Файл: Лабораторная работа 7.pdf

ЛАБОРАТОРНАЯ

РАБОТА

 7 

Тема

: 

Ручная

и

интерактивная

трассировки

проводников

печатных

плат

Цель

занятий

 — 

изучение

методик

ручной

и

интерактивной

трассировок

проводников

печатных

плат

средствами

графического

редактора

 P-CAD 

РСВ

; 

приобретение

навыков

разводки

проводников

печатных

плат

средствами

системы

 P-CAD 2001. 

7.1. 

ПОДГОТОВКА

К

ТРАССИРОВКЕ

Графический

редактор

 P-CAD 

РСВ

позволяет

выполнять

трассировку

проводников

печатных

плат

в

ручном

и

интерактивном

режимах

. 

Перед

началом

его

работы

необходимо

задать

условия

трассировки

: 

слои

, 

на

которых

выполняется

трассировка

, 

ширина

проводников

, 

величины

зазоров

, 

углы

, 

под

которыми

проводятся

соединения

, 

шаг

сетки

, 

текущий

контроль

допустимых

зазоров

. 

Подготовка

выполняется

следующим

образом

. 

Запустить

редактор

печатных

плат

 P-CAD 

РСВ

. 

Загрузить

файл

размещения

ПП

. 

Для

этого

выполнить

команды

 File/Open. 

В

открывшемся

стандартном

окне

Windows 

выбрать

файл

с

именем

 «

Размещение

» 

и

открыть

его

. 

На

рабочем

поле

должна

появиться

ПП

с

размещенными

элементами

и

связями

между

ними

 (

рис

. 7.1.1). 

Рисунок

 7.1.1 

Выполнить

установки

проекта

. 

Для

этого

в

меню

 Options 

командой

 Configure 

на

закладке

 General 

в

области

 AutoSave 

установить

флажок

 Enable AutoSave (

рис

. 7.1.2). 

Рисунок

 7.1.2 

В

окне

 Options Configure 

на

закладке

 Online DRC 

в

строке

Enable Online DRC 

включить

режим

текущей

проверки

допустимых

зазоров

, 

остальные

флажки

установить

в

окнах

в

соответствии

с

рис

. 7.1.3. 

Нарушение

зазора

отмечается

индикатором

ошибок

в

виде

круга

с

перекрестием

. 

Рисунок

 7.1.3 

На

закладке

 Route 

в

области

 Orthogonal Modes 

флажки

установить

во

всех

окнах

, 

а

остальные

флажки

установить

в

соответствии

с

рис

. 7.1.4. 

Нажать

кнопку

ОК

. 

Рисунок

 7.1.4 

Установить

сетки

равные

: 0,625, 1,25 

и

 2,5 

мм

 (

рис

. 7.1.5). 

Рисунок

 7.1.5 

По

шаг

командам

 Options /Design Rules 

на

закладке

 Layers 

установить

допустимые

зазоры

для

каждого

слоя

трассировки

в

 0,3 

мм

. 

Для

этого

ввести

во

всех

окнах

значение

зазора

 0.3 

для

слоя

Тор

, 

нажать

на

кнопку

 Update 

и

повторить

процедуру

для

слоя

 Bottom (

рис

. 7.1.6). 

Щелкнуть

ЛК

по

кнопке

 Close. 

Рисунок

 7.1.6 

В

этом

окне

: 

> Pad to Pad — 

контактная

площадка

 — 

контактная

площадка

(

КП

-

КП

); 

> Pad to Line — 

КП

 — 

проводник

; 

> Line to Line — 

проводник

 — 

проводник

; 

> Pad to Via — 

КП

 — 

переходное

отверстие

 (

ПО

); 

> Line to Via — 

проводник

 — 

ПО

; 

> Via to Via — 

ПО

 — 

ПО

. 

6. 

По

командам

 Options/Current Line 

задать

список

значений

ширины

трасс

проводников

 0,3 

и

 0,5 

мм

 (

рис

. 7.1.7). 

Рисунок

 7.1.7 

7.2. 

РУЧНАЯ

ТРАССИРОВКА

СОЕДИНЕНИЙ

ПЕЧАТНЫХ

ПЛАТ

Критериями

качества

результатов

трассировки

являются

следующие

 [4, 5]. 



Процент

реализованных

соединений

,  



суммарная

длина

проводников

,  



число

монтажных

слоев

,  



число

межслойных

переходов

,  



равномерность

распределения

проводников

,  



минимальная

область

трассировки

,  



минимизация

длины

параллельных

участков

близко

лежащих

проводников

и

др

.  

При

трассировке

необходимо

их

учитывать

. 

Для

выполнения

ручной

трассировки

ПП

средствами

графического

редактора

 P-CAD 

РСВ

необходимо

выполнить

следующие

процедуры

: 



Сохранить

проект

. 

Для

этого

выполнить

команды

 File/Save 

As 

и

записать

проект

под

именем

  «

Ручная

трассировка

» 

в

более

компактном

формате

 Binary Files (

с

расширением

 pcb). 

В

строке

состояний

выбрать

верхний

слой

 (

Тор

). 

Перед

трассировкой

целесообразно

провести

ручную

опти

-

мизацию

соединений

элементов

, 

размещенных

на

плате

. 

Вначале

необходимо

визуально

оценить

соединения

между

ЭРЭ

на

ПП

и

перестановкой

вентилей

или

выводов

добиться

минимального

пересечения

проводников

и

максимального

сокращения

их

длины

. 

Для

этого

надо

выполнить

команды

 Utils/Optimize Nets 

(

Оптимизация

цепей

). 

Откроется

диалоговое

окно

 Utils 

Optimize Nets, 

в

котором

в

области

 Method 

выбрать

 Manual 

Gate Swap (

рис

. 7.2.1) 

и

нажать

кнопку

ОК

. 

Рисунок

 7.2.1 

Начнем

с

разъема

. 

Поменяем

местами

соединения

 1-

го

и

2-

го

выводов

. 

Щелкнуть

ЛК

по

 1-

му

выводу

. 

Вывод

и

подходящие

к

нему

соединения

изменят

цвет

. 

После

этого

щелкнуть

ЛК

по

 2-

му

выводу

, 

с

которым

необходимо

поменять

соединение

. 

Откроется

диалоговое

окно

 Manual Gate 

Swap (

рис

. 7.2.2), 

в

котором

указывается

уменьшение

  (

со

знаком

 «-») 

или

увеличение

  (

со

знаком

 «+») 

длины

как

отдельных

цепей

, 

которые

перемещаются

, 

так

и

суммарной

длины

всех

соединений

. 

В

данном

случае

перестановка

сократит

длину

соединений

, 

поэтому

следует

нажать

кнопку

Swap, 

и

соединения

поменяются

местами

. 

Затем

следует

аналогичным

образом

последовательно

поменять

местами

соединения

, 

которые

могут

повысить

качество

трассировки

(

рис

. 7.2.3). 

Рисунок

 7.2.2 

Рисунок

 7.2.3 

Таким

же

образом

поменять

эквивалентные

вентили

микросхем

. 

После

этого

в

вентилях

микросхем

поменять

местами

эквивалентные

выводы

. 

Для

этого

вновь

выполнить

команды

Utils/Optimize Nets, 

но

в

открывшемся

диалоговом

окне

в

области

 Method 

выбрать

 Manual Pin Swap (

рис

. 7.2.4) 

и

нажать

кнопку

ОК

.