Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Саратовский государственный технический университет
Балаковский институт техники, технологии и управления
ВВЕДЕНИЕ В СИСТЕМУ
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ
CADSTAR EXPRESS
Методические указания
к выполнению лабораторной работы по курсу
«Автоматизированное проектирование систем и средств управления»
для студентов специальности 210100
«Управление и информатика в технических системах»
всех форм обучения
Одобрено
редакционно-издательским советом
Балаковского института техники,
технологии и управления
Балаково 2008
Цель работы – изучение интерфейса программы CADSTAR Express.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМE CADSTAR EXPRESS
Программа CADSTAR Express является средством проектирования печатных плат компании Zuken, созданная для работы в среде Windows, позволяющим создавать проект схемы электрической принципиальной и передавать его в редактор создания топологии печатной платы. Передача информации в редактор печатных плат сопровождается рядом специальных проверок, позволяющих избежать потерь данных.
Программа CADSTAR предоставляет широкий набор инструментов: модули для создания обширных библиотек, доступ к on-line библиотекам, инструменты создания принципиальных схем, размещения компонентов и качественной трассировки проводников с учетом налагаемых ограничений, средства верификации проектов для уменьшения числа итераций (особенно при проектировании высокоскоростных схем), генерация данных для производства печатных плат. Интегрированные средства создания принципиальных схем позволяют осуществлять безошибочный перенос данных на плату, а использование функций OLE дает возможность проводить проверку проекта в специализированных системах верификации третьих фирм. Пакет CADSTAR имеет инструменты повторного проектирования, что позволяет снижать трудозатраты, а средства трехмерного просмотра и редактирования помогают получить оптимальные варианты размещения компонентов в заданном корпусе. Программа CADSTAR разработана таким образом, что она может быть незаметно интегрирована в другое программное обеспечение и системы, что также повышает производительность. Программа может быть интегрирована с широко используемым пакетом проектирования печатных плат высокого уровня сложности CR-5000 и средствами управления жизненным циклом изделия (e-PLM). Такой подход обеспечивает передачу данных внутри предприятия с минимальными затратами и максимальной эффективностью. Тесное взаимодействие с пользователями позволяет постоянно расширять возможности продукта CADSTAR с учетом новых технологий и потребностей разработчиков.
ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ
Процесс проектирования ПП состоит из нескольких этапов. На каждом из них используются отдельные программы системы CADSTAR.
Этап 1. Создание библиотеки условно-графических отображений (УГО) символов электрических принципиальных схем. Библиотека, поставляемая с программой CADSTAR Express, содержит некоторые компоненты, необходимые для проектирования печатных плат (УГО символов), однако все они выполнены по европейским стандартам. Следовательно, в соответствии с требованиями ЕСКД, необходимо создать собственную библиотеку символов.
Если есть необходимость создать печатную плату по европейским стандартам, то при наличии контракта на техническую поддержку пользователи могут получить доступ к библиотекам, размещенным в сети Интернет непосредственно через интерфейс программы CADSTAR Exchange. Найденная по уникальному идентификационному коду (типу) компонента информация в этих библиотеках полностью готова к использованию сразу после загрузки. Библиотеки постоянно обновляются и расширяются, и на данный момент в них содержатся сведения о более чем 100 тысячах компонентов.
Создание символов компонентов радиоэлектронной аппаратуры для принципиальных электрических схем и их запись в библиотеку символов возможно с помощью программы Schematic Symbol и редактора библиотек Library Editor.
Этап 2. Создание схемы электрической принципиальной. Для этой работы используется программа Schematic Design.
Этап 3. Создание конструкций металлизированных отверстий и контактных площадок различных форм для использования их при создании типовых конструктивных модулей (ТКМ) элементов, располагаемых на печатной плате (ПП).
Этап 4. Создание посадочных мест (ПМ) для различных элементов и библиотеки типовых конструктивных модулей (ТКМ) в программе РСВ Design.
Этап 5. После передачи информации о компонентах из редактора принципиальных схем Schematic Design в редактор печатных плат РСВ Design выполняется их размещение на плате. Размещение компонентов на ПП возможно вручную, автоматически или интерактивно. В последних двух случаях можно (но не обязательно) предварительно вручную расставить компоненты на ПП и трассировать шины питания и "земли".
Этап 6. Трассировка соединений в редакторе печатных плат РСВ Design. Трассировка является неотъемлемой частью процесса проектирования печатной платы. Для трассировки используется одна из двух программ: встроенный трассировщик Embedded Route Editor или внешний редактор размещения и трассировки P.R.Editor XR системы CADSTAR, позволяют осуществлять трассировку в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режиме. Встроенный редактор трассировки Embedded Route Editor предназначается для пользователей, которые не работают в среде проектирования печатных плат постоянно и занимаются относительно простыми проектами. Редактор P.R.Editor XR ориентирован на продвинутых пользователей, которые работают над сложными высокоскоростными проектами и которым требуются более мощные инструменты.
Этап 7. Генерация выходных файлов для производства. По завершении проектирования печатной платы программа позволяет сгенерировать выходные файлы данных для ее изготовления. Программа CADSTAR позволяет формировать данные в виде Gerber или NC Drill файлов, перечни используемых материалов (BOM, Bill Off Material), управляющие файлы для аппаратуры расстановки компонентов и электроконтроля топологии (IPC-D-356), а также файлы в форматах DXF, CADIF, GenCAD и ODB++.