3.3 Автоматическая трассировка

При отсутствии принципиальной схемы проекта компоненты расставляют в рабочей области платы по команде Place | Component или при нажатии соответствующей пиктограммы (таблица 3). По команде Place | Connection вводятся электрические связи между выводами компонентов. Данную процедуру можно проводить только в тех случаях, если проектируемая схема несложная.

При наличии принципиальной схемы, используя команду Utils | Load Netlist, при выполнении которой происходит загрузка файл списка соединений (рисунок 13).

Рисунок 13 – Загрузка файла списка соединений

Используя кнопку Netlist Format, выбирается необходимый файл для загрузки, который содержит информацию об атрибутах компонентов и цепей.

В данном окне выбираются следующие опции:

- Optimize Nets (Оптимизация цепей) – включен (выключен) режим оптимизации списка соединений;

- Reconnect Cooper (Переключить заливку) – включен (выключен) режим подсоединения к цепям, имеющихся на плате участков металлизации;

- Check for Cooper Sharing – режим проверки наличия ошибок на плате с предварительно размещёнными компонентами;

- Merge Attributes (Favor Netlist) – слияние атрибутов списка цепей с атрибутами проекта при приоритете атрибутов из списка;

- Merge Attributes (Favor Design) - слияние атрибутов списка цепей с атрибутами проекта при приоритете атрибутов из проекта;

- Replace Existing Net Classes – замена существующих в проекте классов цепей;

- Ignore Netlist Net Classe – игнорирование определения классов из списка;

- Ignore Netlist Attributes – игнорирование атрибутов списка цепей;

- Replace Existing Attributes - замена атрибутов проекта атрибутами из списка.

После установки всех необходимых параметров производится автоматическая упаковка схемы на печатную плату (рисунок 14).

Рисунок 14 – Результат упаковки схемы на ПП

После упаковки схемы на плату приступают к размещению компонентов внутри её контура. Оптимальное размещение компонентов предопределяет успешную трассировку проводников и работоспособность реального устройства.

Размещение компонентов на печатной плате производится вручную. Линии электрических связей, перемещаемые вместе с компонентами, помогают правильно разместить компоненты.

После размещения компонентов полезно выполнить минимизацию длин соединений на плате путём перестановки компонентов и их выводов по команде Utils | Optimize Nets. Окно данной команды приведено на рисунке 15.

Рисунок 15 – Установка параметров оптимизации

В меню команды выбирают метод оптимизации:

- Auto – автоматическая оптимизация;

- Manual Gate Swap – перестановка эквивалентных секций компонентов вручную;

- Manual Gate Swap – перестановка эквивалентных выводов вручную.

При выборе автоматической оптимизации подключаются следующие опции:

- Gate Swap – перестановка секций;

- Pin Swap – перестановка выводов;

- Entire Design – оптимизация всего проекта;

- Selected Objects – оптимизация выбранных объектов.

Для автоматической трассировки необходимо выбрать один из трассировщиков, поставляемых совместно с P-CAD. Все трассировщики запускаются из редактора РСВ командой Route | Autorouters (Трассировка | Автотрассировщики). В появившемся при этом окне Route Autorouters в списке Autorouter (Автотрассировщик) выбирается один из доступных трассировщиков. (Для выполнения данной работы был выбран трассировщик QuickRoute). Окно запуска трассировщика представлено на рисунке 16.

Рисунок 16 – Запуск трассировщика

В верхней части диалогового окна расположены кнопки, позволяющие выбрать или указать файл стратегии (правил) трассировки. По умолчанию имена этих файлов совпадают с именем проекта, имена двух последних имеют префикс R.

В группе Error Messages (Сообщение об ошибках) указывается направление вывода протокола трассировки.

Output to Screen – вывод на экран;

Output to Log File – вывод в файл протокола;

Output to Both – вывод на экран и в файл протокола;

Layers (Слои) и Via Style (Стили переходных отверстий) вызывают стандартные окна редактора печатных плат для задания слоёв и их свойств.

Стратегия трассировки сводится к установке шага координатной сетки, задания ширины проводников, стиля переходных отверстий, используемых по умолчанию и выбору проходов трассировки. Шаг сетки выбирается в окне Routing Grid (Трассировочная сетка), ширина линии задаётся в окне Line Width.

Кнопка Passes (Проходы) открывает меню алгоритмов (проходов) трассировки Pass Selection (Выбор проходов), в котором выбирается один или несколько алгоритмов трассировки (рисунок 17).

Рисунок 17 – Выбор проходов трассировки

Проходы применяются в том порядке, в котором указаны в списке.

- Wide Line Routing (трассировка широких линий);

- Vertical (Вертикаль) – выполнение простейших соединений по вертикали на любом слое без использования переходных отверстий и с минимальным отклонением от прямых;

- Horizontal (Горизонталь) - выполнение простейших соединений по горизонтали на любом слое без использования переходных отверстий и с минимальным отклонением от прямых;

- ‘L’ Routes (1 via) (L - образная трассировка с одним переходным отверстием) – формирование участка трассы, состоящего из вертикального и горизонтального фрагментов, расположенных на разных слоях и соединённых одним переходным отверстием;

- ‘Z’ Routes (2 vias) (Z - образная трассировка с двумя переходными отверстиями) – формирование пересечения трёх проводников с двумя переходными отверстиями, имеющего форму Z;

- ‘C’ Routes (2 vias) (С - образная трассировка с двумя переходными отверстиями) - формирование пересечения трёх проводников с двумя переходными отверстиями, имеющего форму С;

- Any Node (2 vias) (Любой узел с двумя переходными отверстиями) – аналогичен трём предыдущим;

- Maze Routes (Лабиринтная трассировка) – трассировка, способная найти путь для оптимальной прокладки проводника, если это физически возможно;

- Any Node (maze) (Любой узел (лабиринт)) – используется трассировка – лабиринт, но для наибольшего числа соединений проводники могут прокладываться необязательно оптимальным образом;

- Route Cleanup (Трассировка отчистки) – проход для улучшения внешнего вида ПП и её технологичности;

- Via Minimization (Минимизация переходных отверстий) – минимизация количества переходных отверстий.

После установки необходимых параметров и опций для запуска автоматического трассировщика необходимо нажать Start. Результат трассировки представлен на рисунке 18.

Рисунок 18 – Результат трассировки ПП

Если после проектирования на плате остались не разведённые проводники, необходимо сделать ручную корректировку и повторно произвести трассировку.

С помощью команды Route | View Log (Трассировка | Просмотр отчёта) выводится протокол трассировки.