
- •Введение
- •Глава 1. Общие сведения о системе OrCad
- •1.1. Состав системы OrCad 9.2
- •Глава 1. Общие сведения о системе OrCad
- •1.1. Состав системы OrCad 9.2
- •1.2. Установка OrCad
- •1.2. Установка OrCad
- •Глава 2. Создание проекта в OrCad Capture
- •2.1. Общая характеристика программы OrCad Capture
- •Глава 2. Создание проекта в OrCad Capture
- •2.1. Общая характеристика программы OrCad Capture
- •2.2. Создание проекта
- •2.2. Создание проекта
- •2.2.1. Выбор типа проекта
- •2.2.2. Вывод на принтер/плоттер
- •2.2.2. Вывод на принтер/плоттер
- •2.3. Создание принципиальной схемы проекта
- •2.3. Создание принципиальной схемы проекта
- •2.3.1. Структура принципиальной схемы проекта
- •2.3.2. Настройка конфигурации проекта
- •2.3.2. Настройка конфигурации проекта
- •2.3.3. Размещение символов компонентов и электрических цепей
- •2.3.3. Размещение символов компонентов и электрических цепей
- •2.3.4. Иерархические блоки
- •2.3.4. Иерархические блоки
- •2.3.5. Размещение графических объектов и текста
- •2.3.5. Размещение графических объектов и текста
- •2.3.6. Использование макросов
- •2.3.6. Использование макросов
- •2.3.7. Просмотр страницы схемы
- •2.3.7. Просмотр страницы схемы
- •2.4. Библиотеки символов компонентов
- •2.4. Библиотеки символов компонентов
- •2.4.1. Сведения о библиотеках системы
- •2.4.2. Понятия символов, компонентов и их библиотек
- •2.4.2. Понятия символов, компонентов и их библиотек
- •2.4.3. Создание и редактирование компонентов
- •2.4.3. Создание и редактирование компонентов
- •2.5. Подготовка данных о проекте для других программ
- •2.5. Подготовка данных о проекте для других программ
- •2.5.1. Создание списка соединений
- •2.5.2. Создание отчетов
- •2.5.2. Создание отчетов
- •2.5.3. Импорт и экспорт принципиальных схем
- •2.5.3. Импорт и экспорт принципиальных схем
- •2.5.4. Использование OrCad Capture совместно с OrCad Layout
- •2.5.4. Использование OrCad Capture совместно с OrCad Layout
- •2.6. Информационная система cis
- •2.6. Информационная система cis
- •2.7. Подготовка к моделированию и оптимизации
- •2.7. Подготовка к моделированию и оптимизации
- •2.8. Список команд программы OrCad Capture
- •2.8. Список команд программы OrCad Capture
- •Глава 3. Подготовка схем с помощью pSpice Shematics
- •3.1. Общие положения
- •Глава 3. Подготовка схем с помощью pSpice Shematics
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Редактирование принципиальных схем
- •3.2. Редактирование принципиальных схем
- •3.2.1. Настройка конфигурации
- •3.2.1. Настройка конфигурации
- •3.2.2. Создание принципиальных схем
- •3.2.2. Создание принципиальных схем
- •3.2.3. Печать схем, составление отчетов
- •3.2.3. Печать схем, составление отчетов
- •3.3. Редактирование символов компонентов
- •3.3. Редактирование символов компонентов
- •3.3.1. Мастер создания символов
- •3.3.1. Мастер создания символов
- •3.3.2. Создание символов вручную и их редактирование
- •3.3.2. Создание символов вручную и их редактирование
- •3.3.3. Атрибуты и шаблоны символов
- •3.3.3. Атрибуты и шаблоны символов
- •3.4. Иерархические структуры
- •3.4. Иерархические структуры
- •3.5. Подготовка к моделированию и запуск программ pSpice и Probe
- •3.5. Подготовка к моделированию и запуск программ pSpice и Probe
- •3.6. Список команд программы pSpice Schematics
- •3.6. Список команд программы pSpice Schematics
- •Глава 4. Моделирование с помощью pSpice
- •4.1. Составление задания на моделирование
- •Глава 4. Моделирование с помощью pSpice
- •4.1. Составление задания на моделирование
- •4.1.1. Структура текстового задания на моделирование
- •4.1.2. Директивы моделирования
- •4.1.2. Директивы моделирования
- •Load Bias Point — загрузка данных режима по постоянному току.
- •Sensitivity — чувствительность в режиме по постоянному току.
- •16. Вспомогательные файлы, определение параметров и функций.
- •4.2. Описание аналоговых компонентов
- •4.2. Описание аналоговых компонентов
- •4.2.1. Пассивные компоненты
- •4.2.1. Пассивные компоненты
- •4.2.2. Идеальные ключи
- •4.2.2. Идеальные ключи
- •4.2.3. Независимые источники сигналов
- •4.2.3. Независимые источники сигналов
- •Сигналы произвольной формы
- •4.2.4. Зависимые источники сигналов
- •4.2.4. Зависимые источники сигналов
- •4.2.5. Аналоговые функциональные блоки
- •4.2.5. Аналоговые функциональные блоки
- •4.2.6. Полупроводниковые приборы
- •4.2.6. Полупроводниковые приборы
- •4.2.7. Макромодели
- •4.2.7. Макромодели
- •4.3. Описание цифровых компонентов
- •4.3. Описание цифровых компонентов
- •4.3.1. Основные понятия
- •4.3.2. Устройства интерфейса
- •4.3.2. Устройства интерфейса
- •4.3.3. Аналого-цифровой интерфейс
- •4.3.3. Аналого-цифровой интерфейс
- •4.3.4. Цифроаналоговый интерфейс
- •4.3.4. Цифроаналоговый интерфейс
- •4.3.5. Модель вход/выход
- •4.3.5. Модель вход/выход
- •4.3.6. Устройства питания
- •4.3.6. Устройства питания
- •4.3.7. Генераторы цифровых сигналов
- •4.3.7. Генераторы цифровых сигналов
- •4.3.8. Цифровые компоненты
- •4.3.8. Цифровые компоненты
- •Глава 5. Вспомогательные программы
- •5.1. Программы моделирования и построения их результатов pSpice и Probe
- •Глава 5. Вспомогательные программы
- •5.1. Программы моделирования и построения их результатов pSpice и Probe
- •Аналоговые переменные
- •Цифровые переменные
- •5.2. Редактор входных сигналов Stimulus Editor
- •5.2. Редактор входных сигналов Stimulus Editor
- •5.3. Программа расчета параметров моделей аналоговых компонентов Model Editor
- •5.3. Программа расчета параметров моделей аналоговых компонентов Model Editor
- •5.4. Программа параметрической оптимизации pSpice Optimizer
- •5.4. Программа параметрической оптимизации pSpice Optimizer
- •Глава 6. Проектирование печатных плат
- •6.1. Редактор топологии печатных плат OrCad Layout
- •Глава 6. Проектирование печатных плат
- •6.1. Редактор топологии печатных плат OrCad Layout
- •6.2. Размещение компонентов и трассировка проводников в автоматическом режиме
- •6.2. Размещение компонентов и трассировка проводников в автоматическом режиме
- •6.2.1. Автоматическое размещение компонентов
- •6.2.2. Автоматическая трассировка проводников
- •6.2.2. Автоматическая трассировка проводников
- •6.3. Программа GerbTool
- •6.3. Программа GerbTool
- •6.4. Графический редактор Visual cadd
- •6.4. Графический редактор Visual cadd
- •Глава 7. Программа автоматизации проектирования печатных плат specctra 9
- •7.1. Общие сведения о программе specctra 9
- •Глава 7. Программа автоматизации проектирования печатных плат specctra 9
- •7.1. Общие сведения о программе specctra 9
- •7.2. Запуск программы
- •7.2. Запуск программы
- •7.3. Интерфейс программы
- •7.3. Интерфейс программы
- •7.4. Размещение компонентов
- •7.4. Размещение компонентов
- •7.4.1. Основные понятия
- •7.4.2. Подготовка к размещению компонентов
- •7.4.2. Подготовка к размещению компонентов
- •7.4.3. Интерактивное размещение компонентов
- •7.4.3. Интерактивное размещение компонентов
- •7.4.4. Примеры размещения компонентов
- •7.4.4. Примеры размещения компонентов
- •7.5. Трассировка проводников
- •7.5. Трассировка проводников
- •7.5.1. Основные понятия
- •7.5.2. Автоматическая трассировка
- •7.5.2. Автоматическая трассировка
- •7.5.3. Интерактивная трассировка
- •7.5.3. Интерактивная трассировка
- •Приложение 1. Словарь основных терминов
- •Список литературы
6.2. Размещение компонентов и трассировка проводников в автоматическом режиме
6.2. Размещение компонентов и трассировка проводников в автоматическом режиме
6.2.1. Автоматическое размещение компонентов
По команде Auto>Place>Board выполняется автоматическое размещение компонентов на всей ПП [17]. Авторазмещение выполняется за несколько проходов (до 11) согласно правилам, создаваемым по команде Options>Placement Strategy, как показано на рис. 6.10. Редактирование отдельного параметра одного из проходов трассировки или всех его параметров производится щелчок левой кнопкой мыши при расположении курсора в отдельной ячейки таблицы или на строке с именем прохода размещения, как показано на рис. 6.11, а.
Дополнительно по команде Options>Place Settings, как показано на рис. 6.11, б, задаются параметры стратегии авторазмещения компонентов, выполняемого по командамAuto>Place>Board и Auto>Place>Matrix Place.
Рис. 6.10. Таблица стратегии проходов размещения компонентов
6.10.gif
6.2.2. Автоматическая трассировка проводников
6.2.2. Автоматическая трассировка проводников
Автотрассировка проводников выполняется трояко. Во-первых, OrCAD Layout содержит в меню Auto группу соответствующих команд (см. табл. 6.3), достаточных для разработки простых ПП [18]. Во-вторых, для разработки более сложных ПП предназначена отдельная программа SmartRoute, использующая алгоритмы оптимизации нейронных сетей [19], аналогичная программе Shape-Based Router пакета P-CAD 2000 [6]. В-третьих, в целях размещения компонентов и трассировки проводников в ручном, интерактивном или автоматическом режиме можно использовать программу SPECCTRA [24 — 26], не входящую непосредственно в состав системы OrCAD (в OrCAD Layout имеются лишь средства трансляции файлов ПП, упомянутые в разд. 6.1). Рассмотрим кратко первые два способа (программе SPECCTRA посвящена отдельная гл. 7).
Рис. 6.11. Редактирование параметров проходов авторазмещения
1 способ. Частные параметры стратегии автотрассировки задаются в диалоговых окнах, показанных на рис. 6.12, которые открываются по командам Options>Route Strategiesпрограммы OrCAD Layout. Глобальные параметры стратегии автотрассировки задаются в диалоговом окне, показанном на рис. 6.13, которое открывается по командеOptions>Route Settings.
а)
б)
в)
г)
Рис. 6.12. Редактирование параметров стратегии трассировки Manual Route (a), Route Layers (б), Route Sweep (в) и Route Passes (г)
Рис. 6.13. Диалоговое окно Route Settings
2 способ. Программа SmartRoute вызывается изначального меню программы OrCAD Layout или автономно, ее основной экран показан на рис. 6.14, а список команд приведен в табл. 6.4.
Сначала загружается файл ПП *.МАХ и затем с помощью команд меню Setup задаются параметры трассировки в диалоговых окнах, показанных на рис. 6.16. В нижней части окна Parameters после нажатия на панель Analyze Parameters указываются оценки полноты трассировки в процентах и ожидаемые затраты времени (эти данные весьма приблизительные и для сложных ПП не всегда соответствуют фактическим результатам). При этом надо учитывать, что из OrCAD Layout в SmartRoute передаются значения ширины трасс всех цепей (Track Width) и допустимые зазоры (Clearance).
В заключение по команде Options>Routing Passes (рис. 6.15) задается перечень проходов трассировки (ROUTING PASSES) и проходов улучшения технологичности платы (MANUFACTURING PASSES). Автотрассировка начинается по командам меню Auto. Кроме того, в программу SmartRoute включены команды трассировки цепей в ручном режимеTools>Manual Route и Tools>Sketch a Track. Если SmartRoute загружен из оболочки OrCAD Layout, то по окончании трассировки управление передается обратно (однако файлы ПП из одной программы в другую автоматически не передаются).
Рис. 6.14. Экран программы SmartRoute
Рис. 6.15. Диалоговое окно команды Options>Routing Passes
а)
б)
Рис. 6.16. Задание параметров трассировки по командам Options>Net Properties (a) и Options>System Settings (б)
В табл. 6.4 приведен перечень команд программы SmartRoute и их краткое описание.
Таблица 6.4. Команды SmartRoute
|
|
|
|
|
|
Команда |
Назначение |
|
|
|
Меню File (Файл) |
|
||
|
Open...(Ctrl+O) |
Открытие проекта ПП. При открытии второго проекта предлагается сохранить изменения, внесенные в первый проект (Save), не сохранять их (Discard) или продолжить его редактирование (Resume Program) |
|
|
|
Save As... |
Сохранение внесенных в проект изменений в новом файле, имя которого указывается по дополнительному запросу (по умолчанию назначается расширение имени *.МАХ) |
|
|
|
Backup |
Сохранение копии текущего проекта |
|
|
|
Restore Backup |
Загрузка файла копии проекта |
|
|
|
Exit (Alt+X) |
Выход из программы SmartRoute |
|
|
|
1, 2, ... |
Список последних загруженных проектов |
|
|
|
Меню Edit (Редактирование) |
|
||
|
Undo (U) |
Отмена результата выполнения последней команды (откат назад, неограниченное вложение) |
|
|
|
Redo (D) |
Отмена предыдущей операции Undo (откат вперед, неограниченное вложение) |
|
|
|
Find/Goto (Ctrl+F) |
Переход к указанному компоненту, отдельному выводу или в точку с заданными координатами X,Y |
|
|
|
Меню View (Просмотр) |
|
||
|
Density Graph (Shift+H) |
Изображение графической карты плотности трассировки (красным цветом отмечается наибольшая плотность, голубым — наименьшая) |
|
|
|
Clear Screen (Backspace) |
Стирание изображения экрана (без внесения изменений в ПП). Используется перед выводом изображений отдельных слоев |
|
|
|
Redraw Screen (Home) |
Перечерчивание экрана с восстановлением всех деталей на всех слоях |
|
|
|
Zoom All (Fit) (Shift+Home) |
Размещение на экране изображения всей ПП |
|
|
|
Zoom Center (C) |
Сдвиг окна в новое положение, центр которого указывается курсором |
|
|
|
Zoom In (I) |
Увеличение масштаба изображения |
|
|
|
Zoom Out (O) |
Уменьшение масштаба изображения |
|
|
|
Меню Tools (Инструменты) |
|
||
|
Highlight Net... |
Высвечивание цепи с указанным именем желтым цветом |
|
|
|
Identify Net |
Вывод информации о цепи, указанной на ПП курсором |
|
|
|
Identify Pin |
Вывод информации о выводе компонента, указанном на ПП курсором |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Команда |
Назначение |
|
|
Sketch я Track |
Автотрассировка цепи в заданном направлении, указанном движением курсора (цепь, выбранная двойным щелчком курсора, и принадлежащие ей выводы отмечаются желтым цветом) |
|
|
Manual Route |
Ручная трассировка с указанием нарушений правил проектирования DRC |
|
|
|
Меню Options (Параметры) |
|
|
Net Properties... |
Задание атрибутов индивидуальных цепей: Routing Weight — Приоритет разводки; Length Minimize — требование минимизации длины или указание предпочтительной ориентации; Route Action — выбор способа генерации стрингеров или фиксация цепи; Track Width — ширина проводника. Имеется средство поиска цепи по заданному имени |
|
|
Parameters... |
Задание параметров трассировки: Layers — направление предпочтительной трассировки каждого слоя, возможность генерации стрингеров, наличие металлизации; Units — система единиц, используемая при трассировке; Via Type — наличие /отсутствие сквозных ПО; Channel — отображение ширины канала трассировки (ширина наиболее типичной трассы плюс ширина зазора между трассами), рекомендуется не изменять это значение, рассчитанное SmartRoute; Primary Pad — диаметр типичного вывода штыревого компонента (в их отсутствие . — ширина наибольшей планарной площадки); Via Width — диаметр ПО (заданного в Layout); Primary Track — ширина наиболее типичной трассы; Clearance — зазор между трассами (задан в Layout); Analyze Parameters — оценка времени трассировки и процент разведенных цепей при использовании текущих параметров |
|
|
Routing Passes... |
Задание стратегии проходов трассировки: Memory — трассировка типа «память», Fan Out Used SMD Pins — генерация стрингеров, Pattern — трассировка по образцу, Push N'Shove — проталкивание проводников с раздвиганием мешающих, Rip Up — разрыв и повторная разводка проводников, Evenly Spaced Tracks — раздвигание проводников для равномерного заполнения платы, Track Corners — сглаживание изгибов проводников под углом 45° |
|
|
Backup Interval... |
Задание интервала времени между обновлениями файлов копий проекта AUTOSAVE.RBK |
|
|
Batch Setup |
Составление очереди файлов ПП для трассировки в пакетном режиме (для каждого входного файла указывается имя файла результатов трассировки) |
|
|
Hints Checkbox... |
Включение/выключение режима вывода краткого описания каждой выбранной команды |
|
|
Меню Auto (Автотрассировка) |
|
|
|
Pre-Route Synopsis... (Y) |
Просмотр отчета о параметрах проекта и стратегии автотрассировки |
|
|
Auto Route Batch |
Запуск автотрассировки нескольких ПП в пакетном режиме |
|
|
Auto Route Board (S) |
Автотрассировка всей ПП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Команда |
Назначение |
|
|
Auto Route Area |
Автоматическая трассировка в указанной области |
|
|
Auto Route Component |
Автоматическая трассировка всех цепей, подходящих к выбранному компоненту |
|
|
Auto Route Net |
Автоматическая прокладка выбранной цепи целиком |
|
|
Auto Route One |
Автоматическая прокладка выбранной трассы одной цепи, соединяющей два вывода |
|
|
Unroute Board |
Удаление всех проводников ПП |
|
|
Unroute Net |
Удаление одной цепи |
|
|
Unroute Connection |
Удаление трасы, соединяющей два вывода |
|
|
Unroute Segment |
Удаление сегмента трассы (между двумя соседними изломами) |
|
|
Unroute Conflict |
Удаление трасс, имеющих конфликты |
|
|
Stop Auto Router (Esc) |
Прекращение автотрассировки |
|
|
Restart Auto Router (R) |
Продолжение автотрассировки после ее остановки. Трассировка возобновляется с самого начала, однако проложенные ранее трассы заново не прокладываются |
|
|
Pause Auto Router (P) |
Остановка автотрассировки |
|
|
Меню Help (Помощь) |
|
|
|
Help Topics... |
Вывод содержания, предметного указателя и средств поиска терминов встроенной инструкции |
|
|
About SmartRoute... |
Вывод номера версии программы |
|
|
|
|
|
6.11a.gif
6.12a.gif
6.12b.gif
6.12c.gif
6.12d.gif
6.13.gif
6.14.gif
6.15.gif
6.16a.gif
6.16b.gif