7.4.2. Подготовка к размещению компонентов

Печатные платы, передаваемые в программу SPECCTRA для размещения компонентов, должны иметь замкнутый непрерывный контур Board Outline. На ПП должны быть произвольным образом предварительно помещены все компоненты внутри или вне этого контура с указанием электрических связей. Часть компонентов, например разъемы, могут быть зафиксированы. Предварительно проложенные и не зафиксированные трассы в результате автоматического размещения компонентов в программе SPECCTRA уничтожаются.

Дальнейшее размещение компонентов выполняется в ручном или интерактивном режиме, задавая последовательность команд с помощью меню (см. табл. 7.3) или пиктограмм панели инструментов, перечисленных в табл. 7.4.

Таблица 7.4. Пиктограммы команд режима размещения компонентов

Сценарий автоматического размещения записывается в так называемый Do-файл. Его составление в ручном режиме процедура довольно утомительная. Легко сделать много ошибок. Удобнее запустить программу SPECCTRA с простейшим Do-файлом и затем перейти к пошаговому выполнению команд размещения компонентов, задавая их с помощью управляющей оболочки SPECCTRA и заполняя стандартные формы. Приведем пример простейшего Do-файла размещения компонентов:

# Wed Feb 09 00:38:25 (Дата создания)

# Initialize units and grid (Инициализация системы единиц и сетки размещения) unit mil

grid place 50.0

place rule pcb (spacing 50.0) (Задание зазоров размещения)

# Use component origins (not centroids) (Использование точек привязки компонентов) change work_origin origin (Изменение начала койдинат)

# Place the large components (Размещение больших компонентов) initplace

# Place the small components (Размещение малых компонентов) autodiscrete (type small)

# Reduce distances (interchange/rotate) (Уменьшение расстояний между компонентами) interchange 10 (type all)

autorotate (type all)

# Create placement data file and status report (Создание файлов результатов размещения и отчета о размещении) write session $\ASP.ses report place_status $\ASP.sts

В данном примере установлена сетка размещения 50 мил и минимальное расстояние между компонентами также 50 мил. При необходимости все данные этого файла можно отредактировать.

Если в командной строке запуска SPECCTRA включена опция Quit After Do File, то после завершения выполнения команд Do-файла сеанс SPECCTRA автоматически завершается. Если же эту опцию выключить, то можно продолжить размещение или трассировку вручную или, скорректировав Do-файл, снова в автоматическом режиме.

Протокол команд размещения компонентов заносится в Did-файл, пример которого приведен ниже:

# Cadence Design Systems, Inc.

# SPECCTRA ShapeBased Automation Software V9.0.3 made 2000/03/24 at 16:48:18

# Command Line Parameters #

# Design File Name : E:\SPECCTRA\TUTORIAL\Asp.dsn

# Initialization options:

# -do E:\ SPECCTRA\TUTORIAL\Asp.do

# Colormap File Name: color.std

# Status File Name: E:\ SPECCTRA\TUTORIAL\monitor.sts

# Wires File Name : design.w unit mil

grid place 50.0

place_rule pcb (spacing 50.0)

change work_origin origin

initplace

autodiscrete (type small)

interchange 10 (type all)

autorotate (type all)

write session $\ASP.ses

report place_status $\ASP.sts

help Contents (file place) (no_confirm)

Редактируя файл протокола, из него можно сделать Do-файл для следующего сеанса работы, загрузив его по команде File>Execute Do File.

Основная сложность процедуры автоматического размещения компонентов переносится на задание правил размещения. Компоненты в автоматическом режиме размещаются на одной или на двух сторонах ПП. Программа AutoPlace распознает шины и размещает компоненты с учетом удобства их трассировки. Возможно также автоматическое группирование компонентов в кластеры с учетом их электрических связей. Кластеры автоматически размещаются в соответствующие комнаты. Возможно также создание кластеров на основе расщепления слоев питания: компоненты, подключенные к «аналоговой земле» относят к одному кластеру и размещаются в одну комнату, расположенную над соответствующим слоем металлизации, а подключенные к «цифровой земле» — в другую (кластеры и комнаты определяются пользователем). Для уменьшения общей длины проводников производится автоматическая перестановка логически эквивалентных выводов и секций компонентов. Задание жесткого взаимного расположения больших и малых компонентов позволяет автоматически размещать разделительные конденсаторы и нагрузочные резисторы вместе с соответствующими интегральными схемами. Предусматривается расположение планарных компонентов друг под другом на противоположных сторонах ПП.

Автоматическое размещение компонентов используется в основном при разработке цифровых устройств, состоящих из большого количества однотипных компонентов (ячейки памяти, счетчики, сдвигающие регистры и т.п.). В остальных проектах используется интерактивное или ручное размещение. При этом возможности программы SPECCTRA больше, чем у OrCAD Layout, и работать с ней удобнее.