リバースエンジニアリングプロジェクトライブラリ

投稿日二月 10, 2017
更新日十月 27, 2020

アウトソーシングは、コスト削減と利益率の向上を求める企業にとってデファクトスタンダードな解決策となっています。特定のタスクに自社のリソースを消費する代わりに、その分野を専門とする他の企業に委託し、自社は得意とすることに集中できます。新製品の設計は、しばしば別の設計会社に委託されます。もしそれがあなたの会社であるなら— あなたの会社がPCB設計をアウトソーシングしている、またはあなたの会社がPCB設計会社であるなら— この論文はあなたの生活を楽にすることができます。

コミュニケーション

他の会社に作業をアウトソーシングする場合、関係する全ての当事者間でのコミュニケーションが重要になります。PCB設計サービスのエンジニアにとって、これは完全なプリント基板プロジェクトファイルをクライアントに送信することを意味します。残念ながら、クライアントからPCBやガーバーファイルを受け取るプロセスは常にスムーズとは限りません。クライアントは不完全なプロジェクトファイル、標準化されていないコンポーネントライブラリを含むプロジェクトファイル、または実際に必要とするものと一致しないその他のファイルを送信することがあります。そのような場合、プロジェクトをどのように進めますか？ここでは、設計プロジェクトファイルのみからソースライブラリを生成する必要があるボードデザイナーが直面する課題の概要と、このプロセスを容易にするための利用可能な解決策について説明します。

プリント基板プロジェクトファイル

プロジェクトファイルの構造は、PCB設計ソフトウェアの異なるブランド間で大きく異なります。通常、ソフトウェアパッケージには、以下の表に示す6つのファイルタイプがあります。

表1: PCB設計ソフトウェアパッケージの典型的なファイル構造

ほとんどのプリント基板の回路図やガーバーファイルは自己完結型です。これは、PCB設計業者がクライアントに回路図やPCBファイルだけを送ることができ、クライアントは回路図とPCBファイルの内容を全て開いて閲覧できることを意味します。この柔軟性は便利に思えるかもしれませんが、一種の二刃の剣でもあります。しばしば、顧客が以前の契約業者との契約を早期に終了したために、PCBや回路図のファイルのみを回復する状況に陥ります。次の業者は、クライアントが提供した不完全なプロジェクトファイルを基に将来の設計を行わなければならない負担を背負います。Autom

多くの場合、回路図とPCBファイルだけでは、設計内のコンポーネントを直ちに編集することはできません。そのような場合、回路図とPCBライブラリファイルも必要とされます。これは、設計プロジェクト内のコンポーネントを大量に編集する必要があるデザイナーにとって明らかです。ライブラリファイルを使用すると、業者はより柔軟性を持ち、以下のことが可能になります：

特定のコンポーネントのフットプリントを変更し、数千の参照を更新する
標準化されたコンポーネントを作成する
コンポーネントのフットプリントとシンボルを変更する

少数のコンポーネントでこれらのタスクを達成することは簡単です。しかし、新しい設計がクライアントから届くたびに、数千の異なるコンポーネントのためにフットプリントとシンボルを再作成するのはどうでしょうか？業者は車輪の再発明を余儀なくされ、既存の設計のために新しいライブラリを再生成する必要があります。これは非現実的であり、信じられないほど時間がかかります。解決策は、自動化された逆エンジニアリングPCBプロジェクトライブラリの利用です。

ALTIUM DESIGNERを使用したプリント基板プロジェクトライブラリの逆エンジニアリング

Altium Designerは、生の回路図やプリント基板PCB（SCHDOCおよびPCBDOC）ファイルから回路図とPCBライブラリを再エンジニアリングするのをはるかに簡単にする3つの別々のツールを組み込んでいます。「Make Schematic library」ツールは回路図ファイル用、「Make PCB library」ツールはPCBファイル用です。最後に、「Make Integrated Library」ツールがあり、両方のファイルタイプのドキュメントを統合します。各ツールは、提供された回路図とPCBドキュメントから単一のマウスクリックでソースライブラリを自動生成します。

図1に示すように、「Make Schematic Library」ツールには、回路図ドキュメントがアクティブな状態で、メニューオプションのDesign -> Make Schematic Libraryからアクセスします。このPCB設計ツールは、設計内の各ユニークなコンポーネントに対して、シンボルおよび/またはSPICEモデルを含むライブラリファイルを生成します。同じシンボル参照を使用するコンポーネントの場合、ライブラリシンボルエントリは1つだけ作成されます。

図1: 「Make Schematic Library Tool」へのアクセス。

図2に示すように、プリント基板ドキュメントがアクティブな状態で、メニューオプションの設計からプリント基板ライブラリを作成するスキーマティックライブラリツールにアクセスできます。このツールは、設計内の各ユニークなコンポーネントに対してフットプリントおよび/または3Dモデルを含むライブラリファイルを生成します。同じフットプリント参照を使用するコンポーネントの場合、ライブラリフットプリントエントリは1つだけ作成されます。

図2：「PCBライブラリツールを作成」へのアクセス。

Altium Designerでは、統合PCB設計ライブラリには、最低限、PCBフットプリントとそれに関連するスキーマティックシンボルが含まれています。これには、コンポーネントのSPICEモデルや3Dモデルも含まれることがあります。「統合ライブラリを作成」ツールは、スキーマティックまたはプリント基板ドキュメントがアクティブな状態で、メニューオプションの設計 -> 統合ライブラリを作成からアクセスできます。このツールは、設計内の各ユニークなコンポーネントに対してフットプリントとシンボル情報を含むライブラリファイルを生成します。これは、プリント基板とSCHライブラリのためのコンテナです。統合ライブラリはデフォルトで読み取り専用なので、契約者が最終レビューのためにクライアントにソースファイルを送る必要があるが、クライアントがそれらのファイルを誤って変更することを望まない場合に最適です。もちろん、必要に応じて統合ライブラリは簡単に編集できます。

結論

PCBプロジェクトライブラリのリバースエンジニアリングプロセスは簡単な作業ではありません。顧客から受け取ったPCB設計ソースファイルに含まれるコンポーネントの数によって、リバースエンジニアリングには数分から数日かかることがあります。PCB設計作業を外注する場合、時間の浪費はお金の浪費を意味します。これは、契約者とクライアントの両方にとってです。ライブラリを再作成するために費やされた追加時間は、両者を予算オーバーに追い込む可能性があります。では、自動で、手頃な価格で、時間を節約できるソリューションがAltium Designerに存在するのに、なぜその時間とお金を車輪の再発明に費やすのでしょうか？