Настройка длины

Две ключевые задачи при трассировке высокоскоростного проекта — это контроль импеданса трасс и согласование длин критически важных цепей. Трассировка с контролем импеданса гарантирует, что сигнал, выходящий с выводов источника, будет корректно принят целевыми входными выводами. Согласование длин трасс обеспечивает одновременное прибытие сигналов, критичных по времени, на целевые выводы. Подстройка и согласование длин трасс также необходимы при трассировке дифференциальных пар.

В трассировку добавлены «гармошки», чтобы обеспечить совпадение длин дифференциальных пар.
В трассировку добавлены «гармошки», чтобы обеспечить совпадение длин дифференциальных пар.

Команды Interactive Length Tuning и Interactive Diff Pair Length Tuning (запускаются из меню Route или кнопкой  на Active Bar) предоставляют динамический способ оптимизации и контроля длины цепи или дифференциальной пары, позволяя вставлять шаблоны подстройки с переменной амплитудой в зависимости от доступного пространства, правил и препятствий в вашем проекте.

Доступны три стиля шаблонов подстройки: Accordion, Trombone и Sawtooth. 

Доступны три стиля шаблонов подстройки; после запуска команды Interactive Length Tuning нажмите Tab, чтобы выбрать шаблон.Доступны три стиля шаблонов подстройки; после запуска команды Interactive Length Tuning нажмите Tab, чтобы выбрать шаблон.

Свойства подстройки длины могут определяться правилами проектирования, свойствами цепи или значениями, которые вы задаёте. Управление этими волновыми шаблонами доступно через панель Properties — нажмите Tab во время подстройки длины, чтобы открыть панель.

При необходимости шаблоны подстройки длины можно добавлять в нескольких местах вдоль трассы.

Подстройка длины цепи

Элегантность функции подстройки длины в том, что она умело сочетает сложные программные алгоритмы с интуитивным управлением пользователем. Сегменты подстройки длины добавляются простым «протиранием» курсором вдоль пути трассы; размеры и положения различных дорожек и дуг, из которых состоят сегменты подстройки, автоматически рассчитываются и вставляются алгоритмом подстройки длины. Горячие клавиши позволяют управлять стилем и свойствами сегментов подстройки в процессе их добавления.

Процесс интерактивной подстройки длины следующий:

  1. Настройте правила проектирования Matched Length и Length, если вы собираетесь выполнять подстройку длины на основе правил.
  2. Запустите команду Interactive Length Tuning из меню Route (или с помощью кнопки  на Active Bar).
  3. Нажмите Tab, чтобы открыть панель Properties и выбрать шаблон подстройки длины, затем нажмите оверлейную кнопку паузы в рабочем поле (), чтобы продолжить размещение.
  4. Выберите трассу. После щелчка по цепи или дифференциальной паре (или вообще по любой свободной линии/дорожке) просто ведите/«протирайте» курсор вдоль пути трассы.

По мере перемещения курсора вдоль пути трассы сегменты подстройки добавляются автоматически.
По мере перемещения курсора вдоль пути трассы сегменты подстройки добавляются автоматически.

Во время интерактивной трассировки также могут создаваться участки в форме «гармошки», если включена опция Add Accordion. Эти формы не являются настоящими объектами accordion: после размещения это просто набор дорожек и/или дуг, которые можно выбирать по отдельности. Информация на этой странице не относится к этому более старому стилю «гармошечной» трассировки.

В разделах ниже эти шаги описаны подробнее.

Настройка правил проектирования

Во время подстройки длины соблюдаются два правила проектирования: правило Matched Length и правило Length; оба находятся в категории High Speed в PCB Rules and Constraints Editor. В вашем проекте может быть важно одно из них или оба — всё зависит от того, связаны ли потенциальные проблемы с рассогласованием по времени (skew — сигналы приходят в разное время; используйте правило Matched Length) или с общей задержкой сигнала (используйте правило Length).

Во время подстройки длины сведения о минимальной, максимальной, целевой и текущей длине отображаются в Net Length Gauge.

Правило проектирования Matched Length

Правило проектирования Matched Length задаёт, что все целевые цепи должны быть протрассированы до длины самой длинной цепи в наборе с учётом заданного допуска (show image). Набор целевых цепей определяется областью действия правила (scope) или запросом (query).

Инструмент подстройки длины найдёт самую длинную цепь в наборе целевых цепей и задаст допустимый диапазон и целевую длину (Value) как:

  • TargetLength = Longest routed net in set
  • MinLimit = LongestNet - MatchedLength Rule Tolerance
  • MaxLimit = TargetLength
Хорошей практикой может быть создание класса цепей (net class), содержащего цепи, которые вы хотите подстроить, и настройка области действия правила на этот класс.

Правило проектирования Length

В дополнение к правилу Matched Net Lengths правило проектирования Length задаёт минимально и максимально допустимую протрассированную длину цепи или набора цепей. Целевые цепи должны иметь длину в пределах заданных значений Minimum и Maximum (show image).

Инструмент подстройки длины найдёт самую длинную цепь в наборе целевых цепей и задаст допустимый диапазон и целевую длину (Value) как:

  • TargetLength = Longest routed net in set
  • MinLimit = Rule Minimum
  • MaxLimit = Rule Maximum

Как применяются перекрывающиеся правила

В вашем проекте может быть важно одно из этих правил или оба — всё зависит от того, связаны ли потенциальные проблемы с рассогласованием по времени (skew — сигналы приходят в разное время; ориентируйтесь на правило Matched Net Lengths) или с общей задержкой сигнала (ориентируйтесь на правило Length).

Если применимы и правило Length, и правило Matched Length, инструмент подстройки длины учитывает оба правила и вычисляет наиболее жёсткий набор ограничений.

Допустимый диапазон и целевая длина (Value) определяются следующим образом:

  • TargetLength = Longest routed net in set, or lowest MaxLimit from rules
  • MinLimit = (LongestNet - MatchedLength Rule Tolerance), or highest MinLimit from rules
  • MaxLimit = TargetLength
  • ValidRange = Highest MinLimit to Lowest MaxLimit (наиболее строгая комбинация правил Length и Matched Length)

Например, если максимальная длина, заданная правилом Length, меньше, чем самая длинная существующая длина трассы, определённая правилом Matched Length, то «побеждает» правило Length, и при подстройке используется его более короткое значение. Панель отображает рассчитанные Min Limit и Max Limit для каждого правила — используйте их, чтобы проверить, что целевые длины соответствуют ожидаемым.

На изображении чуть выше к целевым цепям применяются правило Length и правило Matched Length. Обратите внимание, что наиболее строгие значения берутся из правила Matched Net Length (tolerance 0.5mm); значение Max Limit показывает, что текущая длина самой длинной цепи в целевом наборе равна 46.836mm (что меньше максимума, разрешённого правилом Length). В этом примере самый жёсткий допустимый допуск в диапазоне длин — это допуск, заданный в правиле Matched Length (0.5mm), поэтому он используется для расчёта ValidRange. Целевая длина всегда является более строгим максимальным значением.

Панель Properties отображает все правила проектирования, нацеленные на подстраиваемую цепь, при этом выбирается и подсвечивается применимое правило с наивысшим приоритетом.

Если вы щёлкнете, чтобы начать подстройку длины цепи (или дифференциальной пары), которая уже равна или больше Target Length, будет показано сообщение Target Length shorter than old Length.

Выбор шаблона подстройки

После запуска команды Length Tuning и before щелчка по трассе для подстройки длины в рабочем поле нажмите Tab, чтобы открыть панель Properties, где доступны кнопки Accordion, Trombone и Sawtooth. Нажмите соответствующую кнопку, чтобы выбрать нужный шаблон, затем нажмите оверлейную кнопку паузы в рабочем поле (), чтобы продолжить размещение.

Нажмите Tab после запуска команды Interactive Length Tuning, чтобы выбрать шаблон.
Нажмите Tab после запуска команды Interactive Length Tuning, чтобы выбрать шаблон.

  • По умолчанию будет выбран последний использованный шаблон.
  • После начала подстройки длины (т.е. когда в рабочем поле щёлкнули по трассе для подстройки) шаблон подстройки нельзя сменить на другой.
  • На этом этапе геометрические свойства шаблона можно настроить на панели Properties. Подробнее см. в разделе Tuning Pattern Geometry Properties ниже. Геометрические свойства выбранного шаблона также можно изменять во время или после интерактивной подстройки длины.

Геометрические свойства шаблона

Геометрические свойства шаблона Accordion

  • Max Amplitude – максимальная высота (измеряется от исходного пути трассы), на которую может «вытягиваться» гармошка (она может быть меньше, например, чтобы обойти существующее препятствие). Чтобы указать единицы при вводе числа, добавьте суффикс mm или mil к значению.

  • Space (для стиля Mitered Lines или Mitered Arcs) / Radius (для стиля Rounded) – расстояние между соседними «петлями» (switchback) гармошки.

  • Miter – процент, на который углы шаблона подстройки фаскуются (mitered), когда Style равно Mitered Lines или Mitered Arcs. Это значение также используется для фаски дорожек, соединяющих гармошку с трассой.

  • Style – стиль углов гармошки; выберите Mitered Lines, Mitered Arcs или Rounded.

    Стиль Rounded — самый компактный, а Mitered Lines — наименее компактный.

Геометрические свойства шаблона Trombone

  • Space (для стиля Mitered Lines или Mitered Arcs) / Radius (для стиля Rounded) – расстояние между соседними «петлями» (switchback) тромбона.

  • Miter – процент, на который углы шаблона подстройки фаскуются (mitered), когда Style равно Mitered Lines или Mitered Arcs.

  • Style – стиль углов тромбона; выберите Mitered Lines, Mitered Arcs или Rounded.

    Стиль Rounded — самый компактный, а Mitered Lines — наименее компактный.

  • Single Side – создать шаблон подстройки так, чтобы он выступал от исходного пути трассы только в одном направлении.

Геометрические свойства шаблона Sawtooth

 
 
 
 
 

  • Min Joint – минимальная длина первого коллинеарного сегмента дорожки, размещаемого перед созданием первого «зубца».

  • Tooth Width – ширина верхней части «зубца».

  • Min Height – минимально допустимая высота «зубца».

  • Angle – наклон передней и задней кромок «зубца» относительно исходной траектории трассы настраиваемой цепи.

  • Actual Height – текущая высота «зубца», измеренная от осевой линии исходной траектории трассы, которая настраивается, до осевой линии верхнего сегмента дорожки «зубца».

  • Single Side – создать шаблон подстройки так, чтобы он выступал от исходной траектории трассы только в одном направлении.

  • Fixed Size – фиксирует Sawtooth Height на текущей высоте и предотвращает создание «зубцов» другого размера.

  • Поля Step показывают, на сколько изменятся соответствующие значения при нажатии кнопок на панели Properties или при использовании сочетаний клавиш во время интерактивной подстройки длины или интерактивного редактирования.

  • Текущие настройки на панели становятся настройками по умолчанию для дальнейшего размещения шаблонов подстройки.

Размещение шаблона подстройки

Когда требуемый шаблон подстройки выбран на панели Properties, щёлкните по трассе в рабочей области, чтобы начать подстройку её длины. К рабочей области будет применена фильтрация, чтобы улучшить видимость только этой цепи. Перемещайте курсор вдоль трассы в направлении, в котором нужно добавить «гармошку». Появится шаблон подстройки и будет продолжать увеличиваться по мере перемещения курсора. Анимация ниже показывает пример размещения шаблона подстройки типа «гармошка».

«Гармошки» размещаются при выполнении команды Interactive Length Tuning, когда длину трассы необходимо увеличить.
«Гармошки» размещаются при выполнении команды Interactive Length Tuning, когда длину трассы необходимо увеличить.

Во время подстройки длины нажмите Tab, чтобы открыть панель Properties, где свойства выбранного шаблона подстройки (целевая длина и геометрические параметры) можно изменять на лету. Нажмите кнопку паузы-оверлея в рабочей области (), чтобы возобновить размещение.

Не беспокойтесь, если вы отклонитесь от маршрута: как только вы вернёте курсор обратно на трассу, сегменты подстройки будут добавлены до этой точки.

Управление целевой длиной

Существует три подхода к заданию целевой длины: вручную, на основе уже проложенной цепи или на основе правил проектирования.

Во время интерактивной подстройки длины раздел Target панели Properties содержит параметры для выбора требуемого режима Target Length. Нижняя часть панели содержит параметры, определяющие форму и размеры шаблона подстройки; ими также можно управлять интерактивно с помощью сочетаний клавиш.

  • Manual – введите длину в поле Value . Recently Used Lengths сохраняются, если вы захотите использовать одно из них снова.
  • From Net (при подстройке цепи) / From Diff. Pairs (при подстройке дифференциальной пары) – выберите цепь/дифференциальную пару из списка цепей/дифференциальных пар в проекте.
  • From Rules – применимые правила проектирования Length и Matched Length. Затем ПО будет соблюдать наиболее жёсткую комбинацию этих правил. Дважды щёлкните по правилу в списке на панели, чтобы подробно изучить его свойства. Подробнее о том, как применяются правила Length и Matched Length при подстройке цепи, см. в разделе Configuring the Design Rules.

    Применяемое правило подсвечивается синим. Вы можете менять применяемое правило в процессе подстройки, щёлкнув по записи этого правила — оно станет подсвеченным синим, а целевая длина (и описательный текст) изменятся соответствующим образом.

    Обратите внимание: если в применимом правиле Matched Length в качестве Source Target для ограничиваемого класса xSignal выбран xSignal, то для этого правила на панели Properties будут доступны два режима: один — применение правила на основе самого длинного xSignal в классе, другой — применение правила на основе выбранного xSignal как исходной цели (имя этого xSignal будет указано в скобках после имени правила).
Для целевой длины, заданной вручную, или целевой длины, определённой через выбранную цепь, учитывайте, что при наличии правил Length и/или Matched Net Length они будут использоваться для задания допустимого диапазона длины, который может быть более ограничивающим, чем длина, заданная вручную/по цепи.

Поле Value / Target Length показывает общую длину, которую команда Interactive Length Tuning или Differential Pair Length Tuning  пытается получить за счёт добавления размещаемого шаблона подстройки. Если опция Clip to Target включена, длина шаблона подстройки автоматически ограничивается, как только достигнута целевая длина (при подстройке в режиме Manual или From Net / From Diff. Pairs) либо длина, немного меньшая целевой, но находящаяся в пределах заданного допуска (при подстройке в режиме From Rules ). Это можно использовать, чтобы предотвратить добавление слишком большого числа сегментов подстройки, что могло бы привести к превышению целевой длины и выходу за максимально допустимую длину.

Javascript

Нажмите Tab во время подстройки длины, чтобы открыть панель Properties, где можно выбрать режим целевой длины.

Использование панели PCB

Когда панель PCB установлена в режим Nets mode, она отображает текущую длину проложенных сигналов. Режим по умолчанию показывает Name, Node Count, Routed length и Unrouted (Manhattan) length. Щёлкните правой кнопкой мыши в области заголовков столбцов панели, чтобы открыть меню, где можно выбрать дополнительные столбцы, а также скрыть существующие.

Если настроены правила проектирования Length, то состояние трассировки каждой цепи, на которую нацелено правило, также окрашивается: жёлтым, если route length < rule minimum, прозрачным, если net passes the rule, или красным, если route length > rule maximum.

Три цепи не удовлетворяют правилу проектирования Length: две слишком короткие и одна слишком длинная.
Три цепи не удовлетворяют правилу проектирования Length: две слишком короткие и одна слишком длинная.

Использование индикатора длины цепи (Net Length Gauge)

Если определено правило Length и/или Matched Length, то вы можете контролировать длину как при интерактивной трассировке, так и при интерактивной подстройке длины, отображая индикатор Length Tuning Gauge. Во время трассировки или подстройки используйте сочетание клавиш Shift+G, чтобы включать и выключать индикатор.

Индикатор показывает текущую Routed Length числом, а красно-зелёный ползунок показывает Estimated Length. Если вы подстраиваете длину уже существующей трассы, то Estimated Length — это сумма всех размещённых дорожек и дуг (фактическая физическая длина). Если вы используете Length Gauge при интерактивной трассировке цепи, то Estimated Length будет суммой размещённой трассировки plus оставшегося расстояния до целевой площадки (длины линии соединения).

Во время интерактивной трассировки может показаться странным, что Routed Length ещё даже не достигла минимального значения по правилу, но ползунок индикатора находится где-то между минимумом и максимумом по правилу — как на изображении ниже. Это потому, что при интерактивной трассировке ползунок представляет Estimated Length, где:

Estimated Length = Routed Length + distance to target (length of connection line)

Индикатор показывает, что при Interactive Routing соблюдается правило проектирования Length: текущая Routed length отображается числом, а ползунок показывает текущую Estimated Length.Индикатор показывает, что при Interactive Routing соблюдается правило проектирования Length: текущая Routed length отображается числом, а ползунок показывает текущую Estimated Length.

Индикатор работает следующим образом:

  • Прямоугольная рамка, задающая контур индикатора.
  • Две вертикальные жёлтые полосы, обозначающие минимальную и максимальную допустимые длины. Минимум и максимум определяются самым жёстким набором ограничений, заданных правилами проектирования, как описано выше.
  • Зелёная вертикальная полоса, обозначающая целевую длину — это либо введённое вручную значение, либо длина, взятая из выбранной существующей цепи, либо середина допустимого диапазона длины, рассчитанного по правилам проектирования.
  • Красный или зелёный ползунок, показывающий текущую Routed Length (длину проложенной трассы) цепи (во время подстройки длины) либо Estimated Length (оценочную длину) (при интерактивной трассировке). Ползунок меняется с красного на зелёный, когда текущая длина переходит из состояния «вне допустимого диапазона» в состояние «в пределах минимальной и максимальной разрешённых длин».
  • Текущая Routed Length (длина размещённых дорожек и дуг) отображается числовым значением, наложенным поверх ползунка Gauge (62.781mm на изображении-примере).
  • Прямоугольный контур шкалы (gauge) показывает полный диапазон возможных длин; смысл её верхнего и нижнего пределов зависит от выбранного режима целевой длины.
    • Если режим — Manual или From Net и нет применимого правила Length, нижним пределом рамки ползунка будет длина текущей цепи, а верхним — заданная Max Length.
    • Если режим — Manual или From Net и есть применимое правило Length, нижний предел рамки ползунка берётся из правила или из текущей длины трассы (что меньше), верхний предел задаётся пользователем.
    • Если режим — From Rule и есть применимое правило Length, применимое правило Matched Length или их комбинация, нижний предел рамки ползунка определяется по правилу или по текущей длине трассы (что меньше), а верхний предел рамки ползунка определяется параметром MaxLimit правила.

Определение столбцов на панели PCB, показанной выше:

  • Routed Length = сумма длин размещённых сегментов дорожек.
  • Estimated Length = текущая Routed Length + расстояние от текущего положения до целевой площадки (длина оставшейся линии соединения).
  • Signal Length = текущая Routed Length + манхэттенское (X + Y) расстояние от текущего положения до целевой площадки.

Пример Length Gauge

Параметры Gauge вычисляются по ограничениям, заданным применимыми правилами.
Параметры Gauge вычисляются по ограничениям, заданным применимыми правилами.

  • Минимум Gauge (левая граница шкалы) — 45 (наименьшее MinLimit)
  • Максимум Gauge (правая граница шкалы) — 48 (наибольшее MaxLimit)
  • Левая жёлтая полоса (наибольшее MinLimit) — 46.58
  • Правая жёлтая полоса (наименьшее MaxLimit) — 47.58 (на изображении выше перекрыта зелёной полосой)
  • Зелёная полоса (TargetLength) — 47.58 (длина трассы самой длинной цепи в наборе, равна MaxLimit)
  • Зелёный ползунок и наложенное числовое значение (текущая длина трассы) — 47.197.

Если вас не устраивает размещённый шаблон подстройки, используйте Undo или щёлкните один раз, чтобы выбрать шаблон, и нажмите Delete. Удалённый шаблон заменяется одним сегментом дорожки, что может привести к появлению нескольких коллинеарных сегментов, когда он добавляется между существующими сегментами. Чтобы объединить эти коллинеарные сегменты в один, щёлкните и удерживайте секунду на любом из сегментов — это принудительно запускает анализатор цепи для этой цепи, объединяя все коллинеарные сегменты в один сегмент в любом месте вдоль этой цепи.

Есть ли минусы у использования «гармошечных» (accordion) сегментов подстройки? Если соседние секции «гармошки» слишком долго расположены слишком близко друг к другу, связь по перекрёстным наводкам (crosstalk coupling) может исказить сигнал. Подробнее см. эту интересную статью про Serpentine (accordion) Delays от отраслевого эксперта, д-ра Говарда Джонсона http://www.signalintegrity.com/Pubs/edn/serpentine.htm.

Управление свойствами геометрии шаблона во время подстройки длины

Во время интерактивной подстройки длины свойства геометрии шаблона можно изменять «на лету» на панели Properties или с помощью горячих клавиш. Доступные во время подстройки длины сочетания включают:

Сочетание Функция
Tab Открыть панель Properties (все шаблоны)
Spacebar Переключаться между 3 стилями углов подстройки (шаблоны Accordion и Trombone)
 (запятая) Уменьшить Max Amplitude (шаблон Accordion) или Actual Height (шаблон Sawtooth) на величину, заданную в соответствующем поле Step 
 (точка) Увеличить Max Amplitude (шаблон Accordion) или Actual Height (шаблон Sawtooth) на величину, заданную в соответствующем поле Step 
3 Уменьшить Space на величину, заданную в соответствующем поле Step  (шаблоны Accordion и Trombone)
4 Увеличить Space на величину, заданную в соответствующем поле Step  (шаблоны Accordion и Trombone)
1 Уменьшить Miter угла на %, заданный в соответствующем поле Step  (шаблоны Accordion и Trombone)
2 Увеличить Miter угла на %, заданный в соответствующем поле Step  (шаблоны Accordion и Trombone)
S Включить/выключить опцию Single Side (шаблоны Sawtooth и Trombone)
Shift Удерживайте Shift, чтобы переключиться с размещения шаблона на его сдвиг. Отпустите, чтобы продолжить размещение шаблона (шаблоны Sawtooth и Trombone)
Shift+G Включить/выключить Length Tuning Gauge

Если вам сложно запоминать сочетания клавиш — не переживайте. На самом деле нужно помнить только одно сочетание: Shift+F1. Это «сочетание для сочетаний» — используйте его в любой интерактивной команде, чтобы увидеть список горячих клавиш для этой команды.

Используйте горячие клавиши, чтобы управлять формой и амплитудой шаблона подстройки во время размещения.

Почему шаблоны подстройки иногда исчезают?

Движок подстройки строит шаблоны в соответствии с текущими настройками геометрии. Существуют комбинации этих настроек вместе с текущей шириной дорожки, при которых движок подстройки не может сформировать шаблон. Если вы пытаетесь выполнить подстройку длины, а шаблоны не появляются, попробуйте следующее:

  1. Отображайте панель Properties во время работы, чтобы наблюдать различные настройки. Во время интерактивной подстройки длины она автоматически будет показывать соответствующий режим.
  2. Для шаблонов Accordion и Trombone нажмите Spacebar, чтобы циклически переключать режимы, оставив Mitered Lines режим.
  3. Для шаблонов Accordion и Trombone нажмите сочетание 1 несколько раз, чтобы уменьшить Miter до нуля.
  4. Для шаблонов Accordion и Sawtooth: когда вы впервые щёлкаете по трассе, чтобы подстроить её длину, появляется прямоугольник выделения. Если он очень большой (сильно выходит за пределы соседних трасс), нажмите клавишу  несколько раз, чтобы уменьшить амплитуду/высоту. Каждое нажатие уменьшает амплитуду/высоту на текущее значение Step; разумное значение для Step — около 1/10 от настройки Max AmplitudeActual Height. Если значение Step слишком велико, нажмите Tab на клавиатуре, чтобы приостановить подстройку длины, введите подходящее значение Step и нажмите кнопку , чтобы возобновить подстройку длины.
  5. Для шаблонов Accordion и Sawtooth: если белый прямоугольник контура слишком мал при начале подстройки, нажмите клавишу , чтобы увеличить амплитуду/высоту.

Если вы выполните эти шаги, при подстройке длины должны появиться прямоугольные сегменты подстройки. Дополнительно учитывайте следующие моменты при работе с шаблонами «гармошка»:

  • Самый простой стиль для построения движком подстройки — Mitered Line accordions.
  • При использовании стиля Mitered Arcs текущее значение Miter также взаимодействует с настройками Amplitude и Space. Если вы используете этот стиль, может помочь задать небольшое значение Miter, пока вы подбираете подходящие значения Amplitude и Space, а затем увеличить Miter до требуемого значения.
  • Самая сложная форма — Rounded tuning accordions, потому что способность движка подстройки формировать полукруглые окончания тесно связана с текущими настройками Amplitude и Space. Обычно шаблоны удаётся создать, когда Amplitude > Radius + Route Width.
Также можно настроить свойства уже завершённого шаблона: щёлкните один раз, чтобы выбрать его, затем измените параметры геометрии на панели Properties. Либо, когда он выбран, щёлкните и удерживайте на шаблоне, затем используйте горячие клавиши для изменения его геометрических параметров. Чтобы изменить размер, щёлкните для выбора, затем перетаскивайте маркеры прямоугольника выделения или «рукава». Подробнее см. раздел Working with Placed Tuning Patterns.

Работа с размещёнными шаблонами подстройки

Чтобы изменить размещённый шаблон подстройки, щёлкните один раз, чтобы выбрать его и отобразить маркеры редактирования. Щёлкните и перетащите край или вершину, чтобы изменить размер ограничивающей области шаблона — секции шаблона автоматически изменят размер в соответствии с новой формой ограничивающей области.

Можно использовать панель Properties (при выборе шаблона подстройки она покажет связанный режим). Используйте элементы управления, чтобы изменить свойства выбранного шаблона.

Также при интерактивном редактировании можно использовать горячие клавиши. Чтобы воспользоваться ими, щёлкните и удерживайте выбранный шаблон подстройки.

Изменение формы размещённого шаблона Accordion

Ниже приведено видео, демонстрирующее, как можно изменить размер шаблона Accordion.


Изменяйте размер ограничивающей рамки «гармошки», чтобы менять Amplitude или длину; щёлкните и удерживайте, чтобы переместить; редактируйте Style на панели Properties.

Поворот размещенного шаблона Accordion

По мере подстройки длин нескольких цепей может стать сложно разместить дополнительные шаблоны подстройки. Если вы используете шаблоны Accordion, их можно поворачивать — это помогает разместить их между препятствиями или добавить дополнительные шаблоны. Видео ниже демонстрирует, как повернуть размещенный шаблон accordion.

Чтобы повернуть выбранный accordion, удерживайте Ctrl, затем:

  • Щелкните и перетащите один из концов рамки выделения accordion, чтобы вращать вокруг противоположного конца accordion.
  • Щелкните и перетащите одну из боковых сторон рамки выделения accordion, чтобы вращать вокруг центра accordion.
  • Во время вращения нажмите клавишу R, чтобы включить/выключить привязку поворота с шагом 45 градусов.

Шаблон accordion не поддерживает концепцию sleeve, поэтому не поддерживает размещение или «скольжение» вокруг угла.

Работа с размещенными шаблонами Trombone и Sawtooth

Для шаблонов Trombone и Sawtooth полигональная область, в пределах которой строится шаблон, заключена в оболочку (envelope), которую можно рассматривать как sleeve. Щелкните, чтобы выбрать размещенный шаблон и отобразить sleeve.

Шаблоны trombone и sawtooth строятся внутри формы sleeve, которая поддерживает различные варианты изменения формы.Шаблоны trombone и sawtooth строятся внутри формы sleeve, которая поддерживает различные варианты изменения формы.

Доступно несколько различных вариантов перемещения и изменения размеров — в зависимости от того, где вы щелкнете и удержите на sleeve. Есть три зоны, в которых можно щелкнуть и перетащить; они показаны на изображении выше.

  • Click and Drag в зоне 1 или 2, чтобы увеличить длину или ширину шаблона. Обратите внимание: для изменения размера не обязательно щелкать по маркеру (handle) — можно использовать любую точку вдоль края sleeve.

  • Click and Drag в зоне 3, чтобы свободно перемещать шаблон вдоль исходного пути трассы или перпендикулярно ему.

  • Редактируйте свойства выбранного(ых) шаблона(ов) на панели Properties.

Сочетания клавиш Shift и Ctrl можно использовать во время действия «щелчок и перетаскивание», изменяя поведение следующим образом:

  • Shift + Click and Drag в зоне 1 или 3, чтобы сдвигать шаблон вдоль исходного пути трассы, сохраняя поперечное распределение шаблона относительно пути трассы.

  • Ctrl + Click and Drag в зоне 2 или 3, чтобы перемещать шаблон перпендикулярно исходному пути трассы.

  • Обратите внимание: сочетания Shift и Ctrl являются модификаторами — их можно применять/отпускать во время действия «щелчок и перетаскивание». Например, нажмите Shift при увеличении длины шаблона, чтобы переключиться в режим сдвига, затем отпустите, чтобы продолжить увеличение длины.
  • Чтобы повторно отцентрировать выбранный шаблон, включите, а затем выключите опцию Single Side — шаблон вернется к расположению по центру.

Изменение слоя для размещенного шаблона подстройки

Панель Properties для размещенного шаблона подстройки, выбранного в рабочей области, содержит раскрывающийся список Layer в области Properties. Используйте этот список, чтобы быстро изменить сигнальный слой, на котором размещен шаблон подстройки.

Обратите внимание: можно выбрать несколько объектов трассировки (шаблон подстройки, дорожки, дуги), чтобы изменить их сигнальный слой одним действием. Подробнее см. Стратегии выбора трассировки.

Подстройка длины дифференциальных пар

Длину дифференциальной пары также можно подстраивать относительно длины других дифференциальных пар с помощью команды Interactive Differential Pair Length Tuning (меню Route). Как и при трассировке дифференциальных пар, эта команда одновременно работает с двумя цепями в паре.

Для подстройки дифференциальной пары требуется правило проектирования Length или Matched Length, область действия которого нацелена на дифференциальные пары. Это достигается использованием одного из ключевых слов запроса Differential Pair: InAnyDifferentialPair, InDifferentialPair, InDifferentialPairClass, IsDifferentialPair.

Если вы планируете подстраивать длину дифференциальных пар, создайте следующие правила, нацеленные на набор дифференциальных пар:

  • Правило matched length задает требования к согласованию длины between pairs. Чтобы настроить правило на сравнение длины одной пары с длиной другой пары, включите опцию Group Matched Lengths.
  • Второе правило matched length с более высоким приоритетом, которое задает требования согласования длины within-pair. Чтобы настроить правило на сравнение длины одного проводника пары с другим проводником той же пары, включите опцию Within Differential Pair Length.

Хороший подход к подстройке длин дифференциальных пар:

  1. Проложить пары.
  2. Сначала выполнить подстройку длины between пар с помощью команды Interactive Differential Pair Length Tuning. Подстройка длины использует самую большую длину сигнала в самой длинной паре как Target Length и подстраивает самый длинный проводник в паре до этой длины.
  3. Затем подстроить длину более короткого проводника within каждой пары относительно другого проводника в этой паре с помощью команды Interactive Length Tuning.
  4. Теперь можно использовать панель PCB Rules and Violations, чтобы проверить правило(а) within-pair Matched Net Length. Для этого выберите Matched Net Lengths в разделе Rule Classes панели, затем щелкните правой кнопкой по нужному правилу Matched Length и выберите команду Run DRC Rule <RuleName> в контекстном меню. При необходимости скорректируйте accordions подстройки для одиночных цепей.
  5. Затем используйте панель PCB Rules and Violations, чтобы проверить правило(а) between-pair Matched Net Length, используя только что описанный процесс. При необходимости скорректируйте accordions подстройки для дифференциальных пар.

  • Если ваши критические цепи включают последовательные компоненты, то вместо работы с цепями можно определить xSignals и использовать их для задания области действия правил проектирования, применяемых для подстройки длины. Подробнее см. на странице Defining High Speed Signal Paths with xSignals.

  • Также можно включить согласование фазы между сторонами дифференциальной пары в рамках автоматической подстройки длины дифференциальных пар. Подробнее см. в разделе Phase Matching for Differential Pairs.

Автоматическая подстройка нескольких цепей

Эта функция доступна, когда опция PCB.TraceTuning.AutoTuning включена в диалоге Advanced Settings.

Редактор PCB также предоставляет функциональность автоматической подстройки длины/задержки (или multi-tuning). Функциональность поддерживает как одиночные трассы, так и дифференциальные пары. Также поддерживаются обычные трассы и неортогональные углы (кроме дифференциальных пар).

Функциональность используется следующим образом:

  1. Настройте набор правил проектирования Length и Matched Length (с включенной опцией Group Matched Length) для цепей и/или xSignals по мере необходимости. Подробнее см. в разделе Configuring the Design Rules.

  2. Выберите трассы нескольких цепей, которые нужно подстроить. Будут подстраиваться выбранные участки трассировки; трассировка, которая не выбрана, изменяться не будет.

  3. Выберите команду Route » Automatic Length Tuning в главном меню (сочетание клавиш: Ctrl+Alt+T).

  4. Настройте шаблон на основе accordion и его атрибуты по мере необходимости, когда в открывшемся диалоге Auto Tuning Process выбран режим Min/Max/Group Matching. Подробнее см. в разделе Accordion Pattern Geometry Properties.

    Диалог Auto Tuning Process в режиме Min/Max/Group Matching
    Диалог Auto Tuning Process в режиме Min/Max/Group Matching

  5. После нажатия OK в диалоге будут созданы шаблоны подстройки.

Согласование фазы для дифференциальных пар

В рамках автоматической подстройки длины дифференциальных пар можно включить согласование фазы между сторонами дифференциальной пары.

Эта функция находится в Open Beta и доступна, когда в диалоге Advanced Settings dialog включен параметр PCB.TraceTuning.PhaseTuning.

Функциональность используется следующим образом:

  1. Настройте набор правил проектирования Matched Length (с включенным параметром Within Differential Pair Length ) для дифференциальных пар согласно требованиям.

  2. Выберите трассы с обеих сторон дифференциальных пар, которые нужно подстроить.

  3. Выберите команду Route » Automatic Length Tuning  из главного меню (сочетание клавиш: Ctrl+Alt+T).

  4. Настройте шаблон на основе «пилообразной» формы и его атрибуты по мере необходимости, когда в открывшемся диалоге Auto Tuning Process  выбран режим Within Pair Matching . Подробнее см. в разделе Sawtooth Pattern Geometry Properties.

     
     
     
     
     

    Диалог Auto Tuning Process в режиме Within Pair Matching
    Диалог Auto Tuning Process в режиме Within Pair Matching

  5. После нажатия OK в диалоге будут созданы шаблоны подстройки.

Для динамического согласования фазы учитываются электрические типы площадок на обоих концах проложенной дифференциальной пары, так что если задан источник/нагрузка, подстройка будет применяться при перемещении вдоль диффпары в соответствующем направлении.

Преобразование шаблона подстройки в примитивы

Шаблон подстройки длины, являясь объединением, представляет собой групповой объект — он состоит из примитивных сегментов дорожек и/или дуг, с полным управлением амплитудой, зазором и радиусом скругления углов (или фаской). Как и другие групповые объекты, такие как компоненты, размеры и полигоны, шаблон подстройки длины можно exploded. Иными словами, его можно преобразовать в составляющие примитивы, которые затем можно изменять независимо. Для этого используйте команду Explode Length Tuning to Free Primitives, доступную из подменю Tools » Convert главного меню или из подменю Unions по правому щелчку.

Обратите внимание: «взрыв» (explode) любого объекта в PCB-редакторе — процесс необратимый; после разбиения объект нельзя преобразовать обратно в объект этого типа. Для этого можно использовать только команду Undo.

Выравнивание длин цепей

Команда Tools » Equalize Net Lengths  из главного меню PCB-редактора может использоваться для согласования длины цепей, определённых правилом проектирования Matched Net Lengths. После запуска команды откроется диалог Equalize Nets.

Используйте этот диалог, чтобы задать стиль и размеры «гармошечных» сегментов, которые программа добавит для выравнивания длин целевых цепей. После нажатия OK сегменты дорожек будут добавлены ко всем цепям в наборе, охваченном правилом проектирования, которые короче самой длинной цепи в наборе. Команда будет пытаться добавлять дорожку к этим более коротким цепям, пока не будет выполнено условие допуска, заданное в соответствующем правиле Matched Net Lengths.

Будет выполнена проверка правил проектирования только для всех определённых (и включённых) правил Matched Net Lengths, и отчёт Design Rule Verification Report (Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html) будет открыт как активный документ. В отчёте будут перечислены все нарушения этих правил. Чтобы узнать, насколько каждая цепь в применимом наборе выходит за пределы допуска, см. соответствующее сообщение на панели Messages; пример показан ниже:

Matched Net Lengths: Between Net LCD_RW And Net LCD_RS  Length:85.061mm, outside tolerance by 7.564mm

В этом случае самая длинная цепь в наборе, на который нацелено применимое правило Matched Net Lengths, — LCD_RS. Цепь LCD_RW имеет проложенную длину 85.061 мм, что выходит за пределы допуска, заданного правилом, на 7.564 мм.

  • Эта команда переопределит трассировку дифференциальных пар и может изменить подстроенные длины. Для дифференциальных пар или цепей с подстройкой длины может быть полезно заблокировать эти трассы от воздействия данной команды.
  • Возможно, будет проще создать класс цепей (net class), участниками которого являются цепи, длину которых вы хотите выровнять. Затем можно настроить правило Matched Net Lengths так, чтобы оно было нацелено на этот класс цепей.
  • Задав в правиле проектирования допуск 0, эта команда будет стремиться сделать все цепи, управляемые правилом, одинаковой длины.
  • Успех команды зависит от количества доступного места для добавляемой дорожки, выбранного стиля добавляемых сегментов дорожек и требуемого допуска.
  • Отчёт будет создан в расположении, заданном в поле Output Path  на вкладке Options диалога Options for Project. Он будет добавлен на панель Projects под родительским проектом в подпапку Generated\Documents.

См. также

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