Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
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Schreiben von PCB Board Design Rule Checker Tipps
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2022-04-19
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Author:pcb

In diesem Beitrag wird ein systematischer Ansatz zum Schreiben eines Leiterplatte Design rule checker (DRC). Sobald das PCB-Design mit dem Schaltplan-Generierungswerkzeug erhalten ist, DRC kann ausgeführt werden, um Verstöße gegen Designregeln zu finden. Diese Vorgänge müssen abgeschlossen sein, bevor die Weiterverarbeitung beginnen kann, Entwickler von Entwicklungsschemata-Generierungswerkzeugen müssen DRC-Tools bereitstellen, die für die meisten Designer leicht zugänglich sind.

Es gibt viele Vorteile, Ihren eigenen PCB-Design-Regelprüfer zu schreiben. Obwohl der Design Checker nicht so einfach ist, es ist nicht unerreichbar, Denn jeder Designer, der mit vorhandenen Programmier- oder Skriptsprachen vertraut ist, kann einen Checker entwerfen. Der Vorteil dieser Arbeit ist, dass unschätzbar.

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Allerdings, Universalwerkzeuge, die vermarktet werden, sind oft nicht flexibel genug, um spezifische Designanforderungen zu erfüllen. Daher, Kunden müssen neue Feature-Anforderungen an DRC-Tool-Entwickler berücksichtigen, was in der Regel einen gewissen Geldbetrag und Zeit in Anspruch nimmt, insbesondere wenn die Anforderungen ständig aktualisiert werden. Glücklicherweise, Die meisten Tool-Entwickler bieten Kunden eine bequeme Möglichkeit, ihre eigene DRC zu schreiben, um spezifische Anforderungen zu erfüllen. Allerdings, Dieses leistungsstarke Tool wurde nicht allgemein anerkannt oder verwendet. Dieser Artikel bietet einen praktischen Leitfaden zur Verwendung von DRK-Tools, um Vorteile zu erzielen.

Da die DRK den gesamten Schaltplan des Leiterplatte design, inklusive aller Symbole, jede Nadel, jedes Netz, jedes Attribut, und wenn nötig, eine unbegrenzte Anzahl von "angehängten" Dateien erstellen. Wie in Abschnitt 4 beschrieben.0, die Demokratische Republik Kongo kann geringfügige Abweichungen melden, die gegen die Konstruktionsvorschriften verstoßen. Zum Beispiel, Eine der beigefügten Dateien kann alle Entkopplungskondensatoren enthalten, die im Design verwendet wurden. Wenn die Anzahl der Kondensatoren niedriger oder höher als erwartet ist, a red mark will be marked [1] where there may be a power line dv/dt Problem. Diese Seitendateien können notwendig sein, aber kein kommerzielles DRK-Tool wird notwendigerweise in der Lage sein, sie zu erstellen.

Ein weiterer Vorteil von DRC ist, dass es leicht aktualisiert werden kann, um neue Designmerkmale aufzunehmen, z. B. solche, die sich auf Designvorschriften auswirken können. Darüber hinaus, wenn ausreichende Erfahrungen auf dem Gebiet gesammelt werden, viele weitere Funktionen können implementiert werden.

Zum Beispiel, wenn Sie Ihre eigene DRK schreiben können, then you can write your own bill of materials (BOM) creation tool, die spezifischen Benutzeranforderungen besser gerecht werden können, such as how to obtain device "extra hardware" that is not itself part of the schematic database (eg socket, Kühlkörper, or screwdriver). Alternativ, Designer können ihren eigenen Verilog Netzlistenanalysator mit voller Flexibilität in der Designumgebung schreiben, So erhalten Sie beispielsweise ein Verilog-Modell oder eine Zeitdatei für ein bestimmtes Gerät. In der Tat, da die DRK den gesamten Schaltplan durchläuft, Alle gültigen Informationen können gesammelt werden, um die Simulation auszugeben und/oder Stückliste erforderlich für die Verilog Netlist Analyse des Leiterplattendesigns.

Es ist etwas weit hergeholt, diese Themen zu diskutieren, ohne Programmcode anzugeben., Also verwenden wir ein Schaltplan-Erfassungstool als Beispiel. Dieser Artikel verwendet das von Mentor Graphics entwickelte Tool ViewDraw, die an die PADS-Designer Produktlinie angeschlossen ist. Darüber hinaus, wir haben das ViewBase Tool übernommen, Eine Bibliothek vereinfachter C-Routinen, die aufgerufen werden können, um auf die ViewDraw-Datenbank zuzugreifen und darauf zuzugreifen. Verwenden des ViewBase-Werkzeugs, Designer können leicht C verwenden/C language to write a complete and efficient DRC tool for ViewDraw [2] [3]. Es ist wichtig zu beachten, dass die hier diskutierten Grundprinzipien gleichermaßen für jedes andere PCB-Schaltplan-Tool gelten.

input file
Darüber hinaus to the circuit diagram database, Die DRC benötigt auch einige Eingabedateien, die spezifische Situationen beschreiben können, z.B. automatischer Anschluss an die Leistungsebene mit gültigen Netznamen. Zum Beispiel, wenn das Stromnetz POWER heißt, then the power plane will be automatically connected to the power plane using the backend package device (as applicable for ViewDrawpcbfwd). Unten finden Sie eine Liste von Eingabedateien, die an einem festen globalen Ort platziert werden müssen, damit DRC sie automatisch finden und lesen kann, und dann speichern Sie diese Informationen in DRC zur Laufzeit.

Die Datei legal_pwr_net_name ist optional, Diese Datei enthält alle legalen Netznamen des POWER Signals, wie VCC, V3_3P und VDD. Im PCB-Layout/Routing-Tools, Namen müssen Groß- und Kleinschreibung berücksichtigen. Allgemein, VCC ist nicht das gleiche wie Vcc oder vcc. VCC kann ein 5 sein.0V Netzteil, und V3_3P kann ein 3 sein.3V Netzteil. * The file legal_pwr_net_name is optional, da die Konfigurationsdatei des Backend-Wrappers normalerweise einen Satz rechtmäßiger Powerline-Netznamen enthalten muss. Wenn das Allegro Routing Tool Cadence Design Systems verwendet wird, der pcbfwd Dateiname ist allegro.cfg and has the following entry parameters:

Ground: VSS CGND GND GROUND
Power supply: VCC VDD VEE V3_3P V2_5P 5V 12V
If the DRC can read the allegro.cfg-Datei direkt, statt legal_pwr_net_name, it will get better results (ie less chance of introducing errors).

Einige Symbole müssen externe Stromleitungspins haben, da diese Symbole nicht mit regulären Stromleitungsebenen verbunden sind. Zum Beispiel, Der VCC-Pin eines ECL-Geräts kann entweder an VCC oder GROUND angeschlossen werden; Der VEE Pin kann mit dem GRUND oder -5 verbunden werden.0V Ebene. In addition, Die Stromleitungsstifte können auch mit dem Filter verbunden werden, bevor die Stromleitungsschicht erreicht wird.

Die Stromleitungsstifte sind normalerweise nicht extern am Gerätesymbol angebracht. Stattdessen, an attribute of the symbol (called SIGNAL here) describes which pin is a power or ground pin and describes the net name that the pin should be connected to.
SIGNAL = VCC:10
SIGNAL=GROUND:20

The DRC can read this property and ensure that the net name is saved in the legal_pwr_net_name file, Wenn der Netzname nicht im legal_pwr_net_name enthalten ist, werden die Netzpins nicht mit der Leistungsebene verbunden, das ist wirklich ein ernstes Problem auf Leiterplatte.