Faciliter la comparaison entre conception physique et électrique de PCB

La demande croissante pour des électroniques plus petites et plus performantes a été un facteur clé derrière le développement de PCBs plus complexes et densément peuplés. Bien que les logiciels d'Automatisation de la Conception Électronique (EDA) soient régulièrement mis à jour pour gérer la complexité accrue de la conception des cartes PCB, les concepteurs de cartes doivent néanmoins examiner et approuver toutes les modifications de conception effectuées par le logiciel. Comparer la conception physique et électrique des PCB à travers un cycle de révision nécessite la comparaison des changements physiques et électriques, qui peuvent résulter d'une collaboration entre plusieurs concepteurs de cartes sur une seule conception de PCB. Très peu a été fait pour fournir efficacement cette information aux concepteurs de cartes pendant le processus de révision des PCB. Ce document offre un aperçu des défis qui peuvent survenir lorsque les concepteurs de cartes doivent identifier les changements avant de fusionner plusieurs conceptions de PCB, ainsi que des solutions disponibles qui peuvent aider à faciliter ce processus.

UN BREF APERÇU DE LA COLLABORATION EN CONCEPTION DE PCB

Les concepteurs de cartes, qu'ils soient dans des entreprises ou des petites entreprises, ont un besoin commun de déléguer des responsabilités de conception. Les tâches généralement déléguées vont de la disposition du PCB au routage et à la capture schématique, à la validation de la conception, et plus encore. Fusionner le travail de plusieurs collaborateurs en un seul projet cohérent introduit sa propre liste de défis complexes. Par exemple, les netlists devant être fusionnées à partir de différents documents tout en maintenant leurs liens avec le câblage sur le schéma et les pistes pré-routées sur les règles de conception du PCB. Les concepteurs de cartes travaillent généralement avec des fichiers provenant de dépôts contrôlés par version, d'autres collaborateurs ou d'outils tiers. Ils doivent identifier les différences de conception physique et électrique qui peuvent exister entre deux fichiers distincts concernés. Il faut ensuite décider de rejeter ces différences de conception, ou de les fusionner.

OBSTACLES DE LA RÉVISION DE CONCEPTION

Identifier les différences de conception pose un autre problème : le logiciel EDA trouve et présente aux concepteurs de cartes des données, puis les laisse décider quelles modifications seront approuvées et lesquelles seront rejetées. Ces données peuvent être présentées sous forme de texte, de tableaux, d'images ou d'une combinaison de tout ce qui précède. Organiser ces données et les présenter aux concepteurs de cartes est généralement un défi pour la plupart des logiciels EDA, même si cela est fait d'une manière qui ne nuit pas à leur productivité. Certains logiciels EDA avec des fonctionnalités de collaboration tentent de mettre en œuvre des interfaces de révision de conception en utilisant plusieurs panneaux de fenêtre. D'autres utilisent des logiciels tiers qui nécessitent des utilisateurs de passer d'un panneau à l'autre. Cette dernière méthode a tendance à être très sujette à l'erreur, étant donné que les concepteurs de cartes peuvent facilement confondre les modifications de conception pendant le processus de comparaison. Les erreurs courantes sont présentées dans le Tableau 1.

Tableau 1 : Erreurs courantes qui pourraient être négligées lors d'un processus de comparaison de conception

Dans les grands projets où il peut y avoir des milliers de changements de conception différents, combinés à des délais serrés, il n'y a absolument pas de place pour l'incertitude des utilisateurs. Lors de l'autorisation d'un changement particulier, un concepteur de carte doit d'abord déterminer si ce changement est réellement conforme à ce qu'il a en tête pour le schéma de conception global. Cela signifie qu'il doit surmonter son incertitude pour chaque changement de conception individuel sur la liste. Cela représente une perte de temps considérable à évaluer le logiciel EDA au lieu de revoir les changements de carte.

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COMPARAISON DE CONCEPTION PCB DANS ALTIUM DESIGNER

Altium Designer a mis en place un ensemble d'outils de comparaison intégrés simples mais puissants. Un aperçu de l'interface de comparaison peut être vu dans la Figure 1 ci-dessous (montrée en Mode Avancé). Il existe 2 outils de comparaison différents dans Altium Designer. La commande Afficher les Différences (Disponible via le chemin Projet -> Afficher les Différences) est utilisée pour détecter les différences logiques qui existent entre différentes versions du logiciel de conception de PCB et des Schémas (par exemple, les étiquettes de réseau et les noms de réseau). La commande Afficher les Différences Physiques (Projet -> Afficher les Différences Physiques) permet de comparer les différences physiques entre plusieurs versions de schémas, d'éditeur de PCB et même de documents texte ASCII.

Figure 1 : Aperçu de l'assistant de comparaison de documents d'Altium Designer. L'interface utilisateur est identique pour les fonctionnalités Afficher les différences et Afficher les différences physiques

Les deux outils offrent la possibilité d'ouvrir des documents côte à côte et permettent aux utilisateurs de naviguer de manière interactive dans la liste des différences détectées, comme le montre la Figure 2. La navigation interactive comprend le masquage et le zoom et le panoramique automatiques personnalisables, pour montrer les emplacements des différentes différences.

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Figure 2 : Navigation graphique des différences physiques trouvées entre deux documents schématiques

CONCLUSION

La comparaison de conception est un processus relativement simple, que les concepteurs de cartes rencontrent dans de nombreux, sinon tous leurs projets. Le processus peut prendre de quelques minutes à quelques mois, selon les méthodes utilisées par les concepteurs. Certains concepteurs de cartes préfèrent imprimer les schémas, l'agencement des PCB ou les Netlists pour souligner manuellement les différences trouvées entre les révisions. Bien que cette méthode fonctionne, elle est également chronophage et sujette aux erreurs humaines. Il est bien plus productif de tirer parti des fonctionnalités des logiciels EDA pour augmenter le rendement du travail des utilisateurs.

Les concepteurs de cartes peuvent utiliser la capacité des logiciels EDA à se déplacer et à zoomer sur les régions qui les préoccupent dans leur schéma ou leurs Cartes de Circuits Imprimés en quelques secondes. Cela permet d'économiser un temps précieux qui serait autrement perdu à feuilleter des pages imprimées tout en essayant de localiser un changement entre différentes versions du même document.

LIENS UTILES

• Essai gratuit d'Altium Designer :