5.1. Автотрасувальник Quick Route

Автотрасувальник запускається з графічного редактора P-CAD РСВ за допомогою меню Route/autorouters. Діалогове вікно автотрасувальника Quick Route показано на мал. 5.1.

Автотрасувальник не вимагає вказівки межі друкарської плати в шарі Board і не змінює топологію заздалегідь прокладених користувачем провідників. Заздалегідь на платі мають бути розміщені всі компоненти, визначені всі електричні зв'язки. Деякі зв'язки можуть бути вже проведені. Можна задати області заборони для трасування по команді Place/keepout.

Мал. 5.1. Вікно автотрасувальника Quick Route

У області Strategy діалогового вікна знаходяться наступні кнопки:

• Strategy File - файл стратегії трасування, тобто сукупність параметрів для трасування (розширення файлу - .STR). За умовчанням має ім'я вхідного файлу;
  
• Output PCB File - файл із записом результатів трасування (розширення файлу — .рсв). За умовчанням має ім'я вхідного файлу, але перед ім'ям файлу додається буква R;
  
• Output Log File - текстовий звіт про результати трасування (розширення файлу - .LOG). За умовчанням має ім'я вхідного файлу, але перед ім'ям файлу додається буква R.
  

Кнопка Load завантажує готовий файл стратегії. Кнопка Save зберігає вибраний файл стратегії для поточного проекту. Кнопка Set Base встановлює параметри стратегії і імена перерахованих вище за три файли за умовчанням.

Кнопка Layers викликає для перевірки або можливих змін діалогове вікно Options Layers.

Кнопка Net Attrs викликає діалогове вікно Edit Nets для перегляду і редагування атрибутів ланцюгів або редагування атрибутів.

Кнопка Via Style викликає діалогове вікно Options Via Style для перегляду і редагування стеків контактних майданчиків. Перехідні отвори, які завжди розташовуються у вузлах сітки трасування, для різних ланцюгів можна задавати за допомогою атрибуту VIASTYLE. Максимальний діаметр перехідного отвору обмежений двома кроками сітки трасування.

Після натиснення на кнопку Passes в діалоговому вікні Pass Selection (мал. 5.2) простановкой відповідних прапорців вибираються типи проходів трасування.

Мал. 5.2. Вікно вибору кроків трасування

Wide Line Routing - автотрасувальник проводить розводку насамперед «широких» ланцюгів, що мають атрибути AUTOROUTEWIDE і WIDTH. Розводка проводиться тільки в горизонтальному і вертикальному напрямах. Похилі траси проводяться уручну, і при подальшому запуску Quickboute ширина таких трас трасувальником не змінюється.

Спочатку рекомендується запустити автотрасувальник (мал. 5.3) тільки при активному проході Wide Line Routing (інші проходи мають бути заборонені). Якщо не виконано трасування «широких» трас, то доведення трас проводиться уручну. Трасувальник можна запускати кілька разів з активізацією всіх проходів, за винятком двох що оптимізують - Route Cleanup і Via Minimisazion.

Horizontal — трасування простих трас тільки горизонтальними лініями без перехідних отворів з мінімальними, відхиленнями від горизонтальної лінії.

Vertical — трасування простих трас тільки вертикальними лініями без перехідних отворів з мінімальними відхиленнями від вертикальної лінії.

"L" Routes ( 1 via) - формування фрагментів ланцюга, що мають двох провідників (вертикальний і горизонтальний), розташованих в двох різних шарах і таких, що сполучаються перехідним отвором. Така конфігурація має вид букви L з різною її орієнтацією. Провідники розміщуються на відстані не більше 100 mil (2,5 мм) від сторін прямокутника, вершини якого розташовані в центрі двох контактних майданчиків, що сполучаються трасою. Якщо протилежні шари плать$німеют орієнтацію траси відмінну від ортогональної, то даний прохід не використовується.

"Z" Routes (2 vias) — формування фрагментів ланцюга, що мають три провідники (вертикальні і горизонтальні), розташованих в двох різних шарах і таких, що сполучаються двома перехідними отворами. Така конфігурація має вид букви Z з різною її орієнтацією. Провідники розміщуються на відстані не більше 100 mil (2,5 мм) від сторін прямокутника, вершини якого розташовані в центрі двох контактних майданчиків, що сполучаються трасою. Якщо протилежні шари плати мають орієнтацію траси відмінну від ортогональної, то даний прохід не використовується.

"С" Routes (2 vias) - формування фрагментів ланцюга, що мають трьох провідників (вертикальні і горизонтальні), розташованих в двох різних шарах і таких, що сполучаються двома перехідними отворами. Така конфігурація має вид букви Із з різною її орієнтацією. Провідники розміщуються на відстані більш чим 100 mil (2,5 мм) від сторін прямокутника, вершини якого розташовані в центрі двох контактних майданчиків, що сполучаються трасою.

Any Node (2 vias) - спроба трассировки.связі між двома контактними майданчиками з введенням не більше ніж двох перехідних отворів з метою виконання якнайповнішого трасування схеми. При цьому оптимізація (мінімізація) довжини траси, на відміну від попередніх проходів, не проводиться.

Maze Routes - оптимізуюче «лабіринтове» трасування, що не має обмежень на орієнтацію провідників на шарі. Немає обмежень і на число перехідних отворів. Максимальне число перехідних отворів для одного ланцюга встановлюється атрибутом MAXVIAS (за умовчанням число перехідних отворів для однієї. траси рівне 10). Оскільки лабіринтове трасування зменшує число вільних каналів для розводки решти ланцюгів, то рекомендується спочатку зробити розводку при вимкненому проході Maze Routes потім провести ручну розводку складних ділянок плати, а потім знов запустити трасування при включеному проході Maze Routes.

Any Node (maze) - «лабіринтове» трасування без оптимізації довжини траси, з метою спроби проведення траси «за всяку ціну».

Route Cleanup - використовується для поліпшення «зовнішнього вигляду» друкарської плати шляхом випрямлення вже проведених трас. Прохід використовується після завершення розводки всіх електричних ланцюгів.

Via Minimisazion — зменшує число перехідних отворів на розведеній платі.

Останні два проходи рекомендується використовувати спільно після повного завершення трасування.

Мал. 5.3. Вікно трасувальника Quick Route

У рядку Routing Grid вікна Route Autorouters визначається сітка трасування з чотирьох можливих значень кроків трасування: 25 mil, 20 mil, 16,7 -16,6 - 16,7 mil (для нерегулярної сітки) і 12,5 mil. Інші значення кроків трасування, включаючи і метричну систему одиниць, заборонені.

У рядку Line Width вибирається ширина всіх провідників. Мінімальне значення ширини - 0,1 mil (0,01 мм - в метричній системі). Максимальне значення ширини провідників обмежене вибраним кроком сітки трасування. Якщо необхідно задати ширину окремого провідника, то вона визначається при виконанні команди Edit/nets завданням атрибуту WIDTH.

Область перемикача Error Messages позволяєт- вивести повідомлення про помилки на екран монітора (Output to Screen), у файл діагностики (Output to Log File) або як у файл, так і на екран (Output to Both).

Команда Route/info виводить поточну інформацію про хід трасування (мал. 5.4).

Мал. 5.4. Вікно поточної інформації про хід трасування

Команда Route/cancel припиняє процес трасування, а користувач повинен зробити вибір — тимчасово припинити трасування і запам'ятати проміжні результати (Stop Routing and Save), або припинити трасування без збереження результатів (Cancel Routing and do not save).

Після натиснення на кнопку Start процес розводки ланцюгів візуалізується на екрані, а в рядку станів виводяться повідомлення про хід трасування.

Після закінчення трасування у файлі-протоколі .LOG формується інформація про результати виконання окремих кроків трасування і підсумкові дані.

Приклад такого файлу приведений нижче. P-CAD 2000 РСВ Version 15.10.17 Routing Log File

Input file: D:\p-cad 2000\demo\demo1_u.pcb Output file: D:\p-cad 2000\demo\rdemo1_u.pcb Strategy file: D:\p-cad 2000\demo\demo1_u.STR

All dimensions are in mils unless stated. (Всі розміри дані у mil.)

Routed by: Quick Route (Тип трасувальника.) Start time: 11:46:09 27-May-01 Free memory: 2029727744

Strategy selections: (Стратегія трасування.) Routing grid: 25.0 (Крок сітки трасування.)

Layer selections: (Вибір шарів).

Signal Bias or Plane Clearances (Відстані між контактними пло щадкамі і лініями трас.)

Layer Selection Net Name Р-Р P-L L-L V-P V-L V-V

Тор Ног 13 13 13 13 13 13

Bottom Ver 13 13 13 13 13 13

* Selected by router.

Net classes: (Класи ланцюгів - в даному випадку визначений один клас ланцюгів, останні - Default.)

Net Max

Class Width Via Padstack Prio Layer Vias Notes

Notes: F = Fixed, do not ripup. N = Do not route. W = Use wide pass.

Scheduled pass selection: (указуються номери і імена проходів трасування. Pass Net Classes

Mum Pass Name DFT 1

* Selected by router.

138 total connections on the board. (На друкарській платі всього 138 ланцюгів).

Pass Performance Summary: (Далі - покрокове виконання проходів трасування)

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

(У проході трасуються всі ланцюги шириною 12 mil із заданими контактними майданчиками)

Wide line routing Pass Num: 1 Overall (Всього)

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

Horizontal Pass Num: 2 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

Vertical Pass Num: 3 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

"L" routes Pass Num: 4 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

"Z" routes Pass Num: 5 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

"C" routes Pass Num: 6 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

Any node (2 vias) Pass Num: 7 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

Maze Pass Num: 8 Overall

Net class: Default Width: 12.0mil Via Padstack: (Default)

Any node (maze) Pass Num: 9 Overall

Final statistics: (Підсумкові результати)

Routing performance: (Результати трасування)

Vias total: 143 ( 65% of total pads) (Всього перехідних отворів)

Vias added: 143 (100% of total vias) (Додано перехідні отвори)

Обмеження для Quickroute:

• Використовуються тільки прості контактні майданчики і перехідні отвори, що мають одну і ту ж форму на всіх шарах;
  
• Для ланцюгів, що не мають атрибуту AUTOROUTEWIDE, допускається тільки один стиль перехідних отворів;
  
• Широкі ланцюги що розводяться на проході Wide Line Routing повинні мати атрибути VIASTYLE, WIDTH і AUTOROUTEWIDE. Значення ширини провідника і стилі перехідних отворів встановлюються різними для кожного широкого ланцюга;
  
• Діаметр перехідного отвору не повинен перевищувати подвійного розміру поточної сітки трасування;
  
• Метрична сітка трасування не вирішується, а дозволені сітки трасування можуть мати кроки 10 милий, 12,5 милий, 16,7-16,6-16,7 милий, 20 милий і 25 милий; "V
  
• Ширіна провідника не повинна перевищувати половину кроку поточної сітки;
  
• Атрибут RIPUP трасувальником не підтримується;
  
• Атрибут MAXVIAS використовується тільки при розводці типу «лабіринт»;
  
• Для перехідних отворів спеціальну сітку створити не можна;
  
• Виводи компонентів дозволено повертати тільки на 90°;
  
• Допускається не більше чотирьох шарів металізації.