Quản lý quy tắc thiết kế bằng Trình chỉnh sửa ràng buộc
Constraints Editor là giao diện người dùng dạng tài liệu, cung cấp một cách tiếp cận thay thế để xem, tạo và quản lý các quy tắc ràng buộc thiết kế được dùng cho bố cục PCB của bạn. Trình biên tập được sắp xếp thành sáu phần quy tắc có thể chọn với mức ưu tiên tăng dần – Nets, Diff Pairs, xSignals, Polygons, Components, và Advanced. Trong cách sắp xếp này, năm phần đầu tiên (Nets đến Components) thể hiện góc nhìn đối tượng thiết kế của các quy tắc, trong khi phần hiển thị Advanced áp dụng cho các quy tắc phức tạp hơn (thường dùng query) mà không thể biểu diễn dưới dạng các quy tắc đơn giản theo định hướng đối tượng thiết kế.

Constraints Editor – một cách tiếp cận thay thế để quản lý các quy tắc thiết kế.
Truy cập Constraints Editor bằng cách nhấp nút Switch to Document View trong hộp thoại PCB Rules and Constraints Editor.

Chuyển sang chế độ xem Constraints Editor từ hộp thoại PCB Rules and Constraints Editor.
Một số ưu điểm của việc sử dụng trình biên tập này là:
-
Việc sử dụng giao diện trình bày dạng tài liệu thay vì hộp thoại cho phép trình biên tập PCB và các chức năng liên quan của nó luôn hoạt động và có thể truy cập được.
-
Việc chuyển từ phạm vi quy tắc dựa trên query sang so khớp kiểu đối tượng được áp dụng giúp đơn giản hóa việc tạo quy tắc ràng buộc.
-
Ưu tiên quy tắc được thiết lập tự động, dựa trên hệ phân cấp tự nhiên của các đối tượng thiết kế.
-
Kiểm tra xác thực quy tắc tương tác để phát hiện các lỗi cú pháp, gán và phạm vi thường gặp.
Các kiểu quy tắc ràng buộc
Trong Constraints Editor, các quy tắc hiện có có biểu thức query phức tạp hơn trong phạm vi so khớp của chúng được xem là Advanced Rules (hoặc Custom Rules), trong khi các quy tắc đơn giản hơn được biểu diễn lại thành Basic Rules theo kiểu đối tượng, tức là các quy tắc dựa trên loại đối tượng thiết kế đang được kiểm tra.
Hầu hết các quy tắc ở định dạng Advanced (dựa trên query) có thể được chuyển đổi sang các quy tắc Basic đơn giản hơn bằng cách kéo và thả quy tắc vào danh sách Basic Rules hoặc bằng cách chọn tùy chọn Move Custom Rule to Basic từ menu chuột phải của quy tắc Advanced (hoặc dùng lệnh Tools » Convert » Migrate Advanced Rules to Basic từ các menu chính). Sau khi chạy lệnh, hộp thoại Migration of Advanced Rules to Basic sẽ xuất hiện, cung cấp thông tin về số lượng quy tắc basic có thể được di chuyển trước khi yêu cầu bạn xác nhận việc di chuyển. Khi được chuyển đổi, phạm vi dựa trên query của quy tắc advanced sẽ được diễn giải thành điều kiện kiểu đối tượng của quy tắc basic.

Các quy tắc Advanced dựa trên query có thể được chuyển đổi thành các quy tắc Basic đơn giản hơn.
Ưu tiên quy tắc
Nói chung, mức ưu tiên của các Rule được hệ thống xử lý tự động. Điều này được thể hiện qua cách sắp xếp các nút chế độ xem quy tắc trong giao diện, được đặt theo mức ưu tiên từ trái sang phải – Nets có mức ưu tiên thấp nhất.
- Các quy tắc Advanced (hoặc do người dùng tạo tùy chỉnh) được ưu tiên cao hơn chuỗi các quy tắc đối tượng Basic và có thể được sắp xếp lại thủ công trong chế độ xem Advanced bằng cách kéo mục của chúng lên hoặc xuống.
- Ngược lại, các quy tắc Basic được hệ thống tự động ưu tiên dựa trên loại đối tượng thiết kế như được chỉ ra bởi các phần đối tượng (Nets đến Components) trong giao diện tài liệu.
- Trong mỗi phần quy tắc đối tượng (Basic), mức ưu tiên được sắp từ All (thấp nhất) đến Object Class rồi đến Object (cao nhất), và theo suy luận, các quy tắc có phạm vi All đã được chuyển đổi sang quy tắc Basic sẽ có mức ưu tiên thấp nhất.
- Để đặt mức ưu tiên tường minh cho một quy tắc Basic, hãy nhấp chuột phải vào quy tắc đó, chọn tùy chọn Move Basic Rule to Advanced (hoặc dùng lệnh Tools » Convert » Migrate Basic Rules to Advanced từ các menu chính). Sau khi chạy lệnh, hộp thoại Migration of Basic Rules to Advanced sẽ xuất hiện, cung cấp thông tin về số lượng quy tắc basic có thể được di chuyển trước khi yêu cầu bạn xác nhận việc di chuyển. Hãy đặt thủ công vị trí ưu tiên của nó trong chế độ xem Advanced. Điều này áp dụng cho các quy tắc ngoài những quy tắc có phạm vi All; ví dụ, trong chế độ xem Nets, một quy tắc có chỉ định phạm vi Net Class hoặc Net có thể được chuyển đổi (di chuyển) thành quy tắc Advanced.
Quy tắc ràng buộc tùy chỉnh mới
Việc tạo một quy tắc mới trong chế độ Advanced mặc định của trình biên tập (được hiển thị và chọn bằng nút tương tự như việc xây dựng một quy tắc trong hộp thoại PCB Rules and Constraints Editor. Chọn Add Custom Rule từ menu ngữ cảnh chuột phải (hoặc dùng nút
hoặc lệnh Edit » Add Constraint từ các menu chính), thêm phạm vi so khớp dựa trên query nếu cần , sau đó nhập các tham số ràng buộc vào lưới cột hoặc phần biểu diễn đồ họa bên dưới.

Tạo quy tắc ràng buộc tùy chỉnh của riêng bạn
Để đơn giản hóa quy trình lặp lại khi tạo các quy tắc kiểu advanced/custom, Constraints Editor cho phép bạn lưu các phạm vi so khớp đối tượng dựa trên query trong hộp thoại Scopes Library (truy cập bằng cách nhấp
trong cột Object Match rồi chọn Export to Library hoặc bằng cách nhấp nút Edit Library trong vùng Scopes Library của chế độ Advanced constraints options của panel Properties ). Thư viện được hiển thị trong panel Properties, nơi các phạm vi tùy chỉnh có thể được nhập, quản lý và xuất ra để tái sử dụng trong các quy tắc ràng buộc tùy chỉnh khác. Việc sử dụng phạm vi dựa trên thư viện trong một quy tắc được biểu thị bằng một biểu tượng trong mục cột Object Match của quy tắc.

Sử dụng thư viện phạm vi để đơn giản hóa việc tạo quy tắc tùy chỉnh.
Tùy chọn và điều khiển của hộp thoại Scopes Library
- Scope - liệt kê tất cả các phạm vi đã được định nghĩa.
- Expression - hiển thị biểu thức được định nghĩa cho phạm vi liên kết.
-
- mở hộp thoại Query Helper dialog, giúp viết các biểu thức tìm kiếm.
-
- mở hộp thoại Query Builder dialog, giúp tạo query.
- Update - dùng để cập nhật quy tắc trong Constraints Editor. Tùy chọn này chỉ khả dụng và có thể truy cập khi đã có thay đổi.
- Import - dùng để nhập phạm vi đã chọn vào Constraints Editor. Tùy chọn này chỉ khả dụng và có thể truy cập nếu một phạm vi được chọn trong hộp thoại chưa có trong Constraints Editor.
Các chế độ ràng buộc đối tượng thiết kế
Để áp dụng cách tiếp cận định hướng đối tượng thiết kế đơn giản hơn khi tạo quy tắc ràng buộc, hãy chọn nút chế độ đối tượng phù hợp ở phía trên lưới quy tắc để chuyển khỏi chế độ Advanced mặc định. Về mặt khái niệm, các chế độ này cung cấp giao diện quy tắc tích hợp hơn, tập trung vào việc ràng buộc (giới hạn) cách các đối tượng thiết kế có thể được áp dụng thay vì tạo ra các quy tắc thiết kế có thể bị vi phạm. Trình tự vị trí của các nút đối tượng thiết kế tương ứng với mức độ phức tạp đối tượng tăng dần (và mức ưu tiên quy tắc), từ Nets cơ bản (và các lớp) đến Components hợp nhất cho tới chế độ Advanced.
Khi ở chế độ Advanced , các quy tắc được nhóm theo loại, chẳng hạn như các quy tắc ràng buộc Via và Width cơ bản được hiển thị trong các hình bên dưới. Có thể tạo thêm độ đặc hiệu cho quy tắc bằng cách thêm một quy tắc khác và/hoặc bao gồm một phần tử ngôn ngữ truy vấn.

Trong chế độ Advanced của Constraints Editor, các quy tắc được nhóm theo loại.
Ngược lại, các chế độ xem định hướng đối tượng (Nets đến Components) sắp xếp các quy tắc theo đối tượng thiết kế (ví dụ: Nets) hoặc lớp (ví dụ: Net Class) và do đó cung cấp cái nhìn tổng quan trực tiếp về cách các quy tắc áp dụng cho thiết kế. Để xem tổng quan các quy tắc áp dụng cho một loại đối tượng, hãy chọn một đối tượng hoặc lớp ở cột bên trái để xem tất cả các quy tắc liên quan, hoặc chọn All để xem tất cả các quy tắc liên quan đến loại đối tượng đó. Ví dụ bên dưới hiển thị tổng quan các quy tắc liên quan đến Nets

Trong các chế độ xem định hướng đối tượng của Constraints Editor, các quy tắc được nhóm theo đối tượng thiết kế.
Khi sử dụng cách tiếp cận định hướng đối tượng thiết kế, ví dụ với loại đối tượng Nets được chọn như hiển thị bên dưới, các quy tắc Via và Width cơ bản được tích hợp vào một mục tổng hợp. Bố cục lưới cũng cho phép bổ sung thêm các ràng buộc theo đối tượng (Net) và lớp.

Chế độ xem định hướng đối tượng hiển thị các ràng buộc của loại đối tượng đã chọn.
Trong ví dụ này, việc thêm các ràng buộc cụ thể hơn nữa chỉ yêu cầu chọn một Net hoặc Net Class và nhập các giá trị phù hợp vào các ô lưới tương ứng với loại quy tắc ràng buộc mong muốn. Như minh họa bên dưới, kích thước Via lớn hơn đã được cho phép đối với các net Power (được xác định bởi lớp của nó), và chiều rộng track tối đa lớn hơn được gán cho net đường nguồn 5V. Thực tế, bốn quy tắc được gộp trong một chế độ xem lưới đơn giản, tức là một ràng buộc chiều rộng cho net 5V, một ràng buộc chiều rộng cho tất cả các net khác, một ràng buộc kích thước Via cho các net Power, và một ràng buộc kích thước Via cho tất cả các lớp net khác.

Thêm các ràng buộc cụ thể hơn cho các đối tượng khác nhau và các nhóm của chúng (ví dụ: net và lớp net).
Sử dụng nút
để thêm một biến thể của quy tắc ràng buộc hiện đang được chọn, như trong ví dụ hiển thị bên dưới, nơi một quy tắc net 5V bổ sung đặt chiều rộng ưu tiên cho lớp Bottom.

Có thể thêm các biến thể của một ràng buộc đã chọn.
Lưu ý rằng tính khả dụng của các loại quy tắc trong các mục của lưới được quyết định bởi các cột khả dụng, và điều này lại được xác định bởi các cột được bật trong danh sách Rule Visibility của bảng Properties. Ví dụ, bật mục Clearance trong danh sách Rule Visibility sẽ thêm cột Clearance vào loại đối tượng Nets, như minh họa bên dưới. Sau đó, việc thêm một quy tắc clearance áp dụng được chỉ cần nhập phạm vi net hoặc lớp và các tham số khoảng cách phù hợp.

Chọn các quy tắc sẽ được hiển thị trong chế độ xem định hướng đối tượng.
Xác thực Quy tắc
Tính hợp lệ của tất cả các quy tắc đang hoạt động có thể được kiểm tra trong vùng Rules/Constraints Checks của bảng Properties bằng cách nhấp vào nút
. Hành động này phát hiện các quy tắc có khả năng lỗi như quy tắc trùng lặp, quy tắc có cùng phạm vi nhưng giá trị khác nhau, quy tắc có các phần tử lớp chồng lấp (chẳng hạn như net), và quy tắc có phạm vi chưa được phân giải. Mỗi mục loại vi phạm có thể được mở rộng để hiển thị (các) quy tắc vi phạm; khi được chọn, mục đó sẽ mở ra mục quy tắc cụ thể.

Kiểm tra tính hợp lệ của các quy tắc hiện được định nghĩa trong Constraints Editor.
Để chạy xác thực quy tắc, bạn cũng có thể dùng lệnh Tools » Run Rules Validation Check từ các menu chính
Vi phạm Quy tắc
Các quy tắc ràng buộc thiết kế đã bật được áp dụng cho thiết kế bo mạch hiện tại thông qua nhiều cơ chế, chẳng hạn như Online Design Rule Checking trực tiếp, Design Rule Checker theo lô hoặc chạy chọn lọc từ PCB Rules And Violations panel. Các vi phạm của những Quy tắc ràng buộc đó – khi các giới hạn được chỉ định và áp dụng theo phạm vi bị vượt quá – sẽ được biểu thị qua đồ họa trên bo mạch, các mục trong bảng và báo cáo, cũng như các biểu tượng cảnh báo trong Constraints Editor. Ngoài ra, như một lợi ích bổ sung, các vi phạm có thể được kiểm tra, phân tích và sửa chữa trong khi Constraints Editor đang mở nhờ định dạng tài liệu thiết kế (thay vì hộp thoại) của nó.

Constraints Editor cung cấp phản hồi về các quy tắc đang bị vi phạm.
Bảng Properties
Khi Constraints Editor hiện đang hoạt động, bảng Properties trình bày chế độ Document Options (hoặc chế độ Advanced constraints options trong chế độ Advanced của trình biên tập).
Các phần có thể thu gọn sau đây chứa thông tin về các tùy chọn và điều khiển khả dụng:
Actions
- Switch to Dialog View – sau khi khởi chạy lệnh, chế độ xem sẽ chuyển từ Document View sang Dialog View, thao tác này sẽ mở hộp thoại PCB Rules and Constraints Editor.
General
- Show Default Values (chỉ trong chế độ Document Options) – khi được bật, các giá trị mặc định áp dụng sẽ được hiển thị cho tất cả các mục trong vùng lưới của trình biên tập dưới dạng văn bản mờ.
- Units – dùng để chọn đơn vị đo mong muốn. Các đơn vị đo cũng có thể được chọn bằng menu Tools » Measurement Units.
Cross Probe View Settings
- Select – khi được bật, các đối tượng đã lọc sẽ được chọn trong không gian thiết kế.
- Zoom – khi được bật (mặc định), các đối tượng đã lọc sẽ được phóng to và căn giữa (nếu có thể) trong không gian thiết kế. Sử dụng nút Zoom Level để điều chỉnh hệ số zoom sẽ được dùng để phóng to các đối tượng đã lọc.
-
Normal/Mask/Dim thả xuống – cung cấp các tùy chọn để tạo sự tương phản trực quan giữa các đối tượng đã lọc và chưa lọc trong không gian thiết kế.
- Normal – các đối tượng đã lọc hiển thị trong không gian thiết kế và diện mạo của các đối tượng chưa lọc vẫn không thay đổi.
- Mask – các đối tượng đã lọc được làm nổi bật trong không gian thiết kế trong khi tất cả các đối tượng khác được chuyển sang đơn sắc.
- Dim – các đối tượng đã lọc được làm nổi bật trong không gian thiết kế trong khi tất cả các đối tượng khác vẫn giữ màu sắc của chúng nhưng được làm mờ.
Rule Visibility
Vùng này của bảng Properties chỉ khả dụng trong chế độ Document Options của nó.
- Grid – dùng để cấu hình tính khả dụng của các loại quy tắc trong vùng lưới của trình biên tập.
Scopes Library
Vùng này của bảng Properties chỉ khả dụng trong chế độ Advanced constraints options của nó.
- Scope – liệt kê tất cả các phạm vi đã được định nghĩa.
- Query – hiển thị các truy vấn được định nghĩa cho phạm vi tương ứng.
- Import – dùng để nhập phạm vi đã chọn vào Constraints Editor. Tùy chọn này chỉ khả dụng và có thể truy cập nếu một phạm vi được chọn trong hộp thoại mà chưa có trong Constraints Editor.
- Export – dùng để xuất phạm vi đã chọn sang Constraints Editor.
- Edit Library – dùng để mở hộp thoại Scopes Library, nơi bạn có thể lưu trữ các phạm vi khớp đối tượng dựa trên truy vấn. các phạm vi tùy chỉnh có thể được nhập, quản lý và xuất để tái sử dụng trong các quy tắc ràng buộc tùy chỉnh khác.
Rules/Constraints Checks
-
Check – dùng để bắt đầu Design Rule Checking (DRC). Các vi phạm quy tắc ràng buộc (tức là khi các giới hạn được chỉ định và áp dụng theo phạm vi bị vượt quá) sẽ tự động được biểu thị trong cột cuối cùng của từng quy tắc đang bị vi phạm, được ký hiệu bằng
sau khi DRC hoàn tất. Tổng số vi phạm được hiển thị ở góc trên bên phải của trình biên tập cạnh
.
Bạn cũng có thể dùng Tools » Run DRC Rules Check từ các menu chính để chạy DRC.
Kiểm tra Áp dụng Quy tắc
Constraints Editor bao gồm tính năng cross-probe sẽ hiển thị phạm vi đối tượng của một quy tắc ràng buộc bằng cách làm nổi bật trực quan net và các kết nối trong bố cục PCB tương ứng. Để cross probe tới bất kỳ quy tắc nào trong danh sách lưới của trình biên tập, hãy nhấp chuột phải vào mục đó rồi chọn tùy chọn Cross Probe từ menu ngữ cảnh hoặc chọn Cross Probe từ menu
của một quy tắc nâng cao.
Thiết lập Cross Probe View Settings (các tùy chọn Zoom và Select) trong bảng Properties và dùng tùy chọn Clear Filter của trình biên tập PCB để đặt lại phần làm nổi bật cross probe.

Cross-probe tới đối tượng nằm trong phạm vi của một quy tắc từ Constraints Editor.
