Введение

Целью и результатом работы систем автоматизированного проектирования (САПР) является создание проекта. Под проектом, в первом приближении, можно понимать создание описания изделия, достаточное для его промышленного изготовления без участия авторов. Проект в САПР P-CAD содержит текстовую информацию о электронном изделии и два вида чертежей: схему электрическую принципиальную и изображение печатной платы. В соответствии с этим в САПР P-CAD имеются два графических редактора:


  • Основные этапы проектирования печатной платы

    Основой проекта является библиотека радиоэлементов, которая также представляется в двух видах:

    • схемный редактор использует схемную (символьную) библиотеку, состоящую из условных обозначений для схемы принципиальной электрической (символов);
    • технологический редактор использует технологическую библиотеку, определяющую так называемые "посадочные места" радиоэлементов для их установки на печатную плату.

    Библиотечные элементы содержат как графическое описание, так и упаковочную информацию. Упаковочная информация представляет собой текстовое описание контактов и взаимные ссылки на нумерацию контактов в символах схемной библиотеки и посадочных местах технологической библиотеки.

    Создание библиотечных элементов является очень ответственным этапом, поскольку ошибки, внесенные с библиотечными элементами, обычно трудно исправляются.

    Этап создания принципиальной схемы относится к фазе функционального (схемотехнического) проектирования и для технического и конструкторского проектирования необходим лишь для создания документа "схема электрическая принципиальная", для описания состава радиоэлементов, участвующих в проекте, и задания электрических связей между контактами этих радиоэлементов.

    Важным этапом выполнения проекта является переход к технологическому образу проекта. Здесь происходит замена базиса (библиотечных элементов). Схемные библиотечные элементы заменяются на технологические библиотечные элементы. В общем случае в один технологический библиотечный элемент входит несколько символьных элементов. Причем иногда в технологический элемент входят символьные элементы различного типа (неоднородный библиотечный элемент). Поэтому при переходе к технологическому образу проекта происходит упаковка (группирование) эквивалентных символьных элементов. От оптимальности выполнения данного этапа существенно зависит эффективность выполнения проекта.

    Первым этапом работы в технологическом образе проекта является размещение радиоэлементов на печатной плате. Данный этап выполняется либо в автоматическом, либо в полуавтоматизированном вариантах. На заготовке печатной платы, содержащей контуры печатной платы и области запрета для размещения, устанавливаются радиоэлементы, а качество размещения оценивается по интегральному критерию оценки, учитывающему общую длину электрических связей и плотность электрических связей на печатной плате.

    Этап создания топологии печатных проводников платы выполняется посредством автоматической трассировки соединений и/или при помощи интерактивной (полуавтоматической) прокладки трасс, которая выполняется в процессе редактирования топологии печатной платы.

    Этап подготовки производства печатной платы включает в себя электрический и технологический контроль печатной платы, контроль за идентичностью электрических соединений на схеме электрической принципиальной и на печатной плате, а также возможные внесения исправлений в готовый проект, как со стороны схемы электрической принципиальной, так и со стороны печатной платы. В результате внесенные изменения должны быть учтены в проекте.

  • Описание структуры программ САПР P-CAD

    Структура программ и настройка работы САПР P-CAD существенно зависит от версии P-CAD. Так, версия P-CAD 4.5 отличается большим количеством программ и сложной их взаимосвязью. Версия САПР P-CAD 8.5 заметно проще (если не по структуре, то вследствие интегральности управления), а в САПР ACCEL EDA существенно упрощен "интерфейс пользователя" для работы с системой.

    САПР P-CAD 4.5 успешно работает на компьютере типа IBM PC с 386-м (и даже 286-м!) процессором при наличии 2 Мб оперативной памяти. И таких "старомодных" компьютеров работает в промышленности еще немало!

    САПР P-CAD 8.0 или 8.5 требует уже 486-й процессор и не менее 4 Мб (а фактически - 8-12 Мб) оперативной памяти. Такие компьютеры на заводах, в НИИ и КБ у нас сейчас есть и их даже можно считать стандартом.

    САПР ACCEL EDA работает под Windows 3.11 и требует минимум 16 Мб оперативной памяти.

  • САПР P-CAD 4.5

    Пакет прикладных программ P-CAD версии 4.5 содержит в своем составе три графических редактора PC-CAPS, PC-PLACE и PC-CARDS, программу для автоматической трассировки соединений печатной платы PC-ROUTE и программы-утилиты, выполняющие служебные функции.

  • САПР ACCEL EDA 12.1

    САПР ACCEL EDA 12.1 содержит в своем составе только три программы: схемный графический редактор ACCEL Schematic, технологический графический редактор ACCEL P-CAD PCB и администратор библиотек ACCEL Library Manager.

    САПР ACCEL EDA 12.1 работает полностью под Windows и использует настройки Windows для работы с дисплеем, "мышью", шрифтами и периферийными устройствами: графопостроителями и фотопостроителями.

  • Графические редакторы в САПР P-CAD

    Основным инструментом общения проектировщика с графическим редактором является устройство типа "мышь". "Мышь" имеет две или три клавиши. Функциональное назначение клавиш зависит от параметров настройки конфигурации файлов.

    Обычно левая клавиша "мыши" выполняет функции одобрения, согласия, выбора, подтверждения. Такую клавишу мы назовем клавишей But#1 (от англ. button - кнопка, т.е. "кнопка номер один").

    Правая клавиша "мыши" обычно связана с функциями отказа, отрицания, неодобрения. Такую клавишу мы будем называть клавишей But#2.

    Меню "быстрых кнопок" (пиктограмм) позволяет вызывать команды графического редактора без использования основного меню и открывающегося после этого вспомогательного меню.

    Область рисования графического редактора предназначена для создания схемы электрической принципиальной (для схемного редактора), топологии печатной платы (для технического редактора) или библиотечного элемента.

    Область сообщений содержит сообщения графического редактора либо запросы для ввода параметров.

    Строка параметров и состояния (статус-строка) содержит параметры исполняемой команды (рис. 1).

    Управление "мышью" и при помощи клавиатуры графическими редакторами САПР ACCEL EDA 12.1 является типовым для Windows -приложений. Так, например, для копирования во внутренний буфер Windows используется сочетание клавиш Ctrl и С, а для вставки скопированной графической информации можно воспользоваться сочетанием клавиш Ctrl и V. Доступной является технология "drag and drop" ("взять, протащить и бросить"), которая реализуется посредством "захвата" графического объекта указателем "мыши" при нажатой клавише But#1. Далее, удерживая клавишу But#1, можно перемещать объект (как внутри окна редактора, так и вне него), поворачивать объект, зеркализировать и поместить на нужное место.

    Структура слоев графических редакторов существенно отличается от структуры слоев САПР P-CAD. Так, графический редактор ACCEL Schematic фактически не имеет слоев, и вопросы о слоях возникают лишь при взаимной трансляции графической информации с другими САПР.

    Основными группами слоев являются верхние слои (Top) и нижние слои (Bottom). Для каждой группы имеется слой нанесения надписей (Assay), слой шелкографии (Silk), слой маскирования ( Mask) и слой нанесения припоя (Paste). Отдельно отстоит слой Board, в котором рисуется контур печатной платы.

    Слои характеризуются номером, цветом и состоянием.

    Слои графического редактора группируются по виду слоя: сигнальные слои, слои внутренней проводимости и информационные (или несигнальные) слои.

    Сигнальные слои графического редактора (Top и Bottom) - это слои печатных проводников. Для этих слоев выполняются дополнительные настройки, касающиеся трассировки проводников.

    Слой внутренней проводимости - это внутренний слой печатной платы, в котором формируются зоны проводимости, представляющие собой полигональную токопроводящую область. Контактные площадки или переходные отверстия могут "выходить" на эту область (т.е. электрически соединяться в одну цепь) или иметь диэлектрический зазор вокруг металлизации отверстия контактной площадки или переходного отверстия.

    Слоев внутренней проводимости в графическом редакторе ACCEL P-CAD PCB "по умолчанию" нет. Поэтому, если необходимо иметь такой слой (или такие слои), их нужно создать командой Options Layer.

    Информационные (или несигнальные) слои печатной платы используются для нанесения пояснительных надписей и графической информации, которая выводится либо на графопостроитель, либо на фотокоординатограф для последующего нанесения на печатную плату способом шелкографии.

    Несигнальные слои определяют графическую информацию для утилит графического редактора (например, области запрета, сетки трассировки или размещения, технологического контроля).

    Графические редакторы ACCEL EDA 12.1 не имеют выделенного специального режима для создания библиотечных элементов. Как создание библиотечных элементов, так и проектирование принципиальной схемы или топологии печатной платы выполняются в одном режиме графических редакторов. При этом под созданием библиотечного элемента понимается лишь создание его графического образа: для схемного редактора - символа, а для технологического редактора - посадочного места. Упаковочная информация библиотечных элементов заносится при помощи программы ACCEL Library Manager (менеджер библиотек).


    Назад Вперед