1. Министерство образования и науки Российской Федерации

Саратовский государственный технический университет

Балаковский институт техники, технологии и управления

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ CADSTAR EXPRESS

ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Методические указания

к выполнению лабораторной работы по курсу

«Автоматизированное проектирование систем и средств управления»

для студентов специальности 210100

Одобрено

редакционно-издательским советом

Балаковского института техники,

технологии и управления

1. Балаково 2007

Замечание: данный проект предназначен для более продвинутых пользователей, использующих редактор P.R.Editor XR2000. Это автономная программа, тесно интегрированная с программой CADSTAR, предлагающая пользователям более мощные функции размещения и трассировки.

Задание № 1.

На рисунке 1 приведена принципиальная электрическая схема. Начертить данную схему в редакторе CADSTAR.

Рисунок 1 – Принципиальная электрическая схема

Задание № 2.

Разместить компоненты схемы рисунка 1 на печатной плате.

Последовательность выполнения работы:

– Перед тем, как начать работать с программой P.R.Editor XR2000 следует выполнить предварительное размещение компонентов. Установим микросхему U1 в левой части платы, U2 — посередине, а U3 справа. Все микросхемы должны быть повернуты так, чтобы их выводы 1 располагались сверху. SMD компоненты могут быть размещены как на верхнем, так и на нижнем слое. Выделим конденсатор С1 (это можно сделать разными способами), переместим его в желаемое место, выполним щелчок правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберем команду Mirror, что позволит зеркально отобразить компонент. Аналогичным образом установим на нижний слой платы все конденсаторы. Обратите внимание, что цвет компонентов при их переносе на обратную сторону не изменяется.

Схема должна иметь приблизительно следующий вид:

– Обратите внимание, что некоторые соединения между микросхемами U1 и U2 пересекаются. Для оптимизации связей выполним команду меню Actions | Gate And Pin Swap | Automatic Gate And Pin Swap и в появившемся окне нажмем кнопку Start. При сохранении проекта автоматически будет создан файл обратной аннотации *.RIN, содержащий всю информацию о перемещении секций и выводов, которая может быть передана обратно в редактор схем.

• Откроем файл, имеющий расширение .pcb и с помощью команды меню Tools | PReditor XR перейдем в программу автотрассировки P.R.Editor XR2000.

Задание № 3.

Трассировка печатной платы

Последовательность выполнения работы:

– Перед проведением автоматической трассировки выполним команду меню Configure | Routing | Routing Tool и проверим, чтобы все настройки в окне Routing Tool Options были установлены, как показано на рисунке. Для облегчения работы здесь включена опция Errors Allwed, позволяющая автотрассировщику делать ошибки, которые позднее будут устранены, так как число попыток Effort установлено равным 10.

– Запустим процесс автотрассировки, выполнив команду меню Routing | Autoroute и указав в окне охвата всю плату. По завершению прокладки всех соединений трассировка будет автоматически остановлена, однако полученный результат может оказаться далеким от оптимального. В этом случае рекомендуется воспользоваться функцией сглаживания (Smoothing), для чего выполним команду меню Configure | Routing | Routing Tool, переключим режим трассировки с Route на Smooth и проверим, чтобы все остальные настройки в окне Routing Tool Options были установлены, как показано на рисунке.

– Снова выполним команду меню Routing | Autoroute и выделим в окне охвата всю плату или ту часть платы, для которой необходимо выполнить сглаживание. Обратите внимание, что в результате сглаживания сократится число переходных отверстий, изгибов и сегментов проводников.

Если у вас не получилось выполнить трассировку, для продолжения работы откройте файл Example3f.pcb.

– Программа автотрассировки может автоматически добавлять в топологию платы контрольные точки, которые будут использоваться при электроконтроле. Выполним команду меню Configure | Routing | Testpoints и убедимся, что все настройки здесь сделаны как показано на рисунке. Очень важно, чтобы в разделе Layers был указан нижний слой (Bottom Elec).

– Выполним команду меню Select | All, чем выделим все элементы топологии

– Выполним команду меню Routing | Testpoint | Allocate . Программа автоматически добавит к топологии контрольные точки. Для создания отчета о контрольных точках выполним команду меню Utilities | Reports | Testpoints.

– По завершению работы с топологией выполним команду меню File | Exit.

Задание № 4.

Создание данных для производства платы.

При необходимости можно с генерировать файлы производства, аналогично тому, как это было сделано в предыдущем примере.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Охарактеризуйте элементы VCC, GND, TP1, TP2 на принципиальной электрической схеме, построенной в редакторе Design Editor

2. Порядок проведения предварительного размещения компонентов

3. Как перейти в редактор P.R.Editor XP 2000

4. Каким образом необходимо проводить автоматическую трассировку

5. В каком случае рекомендуется пользоваться функцией сглаживания

6. Как добавить к топологии контрольные точки

7. Создание отчета о контрольных точках

8. Каким образом необходимо провести генерацию выходных файлов для производства печатной платы

7