İnternet. Bilgisayar. Yardım. Tavsiye. Tamirat

Elektronik cihaz ve sistemler için bilgisayar destekli tasarım sistemleri. PCB Tasarım Teknolojilerine Genel Bakış Cadence Allegro PCB Designer Yüksek Yoğunluklu Kartlar Minyatürleştirme Seçeneği

Baskılı devre kartı tasarım teknolojilerine genel bakış Cadence Allegro PCB Designer

Anatoly Sergeev,
Orkada Cadence Design Systems, Inc. ürünleri uzmanı, çok sayıda makalenin yazarı. Vladimir Devlet Üniversitesi'nden “Radyo-elektronik ekipmanların tasarımı ve teknolojisi” bölümünden mezun oldu

Elektroniğin gelişimi, yarı iletken teknolojilerinin artan performansı ve işlevselliğinden kaynaklanmaktadır. Yeni cihazlar giderek daha karmaşık hale geliyor ve bileşen pin konfigürasyonları, hatve ve paketleme yoğunluğu tasarım açısından önemli hususlardır. Ayrıca yeni cihazlar modern arayüzleri kullanıyor: DDR3, DDR4, PCI Express Gen3, USB 3.0 ve diğerleri, baskılı devre kartında yeni uygulama türleri gerektiriyor. Bütün bunlar, baskılı devre kartı üzerindeki ara bağlantıların yoğunluğunu artıran yeni paketleme yöntemlerine yönelik talebin giderek artmasına yol açıyor. Günümüzde bu tür karmaşık sorunları çözmek için mühendislerin, teknolojik ve metodolojik gereksinimleri karşılayacak baskılı devre kartı düzeyinde sistemler tasarlamak için modern teknolojilere ihtiyaçları vardır. Bunlar arasında örneğin en önemli işlevlerinden bazıları bu yayında açıklanan Cadence Allegro PCB Designer yazılım paketi yer alır.

Bağlantı planlama ve yönlendirme

Pek çok elektrik ve proses kısıtlamasına, yüksek bileşen yoğunluğuna ve çok sayıda yüksek hızlı sinyal veri yoluna sahip karmaşık devre kartları, yeni bir tasarım yaklaşımı gerektirir. P-CAD gibi geleneksel ve modası geçmiş CAD sistemlerinin kullanımı, bu tür projelerin mümkün olan en kısa sürede hazır olmasını sağlayamadığı için kabul edilemez hale geliyor. Elektronik endüstrisinde aktif olarak gelişen ve modern gerçekleri karşılayan CAD sistemleri ön plana çıkıyor. Cadence Allegro PCB Designer, Interconnect Flow Planner seçeneğiyle birleştiğinde, bir ara bağlantı planı oluşturmak ve ardından bunu bitmiş bir yönlendirmeye dönüştürmek için benzersiz bir özellik sağlar. Bu planlama ve yönlendirme mekanizması, mühendise, tasarımı önemli ölçüde basitleştirebilen ve geliştirme süresini radikal bir şekilde azaltabilen, özel nesneler - sinyal kablo demetleri biçiminde büyük sinyal dizileri yerleştirme fırsatı verir (Şekil 1).

Mühendis ekranda yüzlerce veya binlerce kesişen elektrik hattını değil, bu bağlantıların geniş dizilerini döşemeye yönelik bir plan görüyor. Bu yaklaşımın iş verimliliğini büyük ölçüde artırdığı açıktır - katmanlar arasına sinyal kablo demetleri yerleştirmek, yolların yerleşimini planlamak, demetlerin birbiriyle kesişmesini önlemek, sinyalleri en kısa yol boyunca yönlendirmek vb. mümkündür. Her bir donanım için kendi özelliklerini ayarlayabilir, zaman açısından izlenebilirliğini sağlayabilirsiniz. S x sinyal gecikmesi, farklı projeler arasında yönlendirme planlarının kopyalanması. Yazılım düzeyindeki Allegro PCB Editor, geliştiriciye kablo demetlerinin döşenmesi için en uygun rotaları "söyleyecek" ve ardından benzersiz algoritmalar kullanarak ortaya çıkan planı bitmiş bir topolojiye dönüştürecektir.

Zamana bağlı devre tasarımını hızlandırın

DDR3, DDR4, PCI Express, USB 3.0 gibi yüksek hızlı dijital arayüzlerin giderek yaygınlaşan kullanımı, baskılı devre kartı tasarlanırken dikkate alınması gereken bir takım kısıtlamalar getirmektedir.

Yüksek Hız seçeneğine sahip Allegro PCB Designer, modern arayüzlerin gereksinimlerini hızlı ve verimli bir şekilde karşılamanıza yardımcı olur. Bu seçenek, mühendisin maksimum sinyal bütünlüğünü hızlı bir şekilde elde etmek ve doğru zamanlamayı sağlamak için kullanabileceği kontrol edilebilir elektrik limitleri aralığını genişletir. S e özellikleri. Ayrıca, Allegro PCB Designer'daki Yüksek Hız seçeneğinin yanı sıra, Otomatik Etkileşimli Gecikme Ayarı, Otomatik Etkileşimli Faz Ayarlama, Otomatik Etkileşimli Dönüştürme Köşesi, Zamanlama Görüşü gibi zamana bağlı devreleri yönetmek için güçlü araçlar da kullanılabilir hale gelir. vesaire. Bunlardan bazılarına daha ayrıntılı olarak bakalım.

AiDT olarak kısaltılan Otomatik Etkileşimli Gecikme Ayarlama aracı, kullanıcılara kart üzerinde bayt yolu veya arayüzün tamamı gibi seçilen bir dizi sinyalin uzunluğunu hızlı bir şekilde ayarlama yeteneği verir. Bu araç, zamanlama ayarlama süresini önemli ölçüde azaltır S x geniş bir sinyal dizisi için gecikmeler - birkaç saatten birkaç dakikaya kadar (Şekil 2). Kullanıcının sadece istenen sinyal kümesinin etrafına bir seçim çerçevesi çizmesi yeterlidir; bunun ardından izlerin uzunluğu, Kısıtlama Yöneticisinde belirtilen parametrelere uygun olarak otomatik olarak ayarlanacaktır.

Otomatik Etkileşimli Faz Ayarlama aracı veya AiPT, bir diferansiyel çift için en uygun dinamik fazı dakikalar içinde elde etmenizi sağlar. Dinamik faz, kaynaktan sinyal alıcısına kadar döşemenin farklı bölümlerindeki kıvrımları dikkate alarak iletkenlerin uzunluklarının eşitliğinin sağlanması anlamına gelir. Bu araç sayesinde diferansiyel çiftteki iletkenlerin uzunluklarını hizalamak için gereken süre önemli ölçüde azalır.

Kullanıcı, kart üzerindeki zamana bağlı devreleri sürekli olarak izlemelidir. Allegro PCB Editor'da yerleşik olarak bulunan, özel olarak geliştirilen Timing Vision görsel inceleme ortamı, kullanıcının uygun olmayan zamanlamaları hızlı bir şekilde bulmasına olanak tanır. S Baskılı devre kartındaki iz kısıtlamaları. Bu araç, renk göstergelerini, rotalar için özel bir desen seçebilme özelliğini ve özel araç ipuçlarını içerir. Belirtilen zamana bağlı olarak S Kısıtlama Yöneticisinde x kısıtlamaları varsa, karttaki izler ayarlarda seçilen farklı bir renkle vurgulanacaktır (Şekil 4).

Pirinç. 4. Sinyallerin zamana bağlılığını dikkate alarak izlerin uzunluğunun görsel kontrolü için Timing Vision aracı

Üretim teknolojilerini dikkate alan tasarım

Allegro PCB Editor, Test Edilebilirlik için Tasarım'ı (DFT), Üretilebilirlik için Tasarım'ı (DFF) ve Üretilebilirlik için Tasarım'ı (DFA) destekler. Bu kritik kısıtlamaların tümü, topoloji tasarım aşamasında elektriksel kısıtlamalarla birlikte kontrol edilir. Kullanıcılar test noktalarının sayısını ve ped boyutlarını seçebilir, test noktalarının yerleştirilmesi için hariç tutma bölgelerini tanımlayabilir ve kartın teste hazır olduğunu doğrulamak için raporlar oluşturabilir. Allegro PCB Editor, DFA kurallarını gerçek zamanlı olarak izlemek için özel bir işlev içerir. Onun yardımıyla, bileşenler arasındaki boşluklarla ilgili olarak kart üzerindeki düzensizlikleri izleyebilir ve görsel olarak takip edebilirsiniz. Bileşenler DfA kurallarının izin verdiği maksimum mesafeye yaklaştığında program otomatik olarak bir uyarı verecek ve olası bir kural ihlalinden önce kullanıcıyı "durduracaktır".

Üretime veri aktarımı

Allegro PCB Designer, PCB üretimi ve testi için Gerber 274x, NC Drill, NC Route vb. dahil olmak üzere eksiksiz bir dosya seti oluşturabilir. Ancak en önemlisi Cadence, yeni evrensel IPC-2581 formatıyla sektörün gerbersiz üretim teknolojisine doğru ilerlemesini destekliyor. Bu formatın özelliği, levhanın üretimi, montajı, delinmesi, frezelenmesi ve test edilmesi için gerekli tüm verilerin tek bir birleşik dosyada saklanmasıdır. Kullanıcılar fikri mülkiyetlerini korumak için IPC-2581 dosyasına yönelik verileri seçebilirler. IPC-2581'i Allegro PCB Editor'a aktarmak dosyayı görüntülemenizi sağlar.

HDI pano tasarım rotası

Minyatürleştirme günümüzde elektronikteki ana trenddir. Performansları ve işlevleri artarken cihazlar küçülüyor. Projelerde, pin aralıkları 0,8 mm veya daha az olan BGA paketlerindeki yongalar giderek daha fazla kullanılıyor; bu da, yayılım kullanarak BGA pedlerinden dahili katmanlara sinyal çıkışı sağlamak için yüksek yoğunluklu ara bağlantı (HDI) teknolojisinin kullanılmasını gerektiriyor. Bu durumda kartın tasarımı mikro yolların kullanımını, yazılımın temas yüzeylerine yerleştirilmesini ve özel üretim süreçlerini gerektirir. Bütün bunlar PCB tasarım sistemi tarafından tasarım kuralları kontrol seviyesinde tam olarak dikkate alınmalıdır.

Allegro PCB Designer, Minyatürleştirme Seçeneğiyle birlikte her karmaşıklıkta HDI teknolojisine dayalı projeler oluşturmanıza olanak tanır. Bu, aşağıdaki özellikleri içerir:

  • mikro deliklerle çalışmak;
  • karma yolların optimizasyonu;
  • katmandaki kör ve kör deliklerin kontrolü;
  • geçiş platformlarının raflarının kontrolü;
  • geçişlerin aşamalı düzenlenmesinin kontrolü;
  • site içinde site;
  • geçişlerin seri üretimi;
  • üretim teknolojisine uygunluğun kontrolü;
  • otomatik yönlendirme sırasında HDI tasarım kurallarını dikkate alarak.

Minyatürleştirme seçeneğiyle birleştirilmiş Allegro PCB Designer, kör ve kör delik itme, montaj ilişkisi yoluyla dinamik, gömülü bileşen desteği, sert esnek kartlar için kontur yönlendirme ve daha fazlası gibi birçok farklı etkileşimli yönlendirme aracını içerir (Şekil 5).

Gömülü teknoloji desteği

Nihai ürünün boyutunun küçültülmesi çeşitli yollarla gerçekleştirilebilir. Bunlardan biri, muhafaza elemanlarını levhanın iç katmanlarına yerleştirmektir. Allegro PCB Designer, minyatürleştirme seçeneğiyle gömülü bileşenler için kısıtlamaya dayalı yönlendirme teknolojisi sunar. Hem geleneksel doğrudan hem de dolaylı bağlantı teknolojilerinin yanı sıra tek bileşen için en yeni çift yönlü bağlantı teknolojilerini, dikey bileşen düzenlemesini ve çift taraflı kart için entegre bileşenleri destekler. Minyatürleştirme seçeneği, kullanıcının gömülü bileşenleri barındırmaya ayrılmış katmanlar üzerinde girintiler oluşturmasına ve yönetmesine olanak tanır.

Analog RF ve mikrodalga kartlarının oluşturulması

Allegro PCB Designer, Analog/RF Tasarımı ile birleştiğinde şematik oluşturmadan tarihsel planlamaya kadar karışık sinyalli bir tasarım ortamı sağlayarak RF tasarım üretkenliğini %50'ye kadar artırır. Bu seçenek mühendislerin Allegro PCB Designer ortamında analog RF ve mikroşerit devreleri dijital ve analog devrelerle oluşturmasına, birleştirmesine ve özelleştirmesine olanak tanır. Gelişmiş planlama yetenekleri ve RF simülasyon araçlarına yönelik güçlü arayüzler ile bu seçenek, mühendislere RF devre tasarım sürecini Allegro Design Authoring, Allegro PCB Designer veya Agilent ADS'den başlatma olanağı sağlar.

Paralel ekip gelişimi

Geliştirme döngüsünün süresini kısaltmak için coğrafi olarak dağınık geliştirme ekipleri giderek daha fazla organize ediliyor. Geleneksel olarak işbirliğine dayalı geliştirmede kullanılan manuel inceleme ve iyileştirme prosedürleri çok yavaştır, zaman alıcıdır ve hata oluşturma riskiyle ilişkilidir.
Allegro PCB Tasarım Bölümleme teknolojisi, süreci hızlandırmak ve planlama süresini azaltmak için çok kullanıcılı bir paralel tasarım metodolojisi uygular. Onun yardımıyla birçok geliştirici aynı anda çalışabilir ve mesafeye bakılmaksızın ortak bir veritabanına erişebilir. Geliştiriciler, tasarım sürecini planlama ve düzenlemenin yapılacağı çeşitli görevlere veya alanlara bölebilir ve bunları birkaç ekip üyesine atayabilir. Gelişmeler, yazılım tanımlı sınırlarla dikey olarak (bölümlere) veya yatay olarak (katmanlara) bölünebilir. Sonuç olarak her tasarımcı tüm bölümleri tek tek görebilir, tasarım sürecini gözlemleyebilir ve diğer tasarımcıların sonuçlarını değerlendirebilir. Bu ayrımı başarabilme yeteneği, geliştirme döngüsü sürelerinin önemli ölçüde azaltılmasına ve tasarım sürecinin hızlandırılmasına yardımcı olur.

Otomatik PCB Yönlendirme Teknolojisi

PCB yönlendirme teknolojileri PCB editörüyle yakından ilişkilidir. PCB Router arayüzü aracılığıyla tüm tasarım bilgileri ve kısıtlama koşulları PCB editöründen otomatik olarak alınır. İzlemenin sonunda tüm bilgiler otomatik olarak PCB editörüne geri aktarılır.

Yüksek hızlı devreler için artan tasarım karmaşıklığı, yoğunluk ve ek kısıtlamalar, manuel yönlendirmeyi zorlaştırır ve zaman alıcı hale getirir. Karmaşık bağlantıları izlemenin zorluklarını çözmek, güçlü, otomatikleştirilmiş bir teknoloji gerektirir. Sağlam ve üretimde kanıtlanmış otomatik yönlendirici, gelişmiş rota stratejisi kontrolüne ve yerleşik rota stratejilerine sahip bir toplu rota moduna sahiptir.

Allegro PCB Router'da bulunan Üretim İçin Tasarım (DFM) aracı, daha sonra reddedilen parçaların sayısını önemli ölçüde azaltır. Algoritmaları, mevcut tüm boş alanı kullanarak iletkenleri otomatik olarak ayırma yeteneği sağlar. Otomatik iletken aralığı, iletkenler ile kablolar arasındaki ve iletkenler ile SMD pedleri arasındaki açıklıkları daha da artırmak için iletkenleri hareket ettirerek ve iletken pedler için ek alan açarak üretilebilirliğin geliştirilmesine yardımcı olur. Kullanıcılar, toleransları manuel olarak veya varsayılan olarak ayarlama esnekliğinden yararlanır.

Fonksiyonlar

Allegro PCB Tasarımcısı

Allegro Tasarım Yazarlığı (Konsept HDL) - diyagramlar, tablolar ve HDL açıklamaları düzeyinde bilgi girme

Allegro Design Entry CIS/Capture - şematik yakalama, merkezi bileşen veritabanı - CIS, elektronik bileşenlerin global İnternet veritabanına erişim Active Parts

Kısıtlama Yöneticisi - fiziksel, mekansal ve tek zincir kuralları

Kısıtlama Yöneticisi - bileşenlerin ve DRC'lerin bireysel özelliklerinin değiştirilmesi

Kısıtlama Yöneticisi - yerel kurallara sahip alanlar için destek

Düzen, yerleştirme, şablon yerleştirme

Gerçek zamanlı DFA uyumluluğu

IDF3.0, DXF giriş/çıkış formatlarını destekler

Mekanik CAD sistemleriyle yeni dinamik veri alışverişi formatı - IDX (EDMD şeması)

Baskılı devre kartının 3 boyutlu görselleştirilmesi

Hiyerarşik Ara Bağlantı Düzeni Rotası

Yüksek hızlı sinyaller için iletkenlerin uzunluğunu kontrol etme kuralları

Kablo uzunluğuna bağlı olarak yüksek hızlı sinyaller için kısıtlama kontrollü rota

Anlaşma grupları, her katman için ayrı bir kurallar dizisi,

genişletilmiş zincirler

T bağlantıları için kurallar (pim üzerinde T bağlantısı)

Otomatik ağsız izleyici (altı katmana kadar)

Yüksek hızlı kurallara dayalı otomatik yönlendirme

Her katman için ayrı kurallara dayalı otomatik yönlendirme

Proje planlama - fizibilite ve geri bildirime dayalı olarak topolojinin mekansal planlaması

Tasarım Planlama Seçeneği

Proje Planlama - Topoloji Planı Oluşturma

Tasarım Planlama Seçeneği

Proje Planlama - Topoloji Planını Hizalamalara Dönüştürme (CLINES)

Tasarım Planlama Seçeneği

Seçilen bir sinyal grubu için otomatik etkileşimli uzunluk yapısı

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Kısıtlama Yöneticisi - sinyal yansımasını, zamanlamayı ve karışmayı hesaba katan elektrik kuralları

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Elektrik Kuralları Kontrollü Tasarım Rotası

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Elektriksel Kural Setleri (ECSet'ler)

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Fonksiyonlar

Allegro PCB Tasarımcısı

Tasarım kurallarının matematiksel açıklaması

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Ters delme teknolojisini destekler

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Dinamik faz kontrolü, eksen gecikmeleri Z

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Sinyal bütünlüğünü sağlamak için dönüş yolu izleme

PCB Yüksek Hızlı Seçeneği

Kısıtlama Yöneticisi - İGE projeleri için bir dizi kural

Minyatürleştirme Seçeneği

Küçük delikler ve ilişkisel uzamsal, toplu kurallar, tuş takımı kuralları da dahil

Minyatürleştirme Seçeneği

HDI projeleri için kısıtlamaya dayalı geliştirme yolu

Minyatürleştirme Seçeneği

Gömülü bileşenlere sahip panoların üretimi için proses kurallarının desteklenmesi

Minyatürleştirme Seçeneği

Kartın iç katmanlarına gömülü bileşenler için kurallar desteği

Minyatürleştirme Seçeneği

İğne Deliği Yığını Düzenleme
İGE projelerinde

Minyatürleştirme Seçeneği

Dinamik ağsız çiftleşme, çizgi uzantısı, iz çiftleşme

Minyatürleştirme Seçeneği

Doğrusal olmayan bir kontur boyunca izleme
(esnek tahtalar için)

Minyatürleştirme Seçeneği

İç katmanlardaki girintilerin (boşlukların) desteklenmesi

Minyatürleştirme Seçeneği

Paralel Mühendislik - Katmanlama

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Paralel mühendislik - fonksiyonel bloklar arasında dağıtım

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Eşzamanlı Mühendislik - Tasarım sürecini yönetmek için merkezi durum paneli

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Paralel Mühendislik - Zincir Dağıtım

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Alanlar arasındaki kısıtlamaları düzenleme

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Bölgeler Arası Net Sınıfların Yönetimi

PCB Takım Tasarım Seçeneği

Parametrelendirilmiş RF Şerit Elemanlarını Düzenleme

PCB Analog / RF Seçeneği

Asimetrik boşluklar

PCB Analog / RF Seçeneği

Agilent ADS ile iki yönlü arayüz

PCB Analog / RF Seçeneği

Şemaları Agilent ADS'den Tasarım Girişi Yazmaya Aktarma

PCB Analog / RF Seçeneği

Mikrodalga panolarının tasarımı

PCB Analog / RF Seçeneği

Mikrodalga topolojisi için yerleşik çokgen düzenleyici

PCB Analog / RF Seçeneği

256 katmana kadar otomatik yönlendirme

PCB Yönlendirme Seçeneği

DFM kurallarına göre otomatik yönlendirme

PCB Yönlendirme Seçeneği

Otomatik rota dağıtımı

PCB Yönlendirme Seçeneği

Kontrol noktalarının otomatik oluşturulması

PCB Yönlendirme Seçeneği

Her katman için ayrı kurallara dayalı izleme

PCB Yönlendirme Seçeneği

Yönlendirme sırasında serbest köşeler ve kontrol noktaları belirlenebilir. DFM algoritmaları, en büyük olanlardan başlayarak ve bunları erişilebilir sınırlar dahilinde azaltarak otomatik olarak optimum girintiler oluşturur. Test noktası oluşturucu, test vialarını veya pedlerini tahtaya otomatik olarak ekler. Test yolları şeklindeki test noktaları, kartın hem ön hem de arka taraflarına yerleştirilebilir, bu da tek taraflı veya çift taraflı test cihazlarının kullanımına olanak tanır. Geliştiriciler, üretim gereksinimlerine uygun bir kontrol noktası ekleme metodolojisi seçme seçeneğine sahiptir. Test fikstürünü değiştirme ihtiyacını ortadan kaldırmak için test noktaları sabitlenebilir. Test noktalarına yönelik kısıtlamalar arasında boyutlar, ağlar ve minimum delik merkezi mesafeleri aracılığıyla test problarının yüzey şekli yer alır.

Yüksek hızlı kartlar için otomatik kısıtlamaya dayalı yönlendirme

Yüksek hızlı kısıtlama koşulları ve yönlendirme algoritmaları diferansiyel çiftleri, ağ planlamasını ve zamanlamayı uygular S Günümüzün yüksek hızlı devreleri için sinyal parametreleri, karışma seviyeleri, katman yığını yönlendirmesi ve özel geometri gereksinimleri. Otomatik yönlendirme algoritmaları, yolların içine ve çevresine doğru bir şekilde yönlendirme yapar ve belirtilen zamanlamalara uygunluğu otomatik olarak korur. S m veya mekansal kriterler. Otomatik ağ planlama, gürültüye duyarlı devrelerdeki gürültü seviyelerini azaltmak için kullanılır. Tahtanın farklı alanlarına farklı tasarım kuralları uygulayabilirsiniz; örneğin iletkenler alanında maksimum yoğunluk için bir kural ve tahtanın geri kalanı için daha az katı kurallar belirleyebilirsiniz.

Yüksek hızlı elektroniklerin geliştirilmesi, yeterli yazılım ve donanım tasarım araçlarıyla desteklenmelidir. Allegro PCB Designer, modern, yüksek hızlı elektronik tasarımı yapan profesyonellerin elinde güçlü bir araçtır. Bu yılın Mart ayında yayınlanan en son güncelleme olan Güncelleme Sürümü No. 2, bu makalede kısmen açıklanan çok sayıda yeni çalışma aracını içeriyor.

mikrodenetleyici ve çeşitli ek cihazlar: kalıcı ve rastgele erişim belleği, klavyenin yanı sıra grafik ve alfanümerik sıvı kristal ekranlar.

Aralık 2014 itibarıyla MultiSim 13.X'in güncel sürümü günceldir.

Pirinç. 11. Ultiboard programının sonuçları

Pirinç. 12. MultiSim 20 programının çalışma penceresi

Mikro-CAP (Spectrum Yazılımı). Micro-Cap (Mikrobilgisayar Devre Analiz Programı) – profesyonel

Orta karmaşıklıktaki elektronik cihazların devrelerinin analog, dijital ve karma modellenmesi ve analizi için bir program.

Program 1982 yılında Spectrum Software tarafından yazıldı ve o zamandan beri sürekli olarak genişletildi ve geliştirildi. Şirket ise Şubat 1980'de Andy Thompson tarafından kuruldu ve başlangıçta kendisini Apple için program yazma üzerine konumlandırdı. Silikon Vadisi şehirlerinden biri olan Sunnyvale'de (Kaliforniya, ABD) yer almaktadır.

Sezgisel bir arayüz, PC bilgi işlem kaynaklarına yönelik düşük talepler ve çok çeşitli yetenekler, Micro-Cap'i profesyoneller ve öğrenciler arasında popüler hale getirdi. İşletim algoritması, grafik düzenleyicide bir elektrik devresi oluşturmayı (Şekil 13), analiz parametrelerini ayarlamayı ve elde edilen verileri analiz etmeyi içerir. Program bağımsız olarak devre denklemlerini derler ve anlık hesaplamalar yapar. Şema veya öğe parametrelerindeki herhangi bir değişiklik, sonuçların otomatik olarak güncellenmesine neden olur.

Pirinç. 13. Micro-Cap programının çalışma penceresi

Grafik düzenleyici, yerleşik Şekil Düzenleyici modülü kullanılarak deneysel veya referans verilere dayalı olarak genişletilebilen elektronik bileşen kitaplıklarına dayanmaktadır. Elemanların tüm değerleri ve parametreleri ya sabit olabilir ya da sıcaklığa, zamana, frekansa, devrenin durumuna ve diğer bileşenlerin parametrelerine bağlı olabilir.

Animasyonlu parçalar (LED'ler, röleler, yedi bölümlü göstergeler ve diğer bazı öğeler), aldıkları sinyallere göre durum değiştirir. Simülasyon çeşitli analizleri içerir (Şekil 14): geçici olaylar, DC transfer özellikleri, küçük sinyal frekans yanıtları, DC hassasiyetleri, harmonik bozulmalar, Monte Carlo ve diğerleri. Deneyimli kullanıcılar, bilgi kaybı olmadan simülasyonu kolaylaştıran kendi makromodellerini oluşturabilirler. Devre elemanları için farklı standartların aynı anda kullanılması mümkündür. Spice modelleri için tam destek, diğer programlardan (DesignLab, OrCAD, P-CAD) projeleri kullanmanıza olanak tanır. Dikkate alabileceğimiz tek dezavantaj, Micro-Cap kitaplıklarının hacmi (tam sürümde bile) açıkça yetersiz olduğundan ek öğeler yükleme ihtiyacıdır.

Micro-Cap Aktif Filtre Tasarımcısı programı (Şekil 15), aktif ve pasif Butterworth, Chebyshev, Bessel, eliptik filtreleri otomatik olarak hesaplama yeteneği sunar: düşük frekanslar, yüksek frekanslar, bant geçiren, çentik. Oluşturulan filtre projeye eklenebilir. Tasarımcı ayrıca kullanıcıya aktif filtrelerde kullanmak üzere bir op amplifikatör seçeneği sunar. Tam değer veya standart empedans değerleri için filtreler oluşturabilir.

Pirinç. 14. Micro-Cap programının sonuçlarının çalışma penceresi

Pirinç. 15. Micro-Cap Active filtre tasarım programının çalışma penceresi

Micro-Cap'in maliyeti birkaç bin dolardır, ancak geliştiricinin web sitesinden, tam özellikli sürümün birçok özelliğine sahip olan, ücretsiz olarak dağıtılan Değerlendirme Sürümünü indirebilirsiniz. Temel farklar devrede 50'den fazla öğe olmaması, azaltılmış bileşen kütüphanesi, çok sayıda grafiğin oluşturulmasındaki kısıtlamalar ve yavaş hızdır.

Aralık 2014 itibarıyla en son sürüm Micro-Cap 11'dir (2013).

4. ELEKTRONİK CİHAZLARIN “UÇTAN UCA” TASARIMINA YÖNELİK SİSTEMLER

4.1. Ritim Ürünleri

Cadence Design Systems'ın "elektronik" CAD sistemlerinin geliştiricileri olan önde gelen şirketlerden birinin teknolojileri, karmaşık elektronik cihaz ve sistemlerin tasarımının neredeyse tüm aşamalarını kapsar - son ekipman geliştiricilerinin karakteristik özelliği olan sistem seviyesinden seviyelere kadar. çok büyük ölçekli entegre devrelerin (VLSI) mantıksal, devre ve topolojik tasarımı, bunların paketlenmesi ve bu VLSI'lerin monte edileceği baskılı devre kartlarının geliştirilmesi.

Cadence Design Systems bugün, eski adıyla PCB Design Studio olan Cadence SPB (Silicon – Package – PCB) platformunda birleşmiş bir grup programa sahiptir. Bunlardan bazıları Cadence'in kendi geliştirmesidir (Allegro, Specctra), bazıları ise OrCAD Systems ile birleşme yoluyla satın alınmıştır (OrCAD Capture, PSpice).

Platform konsepti nihai hedefe yöneliktir - "elektronik" bir ürünün yaratılması ve hem VLSI'nin (yongalar) hem de kasalarının yanı sıra baskılı devre kartlarının geliştirilmesini içerir (Şekil 16). Modern yaklaşım, tasarlanan ürünün yaşam döngüsünün tüm bu aşamalarında ve sonraki aşamalarında tek bir bilgi alanının kullanılmasını içerir.

Pirinç. 16. Cadence SPB platformunun konsepti

Her parçadan en iyiyi almaya çalışan Cadence, genellikle OrCAD/Allegro terimini kullanarak programlarının her sürümle entegrasyon derecesini artırır. Aynı zamanda bu ürünler arasında da bir ayrım vardır: OrCAD “basit” projeler için, Allegro ise daha karmaşık projeler için bir tasarım sistemi olarak konumlandırılabilir. İşlevsellikleri, gereksinimleri ve maliyetleri buna göre değişir.

Cadence SPB (PCB Tasarım Stüdyosu) şu anda şunları içerir:

Orcad Capture CIS – entegre yönetim araçlarına ve standart bileşenlerden oluşan bir veritabanına İnternet erişimine sahip devre editörü;

Pirinç. 17. Cadence OrCAD/Allegro'nun Ölçeklenebilirliği

Concept HDL alternatif bir devre editörüdür. Tipik olarak tasarımların yeniden kullanımı ve mühendisler arasındaki işbirliği için kullanılır. Her iki editörün de kendi yaklaşımları ve güçlü yönleri var. Orcad Capture CIS, basit bir proje üzerinde çalışmak için kullanılır. Concept HDL, daha karmaşık projeler geliştiren ekipler için uygundur. Bu durumda tüm çalışmalar tek görevli modüllere bölünebilir ve tasarımcılar arasında dağıtılabilir;

PSpice/AMS Simulator – analog ve karma cihazların modellenmesine yönelik program;

PE Librarian – bileşen kitaplıkları oluşturmak ve bu kitaplıkları yönetmek için tasarlanmış bir program;

OrCAD/Allegro PCB Editor, elektronik bileşenlerin ve iletkenlerin tasarımlarını yerleştirmek ve düzenlemek ve ayrıca cihazları üretime hazırlamak için kullanılan, baskılı devre kartlarının topolojik editörüdür;

SPECCTRA – Yerleştirme Düzenleyici bileşen yerleştirme düzenleyicisini ve Yol Düzenleyiciyi yarı otomatik ağsız iletken yönlendirme düzenleyicisini içerir;

SPECCTRA Autorouter – otomatik tel yönlendirici (aynı zamanda ağsız); OrCAD/Allegro PCB Sinyal Bütünlüğü bir sinyal bütünlüğü analiz programıdır.

Orcad Yakalama. Cadence OrCAD Capture programı (DOS versiyonlarından beri), kullanışlı, sezgisel arayüzü ve gerekli eylemleri hızlı bir şekilde gerçekleştirmek için çeşitli fonksiyonların varlığı sayesinde kendi alanında fiili standart haline gelmiştir. Tasarım sürecini hızlandırmak için, elektronik bileşen üreticilerinin referans bilgilerine hem İnternet üzerinden hem de merkezi bir veritabanı aracılığıyla erişim sağlayan bir CIS (Bileşen Değişim Sistemi) "eklentisi" kullanılır.

Arama araçları, çeşitli parametreleri arama kriteri olarak kullanarak ihtiyacınız olan bileşenleri bulmanızı sağlar. Bir bileşen bulunduğunda CIS tüm verilerini yeniden yazar: mantıksal, fiziksel, üretici verileri, sipariş bilgileri vb. ve bunlara OrCAD Capture'dan erişimi destekler. Bileşenler, veritabanı veya şema değiştirilirse güncelleme bir düğmeye basılarak gerçekleşir. PCB düzenleyiciyle çift yönlü entegrasyon şematik uyumu sağlar

Ve Bireysel elemanların, pinlerin yeniden düzenlenmesi veya parametrelerde ve bileşenlerin adlarında değişiklik olması durumunda topoloji.

OrCAD Capture'ın ana özellikleri:

1. Devre editörü Sezgiselliği devre tasarımı sorunlarını çözmek için gerekli araçlar ve işlevsellik ile birleştiren geleneksel OrCAD Capture arayüzü (Şekil 18) üzerine kurulmuştur. Daha karmaşık diyagramlar için çok sayfalı bir

Ve hiyerarşik çalışma modu. Sistem, devrenin tüm parçaları arasında düzgün bağlantılar sağlar.

2. Merkezi bilgi sistemi Dış verilerin proje içindeki bilgilerle senkronizasyonunu sağlar. Microsoft ODBC standardını kullanan sistem, Excel veya Access'ten MRP, ERP veya PLM sistemlerine kadar bilinen tüm veritabanlarıyla entegre edilebilir. Sistemin esnekliği, birden fazla kullanıcının müdahale olmaksızın bilgilere aynı anda erişmesine olanak tanır.

Pirinç. 18. OrCAD Yakalama penceresi

3. Bileşen Seçimi. Hızlı erişim, kullanışlı arama sistemi ve bileşenleri doğrudan harici bir veritabanından projeye ekleme yeteneği sayesinde CIS, PCB geliştirme süresini önemli ölçüde azaltır. Bileşenleri doğrudan merkezi veri tabanından eklemek (Şekil 19), öğelerin listelenmesinde hata olasılığını azaltır ve farklı standartları karşılayan bileşenlerin kullanımını kontrol etmenize olanak tanır.

4. Bileşenleri çevrimiçi bulma. CIS'in özelliklerinden biri, İnternet Bileşen Asistanı'nı (ICA) kullanarak İnternet üzerinden öğe arama yeteneğidir. Dahili veritabanında olduğu gibi, herhangi bir elektrikli veya ticari bileşen özelliği araştırılabilir. Cadence ActiveParts adı verilen ücretsiz veritabanı, kriterlere göre aranabilen ve şemaya eklenmeden önce önizlenebilen iki milyondan fazla bileşen içeriyor.

Pirinç. 19. Bileşen kütüphanesi örneğini kullanarak merkezi veritabanıyla çalışmanın yapısı

5. Diğer OrCAD ürünleriyle entegrasyon. OrCAD/Allegro PCB Editor ile iki yönlü entegrasyon

Verilerin devreden baskılı devre kartına ve devreden baskılı devre kartına hatasız aktarımını sağlar. Devrenin senkronizasyonu, karttaki iletkenlerin izin verilen şekilde değiştirilmesinden sonra otomatikleştirilir. İletkenlerin ve bileşenlerin uçtan uca tanımlanmasını sağlar. OrCAD Capture, diğer CAD sistemleri için bir netlist oluşturma yeteneğine sahiptir.

6. GOST'a göre diyagramlar ve eleman listeleri oluşturma imkanı.

Aralık 2014 itibarıyla en son sürüm Cadence OrCAD Capture 16.6'dır (2014).

OrCAD/Allegro PCB Düzenleyici. OrCAD/Allegro PCB Düzenleyici, kendi sınıfında dünyanın en iyilerinden biri olarak kabul edilir. Karmaşık çok katmanlı baskılı devre kartlarını oluşturmak ve düzenlemek için etkileşimli bir kabuktur. Kapsamlı yetenekleri en modern gereksinimleri karşılar. Cadence, “kurallara dayalı” tasarım konseptine öncülük etti: bileşenlerin yerleştirilmesine ilişkin kısıtlamalar, bunları gruplar halinde gruplandırma, kritik devreler için iletkenlerin genişliğini ayarlama, vb. (Şekil 20).

Pirinç. 20. Bileşenlerin baskılı devre kartına teknolojik olarak yerleştirilmesine ilişkin kurallar (sağda) (solda)

Modern PCB üretimi, son derece gelişmiş ve güçlü metalizasyon katmanı tasarım araçları gerektirir. Ürünün nihai maliyetini azaltmak için bu katmanların sayısını minimuma indirmek gerekir. Bu sorun, baskılı devre kartı katmanlarının üzerinde eşit güç dağılımı oluşturacak şekilde planlanması ve düzenlenmesi için yüksek verimli araçlar içeren Allegro PCB sistemi tarafından çözülmektedir. Sistem, PCB düzenini katmanlara ayırmaya ve seçmeye, dahili metalizasyon katmanlarının negatif veya pozitif gösterimine ve ayrıca kullanıcının güç katmanlarının parçalarını tanımlamasına olanak tanıyan çeşitli seçeneklere yönelik araçlar içerir. Kullanıcıya, fotoğraf maskeleri ve baskılı devre kartları yapmak ve bunları test etmek için eksiksiz bir araç seti sağlanır (Gerber 274x açıklık tablosu; deliklerin toplam sayısı, koordinatları ve boyutları hakkında bilgi içeren bir NCDrill tablosu dahil) baskılı devre kartlarının çeşitli çizimleri gibi). Paketin belirli bir üretimde kullanılan dahili veya spesifik harici sistemlerle tam entegrasyonu mümkündür (Şekil 21).

İşlev yelpazesi birçok tasarım ve üretim problemini çözmenize olanak tanır. Bileşenleri ve gruplarını planlamaya ve yerleştirmeye yönelik güçlü sistem, yerleştirme aşamasını önemli ölçüde azaltmak için topoloji parçalarını şablon modüller olarak kopyalama yeteneğini içerir.

Baskılı devre kartlarında topoloji oluşturmak ve düzenlemek, çeşitli nesneleri (iletkenler, yollar) gerçek zamanlı olarak itmek ve bükmek için kullanılan teknolojilere dayanır ve bu, belirlenmiş uzunluk ve gecikme kuralları üzerinde görsel kontrol sağlar. Bileşenleri yerleştirirken ve rotaları döşerken dinamik poligonlarda yırtılma ve restorasyon gerçek zamanlı olarak gerçekleşir.

PCB Editor ile ayrıca fotoğraf çizici, PCB parça işleme ve test dosyaları (Gerber 274x, NC matkap, vb.) için eksiksiz bir dosya seti oluşturabilirsiniz.

Pirinç. 21. OrCAD/Allegro PCB Düzenleyici penceresi

OrCAD/Allegro PCB Editor'a aşağıdaki seçenekler bağlanabilir.

RF seçeneği. Yüksek frekans (HF) ve mikrodalga devre topolojilerinin geliştirilmesi. Birçok modern dijital baskılı devre kartı, radyo frekansı aralığında çalışan devreler içerir. Bu devrelerin özel gereksinimleri vardır ve genellikle Agilent ADS tasarım ortamında (eski adıyla Agilent EEsof) tasarlanıp simüle edilir. Ancak bu devrelerin diğer dijital ve analog devrelerle aynı devre kartı üzerinde olması gerekir. Bunu yapmak için OrCAD/Allegro PCB Düzenleyicisinde PCB tasarım süreci sırasında Agilent ADS'de tasarlanan RF bloklarını içe aktarma yeteneği ve buna ek olarak bu tür bileşenlerle çalışmak için bir dizi olasılık vardır:

yeni RF bileşenlerinin oluşturulması;

ayarlar RF bileşenleri;

izleme sırasında RF elemanlarının kullanılması;

RF elemanlarının veya gruplarının katmandan katmana aktarılması;

şerit hatların elektriksel parametrelerinin hesaplanması;

RF bileşenlerini çokgenlere dönüştürmek;

izleri şerit çizgilere dönüştürmek ve "şeritleri" parametreleştirmek. Minyatürleştirme seçeneği. Mikro minyatürleştirme:

iğne deliği ve uzamsal, toplu kurallar, "pad üzerinden" gibi kurallar dahil;

yerleşik bileşenlere sahip kartlar için kurallar desteği;

kartın iç katmanlarına yerleştirilmiş bileşenlere yönelik kurallar için destek;

doğrusal olmayan bir kontur boyunca izleme (esnek tahtalar için);

esnek ve sert parçaların sınırındaki iletkenlerin dinamik takviyesi;

çok katmanlı mikro geçişlerin kontrolü.

PCB Ekip Tasarımı seçeneği, birden fazla mühendisin hiyerarşik bir ürün geliştirme sürecinde eş zamanlı olmayan şekilde işbirliği yapmasına olanak tanır. Proje önceden tanımlanmış hiyerarşik seviyelere bölünebilir ve ekip üyeleri arasında dağıtılabilir; böylece her mühendise projenin kendi bölümünü geliştirmesi ve doğrulaması için izole bir alan sağlanır.

FPGA Sistem Planlayıcı Seçeneği. Baskılı devre kartları için FPGA'lerin optimizasyonu.

Baskılı devre kartının 3 boyutlu görselleştirilmesi seçeneği. Bu seçeneğin kullanımına ilişkin bir örnek Şekil 2'de gösterilmektedir. 22.

Pirinç. 22. Baskılı devre kartının 3 boyutlu görselleştirilmesi

PSpice/AMS Simülatörü. Analog sayısal simülasyonları gerçekleştirmek için PSpice/Allegro AMS Smulator programı kullanılır. Kullanıcı, diyagramdaki sembolleri Spice modeliyle eşleşecek şekilde yapılandırabilir ve sayısal simülasyonlar gerçekleştirebilir. Ayrıca çeşitli özellikleri hızla belirlemek için elektrik devre şeması bileşenlerini PCB üzerindeki konumlarıyla ve simülasyon sonuçlarıyla kolayca eşleştirebilirsiniz (Şekil 23).

Pirinç. 23. Elektrik devre şemasının bileşenleri arasındaki uygunluk,

baskılı devre kartı üzerindeki konumları ve PSpice/Allegro AMS Simulator'daki simülasyon sonuçları

OrCAD/Allegro, Microsoft ürünleriyle uyumludur ve komut çubuğunu yapılandırma olanağı sağlar. Özel bir dil kullanarak ortamı gereksinimlerinize ve isteklerinize uyacak şekilde özelleştirebilirsiniz.

Yeni Cadence stratejisi, yeni sürümlerin sürekli olarak yayınlanmasını değil, bunların güncellenmesini içeriyor (açıklamalara göre, üç ayda bir). Programın dağıtımı ücretlidir ancak son sürümün deneme sürümü de bulunmaktadır.

Aralık 2014 program sürümü – OrCAD/Allegro SPB 16.6.

SPECCTRA. SPECCTRA, Cadence Design Systems'ın otomatik PCB yönlendirme programıdır. Bazen buna Allegro PCB Router denir. Aralık 2014 itibarıyla en son sürüm 16.5'tir.

SPECCTRA programı, ShapeBased teknolojisi olarak adlandırılan grafik verilerinin sunumuna yönelik yeni bir prensibin kullanılması sayesinde son derece karmaşık panoları başarıyla izler. Grafik nesnelerinin bir dizi nokta koordinatı olarak sunulduğu önceden bilinen paketlerden farklı olarak, bu program bunların matematiksel açıklamaları için daha kompakt yöntemler kullanır. Bu sayede, yüksek bileşen yoğunluğuna sahip baskılı devre kartlarının yönlendirilme verimliliği artar, aynı devrenin farklı genişlikteki izlerle otomatik olarak yönlendirilmesi sağlanır, vb.

SPECCTRA otomatik yönlendiricisi, çeşitli izleme geçişleri üzerinden uygulanan uyarlanabilir algoritmalar kullanır. İlk geçişte kesinlikle tüm iletkenler, aynı katmandaki iletkenlerin kesişmesinden ve boşlukların ihlalinden kaynaklanan olası çatışmalara dikkat edilmeden bağlanır. Sonraki her geçişte, otomatik yönlendirici, bağlantıları kesip yeniden kurarak (söküp yeniden dene yöntemi) ve iletkenleri iterek, komşu olanları birbirinden ayırarak (itme ve itme yöntemi) çakışma sayısını azaltmaya çalışır. Mevcut izleme geçişindeki çakışmalarla ilgili bilgiler "eğitim" için kullanılır - ağırlık katsayılarının (cezaların) değiştirilmesi, böylece stratejiyi değiştirerek bir sonraki geçişteki çakışmaların sayısını azaltır.

İletken yönlendirme üç aşamada gerçekleştirilir: ön yönlendirme, otomatik yönlendirme ve otomatik yönlendirme sonuçlarının ek işlenmesi.

Tüm izleme aşamaları bir dizi özel komut kullanılarak etkileşimli veya otomatik olarak gerçekleştirilir (Şekil 24).

Pirinç. 24. İnteraktif bileşen yerleştirme modunda SPECCTRA programının ekranı

Karmaşık CAD baskılı devre kartı

Allegro, bir temel lisans ve temel lisansa "eklenti" olan ve çeşitli uygulamalar için daha güçlü, özel işlevler sağlayan bir dizi ek seçenek olarak gelir.

Cadence Allegro ve OrCAD'in Faydaları

    Programın kararlılığı ve hatasız çalışması

    Düşük maliyetli OrCAD'den güçlü Allegro seçeneklerine kadar ölçeklenebilir

    Allegro formatında çok sayıda referans tasarımı ve kütüphane seçeneği

    Birinci sınıf modelleme, PSpice ve Sigrity ile entegrasyon

    Kısıtlama Yöneticisi kurallarının kullanışlı tablo düzenleyicisi

    Karmaşık kartlarla çalışırken yüksek verimlilik

Geliştiriciler neden Cadence Allegro'yu seçiyor?

OrCAD ile uyumlu bir şematik düzenleyici ve P-CAD'den yüksek kaliteli şemalar, panolar ve kütüphaneler içe aktarma yeteneği, basit ve kullanıcı dostu bir arayüzle birleştiğinde Cadence Allegro'yu yeni teknolojilere kademeli "kesintisiz" geçiş için en iyi seçenek haline getiriyor . Allegro'da yerleşik raporlar, tasarım belgelerinin Birleşik Tasarım Veri Sayfasına göre doğrudan CAD'den görüntülenmesini mümkün kılar.

Şematik düzenleyici ile PCB düzenleyici arasındaki kullanışlı bağlantı, bir bileşeni yerleştirirken şematikten kart üzerine "sürüklemenize", şematik üzerinde bir bileşen seçmenize ve onu kart üzerinde görmenize, kart üzerinde bir pimi veya ağı vurgulamanıza olanak tanır ve şematikte görün. Birleşik kurumsal bileşenler kitaplığının işlevselliği, insan faktörüyle ilişkili hataların sayısını azaltır.

Yalnızca standart tedarikten değil aynı zamanda DigiKey, ActiveParts gibi İnternet portallarından da en geniş kütüphane bileşenlerini kullanabilirsiniz. Ortaya çıkan bileşenler doğrudan internetten devreye kurulabilir ve daha sonra ayarlanabilir ve kurumsal elektronik bileşenlerden oluşan tek bir kitaplığa kaydedilebilir.

Güçlü manuel yönlendirme işlevi, tekli sinyalleri, diferansiyel çiftleri, veri yollarını ve basit bir şekilde gruplandırılmış bağlantı kümelerini anında yönlendirmenize olanak tanır. Sinyal uzunluğu eşitleme sistemi, PCIe, Ethernet, HDMI, DDR (T bağlantıları, Fly-By) vb. gibi yüksek hızlı arayüzlerin izlenmesine yönelik tüm modern gereksinimleri etkili bir şekilde karşılar.

Kurumsal bileşen kitaplıkları, PDM sistemleri (SolidWorks EPDM, Windchill, TeamCenter vb.), mekanik CAD sistemleri (Compass 3D, SolidWorks, Creo vb.) ile tam entegrasyon, bileşenlerin, muhafazaların ve bileşenlerin STEP modellerini içe ve dışa aktarma yeteneği baskılı devre montajı, Cadence Allegro'yu karmaşık elektronikler geliştiren büyük işletmeler için ideal bir çözüm haline getiriyor.

Diğer, daha basit CAD sistemleriyle karşılaştırma

Geliştiricilerin Allegro'ya geçtikten sonra söyledikleri:

    Bu sistem çok daha kararlı - ve daha önce çalıştığımız CAD sistemleri karmaşık projelerde sürekli donuyor veya çöküyor

    Tablo kuralları düzenleyicisinin kullanımı, "ifadeler" biçimindeki kurallara göre çok daha kullanışlı ve kolaydır, ayrıca çok daha güçlüdür.

    Çevrimiçi kontroller CAD işini hiç yavaşlatmıyor; ancak daha önce bunları kapatmak veya sayılarını en aza indirmek zorunda kalıyorduk ve son DRC kontrolünü tamamlamak çok uzun sürüyordu.

    Dahili empedans ve katman yapısı hesaplaması çok kullanışlıdır; bu, Allegro'yu diğer CAD sistemlerinden ayırır.

    Allegro'da "hatların pedlere eksik bağlanması" gibi bir sorun yoktur. Bu, zincir uzunluğu kurallarıma her zaman doğru şekilde uyulacağı anlamına gelir.

    Eski hataların düzeltilmediği ve yenilerinin oluşturulduğu diğer CAD sistemlerinden farklı olarak Allegro'da her üç ayda bir fark edilen hataları düzeltmek için yeni işlevlerin ortaya çıktığını ve dikkatli çalışmanın ortaya çıktığını görüyoruz.

    Menüleri ve pencereleri sürekli karıştırmanız gereken diğer CAD sistemlerinin aksine, geçerli komut, nesne seçim filtresi ve katman görünürlük kontrolü için seçenekler penceresinin sürekli açık olması çok kullanışlıdır.

    Allegro, kısayol tuşlarını ve fare kontrol işlevlerini özelleştirmek için harika seçeneklere sahiptir.

    Çok büyük projelerle çalışırken diğer CAD sistemlerinden farklı olarak sistem çökmez veya yavaşlamaz.

    Parçaların çoğaltılması (tekrarlanan düğümler) işlevi şaşırtıcı bir şekilde çalışır - asla başarısız olmaz ve hiyerarşik şemaların oluşturulmasını gerektirmez.

    Allegro, sonuçların yüksek güvenilirliğine sahip güçlü bir topolojik öncesi sinyal bütünlüğü analiz sistemine sahiptir ve gerçekten iş için kullanılabilir ve kullanılmalıdır.

    Analogdan dijitale modelleme sistemi PSPICE, özellikle Gelişmiş Analiz işlevi ve C++'da davranışsal modellerin oluşturulmasıyla en iyi çözümdür.

    Çok iyi Rusça dil desteği ve eğitimi.

    Eski projelerin P-CAD, Altium, PADS'den yüksek kalitede içe aktarılması imkanı.

    Çokgenlerle çalışma sistemi, kolaylık ve kalite açısından şaşırtıcıdır - fazla çaba harcamadan günde 50 ila 100 çokgen yerleştirmenize olanak tanır - ve yavaşlamaz. Üstelik çokgenler, pimler, delikler için özelliklerin ayarlanması - her şey anında ve çok hızlı bir şekilde yapılır. Tüm topoloji düzenleme işlemleri sırasında çokgenler anında dinamik olarak güncellenir.

    Linux desteği de önemli bir özelliktir.

    Çözümün ölçeklenebilirliği ve değişken lisanslar, bir iş istasyonu için hiçbir rakip sistemin kıyaslayamayacağı 150 bin ruble'den en uygun fiyatı almanızı sağlar.

    Yüksek Hız, Takım Tasarımı gibi gelişmiş seçenekler, diğer daha basit CAD sistemlerinin genellikle sahip olmadığı işlevsellik sunar; örneğin, çiplerin içindeki gecikmelerin kontrolü, geçişteki gecikme, DDR sinyallerinin uzunluğunun otomatik hizalanması, otomatik uyumsuzlukların dinamik takibi ile eşleştirilmiş farktaki faz hizalaması.

Cadence Allegro'nun açıklaması

Allegro Design Entry Capture CIS devre editörü - avantajları

    Popüler OrCAD Capture editörüyle uyumlu

    PCAD ve Altium'dan şemaları içe aktarma yeteneği

    ESKD kullanarak belge çıktısı alma imkanı

    Standart sembollerden oluşan devasa kütüphane (44.000'den fazla)

    Çevrimiçi bileşen kitaplığı (15 milyondan fazla)

    Uygulamalar, IBIS modelleri, SPICE modelleri ve kütüphaneler için çevrimiçi mağaza

    Bileşen ayak izini görüntüleme yeteneği

    Kolay gezinmeyle diyagramları akıllı PDF'ye yazdırın

    Sinyal gruplarının ayarlanması ve eş zamanlı otomatik yönlendirilmesi

    Eş zamanlı otomatik veri yolu bağlantısı

    Daha fazla izleme için “odaların” ayarlanması

    Diyagramdaki bağlantıların otomatik olarak döşenmesi

    Rutinlerin yazılması için güçlü Tcl/Tk kodlama dili

    Özel kurallar da dahil olmak üzere DRC şemalarının çevrimiçi doğrulanması

    Geri ve ileri açıklama (pimlerin veya elemanların değiştirilmesi)

    PCB düzenleyiciyle çapraz bağlantı (seç ve vurgula)

    Sembol oluştururken FPGA pin tablolarını içe ve dışa aktarın

    Bir diyagramdaki “versiyonları” yönetme

    Çok sayfalı diyagramların görsel kontrolü için kullanışlı mekanizma

Kütüphane yönetim sistemi Bileşen Bilgi Sistemi (Capture CIS)

    Şematik düzenleyicide yerleşik bileşen veritabanı

    Kurumsal bileşenlerden oluşan birleşik bir veritabanının işlevselliği

    PDM sistemleriyle entegrasyon: SolidWorks EPDM, Windchill,
    T-Flex, Arama vb.

    ERI ilişkisel veritabanlarına arayüz (SQL, MS Access, Excel)

    Gerekli bileşenler için parametrik arama imkanı

    ERI'nin "uygulanabilirliğini" yönetmek, veritabanına erişimi kontrol etmek

    3D modelleri ve veri sayfalarını ERI'ye bağlayabilme

    Devre düzenleyiciden DigiKey, Mouser vb. kataloglarında ERI'yi arayın

Geleneksel grafik sembollerinin editörü (UGO)

    Diyagramdan sembol çıkarma ve düzeltme yeteneği

    Bir Excel tablosundan veya veri sayfasından UGO oluşturma yeteneği

Bileşen Ayak İzi Düzenleyicisi

    Bileşenler oluşturmak için kullanışlı ve güçlü "sihirbaz"

    Serbest biçimli platformlar oluşturma imkanı

    IPC-7351'e göre bileşenleri otomatik olarak oluşturmaya yönelik yardımcı program

PCB editörü (Allegro PCB Designer), temel lisans özellikleri

    PCAD, Altium ve diğer CAD sistemlerinden içe aktarma

    DXF, IDF veya STEP'ten PCB yapısını içe aktarma

    Katman yığını düzenleyicisi, empedans hesaplayıcısı

    Katmanların yarı şeffaf gösterimi

    İletken, toprak ve pin üzerinde net isim gösterimi

    “Ayna” ekranda tahtayla çalışabilme yeteneği

    Doğrudan diyagramdan seçerek bileşen gruplarını yerleştirme

    Bileşen gruplarının otomatik hizalanması

    Diferansiyel çift takibi için tam destek

    Otomatik olarak “Fan-out” oluşturulması

    Bağlantıların otomatik "ince ayarı"

    Uzunluk hizalama kurallarını ayarlamak için formülleri kullanma

    Elektrik Kuralları ve Sınırlamalar
    (ECSet - yansımalar, gecikmeler, karışma)

    Geçiş Gecikmelerinin Muhasebeleştirilmesi

    Mikro devrelerin içindeki yayılma gecikmesi dikkate alındığında

    Rotalar boyunca delik gruplarının otomatik yerleştirilmesi

    Çokgenlerdeki yuvalar üzerinden iletkenlerin geçişinin kontrolü

    Ters delme kullanma imkanı

    İzleme sırasında otomatik kırpma, itme, atlama

    Bir yönlendirme planı çizmek için kullanışlı alt sistem

    İşaretlerin otomatik oluşturulması ve otomatik hizalanması

    Gerber dosyalarının, DXF ve ODB++'nın hızlı dışa aktarımı

    STEP ve IDF bileşenlerinin 3 boyutlu modellerinin içe aktarılması

    Sinyal gruplarına göre izleme

    DDR için T-fan ve Fly-By izleme

    DDR sinyal uzunluklarının vb. yarı otomatik hizalanması.

    İz parçalarının otomatik çoğaltılması

    Otomatik güncellemeli dinamik çokgenler

    DRC hükmü olan sitelerdeki “damlacıklar”

    Diziler aracılığıyla otomatik yerleştirme

    “Uygulama seçenekleri” ile proje ve spesifikasyonların oluşturulması

Cadence Allegro PCB Editor'ın benzersiz özellikleri:

Yollarda yayılma gecikmesinin muhasebeleştirilmesi

Düzenleyici, yollardaki Z ekseni boyunca yayılma gecikmesini hesaba katarak sinyal yayılma gecikmesi hizalamasının doğruluğunu artırır.

Mikro devrelerin içindeki farklı sinyal gecikmelerinin dikkate alınması

CAD, çip içindeki farklı sinyal gecikmelerini hesaba katarak uzunluk hizalamanın doğruluğunu artırır. Çip içi gecikmeler tablo şeklinde belirtilebilir veya bir metin dosyasından içe aktarılabilir.

Otoyolların altındaki poligonlardaki kesikleri bulma

CAD, poligondaki kesikler üzerinden yanlış sinyal geçişini algılar (bu, sinyal bozulmasına neden olabilir).

Ofset izleme

Bu, dielektrikteki fiberglas tellerin üzerinden geçerken yol empedansı sapması sorununu çözmek için 2 GHz'in üzerindeki frekanslara sahip sinyaller için çok ilgili bir işlevdir. Bu, dik olmayan bir açıyla izleme yaparak dielektrik yapının sinyal kalitesi üzerindeki etkisinin ortalamasının alınmasına olanak tanır.

Ters delme

CAD, yüksek hızlı sinyallerin kalitesini artırmak için Back Drilling teknolojisini destekler.

İzlerin düzgün dağılımı

Allegro PCB Editor, komşulardan gelen karışmayı azaltmak için iz bölümlerini otomatik olarak eşit şekilde dağıtabilir.

DRC (Kısıtlama Yöneticisi) kısıtlama ve kural yönetim sistemi

    Uygun bir tablo kullanarak kuralları ve kısıtlamaları belirleme

    DRC fiziksel sınırlamaları (iletkenler, açıklıklar, kısıtlamalar)
    uzunluğa göre vb.)

    Çevrimiçi DRC kontrolleri, kuralların uygulanması

    DRC ihlallerini vurgulama imkanı

    Bölgelerde kural ve kısıtlamalar koyabilme

    Üretim Kurallarına Yönelik Tasarım (DFM, DFA)

    Bileşenlerin, soğutucuların ve mahfazanın yüksekliği için DRC'nin kontrol edilmesi

    Min. ayarlama imkanı ve maks. zincir uzunluğu

    Maksimum sınırı devre yolu sayısı

    Çıplak bakır vb. gibi gelişmiş DRC kontrolleri.

Specctra otomatik yönlendirici

    6 MPP katmanında eş zamanlı izleme

    Belirtilen DRC kurallarının ve kısıtlamalarının tam olarak dikkate alınması

Allegro ve Cadence OrCAD, Altium P-CAD ve diğer daha az güçlü CAD sistemleri arasındaki farklar

    Bileşen Bilgi Sistemi - Birleşik bileşen veritabanı yönetim sistemi

    Akış planlama uygulama modu - Paketleri kullanarak yönlendirme planlaması (içlerindeki devrelerin sayısını ve genişliğini dikkate alan otobüsler)

    Dinamik DFA kurallarına dayalı etkileşimli yerleştirme - Farklı ERI muhafazaları arasındaki boşluk tablosunu kullanarak bileşenlerin yerleştirilmesi

    Fark çiftlerini yeniden boyutlandır/yeniden boşluk bırak - Fark çiftlerinin yeni boyutlar ve boşluklarla yeniden yönlendirilmesi kart boyunca otomatik olarak gerçekleştirilir

    Köşeyi dönüştür - tüm karttaki veya seçilen devrelerdeki iz köşelerinin dönüşümü isteğiniz üzerine otomatik olarak gerçekleştirilir

    Diferansiyel çiftler dinamik faz kontrolü - diferansiyel çiftler üzerinde dinamik faz kontrolü otomatik olarak gerçekleştirilir

    Gelişmiş kısıtlamalar (formüller, ilişkisel) - kısıtlamalardaki formüller, "göreli" kurallar, en modern arayüzler için kural kümeleri oluşturmanıza olanak tanır

    Elektriksel kurallar (yansıma, zamanlama, karışma) - yansımaların kontrolü, zamanlama kuralları, kurallardaki karışma

    Paket pimi gecikmesi (iki kalıp gecikmesi için) kuralları - mikro devre paketlerinin içindeki gecikmeleri hesaba katar

    Z Ekseni gecikme geri bildirimi - yollardaki gecikmeleri hesaba katar

    F2B modülleri yeniden kullanma - "şema+izleme" modüllerinin yeniden kullanılması, kitaplığa kaydedilmesi

    Yay rotalarını iterek kontur yönlendirme - yaylarla bir kontur boyunca yönlendirme, "çizgi boyunca" otomatik yönlendirme

    Yığındaki kullanılmayan via'ların kaldırılması - yığındaki kullanılmayan via'ların kaldırılması

    Geri sondaj (kitaplık veya parametre odaklı) - bir delik kitaplığına veya proje parametrelerine dayalı olarak arka sondaj desteği

    Ayrı arka delme NC dosyaları - arka delme için ayrı NC dosyaları

Hız panosu yönlendirme seçeneği

Yüksek Hız Seçeneği

Allegro Yüksek Hız Seçeneği, yüksek hızlı dijital PCB'leri yönlendirmek için ihtiyacınız olan tüm ek özellikleri içerir.

Sinyal frekansı 300 MHz'in üzerinde olan (PCI Express, DDR2/3/4, GHz Ethernet, GTX vb. arayüzleri içeren) projeler için baskılı devre kartındaki sinyal kalitesini etkileyen tüm faktörlerin dikkate alınması son derece önemlidir. PCB tasarımcısının, yalnızca kart üzerindeki sinyal gruplarının uzunluklarını etkili bir şekilde hizalamasına olanak sağlamakla kalmayıp aynı zamanda ona aşağıdaki yetenekleri de veren bir araca ihtiyacı vardır:

    Distorsiyonu azaltmak için sinyal fazını zincir boyunca dinamik olarak hizalar

    DDR veri yolu uzunluklarının yarı otomatik hizalanması

    Vialardan yapıların oluşturulması ve yerleştirilmesi,
    bunları fanout olarak kullanmak

    Diferansiyeldeki via yapılarını kullanma. çift ​​halde
    dönüş akışı için deliklerin otomatik yerleştirilmesiyle

Otomatik gecikme dengeleme

Allegro artık otomatik gecikme dengelemeyi daha hızlı ve daha iyi gerçekleştiriyor. Bu özellik son derece kullanışlıdır çünkü... Baskılı devre kartı üzerinde uzunluk hizalaması gerektiren satırların sayısı artıyor ve tipik çok katmanlı bir kartta halihazırda birkaç ondan birkaç yüze kadar değişebiliyor. Düzenleyici, etkileşimli olarak seçilen rotaların uzunluğunu belirtilen kurallara göre otomatik olarak hizalar.

Dinamik sinyal faz kontrolü

Allegro, distorsiyonu azaltmak için gerekli olan sinyalin fazını zincirin tüm uzunluğu boyunca dinamik olarak hizalamanıza olanak tanır. Ayrıca editör, faz uyumsuzluğunun oluştuğu iz parçasını tam olarak seçmenize ve fazı yerel olarak hizalamanıza olanak tanır.

Bir proje üzerinde ekip çalışması
Senfoni Takımı Tasarım Seçeneği

Projenin tamamlanma hızını artırmak için, birkaç uzmanın ortak çalışmasını organize etmek için yeni Senfoni Ekibi Tasarımı seçeneğini kullanabilirsiniz; bu, panoyu yönlendirme için mühendislere "gönderilen" parçalara ayırmak şeklinde yapılabilir. , ve daha sonra bir projede bir araya getirilir veya herkes ağ üzerinden diğer katılımcıların eylemlerini gördüğünde bir projede çevrimiçi çalışma düzenlenebilir.

    Baskılı devre kartının katmanlara göre bölgelere bölünmesi

    Baskılı devre kartını alanlara göre bölgelere bölme

    Grup PCB takibi

    Kullanışlı proje kontrol paneli

    Bölgeler arasındaki yumuşak sınırlar

    Bölgelerdeki Devre Sınıflarını Yönetme

    Diğer kullanıcıların etkinliklerini görüntüleyin

Yönlendirme otomasyonu

Tasarım Planlama

Tasarım Planlama seçeneği araçları, planlama ve yönlendirmeyi otomatikleştirmenize olanak tanır ve çok sayıda sinyal veri yolu ve değiştirme özelliğine sahip yongalara sahip karmaşık projelerle çalışmak için çok yararlı olabilir.

Yerleştirme aşamasında sanal kanallar oluşturabileceksiniz
iletkenlerin yönlendirmenin fizibilitesini önceden değerlendirmesi. Kanalın genişliği, boşluklar dikkate alınarak tüm iletkenlerin döşenmesi için gereken gerçek alanı yansıtır. Onlarla birlikte, otomatik takas komutlarını kullanmak daha kolaydır, çünkü bunlar, mikro devreye bağlandıkları taraf olan iletkenlerin yönünü dikkate alacaklardır. Bundan sonra otomatik izlemenin etkinliği gözle görülür şekilde artar. İletkenler daha az geçişle daha düzenli bir şekilde yönlendirilir.

Seçenek aşağıdaki özellikleri içerir

    Yönlendirme fizibilitesini analiz edebilme yeteneği

    Topolojik yönlendirme planının çizilmesi

    Plana göre iletken topolojisinin otomatik oluşturulması

FPGA Pin Optimizasyon Seçeneği
FPGA Sistem Planlayıcısı

Allegro FPGA Sistem Planlayıcısı, FPGA UGO'lar oluşturma, eşdeğer pinleri belirleme, pinleri ve blokları değiştirme gibi karmaşık süreçleri otomatikleştirir ve böylece baskılı devre kartlarının geliştirilmesini büyük ölçüde basitleştirir ve hızlandırır.

2000'den fazla I/O pinine sahip bir FPGA PCB tasarlamak, elle yapılamayacak kadar karmaşıktır. Bir FPGA projesini tamamlamak için mantık geliştiricileri ile sistem geliştiricileri arasında sürekli iletişim gereklidir
ve yönetim kurulu geliştiricileri. Genel olarak, bu iletişim rutindir
ve hatta gereksiz. Ve çok sayıda çok boyutlu giriş-çıkış kuralı nedeniyle iletişim sürecini bu kadar karmaşık hale getiren de FPGA'lerdir. Bu sorunlar, tüm bu karmaşık süreçleri otomatikleştiren bir FPGA zamanlayıcı kullanılarak çözülebilir.
Sonuç olarak, FPGA'ler için baskılı devre kartlarının geliştirilmesi büyük ölçüde basitleştirildi ve hızlandırıldı.

FPGA Zamanlayıcı, FPGA pinlerini diğer bileşenlerle ilişkilendirme, şemalar oluşturma ve ara bağlantıları yönlendirme işlemlerini tamamen otomatikleştirir; bunların tümü aşağıdaki kısıtlamalara tabidir:

    Mantıksal kısıtlamalar - pin çıkışı, ilgili arayüzün protokol gereksinimlerini karşılamalıdır. Örneğin, kaynakla senkronize veri yolları için başarılı veri toplama şunları gerektirir:
    hem veriler hem de karşılık gelen saat sinyalleri pinlere doğru şekilde çıktı.

    Elektrik sınırlamaları FPGA I/O DRC ile ilişkilidir. FPGA'ler karmaşık bir banka yapısına ve ayrıntılı bir dizi ilgili kurala sahiptir. Bir bankanın bir arayüz olarak kullanılabilmesi için bu arayüzün standart elektrik sinyallerinin belirtilmesi gerekir.

    Kart üzerindeki çeşitli cihazların konumuyla ilgili fiziksel sınırlamalar. Pimler, kablo geçişlerini ve pano yönlendirmesi için gereken katman sayısını en aza indirecek şekilde seçilmelidir.

FPGA Sistem Planlayıcı seçeneğinin işlevselliği

    Mantıksal, elektriksel ve fiziksel kısıtlamaların muhasebeleştirilmesi

    FPGA pinlerinin otomatik seçimi ve optimum değişimi

    FPGA için UGO sembollerinin otomatik oluşturulması

    Yönlendirme sırasında sinyal kesişmelerini en aza indirme

    Elektrik ve pin atama kurallarını içeren doğru ve kanıtlanmış FPGA modellerinden oluşan bir kütüphane.

Mikrodalga panosu tasarım seçeneği
Analog/RF Seçeneği

Analog/RF seçeneği, standart Allegro PCB Düzenleyiciye yerleşik bir eklenti olarak mikrodalga düzeninin ve analog sinyallerin baskılı devre kartlarına manuel ve otomatik olarak yerleştirilmesi, yönlendirilmesi ve düzenlenmesi için güçlü ve esnek bir araç seti sağlar.

RF seçeneği parametreli mikrodalga topolojisi elemanlarını desteklediğinden, kart üzerinde mikrodalga elemanlarının oluşturulması, yerleştirilmesi ve bağlanması için çok basit bir mekanizma sağlar. "Optimal eğimli" mikrodalga dönüşü, yuvarlak veya dikdörtgen dönüş gibi çeşitli dönüş seçenekleriyle şerit çizgisi ve mikroşerit çizgilerini kolayca izlemenize olanak tanır. Aynı zamanda, iki noktayı bir mikrodalga yolu veya menderes ile belirli özelliklere sahip olarak doğrudan bağlamanıza da olanak tanır.

Mikrodalga panolarını yönlendirmeye yönelik diğer işlevler şunları içerir:

    Seçilen mikrodalga bileşenlerini veya nesne gruplarını (çokgenler, çizgiler, topolojik öğeler, yollar) taşıyın, döndürün, çevirin, kopyalayın

    Mikrodalga bileşenlerinin veya setlerinin grup kopyalanması, yansıtılması, döndürülmesi

    Mikrodalga bileşenlerinin veya gruplarının katmandan katmana aktarılması

    Nesnelerin mikrodalga parametrelerinin değiştirilmesi ve şekillerinin yeni parametrelere göre otomatik olarak yeniden oluşturulması

    Yönlendirme sırasında kütüphane mikrodalga bileşenlerini ekleme

    Mikrodalga yol parametrelerinin elektriksel hesaplamaları ve gösterimi

    Kendi topolojik mikrodalga elemanlarınızı oluşturma

    Mikrodalga elemanlarını çokgenlere dönüştürme

    Allegro editör izlerini (iletkenleri) şerit hatlı iletim hatlarına dönüştürme

    Mikrodalga yollarının köşelerinde pahların kesilmesi

    Değişkenlerin ve ifadelerin değerlerini görüntüleme ve değiştirme

    Simetrik/dengeli devreler için yansıtma dahil, mikrodalga parçalarının hızlı çoğaltılması

Yüksek Yoğunluklu Levhalar
Minyatürleştirme Seçeneği

Bu seçenek, mikro yollu (kör, kör) ve gömülü bileşenlere sahip panoları tasarlarken ek seçenekler sunar. Tasarım yaparken pano içindeki boşlukları ve dikey olarak yerleştirilmiş bileşenleri kullanmanızı sağlar. Listelenen öğelerin imalatındaki nüansları dikkate alan kural dizileri ekler.

Seçenek aşağıdaki özellikleri içerir

    İç katmanlardaki yerleşik bileşenler, yerleşik yuvaların eklenmesi ve düzenlenmesi kolaydır

    Mikro delik setleri - tek tıkla pano üzerine kurulum, mikro delik setleriyle çok rahat çalışma

    HDI Kurulu Kuralları - her türlü iğne deliği için eksiksiz bir üretim kontrolleri seti

Elektronik geliştirmek için en azından devre tasarımı bilgisine, modern elektronik bileşen tabanı bilgisine, CAD programlarından birinde çalışma becerisine ve kartları EMC gerekliliklerine uygun olarak yerleştirme becerisine ihtiyacınız vardır. Ve eğer esas olarak hangi CAD yazılımıyla çalışacağınıza henüz karar vermediyseniz bu makale tam size göre.

Şu anda elektronik için üç profesyonel CAD ortamı bulunmaktadır: Altium Designer, Allegro Cadence ve Mentor Graphics PADS. Proteus, Eagle vb. gibi yarı profesyonel olanlar, amatör radyo seviyesinde oldukları ve karmaşık şeyler yapmanıza izin vermedikleri için dikkate alınmaya bile değmez. Ayrıca Mikrodalga, Uniboard ve diğerleri gibi çeşitli arkaik, uzmanlaşmış olanlar da vardır, ancak bunlar aynı zamanda düşük popülerlikleri ve destek eksikliği nedeniyle dikkate alınmaya değmez.

Bu yazıda Allegro Cadence'de nasıl çalışılacağı hakkında genel bir bakış sunmak ve biraz konuşmak istiyorum, çünkü ben de bu ortamı aşağıdaki nedenlerden dolayı kullanıyorum:

  • Her şeyden önce Cadence'in yetenekleri oldukça etkileyici. Her şeyi listelemek için ayrı bir makale yeterli olacaktır, ancak aşağıda bir kısmından bahsedeceğim.
  • İkincisi, Cadence sistem açısından çok fazla talepkar değil; 1 GHz, 512 RAM gibi çok zayıf bilgisayarlarda bile iyi çalışacak. Bilgisayarınızda 2 çekirdek yoksa aslında Cadence'den başka seçeneğiniz yok çünkü... Geliştirme sırasında, her zaman olmasa da sıklıkla birkaç yazılım paketini aynı anda açık tutmak zorunda kalırsınız; benim durumumda SolidWorks ve Cadence'i başlatmış olsaydım, örneğin Altium'u çalıştırmış olsaydım, bilgisayarım dumanlar içinde kalırdı.
  • Üçüncüsü, Altium'daki gibi aksaklıklar yok (Pad'leri bilmiyorum). Elbette Cadence'de bazı sakıncalı şeyler var, burada söylemeliyim ki, tamamen komut dosyaları üzerine kurulu ve komut satırından kontrol edilen kendi kabukları var, bu birçok kişi için sakıncalı görünebilir, ancak örneğin gibi kritik hatalar yoktur. , Altium'da dosyaları gerber'e dönüştürürken ortaya çıkar ve bu konuda genellikle oldukça kararlı bir ortamdır.
Peki Allegro Cadence nedir? Bu, birbiriyle iyi bağlantılı bir program ve yardımcı program paketidir. Her program kendi alanından sorumludur ve ayrı ayrı başlatılır. Bunlardan oldukça fazla var ve bunlardan herhangi biri hakkında bir hikaye ayrı bir makale gerektirecektir, bu yüzden sadece sıradan bir elektronik mühendisinin ihtiyaç duyduğu şeyleri listeleyip kısaca bahsedeceğim, sadece neyle çalışmaya başlayacağımı bilmek için.

Tasarım Girişi CIS
Bu program bir devre şeması tasarlamak, onu simüle etmek, diyagramları çizmek vb. içindir. Onlar. burada bileşenleri oluşturur veya eklersiniz, bunlara ayak izlerini bağlarsınız, hataları, odaları vb. ortadan kaldırmak için sonunda kontrol edilecek kuralları belirlersiniz. Genel olarak Design Entry CIS, dokümantasyon dahil tüm projenizi içerebilir, ancak yeni başlayanlar için bunların hepsi gereksiz bilgilerdir, bu yüzden size neyi ve nasıl yapacağınızı kısaca anlatacağım.

Dosya->Yeni->Proje
Her şey yaratıldı. Devre şeması sayfasına gidin SAYFA 1 Parçayı Yerleştir'e, ardından Kitaplık Ekle'ye tıklayın ve gerekli kitaplıkları seçin. Kendi bileşen kitaplıklarınızı oluşturabilir ve hatta bunları projeye eklemeniz gerekebilir.

Çizim


Tamam, Discrete ve MicroController ayrık öğelerinden oluşan bir kitaplık ekleyelim. Diyelim ki bir çift direnç, kapasitör ve bir STM32 mikrodenetleyici içeren bir devre yapmak istiyoruz. Bunu yapmak için Ayrık kitaplığı seçin ve yukarıdaki Parça Listesinde "CAP POL" ve "DİRENÇ"i arayın; Polar kapasitör ve direnç. Bunları devreye yerleştiriyoruz ve ardından MicroController kütüphanesinde STM32 mikrodenetleyicileri arıyoruz. Ama ne yazık ki orada değiller. Biz ne yaptık? Sıfırdan bir vaka mı oluşturacaksınız?

Hayır, daha kolay bir seçenek var, diyagramda boş bir noktaya sağ tıklayın ve menüden Veritabanı Parçasını Yerleştir'i seçin ve açılan sekmede İnternet Bileşen Yardımcısı'na tıklayın.

Çizim


Yerleşik tarayıcı penceresinde, işletim sistemi simgesiyle Aktif Parçalar'a tıklayın. Daha sonra açılan pencerede bir dizi ayar görüyoruz ancak hiçbir şeye dokunmuyoruz ve satıra Parça Numarası: “STM32” giriyoruz.

Çizim


Daha sonra, ihtiyacımız olan denetleyiciyi veya ona yakın olanı seçiyoruz (böylece biraz bitirebiliriz), hangi kütüphaneye ekleneceğimizi belirtiyoruz, ayak izi olup olmadığını vb. belirtiyoruz. Neyi belirteceğinizi bilmiyorsanız, sürekli olarak Parçayı Yerleştir'e tıklayın.

Bir ayak izini bir bileşene bağlamak için özelliklerine gitmeniz, bileşene çift tıklamanız ve ilgili sütunu bulmanız gerekir. Ayak izinin adı, dosyasının adıdır ve ayak izlerinin kendisi dizinde bulunur ..\Cadence\SPB_16.5\share\pcb\pcb_lib\symbols bunu değiştiremezsiniz ve eğer bir yerde bulursanız, yapmamak daha iyidir, Cadence ona yanlış bir şeyin belirtilmesinden gerçekten hoşlanmaz. Öte yandan eğer bir şeyden hoşlanmıyorsa size mutlaka söyleyecektir.

Sizlere hemen ..\symbols klasöründe bulunan dosyalardan bahsetmek istiyorum.
*.dra - bileşenlerimizin dosyaları, diğer bir deyişle ayak izimiz
*.bsm - mekanik delikler
*.pad - pad dosyaları
*.psm - padstack dosyaları genel olarak *.dra ile aynı yerde olmalıdır

Pano yapmak için bir şeyi daha bilmeniz gerekiyor, panoyu yönlendirebilmeniz için netlist nasıl yapılır. Bunu yapmak için proje sayfasına gidip onu seçmeniz ve Netlist oluştur seçeneğine tıklamanız gerekiyor, 1500 ayar var ama çözeceğinize inanıyorum. Ve endişelenmeyin, eğer Cadence bir şeyden memnun değilse, devreyi bozmanıza izin vermez ve size bir hata gönderir, ki bunu da sıklıkla yapar. İlk başta ondan nefret etseniz bile onu hala seveceğinizden emin olun. Görüşürüz.

Paket Tasarımcısı
Cadence netlistini oluştururken bir hata alırsanız, büyük ihtimalle bir yerde bir ayak izini kaçırıyorsunuz demektir. Bunu düzeltmenin iki yolu vardır; birincisi, bileşeni fiziksel modelin dışında bırakmak, ikincisi ise onu eklemek ve eğer değilse bir ayak izi bileşeni oluşturmaktır. Bunun için Paket Tasarımcısı programına ihtiyacımız var. Bu, PCB Editör devre kartı tasarım programındakiyle aynı ortamdır, dolayısıyla burada hem kontroller hem de birçok işlev olmak üzere hemen hemen her şey aynıdır.

*.dra türündeki dosyaları açar, bu nedenle çok fazla sorun yaşamamak için ..\pcb_lib\symbols klasöründeki semboller dizinine gidin ve *.dra uzantılı bir dosya açın. Önünüzde bir grup katmandan oluşan bir bileşen görünecektir. Şimdi genel olarak bu alanda nasıl yaşanacağından biraz bahsedelim, çünkü... Eğer arayıp mantıklı bir şeyler yapmaya çalışırsan, burada her şeyin ne kadar sakıncalı olduğuna şaşıracaksın, ama bu ilk bakışta... genel olarak, ikinci ve üçüncüde de, daha önce söylediğim gibi, Cadence'den hâlâ nefret edeceksin, ama sorun değil o zaman bununla yüzleşeceksin ve hatta onu o kadar çok seveceksin ki veda etmeyeceksin, bu sonsuza kadar sürecek. Cidden.

Çizim


Dolayısıyla buradaki kontroller biraz sıra dışı. Farenin orta düğmesini basılı tutarak pencereyi hareket ettirebilirsiniz; yakınlaştırmak için fare tekerleğini çevirmeniz gerekir. Buradaki her şey şu şekilde yapılır: nesneye tıklayın -> sağ fare tuşu -> komut -> çalıştır. Pratik yapmanız gerekiyor, nasıl ve neden olduğu hemen belli değil, daha sonra anlayacaksınız. Komut satırından çok şey yapılır, bu ayrı bir tartışmadır.

Sağda üç sekmeden oluşan kontrol panelini görüyoruz: Seçenekler, Görünürlük, Bul

Çizim


Seçenekler- çalışacağımız katman sınıflarını listeler; yalnızca birkaçını bilmek gerekir;
Bulmak- burada hangi belirli unsurlarla çalışacağımızı ve daha kolaysa hangilerini seçeceğimizi not ediyoruz. Diyelim ki sadece pinleri seçip borulara dokunmamak istiyorsam Pinler kutusunu işaretlemem gerekiyor.
Görünürlük- burada hangi öğelerin bizim için görünür olacağını ve hangilerinin müdahale etmemek için gizleneceğini işaretliyoruz. Tüm katmanlar orada değil, yalnızca ana katmanlar var.

Paneldeki her şeye kendiniz hakim olabilirsiniz, burada size sadece ana şeyleri anlatacağım.

Menü Ekranı->Renk/Görünürlük- burada elemanların renklerini ve diyagramdaki görünürlüğünü yapılandırırsınız.
Menü Ayarları->Tasarım Parametreleri- projeyi yapılandıran önemli bir menü. Izgaralar - öğeleri hareket ettireceğiniz adımlarla bir ızgara. Metin - varsayılan metin ayarı.
Menü Kurulumu->Alanlar->Parça Yüksekliği- Kartı bir 3D modele aktarmak istiyorsanız çok önemli bir seçenek, bileşenin yüksekliğini Place_Bound_Top / Bottom katmanına yaslayarak ayarlar.
Şekil menüsü- Form yönetimi burada. Şekiller çokgenden bileşen gövdesine kadar her şeydir.
Menü Düzeni->Pimler- pimlerin yerleştirilmesi.

Genel olarak bu program için hepsi bu, tekrar ediyorum PCB Editor'dakiyle aynı, hatta seçeneklerin çoğu aynı. Ama buna daha sonra bakacağız çünkü... Bir bileşen oluşturmak için kendi pedlerinizi oluşturabilmeniz gerekir ve bunun için aşağıdaki yardımcı programa ihtiyacımız var.

Ped Tasarımcısı
Tahmin edebileceğiniz gibi bu yardımcı program, Paket Tasarımcısındaki bileşenlere atamak için ihtiyacınız olan pedleri oluşturur. Burada pek çok ayar var ve keyfi ped şeklinden plazma veya lazer kullanarak delik açmaya kadar burada olmayanı bulmak zor, genel olarak tüm bunlar üretim için önemli. Öncelikle ..\symbols klasöründe *.pad dosyasını açın, böylece nasıl ve ne gireceğinizi görebilirsiniz.

PCB Düzenleyici
Ve sonunda en önemli programa geçtik. Bileşenlerinizi düzenlemenize ve bunları elektrik şemasına göre kablolamanıza olanak tanır. Paket Tasarımcısındakiyle aynı şeydir, yalnızca daha fazlasıdır. Bu program hakkında ayrıntılı olarak konuşmanın bir anlamı yok, çünkü... Bununla ilgili tek başına bir düzine makale yazabilirsiniz; pek çok püf noktası, incelik, tuzak vb. vardır. Öğrenirken aramanıza gerek kalmaması için sadece önemli menüleri listeleyeceğim.

Üretim menüsü- Burada pano üretimine hazırlıkla ilgili her şey var. Gerberalara dönüştürme, matkap açıklamaları, katman diyagramı vb.
Kesit (X kesiti)- fiziksel katmanlar oraya atanır. Sayıları, kalınlıkları, malzemeleri, sıraları. Bu kart üreticisinden temin edilebilir.
Kısıtlama Yöneticisi- bu tam bir alt rutindir, yönlendirme ve temizleme kurallarını belirler, örneğin ağlardan birinin farelerde gösterilmediğinden emin olabilirsiniz.

Genel olarak, geri kalanı az çok deneme yanılma yoluyla çözülebilir. Daha net olması açısından ve örnek olarak kablolu bir tahtanın bir parçasını göstereceğim:

Genel olarak hepsi bu, bu kısa bir genel bakıştı, sadece burada nasıl ve neyin işe yaradığını anlamak için elbette, bunun için sadece makaleleri okumak yeterli değil ve ideolojinin ne olduğunu anlamak için Cadence'i kurup bir pano oluşturmanız gerekiyor. Burada. Bu sadece Windows için sıradan bir program değil; eğer ona bağlanırsanız bırakamazsınız. Belki ilk başta pek çok şey size sakıncalı görünecek, ancak ayrıntıları anladıktan sonra her şeyin yolunda olduğunu anlayacaksınız.

Ve üç puan daha. Tahtayı yerleştirirken çokgenlerle çalışırken bu komutu girmeniz gerekir. etchedit_ignore_dynamic_shapes'i ayarla aksi takdirde herhangi bir şey yaratmak imkansız olacak, çokgenler yollara engel olacak ve onları sürükleyerek öleceksiniz. Hiçbir yerde kayıtlı olmayan tek bir komut olmadan normal bir kart kurmanın imkansız olması sizi şaşırtıyor mu? Eh, her şey böyle, bu Cadence, ilk başta bunu yapan sadistleri küçümseyeceksiniz ama sonra her şey değişecek ve artık Cadence dışında başka bir CAD sistemine ihtiyacınız kalmayacak.

İkinci nokta şu. Ayak izlerini manuel olarak oluşturmak gerekli değildir, çünkü... bunları sizin için üreten birçok program var. En ünlüleri LP_Wizard ve PCB Library Editor'dır, ücretlidirler. Ama bir tane daha var ve bence çok iyi ve ücretsiz bir Footprint oluşturucu gibi görünüyor, onu indirebilirsiniz

Entegre devreler tasarlamanıza, analog ve dijital modelleme yapmanıza, yüksek seviyeli çok katmanlı baskılı devre kartları geliştirmenize ve üretim için hazırlamanıza olanak tanıyan bir dizi yardımcı program ve program.

Allegro Cadence, Mentor Graphics PADS ile birlikte modern dünyanın en gelişmiş ve kullanıcı dostu elektronik tasarım sistemidir. Allegro Cadence ortamının neredeyse tamamen komut dosyaları üzerine kurulu ve komut satırından kontrol edilen kendine özgü bir kabuğu vardır. Pek çok geliştirici bunu sakıncalı buluyor ancak kararlılık, "hataların" yokluğu ve kritik hatalar açısından tanınmış bir liderdir.

Allegro Cadence paketinin temeli, uçtan uca kart tasarımı için gerekli tüm araçları içeren üç modülden oluşan temel PCB Tasarım Stüdyosu setidir:
1. Konsept HDL veya Orcad Capture CIS arasından seçim yapabilirsiniz. Her biri kendi yaklaşımlarına ve güçlü yönlerine sahip, yerleşik öğe yönetimi araçlarına sahip iki şema düzenleyici. Daha basit olan Orcad Capture CIS, en geniş bileşen tabanına İnternet erişimi olan bir proje üzerinde hızlı bir şekilde çalışmak için idealdir. Concept HDL, karmaşık projeler geliştiren ekipler için uygundur. Tüm işler kolayca yönetilebilir tek görevli modüllere bölünebilir ve tasarımcılar arasında dağıtılabilir.
2. Allegro PCB - topoloji planlama, yönlendirme ve üretime hazırlık yetenekleriyle her türlü karmaşıklıktaki baskılı devre kartlarını oluşturmak ve düzenlemek için etkileşimli bir kabuk.
3. SPECCTRA - bir izleme düzenleyicisi ve bir otomatik yönlendiriciden oluşan bir program. Her iki araç da Allegro PCB ile entegre olur.
Ayrıca paket, öğe kitaplıklarını oluşturmak ve yönetmek için tasarlanmış PE Librarian yardımcı programını da içerir.
Allegro Cadence temel setinin standart modülleri yükseltilebilir. Bu, bazı özelliklerini artırmanıza olanak tanır ve aynı zamanda en son üretim gereksinimlerine uygun olarak ek işlevlere erişim sağlar. Örneğin iyileştirmeler mevcut:
Allegro performans seçeneği – yüksek hızlı baskılı devre kartlarının geliştirilmesine yönelik kural dizisini genişletir;
SPECCTRA yükseltmesi – otomatik yönlendirme sırasındaki katman sayısını 256'ya çıkarır;
PSpice A/D – analog ve karma modelleme yapmanızı sağlar;
SPECCTRA Quest – topoloji izlemeden önce ve sonra sinyallerin niteliksel araştırmasını gerçekleştirir.

Güçlü senkronizasyon araçları, projenin ana kısmında yapılan değişiklikleri otomatik olarak tüm versiyonlara yayar. İstediğiniz sürümü geliştirmenin herhangi bir aşamasında belirleyebilirsiniz: sarf malzemesi listesi oluştururken, modelleme sırasında veya üretim için veri oluştururken. Bu hem topoloji editöründen hem de devre girişinden yapılabilir.

Temel Allegro Cadence setinin yıllık maliyeti yaklaşık 4.000 ABD dolarıdır. Ayrıca, tasarım ortamının genişletilmiş temel, gelişmiş ve maksimum sürümü de söz konusudur. Yüksek fiyat, bu paketin ana dezavantajıdır ve kullanımını sınırlamaktadır. Yalnızca bireysel radyo amatörleri değil, baskılı devre kartlarının geliştirilmesinde uzmanlaşmış ve verimlilik ve üretkenlikle ilgilenen büyük şirketlerin bile programı satın almaya gücü her zaman yetmeyebilir. Bu sayfadan yazılım paketinin çeşitli modüllerinin deneme sürümlerini indirebilirsiniz.

Allegro Cadence'in içerdiği yardımcı programlar, OrCAD'in tüm haklarına da sahip olan Cadence Design Systems (http://www.cadence.com/) programcıları tarafından geliştirilmiştir. Şirket, popüler entegre devre tasarım paketlerini (Virtuoso, Encounter, Incisive Platform) ve baskılı devre kartlarını (Allegro ve OrCAD) geliştirmenin yanı sıra, mikroişlemciler piyasaya sürülmeden önce üçüncü taraf yazılımları sanal çipler üzerinde test etme olanağı da sağlıyor.
Şu anda Cadence Design Systems'in merkez ofisi ABD'de, San Jose şehrinde bulunmaktadır, çalışanların çoğunluğu Silikon Vadisi'nde çalışmaktadır ve şirketin dünya çapında altmıştan fazla şubesi açılmıştır.

Allegro Cadence yazılım paketinin arayüz dili yalnızca İngilizcedir.

Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!
Bu makale yardımcı oldu mu?
Evet
HAYIR
Geri bildiriminiz için teşekkürler!
Bir şeyler ters gitti ve oyunuz sayılmadı.
Teşekkür ederim. Mesajınız gönderildi
Metinde bir hata mı buldunuz?
Seçin, tıklayın Ctrl + Enter ve her şeyi düzelteceğiz!