Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лабораторные-САПР / PCAD. Методические указания для выполнению лабораторных работ

.pdf
Скачиваний:
148
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
1.35 Mб
Скачать

Рис. 3.20

Результат размещения элементов на ПП будет сохранен в виде отдельного файла с расширением (.pcb).

Задача размещения элементов на печатной плате решена и можно приступать к трассировке печатных проводников на плате.

41

3.5 Содержание отчета

Отчёт должен содержать:

1.Цель лабораторной работы и краткое описание ее выполнения.

2.Размещение проводящих соединений на ПП.

3.Краткую характеристику одно- и двухсторонней стратегий трассировки.

4.Краткие выводы о выполненном этане разработки ПП и о выполнении всего проекта в целом.

3.6Контрольные вопросы

1.Поясните назначение графического редактора P-CAD РСВ.

2.Поясните назначение кнопок на панели инструментов.

3.Каков порядок настройки конфигурации редактора P-CAD РСВ?

4.Как настраиваются параметры дисплея?

5.Какова структура слоев ПП?

6.Как формируются стеки КП и ПО?

7.Каким образом загружаются библиотеки ЭРЭ?

8.Как загружается список соединений электрической схемы?

9.Как и в каком слое вводится контур ПП?

10.Каким образом выполняется размещение ЭРЭ на плате?

11.Как удалить «лишние» надписи у элементов на плате?

12.Как выполнить оптимизацию длин соединений на ПП?

13.Как сохранить результат размещения ЭРЭ на ПП?

42

Лабораторная работа 4

Автоматическая трассировка соединений печатной платы

4.1 Цель работы

Автоматическая трассировка односторонних и двухсторонних проводящих соединений печатных плат модулем PC-ROUTE.

4.2 Автоматический трассировщик PC-ROUTE

Входным файлом для автотрассировщика PC-ROUTE является файл .PLC упаковочной информации проекта после размещения. Дополнительно требуется файл со сведениями о параметрах и правилах трассировки (файл стратегии с расширением .CTL). В директории проекта имеется файл чистой стратегии PCAD1.CTL, поставляемой с системой PCAD.

Результатом работы PC-ROUTE является БД ПП (файл с расширением .РСВ) с проложенными проводящими соединениями и протокол трассировки (файл с расширением .REP). Кроме того, создаются рабочие файлы (.RTS, .RTE),

В результате работы не все связи могут оказаться разведенными, особенно, если в стратегии трассировки проекта быта задана односторонняя трассировка (со стороны проводников) Информация о неразведенных проводящих соединениях сохраняется в слое $CONT файла проекта .РСВ. Поэтому, если стратегия трассировки не изменяется, то необходима ручная допроводка соединений БД ПП (файл .РСВ) редактором РС-CARDS или корректировка тем же редактором расположения посадочных мест в файле .PLC и повторная трассировка. Если стратегия трассировки предусматривает двухстороннюю трассировку, то простые схемы с небольшим числом элементов, как правило, трассируются полностью.

Система P-CAD Schematic 2004 включает две программы автоматической трассировки печатных проводников, которые вызываются из редактора P-CAD PCB.

Это трассировщики Quick-Route и Shape-Based Router.

Программа Quick-Route реализует сеточную технологию (Grid Based) и пригодна для быстрой разработки не очень сложных ПП, включающих не более 4-х слоев металлизации. По сравнению с другими эта программа менее эффективна и работает только в дюймовой системе.

Ограничения для QuickRoute:

Используются только простые контактные площадки и переходные отверстия, имеющие одну и ту же форму на всех слоях;

Для цепей, не имеющих атрибута AUTOROUTEWIDE, допускается только один стиль переходных отверстий;

Широкие цепи, разводимые на проходе Wide Line Routing, должны иметь атрибуты VIASTYLE, WIDTH и AUTOROUTEWIDE. Значения ширины проводника и стили переходных отверстий устанавливаются разными для каждой широкой цепи;

Диаметр переходного отверстия не должен превышать двойного размера текущей сетки трассировки;

Метрическая сетка трассировки не разрешается, а разрешенные сетки трассировки могут иметь шаги 10 мил, 12,5 мил, 16,7-16,6-16,7 мил, 20 мил и 25 мил; "V

Ширина проводника не должна превышать половину шага текущей сетки;

Атрибут RIPUP трассировщиком не поддерживается;

Атрибут MAXVIAS используется только при разводке типа «лабиринт»;

Для переходных отверстий специальную сетку создать нельзя;

43

Выводы компонентов разрешено поворачивать только на 90°;

Допускается не более четырех слоев металлизации.

4.3Задание для подготовки

1.Определите области запрета трассировки на ПП (крепежные отверстия, участок ПП, вставляемый в многоконтактный разъём на шасси, области вокруг контактных разъёмов по краю ПП).

2.Изучите порядок работы с автотрассировщиком PC-ROU ТЕ.

3.Изучите порядок работы с модулем PC-PRINT.

4.Изучите порядок работы с модулем PC-PLOTS.

4.4Порядок выполнения работы

1.Программа автотрассировки Quick-Route размещается в файле Qroute.exe, который поставляется совместно с P-CAD РСВ. Поэтому для работы с ней надо запустить программу P-CAD РСВ.

2.В ней открыть файл размещения элементов на печатной плате, которую необходимо трассировать.

3.Затем выполнить команды Route/Autorouters, по которым откроется одноименное окно (рис. 4.1), в котором выбирается программа Quick Route и настраиваются режимы трассировки. Quick Route не требует указания границы печатной платы в слое Board и не изменяет топологию предварительно проложенных пользователем проводников. Предварительно на плате должны быть размещены все компоненты, определены все электрические связи. Некоторые связи могут быть уже проведены. Можно задать области запрета для трассировки по команде Place/KeepOut.

Рис. 4.1 - Окно автотрассировщика Quick Route

4. После выполнения команд Route/Autorouters для вызова программы трассировщика Quick Route надо нажатием кнопки Autorouter открыть список трассировщиков:

-Quick-Router — программа автотрассировки Quick-Route;

-P-CAD Shape Route — трассировщик бессеточного типа;

-Specctra — программа Spectra в режиме трассировки.

Выбрать трассировщик Quick-Route. В разделе Strategy задать следующие имена файлов:

-в Strategy File (стратегия трассировки) — установить «Трассировка Quick Route.Str»;

-в Output PCB File (имя файла выходной ПП) — задать «Трассировка Quick Route.pcb»;

44

- в Output Log File (протокол трассировки) — « Трассировка Quick Route.log».

Для сохранения параметров конфигурации нажать на кнопку Save (рис. 4.1).

5. Задать параметры слоев. Для этого нажать кнопку Layers и в открывшемся окне Options Layers на закладке Layers (рис. 4.2) для слоев Тор и Bottom задать тип Signal (Сигнальный), в поле Routing Bias (Трассировать) выбрать Auto (Автоматически), а для слоев Board и Top Mask — on Signal (He сигнальный). Нажать кнопку Close.

Рис. 4.2

6.В окне Routing Grid (рис. 2) выбрать шаг сетки 25 мил (0,625 мм), а в окне Line Width установить ширину проводника равной 12 мил (0,305 мм).

7.Задать стратегию трассировки. Для этого нажать на кнопку Passes (Выбор проходов трассировки). Откроется окно Pass Selection, в котором установить флажки во всех пунктах. Нажать кнопку ОК (рис. 4.3).

Рис. 4.3

8. Сформировать стиль переходных отверстий. Для этого нажать на кнопку Via Style. Откроется окно Options Via Style (рис. 4.4). По умолчанию имеется только стиль Default. Для формирования собственного стиля необходимо нажать кнопку Сору. Появится окно Copy Via Style (рис. 4.5). В поле Via Name задать имя Via_l, нажать ОК. В списке стилей переходных отверстий появится новый стиль — Via_l. Необходимо выделить его цветом и нажать на кнопку Modify (Simple). В результате появится окно Modify Via Style (Simple).

45

В этом окне в области Туре следует указать Thru (сквозное), если плата одностороння то Top (верхнее) или Bottom (нижнее). В области Hole задать Diameter 40 мил (1,0 мм). В

полях Width и Height записать 50 мил (1,25 мм). В поле Shape выбрать Ellipse (рис. 4.6).

Нажать ОК. В окне Options Via Style дважды щелкнуть по стилю Via_l. Этот стиль будет использоваться для переходных отверстий. Конфигурация автотрассировщика настроена.

Рис. 4.4

Рис. 4.5

Рис. 4.6

9. Для автоматической трассировки проводников нажать кнопку Start в окне Route Autorouters (рис. 4.1). После этого будет выполняться трассировка ПП в двух слоях.

В процессе трассировки командами Route/Info можно просмотреть текущую информацию

(рис. 4.7).

46

Рис. 4.7

10. Командами Route/View Log вывести на экран отчет о стратегии трассировки, результатах выполнения отдельных ее фаз и итоговые данные проектирования. Фрагмент этого файла представлен на рис. 4.9.

Рис. 4.9

11.Программа Quick-Route позволяет прокладывать любые проводники. При этом выполняется проверка электрических соединений проводников и зазоров. Если при разводке возникают ошибки, цепь разводится заново.

12.Количество и расположение переходных отверстий можно просмотреть одновременным нажатием клавиш Ctrl + 4. На экран выводятся только контуры ЭРЭ и переходных

отверстий.

Нажатие клавиш Ctrl + 1 выводит весь рисунок. Полученный результат

сохранить

командами File/Save As под именем «Результат трассировки Quick».

13. Составление отчетов.

По завершении трассировки по команде Reports/Reports выводится диалоговое окно (рис. 4.10), в котором можно указать перечень нужных отчетов, а затем вывести их на экран (кнопка View), или распечатать на принтере (кнопка Print), или сохранить в файле.

47

Рис. 4.10 - Список формируемых отчетов по результатам трассировки

Список формируемых отчетов приводится ниже:

Pre-Route Synopsis — краткая информация об ожидаемых результатах трассировки; Routing Statistics - краткий итоговый отчет о результатах трассировки; Connections Not Routed - информация о неразведенных контактах;

Connections Not Fanned Out - данные о соединениях, не имеющих стрингеров; Via Statistics — информация о переходных отверстиях в печатной плате;

Copper Per Layer - данные о длине проводников на каждом сигнальном слое и их суммарная длина;

Testpoints - данные о контрольных точках (если таковые были предусмотрены).

Примечание.

Все линейные размеры (Track Length) в отчетах заданы в системе единиц,

установленных в окне Units закладки Parameters команды Options/Auto-Router.

Для возвращения в программу P-CAD РСВ с целью просмотра результатов трассировки и возможного редактирования этих результатов выполняется команда Save

and Return.

48

4.5 Содержание отчета

Отчёт должен содержать:

1.Цель лабораторной работы и краткое описание ее выполнения.

2.Размещение проводящих соединений на ПП.

3.Краткую характеристику одно- и двухсторонней стратегий трассировки.

4.Краткие выводы о выполненном этане разработки ПП и о выполнении всего проекта в целом.

4.6Контрольные вопросы

1.Назначение модулей PC-ROUTE, PC-PPINT.

2.Назначение файлов .PLC, .PCB, .REP, .RTS, .RTE.

3.Порядок распечатки на принтере ПП с трассами проводящих соединений.

4.Типы алгоритмов и параметры трассировки, используемые в PC-ROUTE.

49

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вариант № 1. Усилитель двухкаскадный. Имя проекта: AMPLIFY

ЭЛЕМЕНТ

НОМИНАЛ

ТИП

СХЕМНЫЙ

ПОСАДОЧНОЕ

ПЕРЕЧНЯ

 

 

 

ЭЛЕМЕНТ (.SYM)

МЕСТО (.PRT)

VT1

 

 

МП39

MP39

MP39

VT2

 

 

МП39

MP39

MP39

R1

63 кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R2

8.2

кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R3

63 кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R4

8.2

кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R5

20 кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R6

4.3

кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R7

20 кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

R8

4.3 кОм

МЛТ 0.25

MLT

MLT

C1

0.4 мкФ

МБМ

MBM

MBM

C2

0.4 мкФ

МБМ

MBM

MBM

C3

0.4 мкФ

МБМ

MBM

MBM

C4

2.1 мкФ

К50-3

К50-3

К50-3

C5

2.1 мкФ

К50-3

К50-3

К50-3

X1

-12В

двухсторонний

PIN

PIN

X2

-Uвх

двухсторонний

PIN

PIN

X3

-Uвых

двухсторонний

PIN

PIN

X4

+земля

двухсторонний

PIN

PIN

50