задавать, переносить, просматривать дифференциальные пары и управлять ими на всех этапах проектирования. Рассматриваются практические задачи, решаемые с помощью дифференциальной передачи сигналов, основные аспекты трассировки для согласования длин и обеспечения требуемого импеданса, а также два поддерживаемых способа настройки: через диалоговое окно PCB Rules and Constraints Editor или Constraint Manager. Это поможет вам понять, как создаются и обрабатываются дифференциальные пары — от разработки схемы до работы в редакторе печатных плат. Если вы хотите разобраться в настройке и использовании дифференциальных пар в Altium Designer, эта статья поможет вам сориентироваться и уверенно перейти к следующему шагу.

- Узнайте, для чего нужна трассировка дифференциальных пар и какие основные требования к трассировке помогают сохранить качество сигналов.
- Посмотрите, как задавать дифференциальные пары при разработке схемы: с помощью директив на схеме и именования цепей либо через Constraint Manager.
- Разберитесь, как дифференциальные пары переносятся на печатную плату и как управлять ими в редакторе печатных плат с помощью режима Differential Pairs Editor.
Узнайте больше с ИИ:

Explanatory diagram showing how differential signaling works

В системе дифференциальной передачи сигнал передается по паре тесно связанных проводников: один из них несет сам сигнал, а другой — равный ему по величине, но противоположный по полярности сигнал. Дифференциальная передача была разработана для ситуаций, когда невозможно обеспечить надежное соединение опорной земли логических цепей источника сигнала с опорной землей нагрузки. Одно из преимуществ дифференциальной передачи — присущая ей невосприимчивость к синфазным электрическим помехам, наиболее распространенному виду помех в электронных устройствах. Еще одно преимущество — снижение электромагнитных помех (EMI), создаваемых сигнальной парой.

Трассировка дифференциальных пар на печатной плате

Трассировка дифференциальных пар на печатной плате — это метод проектирования, позволяющий создать симметричную систему передачи дифференциальных сигналов (равных по величине и противоположных по полярности) по печатной плате. Как правило, такая дифференциальная трассировка сопрягается с внешней дифференциальной системой передачи, например с разъемом и кабелем.

Example of differential routing on a PCB

Важно отметить: если в дифференциальном кабеле с витой парой коэффициент связи может превышать 99%, то при трассировке дифференциальной пары на плате он обычно составляет менее 50%. По современному мнению экспертов, задача трассировки печатной платы заключается не просто в достижении определенного дифференциального импеданса, а прежде всего в обеспечении целостности дифференциального сигнала на пути от внешнего кабеля до целевого компонента.

По мнению Ли Ритчи, известного отраслевого эксперта по проектированию высокоскоростных печатных плат, для успешной дифференциальной передачи необходимо:

  • Задать импеданс каждой сигнальной линии на плате равным половине дифференциального импеданса входящего кабеля.

  • Обеспечить правильное согласование каждой из двух сигнальных линий на стороне приемника с ее собственным волновым сопротивлением.

  • Обеспечить равенство длин двух линий в пределах допусков, определяемых используемым семейством логики и рабочей частотой схемы. Основное внимание следует уделять сохранению временных параметров; выравнивайте длины так, чтобы уложиться в допустимый временной перекос проекта. Например, для USB 3.x разница длин не должна превышать 10 мил.

  • Использовать преимущества параллельной трассировки двух сигналов для качественного выравнивания длин. При необходимости допускается разносить линии для обхода препятствий.

  • Переходы между слоями допустимы при условии сохранения импедансов сигнальных линий.

Дополнительные сведения см. в статье Differential Signaling Doesn't Require Differential Impedance Ли У. Ритчи, доступной по адресу https://speedingedge.com/home/related-articles/.

Определение дифференциальных пар при разработке схемы

Способ определения дифференциальных пар при разработке схемы зависит от того, как вы планируете задавать проектные ограничения. Altium Designer поддерживает два подхода. Первый — определение ограничений в виде правил проектирования печатной платы в редакторе печатных плат. Второй — использование Constraint Manager, интерфейса в виде электронной таблицы, который позволяет начать определение многих ограничений уже при разработке схемы.

Способ определения требований к проекту — с помощью Constraint Manager или путем их задания в виде Design Rules — выбирается с помощью параметра Constraint Management в диалоговом окне Create Project при создании проекта. Подробнее см. в разделе Определение требований к проекту с помощью Constraint Manager. Также см. раздел Определение правил проектирования, задание области их действия и управление ими. Кроме того, поддерживается односторонний переход проекта, использующего правила проектирования, на Constraint Manager.

Просмотр дифференциальных пар на печатной плате и управление ими

PCB panel in Differential Pair Editor mode

В редакторе печатных плат определения дифференциальных пар просматриваются и управляются на панели PCB в режиме Differential Pairs Editor.

В режиме Differential Pairs Editor три основные области панели используются для просмотра дифференциальных пар в текущем проекте печатной платы и управления ими:

  1. Differential Pair Classes — список всех классов дифференциальных пар, определённых для этой платы. Выбран класс USB3_85. Дважды щёлкните по классу, чтобы отредактировать его, или щёлкните правой кнопкой мыши, чтобы определить новый класс. Классы дифференциальных пар — необязательное средство управления проектом.

  2. Differential Pairs — все дифференциальные пары, входящие в выбранный класс дифференциальных пар (в первой области панели). На изображении в качестве примера выбрана дифференциальная пара USB3_D.

  3. Nets — цепи, составляющие выбранную дифференциальную пару (отрицательная и положительная). В эту пару входят цепи USB3_D_N и USB3_D_P. Обозначения - и + , отображаемые рядом с именем каждой цепи пары, — это системные флаги, указывающие, является ли цепь положительной или отрицательной составляющей пары. Щёлкните правой кнопкой мыши, чтобы выбрать столбцы, отображаемые в этой области панели (); ниже приведено описание каждого столбца. 

Работа с дифференциальными парами на панели PCB

Manually creating a new pair Чтобы вручную создать новый объект дифференциальной пары непосредственно в редакторе печатных плат, нажмите кнопку Add в области Differential Pair панели PCB (). Откроется диалоговое окно Differential Pair (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair). Выберите существующие цепи для положительной и отрицательной составляющих, задайте имя пары и нажмите OK. Обратите внимание: в списке для выбора отображаются только доступные цепи; цепи, уже входящие в существующие дифференциальные пары, в нём не отображаются.
Edit a pair definition Чтобы отредактировать существующую пару, дважды щёлкните по её имени в области Differential Pair панели PCB или выберите её и нажмите кнопку Edit ().
Delete a pair Чтобы удалить существующую дифференциальную пару, выберите её в списке и нажмите кнопку Delete на панели ().
Creating pairs from the design nets Если вы объединяете в пары цепи с единообразной схемой именования (то есть с общим префиксом и согласованными суффиксами положительной и отрицательной цепей, например TX0_P и TX0_N), можно воспользоваться диалоговым окном Create Differential Pairs From Nets (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair). Чтобы открыть его, нажмите кнопку Create From Nets на панели PCB (Differential Pair dialog, used in the PCB editor to define a differential pair). В диалоговом окне автоматически отобразятся все существующие цепи, соответствующие настройкам фильтра в его верхней части. Настройте фильтр и при необходимости назначьте класс дифференциальных пар. Для каждой предлагаемой пары, которую не требуется создавать, снимите флажок Create.
Creating pairs using the wizard Нажатие кнопки Rule Wizard () запускает мастер правил дифференциальных пар (Differential Pair Rule Wizard), описанный далее на этой странице.
Create a differential pair class in the panel Чтобы создать новый класс дифференциальных пар, щёлкните правой кнопкой мыши в области Differential Pair Classes панели и выберите Add Class в контекстном меню (). Откроется диалоговое окно Edit<ObjectKind>Class, в котором можно ввести имя класса и добавить его участников.
Edit a differential pair class Дважды щёлкните по существующему классу, чтобы открыть диалоговое окно Edit<ObjectKind>Class, в котором можно изменить его имя, добавить или удалить участников.
Manage classes in the Object Class Explorer Для полного управления всеми классами, включая классы дифференциальных пар, и их редактирования выберите команду Design » Classes , чтобы открыть диалоговое окно Object Class Explorer (). Подробнее об определении классов в редакторе печатных плат.

Проектные ограничения

В Altium Designer свойства объектов, размещенных в проекте, регулируются проектными ограничениями. Ограничения используются как для управления инструментами создания объектов — например, для задания ширины проводников и зазора между проводниками при трассировке дифференциальной пары, — так и при проверке правил проектирования, чтобы убедиться, что размещенные объекты соответствуют требованиям проекта.

Как упоминалось ранее, проектные ограничения задаются либо в Constraint Manager, либо в виде правил проектирования печатной платы. Хотя эти способы различаются подходом к созданию ограничений и управлению ими, набор доступных ограничений в Constraint Manager и в правилах печатной платы одинаков. Одинаков и базовый подход к определению объектов, на которые должно распространяться проектное ограничение.

На внутреннем уровне Altium Designer использует механизм фильтрации на основе системы запросов для определения объектов, к которым применяется проектное ограничение. Система запросов определяет объекты с помощью функций запросов, таких как IsComponent('U1') или InAnyDifferentialPair. Процесс создания запроса для выбора нужных объектов называется setting the scope проектного ограничения. Во многих местах, где задается область действия ограничения, достаточно выбрать вариант из раскрывающегося списка, а редактор печатных плат преобразует его в соответствующий запрос. Для более конкретного ограничения, например all nets (except pairs) under this BGA, потребуется составить запрос из подходящих функций, например WithinRoom('RoomDefinition_BGA') and Not InAnyDifferentialPair. 

В проекте на основе правил запрос для любого ограничения можно просмотреть, переключив область действия Object Matches в ограничении на Custom Query (в PCB Rules and Constraint Editor), как показано на третьем слайде ниже. В проекте на основе Constraint Manager- откройте Constraint Manager из редактора печатных плат и переключитесь на All Rules, чтобы отобразить запрос, лежащий в основе ограничения ().

Для упрощения изложения в оставшейся части этой страницы будет использоваться термин «ограничение», а не «правило». На иллюстрациях интерфейса будут показаны как Constraint Manager, так и PCB Rules and Constraints Editor; если подходы к работе с интерфейсом существенно различаются, будут приведены изображения обоих вариантов.

В Constraint Manager ограничения задаются в интерфейсе, похожем на электронную таблицу. При щелчке в столбце подробные параметры ограничения отображаются внизу. 

При использовании правил проектирования типовые варианты области действия задаются с помощью раскрывающихся списков. На основе выбранного варианта автоматически создается запрос; в PCB Rules and Constraint Editor можно переключить область действия на Custom Query, чтобы просмотреть этот запрос.

Как в Constraint Manager, так и при использовании правил проектирования для более сложных областей действия ограничений требуется написать запрос. Показанный пример правила проектирования задает ограничение на трассировку дифференциальных пар: все дифференциальные пары класса 100R_FPGA, находящиеся в области размещения RoomDefinition_BGA, должны трассироваться с использованием профиля импеданса D100(BGA).

 

Подробнее о языке запросов.

Настройка области действия проектного ограничения

Область действия правила проектирования определяет набор объектов, к которым требуется применить правило. Поскольку дифференциальная пара является объектом, можно использовать запросы, подобные следующим:

Ключевые слова запросов для выбора дифференциальных пар

InAnyDifferentialPair Проверяет, входит ли объект в какую-либо дифференциальную пару.
InDifferentialPair('D_V_TX1') Выбирает обе цепи дифференциальной пары с именем D_V_TX1.
InDifferentialPairClass('ROCKET_IO_LINES') Выбирает все цепи во всех парах, принадлежащих классу дифференциальных пар с именем ROCKET_IO_LINES.
(IsDifferentialPair And (Name = 'D_V_TX1')) Выбирает объект дифференциальной пары с именем D_V_TX1.
(IsDifferentialPair And (Name Like 'D*')) Выбирает все объекты дифференциальных пар, имена которых начинаются с буквы D.

Подробнее о доступных функциях запросов для печатных плат.

Ограничение трассировки дифференциальных пар

Основные задачи при трассировке дифференциальной пары — проложить каждую цепь пары с предпочтительной шириной, сохраняя между ними предпочтительный зазор. На изображениях ниже показано, как это задается для всех дифференциальных пар: на первом — с помощью Constraint Manager, на втором — с помощью PCB Rules and Constraints Editor. Ширина и зазор задаются числовыми значениями. Другой вариант — определить профиль импеданса дифференциальной пары в Layer Stack Manager и выбрать этот профиль в ограничении, как показано ниже. На этой странице кратко описаны основные параметры ограничения; более подробные сведения доступны по ссылке ниже.

Настройка ограничений для трассировки дифференциальных пар. В этом примере выбран целевой файл печатной платы DifferentialPair_CM.PCBDOC, а также профиль импеданса D100(D100), заданный в этой плате. При этом предпочтительные ширина трассировки и зазор настраиваются автоматически.

Если используются правила проектирования, настраивается ограничение Differential Pair Routing. Также включена возможность использования заданного профиля импеданса и выбран профиль D100(D100).

 

Задание ограничений для дифференциальной пары

Measurement units По умолчанию используются единицы измерения платы. Используйте сочетание клавиш Ctrl+Q, чтобы переключаться между дюймовыми и метрическими единицами в текущем диалоговом окне или окне редактирования. В Constraint Manager единицы измерения также можно переключать через меню Tools.
Routing width Введите минимальную, предпочтительную и максимальную ширину в виде числовых значений. Используйте сочетание клавиш 3 для циклического переключения между этими настройками во время интерактивной трассировки дифференциальных пар. Текущая настройка отображается в строке состояния и на информационном экране. 
Gap between nets in the pair Введите минимальный, предпочтительный и максимальный зазор в виде числовых значений. Используйте сочетание клавиш Shift+6 для циклического переключения между этими настройками во время интерактивной трассировки дифференциальных пар. Текущая настройка отображается в строке состояния и на информационном экране. 
How the Gap is checked Значение предпочтительного зазора используется инструментом интерактивной трассировки дифференциальных пар при размещении сегментов проводников. Однако расстояние между электрическими объектами all проверяется применимым ограничением зазора. В диалоговом окне Design Rules оно настраивается как отдельное проектное ограничение (). В Constraint Manager зазор можно задать в той же таблице, что и параметры трассировки дифференциальных пар ().
Settings based on an Impedance profile 

Этот подход требует предварительной настройки профиля импеданса в Layer Stack Manager. Если профили импеданса заданы, профиль можно выбрать в Constraint Manager (первое изображение выше) или в диалоговом окне правил (второе изображение выше). Подробнее о настройке профиля импеданса.

Подробнее об ограничении трассировки дифференциальных пар.

Трассировка дифференциальной пары

Дифференциальные пары трассируются попарно, то есть обе цепи трассируются одновременно. Чтобы начать трассировку дифференциальной пары, выберите Interactive Differential Pair Routing в меню Route или в Active Bar. Вам будет предложено выбрать одну из цепей пары; щелкните любую из них, чтобы начать трассировку. Неважно, какой проводник пары выбран — положительный или отрицательный: система автоматически выберет и второй проводник. В приведенном ниже видео показан простой пример трассировки дифференциальных пар.

Во время трассировки дифференциальной пары доступны следующие действия:

 
 
 
 
 

Трассировка дифференциальной пары

Configuring the router

Чтобы изменить настройки интерактивной трассировки дифференциальных пар во время трассировки, нажмите Tab для отображения панели Properties. Трассировка будет приостановлена, а курсор освобожден, после чего можно изменить параметры на панели. Нажмите кнопку , чтобы вернуться к трассировке, или нажмите Esc. Панель Properties содержит четыре раздела. Перейдите по ссылкам, чтобы узнать подробнее о каждом из них: Информация о дифференциальной паре, Свойства, Параметры интерактивной трассировки и Правила.

How the routing reacts to existing objects

Это определяется текущей настройкой Conflict Resolution Mode (обход препятствий, расталкивание, огибание и расталкивание, остановка у первого препятствия, игнорирование препятствий). Текущий режим разрешения конфликтов отображается в строке состояния (), на информационном индикаторе () и на панели Properties во время трассировки или сдвига проводников. Нажимайте Shift+R для переключения между доступными режимами разрешения конфликтов при трассировке.

Подробнее см. в разделе Режим разрешения конфликтов при интерактивной трассировке.

The shape of the corners

При интерактивной трассировке дифференциальной пары форма, образуемая отрезками проводников и дугами на повороте, называется corner style. Чаще всего используются диагональные повороты, но скругленные повороты, создаваемые размещением дуг, также популярны. Доступно 5 стилей поворота, 4 из которых также имеют подрежимы направления поворота.

  • Нажимайте Shift+Spacebar во время трассировки для переключения стилей поворота. Текущий стиль отображается в строке состояния () и на информационном индикаторе.

  • Также можно нажать Tab, чтобы открыть панель Properties и изменить стиль поворота на ней ().

  • Нажмите Spacebar, чтобы изменить направление поворота.

  • При трассировке пары со стилем поворота any angle нажмите и удерживайте Shift, чтобы трассировать дифференциальную пару с помощью касательных дуг. Это позволяет прокладывать трассы вдоль существующих изгибов.

  • В режимах arc in corner нажимайте клавишу , для уменьшения максимального радиуса дуги и клавишу . для его увеличения (удерживайте Shift, чтобы ускорить изменение в 10 раз). Размер дуги также можно изменять интерактивно, перемещая курсор. Эта настройка определяет максимально допустимый радиус дуги, который отображается в строке состояния во время трассировки.

Controlling the routing width and pair gap 

При интерактивной трассировке дифференциальной пары:

  • Нажимайте 3 для переключения между доступными значениями ширины трассировки (User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max). Текущее значение отображается в строке состояния и на информационном индикаторе.

  • Нажимайте Shift+6 для переключения между доступными значениями зазора (User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max). Текущее значение отображается в строке состояния и на информационном индикаторе.

Placing the hatched track segments Щелкните левой кнопкой мыши, чтобы разместить все предлагаемые (заштрихованные) сегменты проводников и дуг.
Unwind the placed routing Нажмите клавишу Backspace, чтобы удалить последнюю размещенную вершину.
Switch layers and insert a via pair

Чтобы сменить слой во время трассировки, используйте сочетание клавиш Ctrl+Shift+Wheel Scroll (или нажмите клавишу * на цифровой клавиатуре), затем ( ):

  • Нажимайте 4 для переключения между доступными размерами переходных отверстий (в плоскости X-Y): User Choice, Rule Min, Rule Preferred, Rule Max. Текущий выбор отображается в строке состояния и на информационном дисплее Heads-up.

  • Нажимайте 5 для переключения между схемами расположения переходных отверстий staggered и perpendicular при смене слоя. Также переключать схему можно перемещением курсора.

  • Нажимайте 6 для переключения между возможными стеками переходных отверстий (диапазонами слоев по оси Z) или нажмите 8, чтобы открыть список для выбора (подробнее об управлении переходными отверстиями, размещаемыми при интерактивной трассировке).

Displaying the available clearance Не понимаете, почему трасса не проходит через этот промежуток? Нажмите Ctrl+W во время трассировки, чтобы включить динамическое отображение границ зазоров. Область, недоступная для трассировки и определяемая существующими объектами и применимым правилом зазора, отображается в виде закрашенных полигонов (). Для отключения этой функции снова нажмите Ctrl+W.
Panel – Differential Pair Information

Отображаются имя трассируемой дифференциальной пары и класс дифференциальных пар (если пара принадлежит к какому-либо классу). Также отображаются длина сигнала и задержка для каждой цепи пары; эти сведения обновляются при каждом щелчке во время трассировки. Синий текст на панели — это ссылки. Нажмите Tab, чтобы получить доступ к панели во время трассировки ().

Подробнее о сведениях о дифференциальной паре на панели.

Panel – Properties

Во время трассировки дифференциальной пары свойства объектов трассы можно изменять в разделе Routing Properties панели Properties.

Подробнее о свойствах дифференциальной пары на панели Properties.

Panel – Interactive Routing Options

 

Подробнее о параметрах трассировки дифференциальной пары на панели Routing Options.

Panel – Rules

Отображаются ограничения проектирования Routing Width и Routing Via Style, применимые к трассируемой паре ().

Подробнее о правилах для дифференциальной пары на панели Rules.

Get help on shortcuts Нажмите Shift+F1, чтобы отобразить все доступные сочетания клавиш для текущей команды.

Improving the Quality of the Routing

Редактор печатных плат включает мощные инструменты для повышения качества существующей трассировки. Эти инструменты называются Glossing и Retracing и доступны в меню Route.

  • Gloss - направлен на улучшение геометрии проводников: он стремится уменьшить число углов и сократить общую длину трассы. Gloss сохраняет существующую ширину проводников и зазор между проводниками дифференциальной пары. Glossing учитывает текущую настройку Gloss Effort (Routed), заданную на странице PCB - Interactive Routing диалогового окна Preferences.

    Подробнее о сглаживании во время трассировки.

  • Retrace — предполагает, что общая геометрия удовлетворительна, и сосредоточен на проверке соответствия трассировки правилам проектирования. В отличие от Gloss, который сохраняет существующую ширину проводников и зазор в паре, Retrace изменяет их на предпочтительные значения. Retrace отлично подходит для ситуаций, когда правило проектирования Differential Pair Routing изменилось и это изменение необходимо применить к существующей трассировке.

    Подробнее о сглаживании и повторной трассировке существующих трасс.

  • Инструмент Interactive Differential Pair Routing отдает высокий приоритет связи между проводниками пары, поэтому правила проектирования SMD To Corner и SMD Entry могут работать не так, как ожидается. Если при трассировке дифференциальной пары требуется строгое соблюдение этих правил, используйте инструмент Quick Differential Pair Routing.

  •  
     
     
     
     

    Текущие ограничения трассировки дифференциальных пар под произвольным углом:

    • Трассировка с пересечением границы комнаты, на которой изменяются ограничения проектирования, в настоящее время не поддерживается. Трассировка продолжится с теми же ограничениями.

    • Ограничение проектирования SMD Entry в настоящее время не поддерживается.

  • Поддерживается автоматическое удаление петель в дифференциальных парах, трассируемых под произвольным углом. Эта функция находится на этапе открытого бета-тестирования и доступна, когда параметр Legacy.PCB.Routing.LoopRemoval отключен в диалоговом окне Advanced Settings.

Интерактивное изменение трассировки дифференциальных пар

В процессе трассировки часто возникает необходимость изменить уже проложенные участки. Это можно сделать, щелкнув сегмент дорожки или переходное отверстие и перетащив его, как при редактировании чертежа, — такой способ называется interactive sliding. Для распознавания проводников пары при сдвиге используется понятие coupling. Во время сдвига на панели Properties отображаются элементы управления интерактивным сдвигом (). При сдвиге механизм интерактивной трассировки стремится сохранить качество трассировки, соблюдая применимые ограничения проектирования. На процесс сдвига влияют следующие основные параметры: routing conflict resolution mode (реакция на препятствия), gloss strength (степень оптимизации результата) и hugging (плотность огибания препятствий трассами и форма углов).

Иногда проще заново проложить дифференциальную пару по другому пути. Механизм интерактивной трассировки поддерживает такую возможность с помощью функции Loop Removal. Эта функция отслеживает процесс интерактивной трассировки и, обнаружив новый путь, проложенный параллельно существующему, автоматически удаляет старые избыточные сегменты. Чтобы изменить путь дифференциальной пары, выберите команду Route » Interactive Differential Pair Routing, щелкните в любом месте существующей трассы и проложите новый путь, затем соедините его с существующей трассой в нужном месте. Программа распознает петлю, образованную старым и новым путями, и при щелчке правой кнопкой мыши или нажатии Esc для завершения трассировки автоматически удалит избыточные сегменты, включая ненужные переходные отверстия.

Изменяйте существующую трассировку дифференциальной пары, сочетая повторную трассировку и сдвиг.

Изменение трассировки дифференциальных пар

Sliding (dragging) the pair

Нажмите на сегмент дорожки одной из цепей пары и, удерживая кнопку мыши, переместите указатель, чтобы начать сдвиг трассировки пары ( ). То, как интерактивный трассировщик изменяет трассировку при перемещении курсора, зависит от текущих настроек свойств на панели Properties (). Нажмите клавишу Tab, чтобы приостановить сдвиг и изменить настройки на панели. Параметры сдвига должны соответствовать стилю трассировки платы — например, для Hugging Style следует выбрать 45 Degree, если в трассировке используются диагональные углы. Нажимайте сочетание клавиш Shift+Spacebar, чтобы переключать режимы Hugging Style во время сдвига.

Для распознавания элементов дифференциальной пары используется понятие coupling. Когда программа распознаёт объекты, принадлежащие дифференциальной паре, она пытается перетащить соответствующую дорожку или переходное отверстие второго элемента пары, если на панели Properties включён параметр Keep Coupled во время интерактивного сдвига () или интерактивного перетаскивания переходных отверстий ().

Чтобы убедиться, что соответствующие объекты связаны в пару, программа проверяет следующие условия:

  • Для пар переходных отверстий — принадлежат паре и находятся на расстоянии менее 2 * Preferred Gap

  • Для пар дорожек — принадлежат паре, расположены на одном слое и разделены расстоянием не более Preferred Gap

What you snap to during sliding

Сдвигаемая трассировка привязывается не только к текущей сетке привязки, но и к другим объектам в зависимости от настроек привязки к объектам и слоям, а также от того, включена ли привязка к направляющим и осям. Нажмите Ctrl+E, чтобы изменить эти настройки во время сдвига. Чтобы временно отключить привязку во время интерактивного сдвига, удерживайте клавишу Ctrl.

Подробнее о поведении привязки курсора.

How the sliding routes are glossed

Степень изменения формы перемещаемых дорожек при сдвиге определяется текущей настройкой Gloss Effort (Routed). Нажимайте сочетание клавиш Ctrl+Shift+G, чтобы переключать режимы во время сдвига. Обратите внимание: при интерактивном сдвиге интенсивность сглаживания автоматически снижается до Weak, чтобы алгоритм сглаживания не мешал разработчику перемещать трассировку. Если трассировку всё равно не удаётся сдвинуть нужным образом, попробуйте установить для Gloss Effort (Routed) значение Off.

Подробнее о настройках интенсивности сглаживания (трассируемых дорожек).

How the sliding route responds to existing objects

Во время сдвига применяется один из режимов Routing Conflict Resolution (игнорирование, расталкивание, огибание с расталкиванием) (). Нажимайте Shift+R, чтобы переключать режимы при перетаскивании сегмента дорожки.

Подробнее о настройках режима разрешения конфликтов.

How neighboring routes are impacted

Влияние перемещаемых дорожек на соседнюю трассировку определяется текущей настройкой Gloss Effort (Neighbor) (). Нажмите Tab во время сдвига, чтобы изменить эту настройку.

Подробнее о настройках интенсивности сглаживания (соседних дорожек).

Hugging - how glossing wraps around other objects and forms corners

Способ, которым алгоритм сглаживания огибает трассой другие объекты и формирует углы, называется hugging. Доступны следующие настройки стиля огибания:

  • 45 Degree — всегда использовать прямые ортогональные/диагональные сегменты для формирования углов (используйте этот режим для традиционной ортогональной/диагональной трассировки).

  • Mixed — использовать прямые сегменты дорожек, если объекты, вдоль которых выполняется перемещение или расталкивание, прямые, и дуги, если они криволинейные.

  • Rounded — использовать дуги в каждой сглаживаемой вершине. Используйте этот режим для змеевидной трассировки, а также для применения дуг и участков под произвольным углом при сглаживании (во время интерактивной трассировки и ручного сглаживания).

Подробнее о настройках стиля огибания.

Controlling Loop Removal

При повторной трассировке существующей пары применяется удаление петель. Удаление петель включено по умолчанию () и применяется ко всем цепям. Эту функцию можно включать и отключать целиком () либо при необходимости отключать выборочно для отдельных цепей (подробнее). Совместно с удалением петель работает функция Automatically Terminate Routing, также включённая по умолчанию (). Она автоматически завершает повторную трассировку пары, когда точка следующего щелчка попадает на существующую трассу. При включённой функции повторная трассировка по пути, близкому к существующему, может быть затруднена. В таком случае временно отключите параметр Automatically Terminate Routing.

Подробнее о настройках удаления петель.

Сдвиг угла трассы

Механизм интерактивного сдвига включает алгоритмы, специально предназначенные для перетаскивания вершины (угла).

  • Параметр Vertex Action (Диалоговое окно настроек Панель свойств интерактивного сдвига) определяет, как механизм интерактивного сдвига изменяет форму угла при перетаскивании. Нажимайте Spacebar, чтобы переключать режимы при перетаскивании вершины.

  • Чтобы преобразовать угол 90° в трассу с углами 45°, начните перетаскивать вершину угла, установив для параметра Vertex Action режим Deform.

Подробнее о настройках действия с вершиной.

Подробнее об изменении существующей трассировки.

Выравнивание длин дифференциальных пар и изменение меандров

Выравнивание длин дифференциальных пар включает два этапа: сначала выравниваются длины всех пар в наборе, а затем длина более короткой цепи внутри каждой пары. Последний процесс называется phase matching. 

Для выравнивания длин дифференциальных пар создайте следующие ограничения для нужного набора дифференциальных пар:

  • matched lengths constraint, задающее требования к согласованию длин between pairs. Чтобы сравнивать длину одной пары с длиной другой, включите параметр Group Matched Lengths.

  • Второе matched lengths constraint, задающее требования к согласованию длин within-pair. Чтобы сравнивать длину одной цепи пары с длиной другой, включите в ограничении параметр Within Differential Pair Length.

Демонстрация выравнивания длин пар с последующим выравниванием длин цепей внутри каждой пары.

В видео показано выравнивание длин пар относительно других пар (на основе длин xSignal) путём добавления меандров подстройки длины. Затем длина более короткой цепи каждой пары выравнивается относительно более длинной цепи этой пары. Далее показано, как интерактивно перемещать пары и изменять их форму, удалять меандр подстройки длины и задавать форму нового меандра во время размещения с помощью сочетаний клавиш.

Подробнее о выравнивании длин дифференциальных пар.

## Благодарим Роберта Феранеца из FEDEVEL Academy (www.fedevel.com) за возможность использовать отладочную плату iMX6 Rex на изображениях этой страницы (http://www.imx6rex.com/).

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

Доступные вам функции зависят от того, какое решение Altium вы используете: Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise или Altium Designer (при активной подписке).

Если вы не видите описанную функцию в используемом вами программном обеспечении, 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.

Contents