Проектування друкованого вузла в системі P-CAD

Система P-CAD 2001 призначена для проектування багатошарових ДП електронних пристроїв у середовищі Windows. Вона складається із чотирьох основних модулів: P-CAD Library Manager (або Library Executive), Р-CAD Schematic, P-CAD PCB, P-CAD Autorouters і ряду допоміжних програм [14].

Загальні характеристики системи P-CAD 2001:

- 32-розрядна база даних;

- не більше 20 000 компонентів в одній бібліотеці;

- необмежена кількість компонентів у проекті;

- не більше 64 000 ланцюгів у проекті;

- не більше 999 виводів у компоненті;

- не більше 255 секцій у компоненті;

- не більше 2000 символів в атрибуті;

- не більше 2000 символів у текстовому рядку;

- не більше 20 символів в імені виводу, ім'я ланцюга, позиційному позначенні виводу (пропуски, знаки табуляції, крапки й дужки не допускаються);

- не більше 16 символів в імені типу компонент (пробіли й знаки табуляції не допускаються);

- не більше 30 символів у позиційному позначення компонента (символи кирилиці допускаються, але їх використовувати не рекомендуються; символи двокрапки, пробіли, знаки табуляції, крапка й крапка з комою не допускаються);

- мінімальний крок сітки 0,1 мил. в англійській системі й 0,001 мм у метричній системі. Систему одиниць можна змінювати на будь-якій фазі роботи із проектом;

Графічний редактор схем P-CAD Schematic:

- не більше 99 листів схем у проект, максимальний розмір листа 60x60 дюймів;

- підтримка стандартних форматів А-Е, АО-А4 і форматів, що задаються користувачами;

- контроль помилок у принципових схемах;

- перехресні зв'язки між Р-САВ Schematic і P-CAD PCB дозволяють для обраної на схемі ланцюга висвітити на ДП відповідний їй провідник і навпаки (так званий гарячий зв'язок);

- передача даних програмі моделювання змішаних аналогово-цифрових пристроїв Advanced Sim системи Protel [14].

Графічний редактор ДП P-CAD РСВ:

- не більше 99 шарів у базі даних ДП (всіх шарів, включаючи сигнальні шари, шари металізації й допоміжні), з них 11 шарів попередньо визначені;

- максимальний розмір ДП 60x60 дюймів;

- не більше 6400 типів контактних площадок у проекті;

- ширина траси не більше 1 див (394 милий);

- не більше 64000 стилів стеків контактних площадок у проекті;

- контактні площадки 12 форм: еліпс, овал, прямокутник, округлений прямокутник, полігон, безпосереднє з'єднання із шаром металізації, тепловий бар'єр з 2 або 4-перемичками 2-х орієнтації кожне, перехрестя для свердління (Target), кріпильний отвір (Mounting Hole);

- контроль дотримання зазорів і повнота розведення ПП;

- підтримка керуючих файлів фотоплоттеров Gerber (формати RS-274-D і RS-274-X), свердлильних верстатів зі ЧПУ типу Excellon (формат настроюється користувачем);

- передача даних програмі аналізу цілісності сигналів Signal Integrity.

Опишемо деякі трудомісткі операції, які були проведені на етапах проектування друкованого вузла в P-CAD.

Одним із трудомістких процесів проектування друкованого вузла було розміщення конструктивних елементів на конструктивні ДП.

При опрацюванні списку ланцюгів зазначені в ньому конструктиви компонентів вибираються з бібліотек і розміщуються системою в робочій області редактора ДП довільним чином. Як правило, вони групуються за типами. При цьому відображуються електричні зв'язки між їх виводами.

Взявши за основу розміщення елементів, проведене в попередньому розділі дипломної роботи, було виконано ручне розміщення елементів всередині контуру ДП. Система Р-САD не має засобів для автоматичного компонування, але має кілька інструментів для полегшення цієї роботи.

У штатний комплект поставки P-CAD 2001 входять програми автотрасування QuickRouie, ProRouie 2/4, ProRouie до P-CAD Sliape Rouie, a також інтерфейс до програми SPECCTRA фірми CADENCE [14].

Трасування виконувалося за допомогою програми QuickRoute, що використовує найпростіші алгоритми трасування, призначені для розведення нескладних ДП з невеликим числом компонентів. В стратегії трасування були обрані крок координатної сітки 0,625 мм і ширина провідників 0,35 мм.

При запуску автотрасувальника досягнуто 100% розведення. Загальна кількість отворів і контактних площадок склала 200 штук, а перехідних отворів - 10 штук.