68_71.pdf

P R O G R A M Y

czêæ 2

Zanim rozpoczniemy prezentacjê

interfejsu u¿ytkownika Specctry,

kilka s³ów na temat uruchamiania

tego programu. Specctra mo¿e sta-

nowiæ rozszerzenie ka¿dego syste-

mu do projektowania PCB, zapew-

niaj¹c funkcje zwi¹zane z interak-

tywnym i automatycznym rozmiesz-

czaniem elementów oraz wytycza-

niem cie¿ek. Poniewa¿ zazwyczaj

ka¿dy system PCB zapisuje infor-

macje w swoim w³asnym, unikal-

nym formacie, przed przejciem do

Specctry konieczne jest dokonanie

odpowiedniej konwersji ( rys. 1 ).

Podobnie rzecz siê ma podczas

przekazywania danych w kierunku

odwrotnym, czyli z autoroutera do

edytora PCB. Ze wzglêdu na siln¹

pozycjê Specctry na rynku, w³aci-

wie wszyscy producenci systemów

do projektowania PCB staraj¹ siê

wyposa¿aæ swoje produkty w odpo-

wiednie konwertery s³u¿¹ce do wy-

miany danych z zewnêtrznym auto-

routerem. Niektóre z nich posiadaj¹

nawet wbudowane funkcje s³u¿¹ce

do wymiany danych do i ze Spec-

ctry, a nawet do automatycznego

wywo³ywania tego programu z po-

ziomu w³asnego GUI. Pliki czytane

i zapisywane przez Specctrê s¹ pli-

kami czysto tekstowymi, wiêc

jest mo¿liwe ich przegl¹danie za

pomoc¹ zwyk³ego windowsowego

Notatnika .

Najwa¿niejsze z nich to:

Design file ( .dsn ) - tworzony przez

translator podczas konwersji pliku

z edytora PCB do Specctry. Zawiera

wszystkie niezbêdne informacje s³u-

¿¹ce do prawid³owej interpretacji

projektu przez autorouter, takie jak:

kszta³t i wymiary p³ytki, definicje

warstw, definicje padów, dane ele-

mentów, lista po³¹czeñ oraz regu³y

projektowe narzucone przez u¿yt-

kownika w edytorze PCB.

Session file ( .ses ) - tworzony

przez autorouter. Zawiera wskanik

do oryginalnego pliku projektu

( .dsn ), historiê poprzednich sesji,

w tym informacje dotycz¹ce roz-

mieszczenia elementów na p³ytce

i wytyczonych cie¿kach.

Routes file ( .rte ) - tworzony przez

autorouter zawiera informacje doty-

cz¹ce po³¹czeñ wykonanych przez

Specctrê. Zbiór mo¿e byæ konwer-

towany i przekazywany z powrotem

do systemu PCB u¿ytkownika, mo-

¿e równie¿ byæ czytany przez auto-

router.

Wires file ( .w ) - tworzony przez

autorouter, zawiera informacje

o wytyczonych po³¹czeniach. Plik

mo¿e byæ czytany jedynie przez au-

torouter.

W przypadku systemów PCB ze

zintegrowanym odwo³aniem do

Specctry konwersja i przekazanie

projektu do Specctry odbywa siê

automatycznie po u¿yciu odpowied-

niego polecenia bezporednio

w module PCB.

W przypadku uruchamiania Spec-

ctry jako niezale¿nej aplikacji ko-

nieczne jest wskazanie pliku pro-

jektu, z którym chcemy aktualnie

pracowaæ. Mo¿e to byæ plik typu

W drugim artykule na

temat autoroutera Specctra

postaramy siê przybli¿yæ

jej rodowisko GUI, opisaæ

zadania plików

wykorzystywanych przez

autorouter, powiemy te¿

kilka s³ów na temat

sposobów sterowania prac¹

autoroutera.

*.dsn , *.ses lub *.cct . Odpowiednie

okno pozwalaj¹ce na wskazanie

cie¿ki dostêpu tego pliku pokaza-

no na rys. 2 . Uruchamiaj¹c projekt

mo¿emy jednoczenie wskazaæ pli-

ki zawieraj¹ce informacje o opera-

cjach, które zosta³y ju¿ wykonane

w poprzednich sesjach dotycz¹ce

np. rozmieszczeniu elementów czy

po³¹czeniach wytyczonych na

okrelonym etapie projektowania,

oraz do tzw. pliku DO , którego ro-

lê opiszemy w dalszej czêci arty-

ku³u.

G³ówne okno programu ( rys. 3 ),

zawiera typowy dla Windows pasek

menu pozwalaj¹cy na dostêp do

poszczególnych funkcji autoroutera

oraz pasek narzêdzi w postaci ikon

umo¿liwiaj¹cy szybki dostêp do

podstawowych poleceñ programu.

Centraln¹ czêæ okna stanowi ob-

szar roboczy, w ramach którego

projekt jest wizualizowany i gdzie

dokonywana jest jego obróbka.

Poni¿ej obszaru roboczego znajduje

siê pasek poleceñ zawieraj¹cy pole

s³u¿¹ce do wprowadzania komend

steruj¹cych bezporednio z klawia-

tury (wiêcej o tym za chwilê) oraz

pe³ni¹cy role informacyjne. Doln¹

czêæ g³ównego okna programu sta-

nowi tzw. output window . W posta-

ci tekstowej prezentowane s¹ tu

szczegó³owe dane dotycz¹ce

wszystkich czynnoci (wydanych

poleceñ, wykonanych operacji) ja-

kie mia³y miejsce w danej sesji

(³¹cznie z ich wynikiem), informa-

cje odnonie ewentualnych b³êdów

jakie pojawi³y siê podczas pracy

oraz raporty koñcowe dotycz¹ce np.

rezultatów routingu - rys. 4 . Dzia-

Rys. 1

Elektronika Praktyczna 3/2003

P R O G R A M Y

w wierszu poleceñ, który znajduje

siê w rodkowej czêci okna g³ów-

nego - rys. 5 . Oczywicie wyko-

rzystywanie tej metody sterowania

autorouterem uwarunkowane jest

znajomoci¹ znaczenia poszczegól-

nych komend. W przypadku stero-

wania Specctr¹ za pomoc¹ pliku

DO konieczna jest równie¿ znajo-

moæ sk³adni jêzyka Specctry. DO

file jest zwyk³ym plikiem teksto-

wym, który zawiera ci¹g okrelo-

nych przez u¿ytkownika poleceñ

steruj¹cych. Przyk³ad jego zawarto-

ci pokazano na rys. 6 . Ka¿da linia

pliku zawiera pojedyncz¹ komendê.

Polecenia wykonywane s¹ sekwen-

cyjnie - kolejno od pocz¹tku do

koñca pliku. Niesie to za sob¹ ko-

niecznoæ przemylenia kolejnoci

wykonywania poszczególnych ope-

racji. W przypadku natrafienia na

b³êdy sk³adni, które z takich czy

innych wzglêdów zaistniej¹ w pliku

DO , dzia³anie routera zostaje

wstrzymane. Dodajmy jeszcze, ¿e

wykonanie poleceñ zawartych

w omawianym pliku mo¿e byæ wy-

egzekwowane na dowolnym etapie

projektowania (w dowolnym mo-

mencie sesji) lub ju¿ w trakcie uru-

chamiania Specctry. W tym drugim

przypadku w omawianym wczeniej

oknie Startup (rys. 2) nale¿y po

prostu wskazaæ odpowiedni¹ cie¿-

kê dostêpu do DO file . Korzyci

p³yn¹ce ze stosowania pliku DO to

mo¿liwoæ pe³nej automatyzacji

dzia³ania autoroutera, bardzo precy-

zyjna kontrola pracy programu oraz

Rys. 4

Rys. 2

mo¿liwoæ ponownego wykorzysta-

nia procedury (lub jej czêci) za-

wartej w pliku podczas pracy nad

kolejnym projektem.

Najprostszym i najczêciej stoso-

wanym sterowania prac¹ autoroute-

ra jest wykorzystanie jego interfej-

su graficznego. Specctra nie odbie-

ga tutaj zasadniczo od innych apli-

kacji przeznaczonych dla Windows.

Sprawne pos³ugiwanie siê progra-

mem wymaga oczywicie zaznajo-

mienia siê ze znaczeniem poszcze-

gólnych funkcji i okien, których ze

wzglêdu na rozbudowane mo¿li-

woci Specctry nie jest wcale ma³o.

Aplikacja mo¿e pracowaæ w dwóch

trybach g³ównych: Place Mode oraz

Route Mode . Jak ³atwo siê domy-

leæ Place Mode s³u¿y do projekto-

wania p³ytki pod k¹tem rozmiesz-

czenia elementów, natomiast w try-

bie Route Mode mamy mo¿liwoæ

wytyczania po³¹czeñ elektrycznych.

W zale¿noci od tego w jakim try-

bie aktualnie znajduje siê Specctra,

zmienia siê nieco wygl¹d g³ównego

okna programu, w którym wizuali-

zowany jest projekt. Dotyczy to

przede wszystkim funkcji jakie do-

stêpne s¹ w menu g³ównym oraz

ikon znajduj¹cych siê powy¿ej ob-

szaru roboczego. Wynika to oczy-

wicie z faktu, ¿e zestaw funkcji

dostêpnych podczas rozmieszczania

elementów ró¿ni siê od tego jaki

mamy do dyspozycji w trakcie wy-

tyczania cie¿ek.

Procedura uk³adania elementów

na projektowanej p³ytce jest iden-

tyczna dla wszystkich programów

wspomagaj¹cych projektowanie

i sk³ada siê z czterech podstawo-

wych etapów: ustalenia regu³ pro-

jektowych, rozmieszczenia elemen-

tów krytycznych, rozmieszczenia

elementów du¿ych (o du¿ej liczbie

wyprowadzeñ) oraz rozmieszczenia

elementów ma³ych (o ma³ej liczbie

wyprowadzeñ). Ustalenie zasad od-

nonie rozmieszczania elementów

jest pierwszym krokiem, który na-

le¿y wykonaæ zanim przyst¹pimy

do w³aciwych prac projektowych.

Specctra kontroluje bowiem wyniki

naszych posuniêæ zarówno pod-

czas interaktywnego jak i automa-

tycznego uk³adania komponentów

³anie Specctry mo¿e byæ kontrolo-

wane na trzy sposoby:

- bezporednio z poziomu interfejsu

graficznego GUI, czyli w sposób

typowy dla wiêkszoci progra-

mów windowsowych,

- poprzez podawanie odpowiednich

komend z klawiatury,

- za pomoc¹ pliku DO .

W artykule skupimy siê na pier-

wszym z wy¿ej wspomnianych spo-

sobów kontrolowania autoroutera,

który sprowadza siê do projektowa-

nia przy wykorzystaniu interfejsu

graficznego Specctry. Nale¿y tutaj

dodaæ, ¿e dzia³anie autoroutera

mo¿na równie¿ bardzo precyzyjnie

kontrolowaæ za pomoc¹ poleceñ

wydawanych w wewnêtrznym jêzy-

ku Specctry, które mog¹ byæ wyda-

wane pojedynczo z wiersza poleceñ

programu lub sekwencyjnie za po-

moc¹ pliku DO . Wszystkie trzy me-

tody mog¹ byæ dowolnie przeplata-

ne (³¹czone) podczas pojedynczej

sesji. W przypadku sterowania pra-

c¹ programu z klawiatury, polece-

nia wpisywane s¹ po prostu

Rys. 3

Elektronika Praktyczna 3/2003

P R O G R A M Y

Rys. 5

i sygnalizuje ewentualne przekro-

czenia zadanych wczeniej regu³.

Autorouter zapewnia obszerny ze-

staw zasad projektowych zwi¹za-

nych z rozmieszczaniem elementów.

Podstawowe z nich umo¿liwiaj¹

kontrolê odleg³oci miêdzy kompo-

nentami, kontrolê rozk³adu elemen-

tów na poszczególne warstwy p³yt-

ki czy kontrolê orientacji kompo-

nentów. Mo¿emy jednak okrelaæ

równie¿ bardziej zaawansowane re-

gu³y pozwalaj¹ce na kontrolê roz-

mieszania elementów na przyk³ad

ze wzglêdu na koniecznoæ pod³¹-

czenia do konkretnej cie¿ki zasila-

j¹cej czy te¿ od innych uwarunko-

wañ takich jak np. wysokoæ kom-

ponentu. Zestaw regu³ mo¿e byæ

ponadto specyfikowany na ró¿nych

poziomach zgodnie z hierarchi¹ na-

rzucon¹ przez twórców Specctry.

Regu³y z wy¿szego poziomu

nadpisuj¹te,któreplasuj¹siêni-

¿ej w hierarchii nawet jeli fizycz-

nie dotycz¹ one tego samego obiek-

tu. To znaczy, ¿e po ustawieniu na

przyk³ad global spacing na 0,25 ca-

la dla wszystkich elementów i 0,8

cala dla wybranej grupy z nich, au-

toruter zastosuje odstêpy 0,8 cala

ale tylko na obszarze na którym

znajduje siê wybrana grupa elemen-

tów. Hierarchia poziomów na któ-

rych stosowane mog¹ byæ regu³y

projektowe dotycz¹ce rozmieszcze-

nia elementów wygl¹da w Specctrze

w nastêpuj¹cy sposób:

- image_image - zestaw regu³ po-

miêdzy okrelonymi obrazami ( fo-

otprintami ) elementów (najwy¿szy

poziom w hierarchii),

- family_family - zestaw regu³ po-

miêdzy rodzinami (grupami) ele-

mentów,

- room_image_set - zestaw regu³

dla grupy footprints o podobnych

w³aciwociach (np. z du¿¹ licz-

b¹ wyprowadzeñ, z ma³¹ liczb¹

wyprowadzeñ), które bêd¹ stoso-

wane na okrelonym obszarze

p³ytki,

- room - zestaw regu³, które bêd¹

stosowane na okrelonym przez

u¿ytkownika obszarze p³ytki nie-

zale¿nie od rodzaju elementów ja-

kie siê na nim znajd¹,

- super cluster - zestaw regu³ dla

grupy komponentów, które po³¹-

czone s¹ w tzw. super cluster

i traktowane przez autorouter ja-

ko jeden odrêbny element,

- component - zestaw regu³ dla

okrelonego elementu,

- image - zestaw regu³ dla okrelo-

nego footprintu . Pojêcia image

i component s¹ pojêciami odrêb-

nymi. Component okrela kon-

kretnie ten a nie inny element

projektu. Image oznacza widok

typu obudowy ( footprint ), który

mo¿e byæ wspólny dla kilku ró¿-

nych elementów,

- image_set - zestaw regu³ dla gru-

py footprints o podobnych w³a-

ciwociach,

- pcb - globalny zestaw regu³ sto-

sowany dla projektu (najni¿szy

poziom w hierarchii).

Dodatkowe informacje

Wiêcej informacji mo¿na uzyskaæ w firmie RK-

System, www.rk-system.com.pl.

Rys. 6

Elektronika Praktyczna 3/2003

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: