Facilitare il confronto tra progettazione fisica ed elettrica delle PCB

La crescente domanda di elettronica più piccola e capace è stata un fattore trainante principale dietro lo sviluppo di PCB più complessi e densamente impacchettati. Sebbene il software di Electronic Design Automation (EDA) venga regolarmente aggiornato per gestire la complessità aggiuntiva della progettazione delle schede PCB, i progettisti di schede devono comunque rivedere e approvare qualsiasi modifica al design effettuata dal software. Confrontare il design fisico ed elettrico dei PCB attraverso un ciclo di revisione richiede il confronto sia delle modifiche fisiche che di quelle elettriche, che possono derivare dalla collaborazione di più progettisti di schede su un unico design PCB. Molto poco è stato fatto per fornire queste informazioni in modo efficiente ai progettisti di schede durante il processo di revisione dei PCB. Questo documento fornisce una panoramica delle sfide che possono sorgere quando i progettisti di schede devono identificare le modifiche prima di unire più progetti PCB, così come le soluzioni disponibili che possono facilitare questo processo.

UN BREVE PANORAMA SULLA COLLABORAZIONE NEL DESIGN DEI PCB

I progettisti di schede, sia in aziende di grandi dimensioni che in piccole imprese, hanno la comune necessità di delegare responsabilità di progettazione. I compiti tipicamente delegati spaziano dal layout della PCB al routing e alla cattura schematica, alla validazione del design e oltre. Unire il lavoro di più collaboratori in un unico progetto coerente introduce una propria lista di sfide complesse. Ad esempio, le netlist che devono essere unite da documenti diversi mantenendo i loro collegamenti al cablaggio nello schema e alle tracce pre-routate sulle regole di progettazione della PCB. I progettisti di schede lavorano tipicamente con file provenienti da repository controllati da versione, altri collaboratori o strumenti di terze parti. Devono identificare le differenze di progettazione fisica ed elettrica che possono esistere tra due file separati di interesse. Deve quindi essere presa una decisione per scartare queste differenze di progettazione, o per unirle.

OSTACOLI DELLA REVISIONE DEL DESIGN

Identificare le differenze di progettazione pone un altro problema: il software EDA trova e presenta ai progettisti di schede i dati, lasciando poi a loro la decisione su quali modifiche saranno approvate e quali saranno scartate. Questi dati possono essere presentati sotto forma di testo, tabelle, immagini o una combinazione di tutti gli elementi sopra citati. Organizzare questi dati e presentarli ai progettisti di schede è generalmente una sfida per la maggior parte dei pacchetti software EDA, anche se ciò avviene in modo da non ostacolare la loro produttività. Alcuni software EDA con funzionalità di collaborazione cercano di implementare interfacce di revisione del progetto utilizzando pannelli con finestre multiple. Altri utilizzano software di terze parti che richiedono agli utenti di passare avanti e indietro tra 2 o più pannelli. Quest'ultimo metodo tende ad essere molto incline agli errori, dato che i progettisti di schede possono facilmente confondere le modifiche di progettazione durante il processo di confronto. Gli errori comuni sono mostrati in

Tabella 1: Errori comuni che potrebbero essere trascurati durante un processo di confronto di progettazione

In progetti di grandi dimensioni, dove possono esserci migliaia di diversi cambiamenti di progettazione, combinati con scadenze strette, non c'è assolutamente spazio per l'incertezza degli utenti. Quando si autorizza un determinato cambiamento, un progettista di schede deve prima determinare se quel cambiamento è effettivamente in accordo con ciò che ha in mente per lo schema di progettazione generale. Ciò significa che devono superare la loro incertezza per ogni singolo cambiamento di progettazione nell'elenco. Questo rappresenta una sostanziale perdita di tempo spesa a valutare il software EDA invece di rivedere i cambiamenti della scheda.

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CONFRONTO DEL DESIGN PCB IN ALTIUM DESIGNER

Altium Designer ha implementato un insieme semplice ma potente di strumenti di confronto integrati. Una anteprima dell'interfaccia di confronto può essere vista nella Figura 1 qui sotto (mostrata in Modalità Avanzata). Ci sono 2 diversi strumenti di confronto in Altium Designer. Il comando Mostra Differenze (disponibile attraverso il percorso Progetto -> Mostra Differenze) è utilizzato per rilevare le differenze logiche che esistono tra diverse versioni del software di progettazione PCB e Schemi (ad es. etichette Net e nomi Net). Il comando Mostra Differenze Fisiche (Progetto -> Mostra Differenze Fisiche) permette di confrontare le differenze fisiche tra più versioni di schemi, editor PCB e persino documenti di testo ASCII.

Figura 1: Anteprima del comparatore di documenti di Altium Designer. L'interfaccia utente è identica sia per le funzionalità Mostra Differenze che Mostra Differenze Fisiche

Entrambi gli strumenti offrono la possibilità di aprire documenti affiancati e consentono agli utenti una navigazione interattiva dell'elenco delle differenze rilevate, come mostrato in Figura 2. Le funzionalità di navigazione interattiva includono mascheramento e zoom e panoramica automatici personalizzabili, per mostrare le posizioni delle varie differenze.

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Figura 2: Navigazione grafica delle differenze fisiche trovate tra due documenti schematici

CONCLUSIONE

Il confronto di progetti è un processo relativamente semplice, che i progettisti di schede incontrano in molti, se non tutti, i loro progetti. Il processo può richiedere da pochi minuti a qualche mese, a seconda dei metodi utilizzati dai progettisti. Alcuni progettisti di schede preferiscono stampare gli schemi, il layout PCB o i Netlist per evidenziare manualmente le differenze trovate tra le revisioni. Sebbene questo metodo funzioni, è anche dispendioso in termini di tempo e soggetto a errori umani. È molto più produttivo sfruttare le funzionalità del software EDA per aumentare la produttività dell'utente.

I progettisti di schede possono sfruttare la capacità del software EDA di spostarsi e ingrandire le regioni di interesse nei loro schemi o Circuiti Stampati in pochi secondi. Questo risparmia tempo prezioso che altrimenti sarebbe sprecato sfogliando pagine stampate cercando di localizzare una modifica tra diverse versioni dello stesso documento.

LINK UTILI

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