Projektowanie z ograniczeniami versus projektowanie z zasadami w zintegrowanym środowisku

Czyż nie byłoby wspaniale, gdyby więcej zasad w życiu było sprawdzanych automatycznie? Uwielbiam gotować włoskie jedzenie, ale ciągłe przemieszczanie się między książką kucharską a garnkiem z sosem pomidorowym może być męczące. Jedynym automatycznym mechanizmem sprawdzającym zasady w kuchni jest timer piekarnika. Na szczęście dla projektantów PCB, wysokiej jakości pakiety oprogramowania zawierają funkcje sprawdzania ograniczeń i zasad, które mogą automatycznie sprawdzać układ i schemat.

Możliwość ustawienia zasad projektowania w PCB dotyczących trasowania, odstępów, opóźnienia propagacji, fan-in/fan-out i przelotek stała się czymś, co wymaga funkcji w oprogramowaniu do projektowania PCB. Ale nie wszystkie programy do projektowania PCB są stworzone równie. Różne programy wyświetlają definicje zasad projektowania na różne sposoby, zasady są definiowane w różnych interfejsach, a niektóre wyświetlacze są bardziej intuicyjne niż inne.

Twoje oprogramowanie do projektowania PCB nie powinno tylko pozwalać na ustawienie zasad projektowania i ograniczeń. Powinno ono zapewniać elastyczność w sposobie, w jaki te zasady pojawiają się w schemacie i układzie, oraz pozwalać na dostosowanie ograniczeń trasowania i dyrektyw do konkretnej aplikacji. Pracując w zintegrowanym środowisku projektowym, zasady projektowania są definiowane w jednej części programu i stosowane są w całym układzie.

Projektowanie sterowane ograniczeniami versus projektowanie sterowane zasadami

Projektowanie oparte na ograniczeniach i projektowanie kierowane regułami działają na tych samych podstawowych zasadach: sprawdzanie układu pod kątem zdefiniowanych reguł projektowych i wyświetlanie wszelkich naruszeń projektantowi. Jednak gdy zagłębimy się w szczegóły, kluczowa różnica między tymi metodologiami wiąże się ze środowiskiem projektowym.

Niektóre firmy produkujące oprogramowanie do projektowania PCB, które używają projektowania opartego na ograniczeniach, przekazują definicje ograniczeń między wieloma programami. Mimo że nazywa się to zintegrowanym środowiskiem projektowym, projekty nie są naprawdę zintegrowane pod interfejsem użytkownika. Prawdziwie zjednoczone środowisko projektowe pokonuje to, ponieważ wszystkie definicje ograniczeń i kontrole odbywają się w jednym, zjednoczonym interfejsie. Zamiast wysyłać ograniczenia z programu do przechwytywania schematów do programu układu, dlaczego nie użyć oprogramowania, które naprawdę integruje schemat i układ pod jednym dachem?

Jak mówi przysłowie, reguły zostały stworzone po to, by je łamać. Nie wszystkie zasady projektowania mają zastosowanie w każdej sytuacji, a zadaniem oprogramowania do projektowania jest informowanie Cię, kiedy naruszasz jakąś zasadę. To od Ciebie jako projektanta czy inżyniera zależy, czy zasada ta jest naprawdę ważna dla prawidłowego funkcjonowania Twoich urządzeń. Powinieneś mieć możliwość dostosowania grafiki używanej do wskazywania naruszeń zasad w swoim układzie w jasny, wizualny sposób. Nikt nie chce przewijać listy naruszeń zasad i ręcznie szukać problematycznych elementów w swoich modelach.

Niektóre zasady projektowania muszą mieć priorytet nad innymi. Mając to na uwadze, Twoje oprogramowanie do projektowania powinno umożliwiać definiowanie, które zasady projektowania mają priorytet w Twoim procesie. Pozwala to na sekwencyjne sprawdzanie zasad według priorytetu. Tego typu sprawdzanie zasad zapobiega niepotrzebnym konfliktom zasad i działa tylko w pakiecie oprogramowania, który używa zintegrowanego modelu projektowego.

Edytor zasad w Altium Designer

Ograniczenia i zasady projektowania: Co się dzieje, gdy są niewystarczające?

Definiowanie parametrów przelotek oraz odstępów między przelotkami a sąsiednimi elementami jest niezwykle ważne w przypadku wielowarstwowych płyt, aplikacji HDI, projektowania wysokich prędkości oraz projektowania wysokich częstotliwości. Definiowanie zasad projektowania dla tych krytycznych struktur powinno obejmować interfejs graficzny, który dokładnie pokazuje, jak reguła wpływa na Twój projekt na każdym etapie procesu projektowania.

Oprogramowanie, które nie zawiera graficznej reprezentacji parametrów przelotek i trasowania, zmusza projektantów do zapamiętywania znaczenia każdej reguły projektowej na podstawie abstrakcyjnego identyfikatora. To stwarza potencjał do ignorowania krytycznych reguł i przypadkowego egzekwowania innych. Zwiększa to również czas potrzebny nowym projektantom na opanowanie oprogramowania do projektowania.

Kiedy Twoje oprogramowanie do projektowania PCB zakłada, że reguły projektowe dotyczą tylko takich rzeczy jak odstępy między ścieżkami a projektowaniem przelotek, tracisz możliwość definiowania reguł projektowych, które mają więcej wspólnego z krytyczną funkcjonalnością. Reguły dotyczące integralności sygnału, projektowania wysokich prędkości, dyrektyw trasowania i innych specyfikacji są równie ważne i wpływają na Twoją płytę drukowaną w podobnym zakresie.

Jeśli twoje oprogramowanie nie zawiera tych zasad projektowania, jedynym sposobem, aby upewnić się, że spełniasz te kluczowe wymagania, jest dostosowanie procesu w taki sposób, aby uwzględnić symulację. Naprawienie problemów w tych obszarach jest czasochłonne i wymaga przemieszczania się między projektowaniem a symulacją. Sytuacja jest jeszcze gorsza, gdy oprogramowanie do projektowania i symulacji nie jest zintegrowane w jednolite środowisko projektowe.

Zasady projektowania to coś więcej niż tylko trasowanie

Zasady projektowania są niezbędne, gdy pracujesz nad skomplikowanymi urządzeniami. Prawdopodobnie będziesz musiał w dużej mierze polegać na edytorach ograniczeń, kontrolach zasad projektowania, zarządzaniu biblioteką, oraz narzędziach do definiowania komponentów. Mając tak wiele zasad projektowania do zdefiniowania, posiadanie płynnego interfejsu wizualnego, który pokazuje cechy płytki związane z zasadą projektowania, jest kluczowe. Kwestie takie jak odstępy między ścieżkami a padami, odstępy między sitodrukiem a maską lutowniczą i wiele innych powinny być kontrolowane w ramach pojedynczego okna dialogowego.

Określanie zasad projektowania wykracza poza definiowanie specyfikacji trasowania, wymiarów przelotek czy obszarów zalania miedzią. Oprogramowanie do projektowania powinno umożliwiać definiowanie specyfikacji dotyczących opóźnienia propagacji, czasów narastania, czasu przelotu oraz innych intencji projektowych, mających na celu zachowanie integralności sygnału. Pomimo znaczenia tych aspektów projektowych, niektóre pakiety do projektowania PCB nadal nie zawierają kontroli zasad w tych obszarach. Definiowanie tych ważnych specyfikacji jest łatwe, gdy projektowanie PCB odbywa się w zintegrowanym środowisku.

Edytor zasad przelotek w Altium

Kiedy pracujesz nad skomplikowanymi urządzeniami w dużej organizacji, oprogramowanie do projektowania powinno być w stanie generować kompletne raporty szczegółowo opisujące wszelkie naruszenia zasad. Ułatwia to projektantom i inżynierom decydowanie, czy płyta powinna zostać zmieniona, czy niektóre naruszenia zasad mogą zostać zignorowane. Na poziomie układu, wszelkie naruszenia projektu powinny być wyświetlane bezpośrednio na dotkniętych funkcjach lub komponentach. Pozwala to szybko zidentyfikować i naprawić wszelkie naruszenia zasad.

Zasady projektowania są uniwersalne w zintegrowanym środowisku projektowym

Altium Designer wprowadza zintegrowany model, który pozwala na sprawdzanie reguł projektowych w czasie rzeczywistym lub wsadowo. Reguły projektowe mogą być definiowane dla wszystkich aspektów układu i funkcjonalności PCB za pomocą potężnego i intuicyjnego interfejsu graficznego. Ponieważ reguły projektowe są podzielone na kategorie, łatwiej jest je wizualizować i wystarczy je zdefiniować tylko raz. Wszelkie naruszenia reguł są graficznie wyświetlane na układzie płytki, a wskaźniki naruszeń mogą być dostosowane do metod.

Wspaniały pakiet oprogramowania do projektowania PCB, jak Altium Designer, może być dużym oszczędzaczem czasu. Zintegrowany model projektowy Altium Designer usprawnia proces projektowania i umożliwia projektantom dostęp do wszystkich potrzebnych narzędzi w jednym środowisku bez przerywania przepływu pracy. Altium Designer obsługuje projekty elastyczne i sztywno-elastyczne, wizualizację 3D, symulację i analizę, sprawdzanie reguł projektowych oraz wszelkie potrzebne dane i modelowanie danych. Wszystkie narzędzia projektowe w Altium Designer działają poprzez automatyczne sprawdzanie reguł projektowych i ograniczeń.

Jeśli kiedykolwiek napotkasz przeszkody projektowe i potrzebujesz pomocy od aktywnej społeczności profesjonalnych projektantów PCB, możesz uzyskać dostęp do forum AltiumLive, biblioteki wideo, grup użytkowników oraz webinarów prowadzonych przez ekspertów branżowych. Dokumentacja sprawdzania zasad projektowania jest łatwo dostępna i zawiera graficzne samouczki. Altium zdaje sobie sprawę, że projektanci PCB powinni mieć dostęp do silnej sieci wsparcia.

Teraz możesz pobrać darmową wersję próbną oprogramowania do projektowania układów PCB, którego chcesz użyć do swoich projektów. Aby dowiedzieć się więcej o Altium Designer i o tym, jak funkcje zasad projektowania mogą pomóc Ci zbudować Twój następny produkt, porozmawiaj z ekspertem w Altium już dziś.

Zacznij swoją podróż przejścia na Altium Designer już dziś.