48384 (Проектирование печатных плат в P–CAD2000), страница 7

Необходимость в определении или уточнении буквенных кодов компонентов возникает в том случае, когда символы были записаны с заведомо неверными кодами или без них. Обычно при разработке символа (или УГО) в программе Symbol Editor компонент помешается в библиотеку с «дежурным» кодом элемента - буквой U (очевидно, от слова Untitled - «без названия»), и именно с ним выводится на рабочее поле. Поэтому, прежде чем нумеровать позиционные обозначения, необходимо привести в порядок буквенные коды элементов.

У становим режим Select (Выбор) и щелкнем мышью по элементу, код которого следует ввести или изменить. Компонент вместе с сопроводительными текстами будет выделен. Затем щелкнем ПК на рабочем поле (положение указателя мыши не имеет значения) и в контекстном меню по строчке Properties (Свойства). Откроется диалоговое окно Part Properties (Свойства элемента) – рисунок 4.3. Оно состоит из пяти вкладок, содержащих обширную информацию по выбранному компоненту.

Рисунок 4.3- диалоговое окно Part Properties

Посмотрим на строчку RefDes, в которой записан код элемента. С помощью приемов редактирования текстов поменяем код, а затем внесем номинальное значение элемента в строке Value.

Закончив изменения и дополнения, щелкнем по кнопке ОК.

В соответствии с требованиями ГОСТов обозначения на схемах должны быть пронумерованы по возрастанию слева направо и сверху вниз. Выполним команды Utils (Служебные программы) = Renumber (Перенумерация). Откроется соответствующее диалоговое окно –рисунок 4.4.

Рисунок 4.4 -диалоговое окно Utils Renumber

Чтобы перенумеровать позиционные обозначения элементов, поставим флажок RefDes, а затем Left to Right (Слева направо), что будет соответствовать требованиям ГОСТа к расстановке позиционных обозначений. Назначения в зоне RefDes используются при работе с микросхемами, включающими в себя несколько однотипных устройств. В данном случае их можно сохранить без изменения. В областях Starting Number (Начальный номер) и Increment Value (Величина приращения) должны быть введены единицы. Щелкнем по кнопке ОК. Прежде чем выполнить команду, программа выдаст предупреждение: Warning 5140/ This operation is not undoable/ Continue? (Эта операция необратима. Продолжить?). Если ответить Да, то произойдет перенумерация всех элементов схемы. Щелчок по кнопке Нет вернет вас к предыдущему диалоговому окну. Дополнительные поясняющие тексты выполняются при помощи команды Place Text. Щелчком по этой кнопке выведем указатель мыши к месту, где должен начинаться текст, и щелкнем ЛК. В точке начала надписи появится курсор, а на рабочем поле откроется диалоговое окно Place Text (Выполнение текста). Схему записать в свою папку.

8 ГЕНЕРАЦИЯ СПИСКА СОЕДИНЕНИЙ

Список соединений включает в себя список компонентов и цепей с указанием номеров выводов компонентов, к которым они подключены. Он используется для размещения на поле ПП корпусов компонентов с указанием их электрических связей согласно принципиальной схеме.

Для генерации списка соединений используется команда Utils/Generate Netlist (Утилиты/Список соединений), окно которой представлено на рисунке 4.5.

Рисунок 4.5 –диалоговое окно Utils Generate Netlist

Формат списка цепей зависит от применяемого редактора печатных плат. Для разработки ПП с помощью графического редактора P-CAD PCB выбирается формат Tango.

С помощью кнопки Netlist Filename (Имя файла) определяется имя файла списка цепей. При выводе списка соединений в формате P-CAD создается текстовый файл списка соединений с расширением NET.

9 ВЕРИФИКАЦИЯ СХЕМЫ

Проверку схемы на наличие синтаксических ошибок выполняют с помощи команды Utils/ERC. (ERC - electrical rules check — проверка правильности выполнения правил электрических соединений). На рисунке 4.6 приводится окно этой команды.

Р исунок 4.6 – диалоговое окно команды Utils

Кнопка File name позволяет выбрать файл, в который записывается отчет о проверке. Расширение файла отчета о верификации схемы — ERC.

В группе параметров Report Options (см. таблицу 1) выбираются параметры, подлежащие контролю при выполнении верификации схемы.

Таблица 1

группа параметров Report Options

Файл сообщений об ошибках .ERC имеет текстовый формат.

Установка флажка View Report вызывает просмотр файла сообщений об ошибках по окончании верификации схемы, флажком Annotate Errors включается цветовое выделение ошибок.

После внесения изменений сохранить схему.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

РАЗРАБОТКА ТОПОЛОГИИ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ (ПП)

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

• подготовка конструктива ПП с ИЭТ к автоматической трассировке;

• приобретение навыков управления процессом трассировки;

• получение трассировки ПП.

Работа проводится средствами программы P-CAD PCB.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:

1 ВЫЗВАТЬ ПРОГРАММУ P-CAD PCB.

Запустить эту программу P-CAD PCB можно, щелкнув мышью по копке Пуск, в выпадающем меню, следует выбрать Программы = P-CAD2000 = P-CAD Executive и в развернувшемся рабочем поле выполнить команду Utils = P-CAD PCB.

2 ЗАГРУЗИТЬ БИБЛИОТЕКУ

Обеспечить доступ к библиотекам, в которых находятся компоненты. Библиотеки подключают по команде Library/Setup. Выбрав клавишу Add, добавляют имена библиотек в список открытых библиотек (Open Libraries), но не более 10. С помощью клавиши Delete удаляют библиотеки из этого списка, чтобы освободить место для других.

3 УСТАНОВИТЬ РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ

Разработку новой ПП начнем с выполнения команды File/New и настройки конфигурации, выбрав в меню Options команды Configure, Display, Layers, Grids и др. Параметры конфигурации сохраняются вместе с файлом текущего проекта.

3.1 Система единиц. По команде Options/Configure в графе Units выбирают метрическую (mm) систему единиц. В графе Workspace Size указывают размер рабочей области, немного превышающий габаритные размеры печатной платы. В графе Orthogonal Modes включают все режимы, и на этом настройку конфигурации завершают нажатием панели OK.

3.2 Структура слоев печатной платы. При создании новой ПП по умолчанию устанавливается следующая структура слоев:

• Top Assy – вспомогательные данные (атрибуты) на верхней стороне платы;

• Top Silk — шелкография с верхней стороны ПП;

• Top Paste – графика пайки на верхней стороне платы;

• Top Mask – графика маски пайки на верхней стороне платы;

• Top – верхняя сторона печати платы (сигнальный слой-S);

• Bottom – нижняя сторона печати платы (сигнальный слой-S);

• Bot Mask – графика маски пайки на нижней стороне платы;

• Bot Paste – графика пайки на нижней стороне платы;

• Bot Silk — шелкография с нижней стороны ПП;

• Bot Assy – вспомогательные данные (атрибуты) на нижней стороне платы;

• Board – границы ПП.

3.3 Ширина проводников. Список значений ширины проводников и геометрических линий составляется по команде Options/Current Line.

После этого на слое Board по команде Place/Line наносится контур ПП. Перед размещением компонентов на плату в меню Options/Grids устанавливают шаг сетки, в частности, при размещении компонентов со штыревыми выводами обычно задают шаг 2,5 мм. Размер каждой стороны ПП должны быть выбраны по ГОСТ 10317 – 79.

4 УПАКОВКА СПИСКА СОЕДИНЕНИЙ НА ПП

Вызвать команду Utils /Load Netlist (Утилиты /Загрузить список соединений), окно которой приведено на рисунке 5.1. Кнопкой Netlist Filename выбирать файл списка соединений, созданный в программе P-CAD Schematic.

Рисунок 5.1 Диалоговое окно Load Netlist

В окне Netlist Format выбрать формат списка соединений TangoPro, включающий информацию об атрибутах компонентов и цепей, расширение имени файла .NET.

Флажком Optimize Nets включается режим минимизации длин соединений на плате путем перестановки логически эквивалентных вентилей и выводов. Разумнее при упаковке схемы не заниматься оптимизацией, оставив этот флажок неотмеченным.

Установкой флажка Reconnect Copper разрешается подключение уже имеющихся на плате участков металлизации к цепям упаковываемой схемы. Как правило, предварительную разводку цепей до упаковки всей схемы проводят нечасто, поэтому этот флажок следует сбросить.

Опция Check for Copper Sharing позволяет, включить проверку платы с предварительно размещенными компонентами и предварительной разводкой части цепей на наличие ошибок.

Если компонент не имеет созданного посадочного места (Pattern), отмечается флажок Create Pseudo Pattern, в этом случае создается так называемое мнимое посадочное место (Pseudo Pattern) и выдается соответствующее предупреждение.

Непосредственная загрузка осуществляется при нажатии кнопки ОК. При этом в рабочей области размещаются компоненты и отображаются связи между ними. В случае если размер рабочего пространства при загрузке платы недостаточен для размещения компонентов, появится сообщение об ошибке. В этом случае необходимо изменить размер рабочего пространства (Workspace) с помощью команды Options /Configure.

После сделанных установок нажать ОК, и тогда на рабочем поле внутри контура ПП размещаются конструктивы компонентов согласно их перечню в файле списка соединений, а так же на экране изображаются линии электрических связей.

5 РАЗМЕСТИТЬ ИЭТ ПО ПОЛЮ КОНСТРУКТИВА

Оптимальное размещение компонентов предопределяет успешную трассировку проводников и работоспособность реального устройства. Размещение компонентов на ПП произвести вручную.

При размещении компонентов поворот их на угол 90° по часовой стрелке осуществляется нажатием на клавишу R, а перенос на противоположную сторону печатной платы - нажатием клавиши F.

"Паутина" линий, изображающих связи, перемещается вместе с перемещаемым компонентом. Можно включить подсветку линий связи, разрешить или запретить их отображение и т.п. Для этих целей служит команда Edit Nets (Правка/Цепи), окно которой приведено на рисунке 5.2

В поле Nets отображается список всех цепей проекта. В поле Nodes выводятся имена выводов компонентов, подсоединенных к выбранной цепи. С помощью кнопки Rename можно сменить имя цепи.

После выбора щелчком курсора одной или нескольких цепей их можно сделать невидимыми нажатием на панель Hide Conns (Скрыть соединения); выбранные цепи становятся видимыми после выбора панели Show Conn (Показать соединения). Для фокусирования внимания на определенных цепях, например цепях “земли” или питания, их по очереди делают видимыми.

Кнопка Set All Nets позволяет выбрать все цепи в списке. С помощью кнопки Set Nets By Attr можно выделить все цепи, имеющие то или иное значение атрибута (в частности, ширины проводника WIDTH).