Conception guidée par les contraintes versus conception guidée par les règles dans un environnement unifié

Ne serait-il pas formidable si davantage de règles dans la vie étaient vérifiées automatiquement ? J'adore cuisiner italien, mais c'est fatigant de faire des allers-retours entre un livre de cuisine et une casserole de sauce tomate. Le seul mécanisme de vérification automatique des règles dans la cuisine est le minuteur du four. Heureusement pour les concepteurs de PCB, les logiciels de haute qualité incluent des fonctionnalités de vérification des contraintes et des règles qui peuvent vérifier automatiquement votre agencement et votre schéma.

La capacité de définir des règles de conception dans votre PCB pour le routage, l'espacement, le délai de propagation, le fan-in/fan-out et les vias est devenue une fonctionnalité requise dans les logiciels de conception de PCB. Mais tous les logiciels de conception de PCB ne sont pas créés égaux. Différents programmes affichent les définitions des règles de conception de différentes manières, les règles de conception sont définies dans différentes interfaces, et certaines présentations sont plus intuitives que d'autres.

Votre logiciel de conception de PCB ne devrait pas seulement vous permettre de définir des règles de conception et des contraintes. Il devrait vous offrir la flexibilité dans la manière dont ces règles apparaissent dans votre schéma et votre agencement, et il devrait vous permettre de personnaliser les contraintes de routage et les directives pour votre application spécifique. Lorsque vous travaillez dans un environnement de conception unifié, les règles de conception sont définies dans une partie du programme et sont appliquées dans tout votre agencement.

Conception guidée par les contraintes versus Conception guidée par les règles

La conception basée sur des contraintes et la conception régie par des règles fonctionnent selon les mêmes principes de base : vérifier la disposition par rapport aux règles de conception définies et afficher toute violation au concepteur. Mais lorsque vous creusez sous la surface, la différence clé entre ces méthodologies a trait à l'environnement de conception.

Certaines entreprises de logiciels de conception de PCB qui utilisent la conception contrainte transmettent les définitions de contraintes entre plusieurs programmes. Même si cela est appelé un environnement de conception intégré, les conceptions ne sont pas véritablement intégrées sous l'interface utilisateur. Un environnement de conception véritablement unifié surmonte cela car toutes les définitions de contraintes et les vérifications se produisent dans une interface unifiée et unique. Au lieu d'envoyer des contraintes d'un programme de capture schématique à un programme de mise en page, pourquoi ne pas utiliser un logiciel qui intègre véritablement le schématique et la mise en page sous un même toit ?

Comme le dit le proverbe, les règles sont faites pour être enfreintes. Toutes les règles de conception ne s'appliquent pas dans toutes les situations, et le rôle de votre logiciel de conception est de vous notifier lorsque vous enfreignez une règle. Il vous appartient, en tant que concepteur ou ingénieur, de décider si la règle est vraiment importante pour le bon fonctionnement de vos dispositifs. Vous devriez être capable de personnaliser les graphiques utilisés pour indiquer les violations de règles dans votre mise en page de manière claire et visuelle. Personne ne souhaite faire défiler une liste de violations de règles et chercher manuellement les éléments fautifs dans ses modèles.

Certaines règles de conception doivent prendre le pas sur d'autres. Dans cette optique, votre logiciel de conception devrait vous permettre de définir quelles règles de conception sont prioritaires dans votre processus. Cela permet de vérifier les règles séquentiellement selon leur ordre de priorité. Ce type de vérification des règles évite les conflits de règles inutiles et ne fonctionne qu'au sein d'un logiciel qui utilise un modèle de conception intégré.

Éditeur de règles dans Altium Designer

Contraintes et Règles de Conception : Que se Passe-t-il si Elles sont Insuffisantes ?

Définir les paramètres des vias et l'espacement entre les vias et les éléments voisins est extrêmement important dans les cartes multicouches, les applications HDI, la conception à haute vitesse et la conception haute fréquence. La définition des règles de conception pour ces structures critiques devrait inclure une interface graphique qui affiche exactement comment la règle affecte votre conception à chaque étape du processus de conception.

Un logiciel qui n'inclut pas de représentation graphique des paramètres de via et de routage oblige les concepteurs à mémoriser la signification de chaque règle de conception basée sur un identifiant abstrait. Cela crée le potentiel d'ignorer des règles critiques et d'appliquer par erreur d'autres règles. Cela augmente également le temps nécessaire pour que les nouveaux concepteurs se familiarisent avec le logiciel de conception.

Lorsque votre logiciel de conception de PCB considère que les règles de conception s'appliquent uniquement à des éléments comme l'espacement des pistes et la conception des vias, vous perdez l'opportunité de définir des règles de conception qui ont plus à voir avec la fonctionnalité critique. Les règles sur l'intégrité du signal, la conception à haute vitesse, les directives de routage et d'autres spécifications sont tout aussi importantes et affectent votre carte de circuit de manière similaire.

Si votre logiciel ne contient pas ces règles de conception, le seul moyen de garantir que vous respectez ces exigences critiques est d'ajuster votre processus pour inclure la simulation. Corriger les problèmes dans ces domaines prend du temps et nécessite de passer constamment de la conception à la simulation. La situation est encore pire lorsque votre logiciel de conception et de simulation n'est pas intégré dans un environnement de conception unifié.

Les règles de conception vont au-delà du simple routage

Les règles de conception sont indispensables lorsque vous travaillez sur des dispositifs complexes. Très probablement, vous aurez besoin de vous appuyer fortement sur des éditeurs de contraintes, des vérifications des règles de conception, la gestion de bibliothèque, et des outils de définition de composants. Avec tant de règles de conception à définir, avoir une interface visuelle fluide qui vous montre les caractéristiques de la carte liées à la règle de conception est essentiel. Des problèmes tels que l'espacement des pistes et des pastilles, la distance entre le marquage et le masque de soudure et bien plus encore devraient être contrôlables au sein d'un seul dialogue.

La spécification des règles de conception va au-delà de la définition des spécifications de routage, des dimensions des vias ou des zones de coulée de cuivre. Votre logiciel de conception devrait vous permettre de définir des spécifications sur le retard de propagation, les temps de montée, le temps de vol et d'autres intentions de conception pour maintenir l'intégrité du signal. Malgré l'importance de ces aspects de conception, certains logiciels de conception de PCB n'incluent toujours pas de vérification des règles dans ces domaines. Définir ces spécifications importantes est facile lorsque la conception de PCB se déroule dans un environnement unifié.

Éditeur de règles de via dans Altium

Lorsque vous travaillez sur des dispositifs complexes au sein d'une grande organisation, votre logiciel de conception devrait être capable de générer des rapports complets qui détaillent toute violation des règles. Cela facilite la tâche des concepteurs et des ingénieurs pour décider si la carte doit changer ou si certaines violations de règles doivent être ignorées. Au niveau de la mise en page, toute violation de conception devrait s'afficher directement sur les fonctionnalités ou composants affectés. Cela vous permet d'identifier et de corriger rapidement toute violation de règle.

Les règles de conception sont universelles dans un environnement de conception unifié

Altium Designer met en œuvre un modèle unifié qui permet de vérifier les règles de conception en temps réel ou par lots. Les règles de conception peuvent être définies pour tous les aspects de la disposition et de la fonctionnalité de votre PCB à l'aide d'une interface graphique puissante et intuitive. Puisque les règles de conception sont divisées en catégories, les règles sont plus faciles à visualiser et ne doivent être définies qu'une seule fois. Toute violation de règle est affichée graphiquement dans la disposition de votre carte et les indicateurs de violations peuvent être personnalisés selon vos méthodes.

Un excellent logiciel de conception de PCB comme Altium Designer peut vous faire gagner beaucoup de temps. Le modèle de conception unifié d'Altium Designer simplifie le processus de conception et permet aux concepteurs d'accéder à tous les outils dont ils ont besoin dans un seul environnement sans interrompre leur flux de conception. Altium Designer prend en charge les conceptions flex et rigide-flex, la visualisation 3D, la simulation et l'analyse, la vérification des règles de conception et toute la gestion des données et de la modélisation des données nécessaires. Tous les outils de conception dans Altium Designer fonctionnent à travers des vérifications automatisées des règles de conception et des contraintes.

Si vous rencontrez des obstacles de conception et avez besoin d'aide de la part d'une communauté active de concepteurs de PCB professionnels, vous pouvez accéder au forum AltiumLive, à la vidéothèque, aux groupes d'utilisateurs et aux webinaires proposés par des experts du secteur. La documentation sur la vérification des règles de conception est facile à trouver et comprend des tutoriels graphiques. Altium sait que les concepteurs de PCB devraient avoir accès à un solide réseau de soutien.

Maintenant, vous pouvez télécharger un essai gratuit du logiciel de mise en page de PCB que vous souhaitez utiliser pour vos conceptions. Pour en savoir plus sur Altium Designer et comment les fonctionnalités de règles de conception peuvent vous aider à construire votre prochain produit, parlez dès aujourd'hui à un expert chez Altium.

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