Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Програмування додатку до P-CAD 2001
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
ЗІ
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Курсовий проект
Предмет:
Системи комп'ютерного проектування
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра САП
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
З курсу: «Розроблення систем комп’ютерного проектування»
На тему: «Програмування додатку до P-CAD 2001»
Допущений до захисту:
-Львів 2010р-
Інститут: _________ІКНІ ________ Кафедра: ___ _____ САПР _____________
Спеціальність: __________Інформаційні технології проектування__________
Завдання
На курсовий проект студентові
_________________________Горук Тарас Ігорович___________________________
Тема курсової роботи: «Програмування додатку до P-CAD 2001»
Термін здачі студентом закінченого проекту «__» _________ 2010 року
Вхідні дані до проекту
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
Зміст розрахунково-пояснювальної записки:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дата видачі завдання «__» __________ 2010 року
Викладач: ________________________________________
(Підпис)
Керівник: ________________________________________
(Підпис)
Завдання прийняв до виконання: _____________________
(Підпис)
РЕФЕРАТ
Дана пояснювальна записка складається з 49 аркушів тексту та 13 рисунків. В процесі роботи над даним курсовим проектом, було використано кілька інформаційних джерел у тому числі мережа Internet.
Метою даної роботи є проектування додатку до підсистеми P-Cad PCB.
Список скорочень
АС – автоматизована система
САПР – системи автоматизованого проектування
РЕА – радіо електронна апаратура
ДП – друкована плата
КП – контактна площадка Календарний план
№ п/п
Назви етапів виконання курсового проекту
Термін виконання етапів курсового проекту
Примітка
Студент: _______________________________
(Підпис)
Викладач: ______________________________
(Підпис)
Зміст
Завдання на курсову роботу 2
Анотація 3
Календарний план 5
Вступ 7
Характеристика об’єкту проектування 10
Огляд інформаційних джерел 13
Існуюча підсистема за тематикою курсового проекту 18
Системний аналіз об'єкту проектування 19
Постановка задачі 30
Алгоритм автоматизованого розв'язання 37
Програмна реалізація 41
Обґрунтування вибору складових технічного забезпечення 47
Висновки 48
Список літератури 49
Вступ
Актуальність теми. Проектування сучасних засобів електронної техніки немислимо без систем автоматизованого проектування (САПР). На даному етапі розвитку електроніки в Україні особливо важливим є якісне проектування пристроїв, що користуються широким попитом у населення (радіоприймачі, телевізори, різноманітні цифрові пристрої і т.п.). Конструкції таких пристроїв у більшості випадків реалізуються на базі друкованих плат та окремих дискретних елементів. Для їх проектування широкою популярністю в Україні користуються системи P-Cad та ACCEL, які реалізовані на базі ПК. Досвід експлуатації таких систем в ряді організацій підтвердив як їх ефективність для розв’язування даного класу задач, так і виявив вагомі недоліки.
Одним із найбільш серйозних недоліків, зокрема системи P-CAD, є недостатньо якісне розв’язування задачі розміщення різногабаритних елементів, якими можуть бути: інтегровані схеми, окремі дискретні елементи, трансформатори та інші. Результати, отримані такими системами, є недосконалі та вимагають значних ручних доробок, що суттєво знижує їх ефективність. З математичної точки зору задача розміщення елементів відноситься до важко вирішуваних комбінаторного типу – класу NP. Суттєвий внесок в розвиток методів розв’язання цього класу задач в Україні зробили вчені Сергієнко І.В., Стоян Ю.Г., Павлов О.А., та з врахуванням особливостей задач проектування Базилевич Р.П., Петренко А.І., Путятин В.П., Каспшицька М.Ф., Тетельбаум О.Я. та інші.
Замість таких ручних доробок пропонується підсистема, яка сама виконує деякі функції для автоматизації виправлення недосконалих результатів проектування друкованих плат в системі P-Cad, що спрощує як роботу інженера конструктора та і подальшу витравку провідників і контактних площадок на платі. Це дасть змогу без проблем організувати розміщення різногабаритних елементів на різнопланових та різнорозмірних платах.
Загальна характеристика автоматизованих систем. Створенню автоматизованих систем (АС) у нашій країні приділяється багато уваги. За масштабами, темпами зростання, витратами матеріальних,фінансових і трудових ресурсів, а також за ступенем впливу на процеси управління проблема створення АС перетворилася на велике народногосподарське завдання. Інформаційні системи можуть значно різнитися за типами об'єктів управління, характером та обсягом розв'язуваних завдань і рядом інших ознак. Загальноприйнятої класифікації АС у даний час не існує, тому їх можна класифікувати за різними ознаками.
За рівнем або сферою діяльності — державні, територіальні (регіональні), галузеві, об'єднань, підприємств або установ, технологічних процесів.
За рівнем автоматизації процесів управління — інформаційно-пошукові, інформаційно-довідкові, інформаційно-керівні, системи підтримки прийняття рішень, інтелектуальні АС.
За ступенем централізації обробки інформації — централізовані АС, децентралізовані АС, інформаційні системи колективного використання.
За ступенем інтеграції функцій — багаторівневі АС з інтеграцією за рівнями управління (підприємство — об'єднання, об'єднання — галузь і т. ін.), багаторівневі АС з інтеграцією за рівнями планування і т. ін.
Державні АС призначені для вирішення найважливіших народногосподарських проблем країни. На базі використання обчислювальних комплексів та економіко-математичних методів у них складають перспективні та поточні плани розвитку країни, ведуть облік результатів та регулюють діяльність окремих ланцюгів народного господарства, розробляють державний бюджет та контролюють його виконання і т. ін.
Центральне місце в мережі державних АС належить автоматизованій системі державної статистики (АСДС). Роль та місце АСДС в ієрархії управління визначається тим, що вона є основним джерелом статистичної інформації, конче потрібної для функціонування усіх державних та регіональних АС.
Серед АС, з якими взаємодіє АСДС, важливе місце належить автоматизованій системі планових розрахунків (АСПР). АСПР функціонує при Міністерстві економіки України і являє собою інформаційну систему, призначену для розробки народногосподарських планів та контролю за їх виконанням в умовах застосування засобів обчислювальної техніки для збору та обробки інформації.
Процес взаємодії АСДС з АСПР має взаємний характер: статистична інформація, джерелом якої є АСДС, необхідна на всіх етапах складання перспективних і поточних планів розвитку господарства країни. У свою чергу, планова інформація надходить до АСДС і є основою для обліку та аналізу виконання планів і завдань. Взаємодія АСДС та АСПР передбачає також спільний аналіз соціально-економічних проблем розвитку народного господарства. Тому АСДС має повністю задовольнити потреби оптимального планування, проводити економіко-математичний аналіз демографічних процесів у суспільстві, міжгалузевих зв'язків, споживання та прибутків населення, показників діяльності підприємств.
АСДС взаємодіє також з державною інформаційною системою фінансових розрахунків (АСФР) при Міністерстві фінансів України.
АСФР призначена для автоматизації фінансових розрахунків на базі сучасної обчислювальної техніки з формування державного бюджету країни та контролю за його виконанням. При цьому вона використовує статистичну інформацію про випуск і реалізацію продукції, фонди споживання, запаси та витрати фінансових ресурсів і т. ін.
Відомі й інші державні АС, система обробки інформації з цін (АСОІ цін), система управління національним банком (АСУ банк), система обробки науково-технічної інформації (АСО НТІ) і т. ін.
Територіальні (регіональні) АС призначені для управління адміністративно-територіальним регіоном. Сюди належать АС області, міста, району. Ці системи виконують роботи з обробки інформації, яка необхідна для реалізації функцій управління регіоном, формування звітності й видачі оперативних даних місцевим і керівним державним та господарським органам.
Галузеві інформаційні системи управління призначені для управління підвідомчими підприємствами та організаціями. Галузеві, АС діють у промисловості та в сільському господарстві, будівництві на транспорті і т. ін. У них розв'язуються задачі інформаційного обслуговування апарату управління галузевих міністерств і їх підрозділів. Галузеві АС відрізняються сферами застосування — промислова, наукова .
Інформаційні системи діють у нашій країні під назвою «автоматизовані системи (АС)». Загалом АС — це система, яка складається з персоналу і комплексу засобів автоматизації його діяльності та реалізує інформаційну технологію виконання установлених функцій.
Залежно від виду діяльності розрізняють такі різновиди АС : автоматизовані системи управління (АСУ), системи автоматизованого проектування (САПР), автоматизовані системи наукових досліджень (АСНД) і т. ін.
Людино-машинна АСУ вже на стадії проектування потребує як удосконалення організації основної діяльності економічного об'єкта (виробничого, господарського), так і поліпшення організації управлінських процедур.
Масове проектування АСУ, яке почалося тридцять років тому, вимагало розробки єдиних теоретичних положень, методичних підходів до їх створення і функціонування, без чого неможлива взаємодія різноманітних економічних об'єктів, їх нормальне функціонування в складаному багаторівневому народногосподарському комплексі.
Початково сформульовані академіком В. М. Глушковим науково-методичні положення та рекомендації з проектування автоматизованих систем управління тепер склались як принципи побудови АСУ, закріплені державним стандартом. До них належать принципи системності, розвитку, сумісності, стандартизації та уніфікації, ефективності.
Характеристика об’єкту проектування
Одною з задач, виникаючих при використанні системи P-CAD 2000/01, є організація інформаційного обміну між програмними компонентами САПР. Ця задача виникає при використанні раніше розроблених елементів використовуваної САПР в якості випуску комплекту конструкторської документації при відміні між різними взаємодіючими САПР, при передачі даних між P-CAD 2000 i P-CAD 2001 і т.д.
Використання формату PDIF для цілей такого обміну, яке практикувалось раніше неможливе по деякому ряду причин. Більш ефективним способом вирішення цієї задачі є використання текстового ASCII-коду описання проекту. Формальний опис цього формату є в експлуатаційній документації системи P-CAD 2000. Однак даний опис в Бекосовській нотації не зовсім зручно для сприйняття. Крім того, в ньому значне місце і звісно об'єм займають опис стану системи в момент збереження проекту, що не являються необхідними, особливо при обміні даними між різними САПР. Практика організації такого обміну належить до розробки програмних модулів-конверторів, а в якості вихідних вихідних даних значно простіше використовувати текст опису проекту в ASCII-коді, викинувши непотрібні розділи того опису.
В даному пункті роботи я розповім вам про ASCII код, який і є об’єктом змін і перетворень в моєму дипломному проекті.
ASCII код
ASCII виступає за американський стандартний код для обміну інформацією. У якості стандартної, ASCII був вперше прийнятий в 1963 році і швидко став широко використовується у всьому світі комп'ютерів.
Ця абревіатура перекладається як American Standard Code for Information Interchange. (Американський Стандартний Кодів для Інформаційного Обміну.) Отже, це - код, в якому числа від 0 до 255 відповідають символам, числах, знакам пунктуації, та іншим спеціальним елементам (переклад рядка, дзвінок і так далі). Код ASCII стандартизований, щоб полегшити передачу текстів між комп'ютерами або між комп'ютером і периферійним пристроєм. Нижче наведено стандартні таблиці:
Перший варіант ASCII призначався, в основному, для передачі повідомлень по телетайпу. Він був розроблений 1963 році в фірмі Bell Laboratories на зміну створеному в 1874 році п’ятибітному коду Бодо (попередницею коду Бодо була азбука Морзе, проте, на відміну від абетки Морзе, код Бодо використовував постійну довжину символу). У цьому варіанті ще не було великих літер. Вони були додані в 1967 році, поряд із заміною стрілочки вліво на почерк (_), а стрілочки вгору – на символ ^. Так виник варіант ASCII, що використовується і понині. ASCII кілька разів оновлювалася і публікувалася в якості стандартів: ANSI X3.4-1968, ANSI X3.4-1977 і, нарешті, ANSI X3.4-1986. У порівнянні з кодом Бодо, кодування ASCII представляла широкий набір звичайних і керуючих символів, крім того, букви йшли поспіль і за алфавітом, що дозволяло легко сортувати тексти. 7-бітний код виявився зручним для використання і в комп'ютерах, оскільки комп'ютери оперували 8-бітними байтами, а 8-й біт можна було використовувати для контролю парності. Системи, не використали контроль парності, зазвичай робили старший біт нульовим. 7-бітность дозволяла також додати зайві 128 символів, наприклад, для підтримки національних алфавітів.
Конкурентом ASCII було кодування EBCDIC, розроблена в 1964 році фірмою IBM для своєї операційної системи System/360. Кодування EBCDIC була зроблена під тодішні перфоратори і мала поруч недоліків: була 8-бітна (отже, не дозволяла ні здійснювати контроль парності, ні додавати нові символи); букви йшли хоч і за алфавітом, але не підряд. У результаті майже скрізь використовувалася ASCII, а EBCDIC - тільки в системі System/360 і сумісних з нею (наприклад, ОС ЄС). Зараз навіть мейнфрейми IBM використовують EBCDIC тільки для зворотної сумісності.
Огляд інформаційних джерел
В даному пункті я коротко опишу узагальнений процес роботи над
проектом друкованих плат із застосуванням CAM програм, а також основні вітчизняні фірми які на них спеціалізуються.
CAM програми
CAM (Computer Aided Manufacturing) - виробництво з використанням спеціалізованого програмного забезпечення. У разі друкованих плат – CAM програми призначені для створення керуючих програм для фотоплотерів, свердлильних верстатів з ЧПК та іншого технологічного обладнання.
У сучасних умовах розробка топології друкованої плати та її підготовка до виробництва виконуються, як правило, різними спеціалістами: конструкторами і технологами.
Їх інтереси часто суперечливі: конструктор звичайно прагне до максимальної щільності монтажу, технолог ж змушений враховувати можливості реального виробництва та проводити технологічну правку вихідної топології, як правило, кілька затуплюючи її. У своїй роботі технолог як правило використовує програми для підготовки друкованих плат до виробництва (надалі - CAM програми).
Узагальнений процес роботи над проектом ДП із застосуванням CAM програм
Імпортування даних, отриманих у системах проектування ДП (P-Cad, Protel,
ОrCad, PowerPCB і т.д.). Як правило із засобів розробки (CAD програм) дані конвертуються у формати Gerber, HPGL, ODB + + та інші.
Оптимізація і підготовка проекту з точки зору технолога.
DRC (Design Rule Check) - перевірка на відповідність правил проектування правилами виробництва. На цьому етапі, як правило, перевіряються мінімальні відстані між провідниками, контактними площадками, розмір контактних площадок і т.д.
редагування як на рівні окремих провідників, ділянок металізації і КП, так і таблиць пад-стеків і апертур;
Наприклад, можна збільшити розміри провідників на підтравленнях, якщо цього не зробили конструктори;
пошук і корекція перекриваються або не функціональних елементів;
у формі краплі згладжування стиків провідників з контактними площадкамичиками, необхідно для зниження наслідків зсуву отворів відносно топології (teardrop);
розміщення зображення окремих шарів на одному аркуші плівки та інші операції з шарами;
обчислення сумарної площі металізації;
розміщення кількох плат на груповий заготівлі;
оконтурювання всіх елементів у разі виробництва "сухим методом";
Генерація вихідних файлів для фотоплотерів і верстатів з ЧПУ, та іншого
технологічного обладнання. Таким чином, ці програми допомагають у вирішенні таких проблем:
відділення роботи технолога на виробництві з виробництва фотошаблонів від роботи проектувальника ДП;
оптимізація проекту з точки зору конкретного виробництва;
зменшення відсотку браку і/або ослаблення технологічних вимог до проекту.
Порівняльна оцінка різних CAM програм
У даному огляді проглянуті 6 програм, які умовно можна розподілити на наступні 3 групи за критеріями функціональності і ціни.
1. CamTastic.
2. Cam350, CamMaster, GerbTool.
3. Genesis 2000, UСam.
Базовий рівень (CamTastic).
CamTastic безкоштовно надається в комплекті з PCad і Protel. CAM програмами можуть користуватися не тільки виробники, але і розробники ДП. Так, наприклад, P-Сad генерує не зовсім коректні Gerber файли, які не можна відразу відправити на фотоплотер, а потрібно спочатку відкрити і перезберегти в одній з CAM програм.
Програма CamTastic володіє основними CAM функціями: вона дозволяє переглядати і допрацьовувати зображення фотошаблонів перед їх виготовленням, а також створювати файли свердління отворів (NC Drill). Також до достоїнств цієї програми відноситься простий, зручний інтерфейс. Основним недоліком є відсутність можливості автоматизації (макроси).
У цілому CamTastic можна охарактеризувати як продукт, дуже непоганий саме у своєму ціновому класі. Його можна рекомендувати швидше проектувальникам ДП, ніж виробникам.
Середній рівень (CAM350, GerbTool, СamMaster)
Перш за все необхідно зазначити, що кожна з цих програм продається в широкому наборі версій, збалансованих за ціною / функціональності.
Downstream CAM350
CAM350 мабуть, найбільш поширена CAM програма в Росії. Нещодавно це програма належала фірмі Innoveda. У даний момент колектив розробників відокремився у фірму Downstream Technologies. Відмінною можливістю цієї програми є можливість прямого імпорту файлів з популярних систем розробки ДП (P-Cad, OrCad, Protel, PowerPCB і.т.д.), без необхідності генерувати Gerber файли в цих системах. Починаючи з 6-ї версії (поточна-7-а), можливість імпорту з P-Cad у форматі PDIF відключена.
Макроси реалізовані на основі власного бейсик-подібної мови. Починаючи з 6-ї версії з'явився відладчик. У цілому можливості автоматизації можна оцінити як хороші.
CamMaster
Ця програма є продуктом фірми Lavenir. Lavenir виробляє фотоплотери і спочатку програма була створена для оптимальної підготовки файлів саме для фотоплотерів даної фірми. До речі, у комплекті з лавеніровским фотоплотером CamMaster йде безкоштовно, включаючи навчання.
Програма володіє відмінним інтерфейсом автоматизації - власним редактором-відладчиком. Мова повністю сумісний з Visual Basic.
GerbTool (фірма WISE Software Solutions)
Ця програма входить в комплект OrCad і викликається з меню редактора ДП OrCad Layout: Tools-> GerbTool. GerbTool поєднує в собі можливості Cam350 з СamMaster і зручність інтерфейсу CamTastic. З відмінних можливостей - імпорт файлів у форматі Cam350. У зв'язку з цим останнім часом деякі виробники фотоплотерів стали включати в комплект безкоштовний GerbTool.
Порівнюючи CamMaster, GerbTool і Cam 350, можна відзначити, що:
Найбільшого поширення в нашій країні має Cam350;
За функціональним можливостям ці практично збігаються. З точки зору автоматизації CamMaster могутніше, але і можливостей Cam350 і GerbTool на ділі досить;
З точки зору продуманості інтерфейсу, його легкості й зрозумілості, GerbTool мені подобається найбільше, потім йде Cam 350. Природно це суб'єктивна думка і його легко оскаржити;
За ціною ці CamMaster, Cam 350 порівнянні, GerbTool істотно
дешевше.
UCam
Судячи з його описом, це продукт він також реалізує автоматичне виправлення вузьких місць шляхом завужена / переміщення / провідників і обрізання / зменшення діаметра КП. Тому я відніс його до високого рівня. Проте список представлених в описі можливостей вражає набагато, ніж Genesis.
Вітчизняний ринок CAM програмних продуктів
В даний час тільки один виробник пропонує на російському ринку закінчене рішення для підготовки виробництва друкованих плат, що не обмежується звичайний набір CAM коштів. Фактично це не одна фірма, а альянс з трьох компаній Orbotech (www.orbotech.com), Valor (www.valor.com) і Frontline PCB Solutions (www.frontline-pcb.com), кожна з яких пропонує власний набір продуктів, інтегруються в струнку систему. Фірма Orbotech спеціалізується на постачанні технологічного обладнання для виробництва фотошаблонів, прямого експонування фольгованих матеріалів, а також систем оптичної верифікації панелей друкованих плат. Дві інші фірми пропонують програмне забезпечення, причому Frontline PCB Solutions спеціальзіруется виключно на CAM засобах (Genesis 2000, GenFlex, InPlan), а Valor пропонує рішення для більш широких завдань, наприклад, підготовки та верифікації монтажу, моделювання технологічного циклу, планування ресурсів (Enterprise 3000 , Trilogy 5000, TraceXpert). У даній статті ми зупинимося на системі Genesis 2000, ядро якої у вигляді набору функцій DFM (Design for Manufacturing) присутній майже у всіх перерахованих вище продуктах. Цей пакт, незважаючи на відносно високу вартість, перевершує всі конкуруючі продукти по набору функцій контролю та редагування топологічних даних, а також забезпечує високу ступінь автоматизації і неперевершену продуктивність, що особливо важливо в умовах сучасного ринку друкованих плат, де час виробництва обчислюється добами, а час підготовки - годинами.
Існуюча підсистема за тематикою курсового проекту
GENESIS 2000. Загальні відомості
Genesis2000 найпотужніша система передвиробничої підготовки проектів друкованих плат, що забезпечує розробника системно-інтегрованим комплексом програм, що працюють з єдиною базою даних в форматі ODB.
Пакет Genesis 2000 є однією з найбільш потужних CAM систем, орієнтованих на апаратні платформи, що працюють під управлінням операційної системи UNIX, що визначає її відносно високу вартість.
Основна особливість пакету Genesis 2000 - високий рівень автоматизації обробки топологій. Тут є спеціальні засоби верифікації та коригування, які дозволяють збільшити технологічність плати і врахувати особливості виробництва на даному підприємстві. Широкий набір інтерфейсів імпорту / експорту дозволяють обмінюватися даними з більшістю відомих систем проектування друкованих плат.
Пакет Genesis 2000 міцно інтегрується в системи автоматизації процесу виробництва друкованих плат Trilogy 5000 і Enterprise 3000 компанії Valor, які дозволяють моделювати процес виробництва, виявляти найбільш критичні його етапи та оптимізувати.
До складу пакету входить потужний інструментарій для аналізу й коригування топологій:
Автоматизація введення даних
Аналіз проекту більш ніж по 70 параметрам
Графічний редактор
Виведення інформації в різних форматах для виробництва
Оптимізація свердління й фрезерування
Оптимізація розміщення плат на заготівлі оригінальних конфігурацій
Автоматична перевірка друкованих плат на відповідність вимогам конструкторської документації
Найширший набір DFM-засобів для підвищення технологічності проекту, який не має аналогів.
Крім того, існує недороге програмне рішення, до складу якого входить весь необхідний базовий інструментарій для аналізу та доопрацювання топологій - Genesis LT.
Системний аналіз об’єкту проектування
В пункті системний аналіз об’єкту проектування наводиться коротка характеристика і загальна структура системи автоматизованого проектування радіоелектронної апаратури P-Cad. Система P-Cad створена фірмою Personal CAD Systems, Inc. (P-Cad).
Вступ [А. С. Уваров. “PCAD 2002 и SPECTRA. Разработка печатных плат.]
Система проектування радіоелектронної апаратури (РЕА) P-Cad є інтегрованимнабором спеціалізованих програмних пакетів і має ієрархічну модульну структуру.
P-Cad орієнтований на ефективне проектування принципових схем (ПС), програмованих логічних матриць (ПЛМ) і топології друкованих плат (ДП). Програмні засоби P-Cad 'у дозволяють автоматизувати процес проектування ДП:
почати з конструювання ДС,
виконати автоматичне або інтерактивне розміщення радіоелектронних компонентів (РЕА) на ДП і авто трасування з'єднань,
провести перевірку відповідності правилам проектування,
отримати конструкторську документацію і підготувати інформацію для
виробництва плат на технологічному обладнанні.
Тобто, набір взаємозалежних пакетів забезпечує наскрізне проектування РЕА. При цьому використовуються вже існуючі в P-Cad'і бібліотеки РЕА або користувач може їх розширити, доповнивши новими елементами.
Основні характеристики
Властивості системи
Система P-CAD характеризується наступними основними властивостями:
Ratsnest відображення електричних з'єднань;
Rubberbanding в реальному часі ліній, прямокутників, кіл і дуг;
З'єднання провідників між шарами з автоматичною вставкою металізованих отворів;
Перевірка електричних з'єднань в on-line режимі;
Різна ширина провідників і типи контактних площадок;
До 50 шарів, визначених користувачем;
Сітка, обумовлена користувачем з кроком (в дюймах) 0.001 | (0.0254);
Переміщення (обмін) висновків, вентилів і компонентів;
Переміщення (зрушення) в реальному часі компонентів, прямокутників, кіл і дуг;
Автоматичне ведення журналу команд кожного сеансу редагування;
Можливість використання макросів, що визначаються користувачем.
Властивості системи, визначаються програмним забезпеченням.
Кожна спроектована ДП може включати:
500 компонентів;
1000 зв'язків (nets);
6000 висновків РЕК;
50 шарів;
Розмір ДП 60 | х60 | (1524x1524mm) при масштабі 1:1;
Роздільна здатність ширини провідників і відстаней 0.001.
Вимоги до апаратного забезпечення.
Всі версії P-CAD працюють в середовищі MS-DOS на IBM PC / XT або PC / AT, а також на інших ПЕОМ повністю сумісних з зазначеними. Мінімально необхідна конфігурація:
640 Кб оперативної пам'яті;
10 Мб дискової пам'яті (вінчестер) або розділяється диск у мережі ЕОМ;
Один пристрій для 360 Кб гнучких дисків;
Набір драйверів дозволяє підтримувати роботу декількох графічних адаптерів і моніторів (IBM
Proffesional, EGA, CGA і ін);
Пристрій введення миша або дігітайзер (відповідні драйвери підтримують кілька типів пристроїв);
Пристрої виводу це друк, плотер / фотоплотер (драйвери підтримують більше 30 типів різних пристроїв).
Зауваження
Інші властивості і характеристики системи пов'язані з конкретними пакетами. Тому, основні з них будуть наведені при описі цих пакетів. Крім того, реальні характеристики можуть дещо змінюватися в залежності від версій пакетів, якими володіє користувач.
Загальна структура системи
У системі P-CAD можна виділити наступні взаємопов'язані підсистеми:
Підсистема вхідного проектування;
Підсистема проектування друкованих плат;
Підсистема проектування ПЛМ;
Підсистема моделювання;
Інтерфейси системи;
Бібліотека радіоелектронних компонентів.
Кожна з цих підсистем включає в себе кілька взаємопов'язаних пакетів.
Підсистема вхідного проектування
Пакети підсистеми мають таке призначення і коротку характеристику: PC-CAPS - призначений для проектування принципових електричних схем РЕА і створення образів радіоелектронних компонентів (РЕК). При цьому формується база даних електричних з'єднань і зв'язків: для принципових схем файл з розширенням. SCH; для РЕК - файл із розширенням. SYM, ці новостворені РЕК використовуються в наступних етапах проектування принципових схем. Є засоби редагування і корекції. Всі функції пакету реалізуються за допомогою команд МЕНЮ в інтерактивному режимі.
PC-NODES витягує список електричних з'єднань з схематичне бази даних, створеної за допомогою PC-CAPS, або з бази даних друкованих плат, створеної за допомогою PC-CARDS (файл. PCB). При цьому присвоюються імена неіменованим зв'язків і створюється таблиця з'єднань. Результат роботи - файл. NLT. Вихідний список з'єднань потім може бути вхідним для PC-LINK, PC-FORM, PC-PACK, PRESIM, PC-ERC і інтерфейсними програмами.
PC-LINK з кількох взаємозалежних таблиць (списків) з'єднань, що знаходяться в декількох базах даних, створює єдину базу даних для принципової схеми, що складається з декількох аркушів. Вихідний файл з розширенням. Xnl. Він може бути вхідним для PC-PACK, PC-FORM, PRESIM та іншим інтерфейсним програмами.
PC-ERC дозволяє виконати до десяти перевірок проектування схеми. Це наступні перевірки:
Плаваючі (floating) висновки;
Ланцюга без або з одним з'єднанням;
Ланцюга без вхідних висновків;
Ланцюга без вихідних висновків;
Ланцюга з декількома (більше одного) вихідними висновками;
Ланцюга без (pull-up) резистора;
Ланцюга зі всіма загальними вхідними висновками;
Екс відповідність упаковки;
Сума числових значень привласнених атрибутам компонентів.
PC-ERC можна використовувати для виконання однієї, всіх або будь-якої комбінації з цих перевірок. Перші шість тестують на невідповідність ланцюгів, наступні дві на невідповідність компонентів і останні дві формують довідкові звіти.
Інтерфейс з підсистемою проектування ДП
PREPACK перетворює створений користувачем текстовий файл (з розширенням. FIL) з формату ASCII в двійковий формат (файл з розширенням .LIB). Вихідний файл (.FIL) містить список використовуваних у схемі компонентів (логічних елементів) з бібліотеки компонентів (.SYM частина, див. опис бібліотеки РЕК P-Cad). Вихідний файл (.LIB) містить двійкове опис РЕК, використовуваних у принциповій схемі і є вхідним файлом для PC-PACK.
PC-PACK читає таблицю з'єднань (.XNL) електричної схеми з бази даних електричних схем, двійковий контрольний файл використовуваних у схемі компонентів (. LIB), файл бази даних друкованої плати (.PCB) і файл компонентів друкованої плати (.PRT). Він виводить наступне:
Базу даних друкованої плати (.PCB) з логічними вентилями, упакованими по кристалам мікросхем і з'єднаними згідно з попереднім розміщення на платі;
Список фізичних з'єднань бази даних друкованої плати(.PNL);
Командний файл упаковки (.СMD), що містить інформацію про упакування вентилів електричної схеми у фізичні мікросхеми для зворотного зв'язку з вихідною базою даних електричної схеми;
Двійковий файл списку з'єднань схеми з номерами упакованих виходів елементів з посилальними позначеннями, присвоєними кожному компоненту для введення в інтерфейсні програми.
PC-BACK зчитує команди упаковки елементів (. Cmd) та звіт розміщень (. Rpt), створені відповідно в PC-PACK і в PC-CARDS, а потім генерує зворотний контрольний файл (. Bka), який може бути введений в PC-CAPS для оновлення або зміни вихідної схеми з урахуванням можливих змін в PC-PLACE або PC-CARDS.
PC-NLC порівнює і видає звіт про невідповідність електричних з'єднань між двома таблицями з'єднань. PC-NLC є гнучкою програмою, створеної для порівняння декількох комбінацій списків з'єднань. Вихідні звітні файли будуть мінятися в залежності від порівнюєш комбінації. Можна порівнювати наступне:
Два списки з'єднань схеми (вибрані з баз даних, створених з PC-CAPS);
Два списки сполук ДП (вибрані з баз даних, створених з PC-CARDS);
Список з'єднань схеми зі списком з'єднань ДП.
Підсистема проектування ДП
PC-PLACE, використовуючи упаковану базу даних (файл. PKG, створений з PC-PACK), виконує в автоматичному або ручному (інтерактивному) режимі розміщення всіх РЕК на ДП. Додатково (у тих же режимах) забезпечує коштами векторів спрямованості, зображення гістограм і зв'язок ланцюгів для аналізу та оптимізації розміщення. Вектори спрямованості використовують для вказівки теоретично кращого місця розміщення кожного РЕК. Гістограми (зображені кольором) представляють щільність потенційних шляхів трасування, а чисельний фактор вказує ступінь спроби позитивного чи негативного зміни розміщення елементів. Зображення зв'язки ланцюгів (висновок елемента - висновок елемента, один РЕК, всі РЕК відразу) допомагає при аналізі розміщення РЕК.
Користувач визначає наступні параметри:
Вказує місця точок прив'язки (lattice point);
Визначає одну або кілька (lattice point);
Визначає РЕК, які будуть розміщені на кожному зазначеному (Lattice point);
Вказує (association) дискретного компонента до основних(ІС) або окремо (latticepoints) дискретних РЕК;
Вказує певні вимоги до зазорам між РЕК;
Задає керуючі параметри, які встановлюють порядок і орієнтацію основних елементів у рамках
контуру ДП;
Визначає місце (outline);
Визначає параметри зображення гістограм;
Виконує попереднє розміщення і фіксує місця їх розташування;
PC-ROUTE читає файл (. PLC) бази даних, яка містить фізичне розміщення РЕК, пакувальну і логічну інформацію і виконує авто трасування ДП. Користувач може вказати наступні параметри і стратегію трасування:
Метод сполук:
Пари висновків з Т-подібними сполуками;
Пари висновків без Т-подібних з'єднань;
Тільки ланцюгове з'єднання пар висновків;
Стратегія трасування:
Якість трасування;
Велика швидкість трасування;
Ширина провідників і зазорів:
Роздільна здатність 0.001 | (0.0254 мм);
Окремо визначаються конкретним ланцюгах, таким як земля, харчування;
Зазори контактних площадок і переходів:
Роздільна здатність 0.001;
Визначаються окремо конкретних типів площадок і переходів;
Вертикальні і горизонтальні прямі сітки;
Резервування точок переходів для попереднього розміщення переходів;
Кількість трасованих шарів;
Кількість проходів трасування кожного шару;
Порядок трасування:
Спочатку короткі з'єднання;
Спочатку довгі з'єднання;
Інформація про стан трасування:
Зображення стану тільки в текстовому вигляді;
Зображення стану і графічного образу ДП, що показують відтрасовані провідники і повітряну лінію поточної трасованого ланцюга;
Статус, відтрасовані провідники, повітряну лінію і область пошуку шляху трасування
Поточного ланцюга.
Інформація про стан трасування включає:
Загальна кількість пар шарів;
Кількість проходів трасування на пару шарів;
Загальна кількість з'єднань;
Кількість відтрасованих сполук;
Кількість відтрасованих провідників у відсотках;
Поточна трасованої пара шарів;
Поточний прохід трасування на парі шарів;
Порядковий номер поточної протрасованого ланцюга;
Програмні характеристики:
Вводить базу даних ДП, створену з PC-PLACE або PC-CARDS (з або без попередньої ручної трасуванням частини кіл);
Виводить відтрасовану базу даних ДП, яка може бути введена в PC-CARDS і відредагована (дотрасована).
PC-ROUTE підтримує:
300 компонентів;
2500 ланцюгів;
4000 висновків;
50 шарів;
60 | х60 | друковану плату з масштабом 1:1;
Роздільна здатність для ширини і зазорів провідників (0.001 |);
Внутрішні шари ланцюгів харчування і землі.
PC-CARDS це інтелектуальний графічний редактор топології проектованої ДП. Меню редактора включає набір команд для креслення, редагування, обертання, копіювання, знищення, переміщення і введення компонентів, ланцюгів і площадок. Багато хто з цих команд оперують як з поодинокими елементами, так і з їх групами. Команди огляду забезпечують 11 рівнів збільшення та зменшення, переміщення, зберігання та відновлення 10 зображень, а також огляд зображення, вибраного вікна.
Утиліти ДП
PC-NLT перетворює файл формату ASCII зі списком з'єднань схеми в файл бази
даних ДП. Цей процес виконується в сім етапів:
Використовуючи текстовий редактор, створюється ASCII список з'єднань (<ім'я
файлу>. ALT), який містить компоненти й ланцюгу схеми.
Використовуючи PC-CARDS, якщо потрібно створюється первісна база даних ДП, цей файл повинен містити рівневу структуру. Опціонально він може містити контур друкованої плати та попередньо розміщені компоненти (наприклад роз'єми). Якщо необхідна тільки рівнева структура, файл LAYS.PCB може бути використаний як первинна база даних ДП. У джерельній базі даних не дозволені провідники.
Потім в ASCII форматі вводиться список ланцюгів в PC-NLT, який створює
наступні файли:
Базу даних ДП (<ім'я файлу>. PCB) містить компоненти і з'єднання між ними;
PC-NLT протокольний (журнальний) файл (PCNLT.LOG), що містить всі повідомлення надійшли при виконанні PC-NLT. Цей файл корисний при аналізі будь-яких повідомлень про помилки, які створюються з PC-NLT;
Файл звіту (за інформативності можна вибрати чотири різних звіту).
4. Досліджується PC-NLT протокольний файл. Якщо виявлені будь-які помилки, виправте їх.
5. Потім можна заново пустити програму PC-NLT і вказати параметри звіту для
перерахування списку вмісту бази даних друкованої плати. Можна вибрати і
згенерувати список компонентів за посилальним позначенням, за типом компонента, за іменами ланцюгів або за назвами схем.
6. Перевірте наведений
20.07.2020 12:07-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора