PCAD2000-v2_ (PCAD2000-v2)

Министерство образования РФКОМИТЕТ ПО ВЫСШЕЙ ШКОЛЕМОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)____________________________________________________________________Назаров А.В., Митюшин М.Ф.PCAD – 2000. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТМетодическое пособиеУтвержденона заседании кафедры 307" ___ " ____________ 2001 г.Москва 2001 г.УДК 004.3′12ББК 32.973.26-07НАЗАРОВ Александр Викторович.PCAD-2000. Методика проектирования печатных плат. – М.: «МАИ», 2001.–24с. ил.В учебном пособии методически излагается содержание основных этапов проектирования и технологической подготовки производства печатных плат средствамипромышленной системы PCAD-2000, начиная с создания принципиальной электрической схемы до получения управляющих программ для технологических автоматов.Приведена методика работы с графическими редакторами Schematic, PCB и графическим интерфейсом пользователя программы SPECCTRA.

Излагается методика размещения электрорадиоэлементов (ЭРЭ) на печатной плате и трассировки проводниковпечатного монтажа с использованием ГИП, Do-файла и команд программыSPECCTRA, а также выпуска технической документации и методика исправления ошибок проекта.Настоящее учебное пособие предназначено для студентов специальности «Информационные системы» специализации «Конструирование и производство средствинформационной и вычислительной техники (с углубленным изучением экономической теории и менеджмента)» и может быть полезно студентам других специальностейфакультета №3, выполняющих курсовые и дипломные проекты с применением средствавтоматизированного конструирования.

Материал написан в форме инструкций, проиллюстрирован примерами и может использоваться как пособие для самостоятельногоизучения системы PCAD 2000.ISBN 7-79333-855-4.Лицензия ЛР № 079246 от 14 сентября 2001 г.© А. В. Назаров, 2001.© Издательство МАИ, 2001.3ВВЕДЕНИЕДо недавнего времени наибольшей популярностью в отечественной промышленности пользовалась система автоматизированного проектирования печатных плат (ПП)PCAD (Personal Computer Aided Design) версии 4.5 [1-4,8]. Принципы построения иорганизация диалога с системой пользователя характерны для большинства подобныхсистем, разработанных 10-15 лет назад.

Система PCAD 4.5 стала фактическим стандартом на предприятиях России, обеспечивая выпуск конструкторской и технологическойдокументации ПП. За последние годы система PCAD динамично развивалась. Версии с5-й по 7-ю системы, однако, не сыграли заметную роль на нашем рынке, а версии 8.0 и8.5 до настоящего времени в отечественной промышленности активно не используются[4,5].В настоящее время успешно развивается новая версия системы PCAD – системаPCAD-2000 [9–12], работающая под управлением OC Windows-95/98/2000/NT и полностью интегрированная с ней - эта версия является объединением систем TangoPRO(фирмы ACCEL Tecnologies) и системы PCAD.

Система PCAD-2000 имеет более эффективные проектные процедуры размещения и трассировки [6,7], которые, качественно улучшая характеристики проектов, позволяют успешно конкурировать системе ссовременными системами PowerPCB и OrCAD. В системе PCAD-2000 реализован передовые бессточные методы синтеза проводников, а также более удобный графическийинтерфейс пользователя (ГИП).

Таким образом, хотя прежняя версия системы PCADверсии 4.5 по-прежнему широко используется до настоящего времени, отечественнаяпромышленность постепенно переходит на новую более прогрессивную технологиюпроектирования печатных плат, реализованную в системе PCAD-2000. Однако, в отечественной литературе наблюдается дефицит учебно-методических пособий по работе ссистемой PCAD-2000. Работу [10] можно рекомендовать только как удачное введениев систему ACCEL EDA, поскольку в ней не описаны этапы размещения и трассировки– основные этапы автоматизированного проектирования ПП.

Работа [9] в основномпосвящена систематическому изложению справочных материалов по системе ACCELEDA, включая этапы размещения, трассировки и выпуска документации. Однако отсутствие сквозного примера проектирования и начальных сведений по программеSPECCTRA не позволяет пользователю в полной мере воспользоваться преимуществами системы PCAD-2000, особенно при проектировании ПП с повышенной плотностьюмонтажа. Представленным в приложении к книге описанием метаязыка управленияпрограммой SPECCTRA невозможно пользоваться, поскольку объекты иерархии в командах Do-файла, предварительно не описаны, а ссылку на руководство на английскомязыке нельзя признать удовлетворительной.Настоящее пособие содержит описание инструкций по настройке и управлениюсистемой PCAD-2000 на всех уровнях разработки ПП, включая этапы установки системы и выпуска КТД.

Освоив методический материал пособия, читатель сможет практически использовать сведения по системе PCAD-2000, изложенные в работах [8-10].Система PCAD-2000 работает под управлением ОС Windows-98/NT/2000 ипредъявляет следующие требования к составу аппаратных средств ПЭВМ:оперативная память объемом 16К;объем "винчестера" не менее 200М, графический адаптер VGA/SVGA;накопитель на гибком магнитном диске и устройство ввода «мышь»;матричный или лазерный принтер и графопостроитель (плоттер).Работая над созданием проекта в системе PCAD-2000, конструктор последовательно выполняет четыре этапа проектирования. На первом этапе на жестком дискесоздается структура каталогов для хранения программного обеспечения системы ипользователей. На втором – в систему PCAD вводятся ЭРЭ и ПЭС функционального узла.

Задачей4третьего этапа является разработка стратегии рационального размещения ЭРЭ на печатной плате и трассировки печатных проводников (трассировка) в виде пакета, размещаемого в так называемом DO-файле. Результаты проектирования реализуются на последнем этапе в виде конструкторской документации, выводимой на устройство печатии плоттерСистема PCAD-2000 - это интегрированный интерактивный пакет прикладных программ, каждая из которых выполняет отдельную проектную операцию.

Порядок использования программ, то есть выбор маршрута проектирования, определяется конструктором. Ниже приведена последовательность этапов так называемого сквозного маршрута проектирования ПП, позволяющего по исходным данным получить результатпроектирования в полном объеме:создание схемных и конструкторских изображений ЭРЭ;создание и контроль ПЭС, выделение списка цепей;подготовка чертежа базовой конструкции печатной платы;упаковка ПЭС в файл конструкции;автоматическое размещение ЭРЭ на печатной плате;трассировка межсоединений ПП;подготовка проекта к выводу на технологические автоматы;получение конструкторской и технологической документации.Рассмотрим методику реализации на ПЭВМ каждого этапа конструирования ПП,включая работу с графическими редакторами системы, работу с программой трассировкимежсоединений ПП и программами технологической подготовки производства ПП..При описании работы с системой приняты следующие сокращения:''Tab'' – нажать и отпустить клавишу Tab на клавиатуре;«Текст», – набрать на клавиатуре Текст;[LB], [RB], [MB] – левая, правая и средняя клавиша мыши;''ALT'' + [RB] – одновременное нажатие клавиш ''ALT'' и [MB];↓[LB] – нажать левую клавишу мыши;↑[LB] – отпустить левую клавишу мыши;↓↑[LB] – щелкнуть левой клавишей мыши;↓↑Тип файла d – в строке диалогового меню «Тип файла» найти кнопкуd и щелкнуть на ней левой клавишей мыши;↓↑Copy – щелкнуть левой клавишей мыши на слове Copy на экране;↓↑ кнопка выбора сетки – щелкнуть клавишей [LB] на кнопке выбора сетки;↓↑(Grid >OK) – последовательно щелкнуть [LB] на кнопках cо словами: Grid иOK.Например, запись: «J 2.5» ''Tab'' «12» ''Enter'' – следует читать так: «набратьна клавиатуре символы ′J ′ ′2 ′ ′.

′ ′5 ′; нажать и отпустить клавишу Tab на клавиатуре; ввести число 12 и нажать и отпустить клавишу Enter»;1. УСТАНОВКА И ЗАПУСК СИСТЕМЫ PCAD-2000.Обычно, дистрибутивное программное обеспечение системы PCAD-2000 находится на диске C: с меткой тома PCAD в каталогах: \PCAD 2000 и \SPECCTRA.Установка PCAD-2000 в ОС Windows-98/2000 выполняется этапами:загрузить ОС и ↓↑(Мой компьютер > PCAD[C:]> PCAD 2000 > Setup > Setup);просмотрев окна (табл.1 и 2), ↓↑ Next.в ответ на запрос « Read the License Agreement» (табл.3) ответить ↓↑ Yes;в открывшемся окне (табл. 4) заполните поля Name и Company и ↓↑Next;5в следующем окне (табл.5): заполнить поля любыми цифрами и ↓↑ Next;в новом открывшемся окне (табл.6) нажать ↓↑Next –будет принят каталог:C:\Programm Files\PCAD 2000, указанный в поле Destination Folder, в который ибудет устанавливаться система PCAD-2000 (для изменения каталога: ↓↑Browse);принять установку PCAD-2000 в типичной конфигурации, нажав ↓↑Next, и дважды подтвердив возможность установки той же клавишей ↓↑Next в следующихдвух открывшихся окнах (в пособии не приведены);в окне (табл.7) появится «бегущая строка» дождаться 100% завершения записифайлов и появления окна (табл.

8) и ↓↑Finish.Таблица 1Таблица 2SetupP-CAD 2000 SetupWelcome to P-CAD 2000 SetupThe program wil install P-CAD 2000 onP-CAD 2000 Setup is preparing … Please wait.„„„Next>36%CanselТаблица 3P-CAD 2000 SetupLicense Agreement.Please read the following license agreement.WARNING: THE SOFTWARE AND PRODUCT …Do you accept all the tems of … ?R<BACKR RYesRRNoRТаблица 4P-CAD 2000 SetupUiser information.Enter your registration information.Please enter your name, your company name, …NameIVAN RRRRRRRRRRRRRCompany MAI RRRRRRRRRRRRRR<BACKR RNEXT>R RCancelRТаблица 5P-CAD 2000 SetupUser Information.Enter your registration information.Please enter the access code for the P-CAD 2000 Suite you have purshased.P-CAD 2000P-CAD 2000 (6/400)P-CAD 2000 (Schematic)111111111111111111111111111111111111111111111111<BackNext>CanselТаблица 6P-CAD 2000 SetupChoose Destination LocationSelect folder where Setup will install files.Select will install P-CAD 2000 in the following folders.Destination Folder:C:\Program Files\P-CAD 2000Browse<BackNext>Cancel6Таблица 7P-CAD 2000 SetupSetup statusP-CAD 2000 Setup is performing the requested operations.C:\Program Files\P-CAD 2000\Dbx\Dbxsrc\Powertab\Schin.bas„ „ „Cancel20%Таблица 8Таблица 9×P-CAD 2000 – Patch It! 1.5 SFXP-CAD 2000 SetupSelect Installed FolderSetup CompleteSetup has finished installing …Click Finish to complete Setup<BackFinishC:\Program Files\P-CAD 2000\…FICTIVEPatchExitАктивизация системы PCAD-2000.

Для завершения установки PCAD-2000 необходимо:↓↑( Мой компьютер >PCAD[C:]>PCAD-2000>Setup > Active > Actives) –табл.9;↓↑ (> Мой компьютер > PCAD[C:] > Program Files > PCAD 2000 > OK);↓↑(Patch > Done).Установка системы SPECCTRA выполняется этапами::создать каталог C:\SPECTR;переписать в него все файлы и папки дистрибутивного каталога SPECCTRA;запустить «активатор» системы SPECCTRA: ↓↑(Мой компьютер > PCAD[C:]> SPECTR > BIN> Active) и нажать на любую клавишу в открывшемся окне.2. РАБОТА С ГРАФИЧЕСКИМ РЕДАКТОРОМ SCHEMATIC.2.1. Структура экрана графического редактора.В системе PCAD-2000 имеется два основных графических редактора (ГР): редактор ПЭС (Schematic) и редактор печатной платы (PCB). Оба редактора имеют одинаковое оформление рабочего поля экрана и схожие принципы управления.