ACCEL EDA — версия P-CAD для Windows

До самого последнего времени наиболее популярной программой разработки печатных плат на платформе ПК являлась система P-CAD версии 4.5, появившаяся в конце 1989 г. Для нее созданы обширные графические библиотеки и написаны драйверы для сопряжения с используемым в нашей стране технологическим оборудованием. Система P-CAD несколько раз меняла владельцев, в настоящее время она принадлежит фирме ACCEL Technologies. Система P-CAD для Windows выпущена 29 февраля 1996 г. Одновременно со сменой владельца фирмы она получила новое название ACCEL EDA, версия 12.0.

Система ACCEL EDA объединяет лучшие качества пакетов TangoPRO и P-CAD. От TangoPRO заимствован редактор схем и менеджер библиотек, от P-CAD - средства разработки печатных плат. ACCEL EDA выполняет полный цикл проектирования печатных плат, включающий в себя графический ввод схем, упаковку схемы на печатную плату, ручное размещение компонентов, ручную, интерактивную и/или автоматическую трассировку проводников, контроль ошибок в схеме и печатной плате и выпуск документации.

В P-CAD 4.5 разрешающая способность редактора печатных плат была недостаточной - 1 мил (0,001 дюйма) в английской системе и 0,01 мм в метрической. В ACCEL EDA установлена дискретность измерения линейных размеров 0,1° мил в английской системе и 0,01 мм в метрической системе и угловых размеров 0,1, что вполне достаточно для печатных плат, однако за счет резерва точности внутреннего представления данных обеспечивается возможность изменения системы единиц на любой стадии работы с проектом без потери точности.

По сравнению с P-CAD для DOS система ACCEL EDA имеет и другие преимущества:

- возможность задания разных типов сквозных переходных отверстий при переходе проводников со слоя на слой;

- возможность автоматической трассировки одной и той же цепи сегментами разной ширины;

- более совершенные алгоритмы автотрассировки проводников;

- возможность автотрассировки многослойных печатных плат, имеющих внутренние слои металлизации;

- легкость координации библиотек символов и корпусов компонентов;

- устранение путаницы с присвоением имен и позиционных обозначений компонентов схемы.

Кроме того, графические редакторы принципиальных схем и печатных плат ACCEL EDA имеют современные системы всплывающих меню, выполненных в стиле программ для Windows. Применение шрифтов True Type позволяет наносить на схему надписи по-русски (на чертежах плат это можно сделать с помощью вспомогательных утилит САМ350 или PCGerber). В ACCEL EDA используются новые принципы, отличающие ее от других пакетов для ПК. В частности, имеется возможность доступа ко всем элементам на более низких уровнях иерархии, например, при работе с печатной платой можно изменить расположение выводов и графику контактных площадок корпусов компонентов. В редакторе печатных плат реализован режим полуавтоматической трассировки проводников: курсором отмечают начало и конец сегмента проводника, который трассируется программой, огибая препятствия и выдерживая допустимые зазоры. Все эти нововведения выдвигают графические редакторы ACCEL EDA на лидирующие позиции среди аналогичных программ. Поддержка текстовых форматов описания баз данных DXF, PDIF, ALT и др. позволяет обмениваться информацией с такими распространенными пакетами, как AutoCAD, OrCAD, Viewlogic, PSpice, P-CAD, Tango.

Если система P-CAD была предназначена преимущественно для разработки печатных плат цифровых устройств, то новые возможности ACCEL EDA ориентированы на особенности аналоговых и смешанных аналого-цифровых устройств.

Функциональные возможности и структура системы

Система ACCEL EDA предназначена для проектирования многослойных печатных плат (ПП) аналоговых, цифровых и аналого-цифровых устройств. Она состоит из четырех основных модулей ACCEL EDA Library Manager, ACCEL Schematic, ACCEL PCB, ACCEL Autorouters и ряда вспомогательных программ (рис. 1). Кроме того, имеется упрощенный графический редактор печатных плат ACCEL Relay, предназначенный для коллективной работы над проектом.

Рис. 1 - Структура системы ACCEL EDA

ACCEL EDA Library Manager - менеджер библиотек. ACCEL EDA имеет интегрированные библиотеки, которые содержат графическую информацию о символах и типовых корпусах компонентов и текстовую информацию (число секций в корпусе компонента, номера и имена выводов, коды логической эквивалентности выводов и т. п.). В этом принципиальное отличие от P-CAD, имеющего отдельные библиотеки символов и корпусов, содержащих как графическую, так и повторяющуюся текстовую информацию. В интегрированной библиотеке ACCEL EDA каждому символу (Symbol) компонента (Component) могут быть сопоставлены несколько вариантов корпусов (Pattern). Библиотеки легко пополняются с помощью графических редакторов, а текстовая информация координируются администратором библиотек. Вся текстовая информация о компоненте и его атрибутах заносится в две таблицы, удобные для просмотра и редактирования. Тем самым исключаются ошибки несогласованного ввода этой информации, возможные в системе P-CAD. Библиотеки предыдущих версий P-CAD 6.0-8.6 через текстовый формат PDIF переносятся в ACCEL EDA и затем объединяются в интегрированные библиотеки.

ACCEL Schematic и ACCEL PCB - графические редакторы принципиальных схем и ПП. Имеют современные системы всплывающих меню в стиле других программ для Windows, наиболее часто встречающимся командам назначены пиктограммы. В отличие от P-CAD, где для выполнения простейших операций перемещения, копирования, поворота или удаления объектов нужно пробираться через последовательность всплывающих меню, здесь это делается гораздо проще.

Копирование объектов в буфер обмена Windows позволяет не только переносить их из одной базы данных в другую, но и помещать в другие программы Windows, например в MS WinWord для выпуска технической документации. Полезна возможность изменения движением курсора размеров выбранного объекта (линий, проводников, шин, дуг и полигонов). Однако механизм OLE 2.0 не поддерживается.

Графический редактор печатных плат ACCEL РСВ вызывается автономно или из редактора схем ACCEL Schematic. В последнем случае автоматически составляется список соединений схемы и на поле ПП переносятся изображения корпусов компонентов с указанием линий электрических соединений между их выводами (в отличие от P-CAD не обязательно предварительно рисовать контур печатной платы) - эта операция называется упаковкой схемы на печатную плату. После этого вычерчивается контур ПП, на нем размещаются компоненты и проводится трассировка проводников.

В ACCEL EDA появилось много новых возможностей, позволяющих улучшить качество разработки ПП. К ним относятся средства обнаружения и удаления изолированных островков меди, возможность задания разных зазоров для разных проводников, классов проводников и проводников, находящихся на различных слоях, расщепления металлизированных слоев на области для подключения нескольких источников питания, отдельно аналоговой и цифровой "земли". Переходные отверстия (ПО) допускается размещать в любой точке платы, что облегчает разметку центров крепежных отверстий (в P-CAD для этого создаются фиктивные компоненты, состоящие из одного вывода). Еще одно отличие от P-CAD - изображения стеков контактных площадок ПО не хранятся больше в виде отдельных файлов, подключаемых на заключительной стадии проектирования печатной платы, теперь они создаются и хранятся вместе с базой данных ПП (при этом имеется возможность их оперативной замены). Тем самым, в частности, исключается дублирование ввода графики контактных площадок при выполнении автотрассировки.

Базы данных схем и ПП всех предыдущих версий P-CAD через текстовый формат PDIF переносятся в ACCEL EDA. Есть, однако, одно ограничение - в связи с тем что ACCEL Schematic версии 12.0 не поддерживает иерархические структуры, их необходимо перед преобразованием из формата P-CAD в формат ACCEL Schematic заменить на многостраничные схемы (в следующей версии 12.1 это ограничение снято). Из других замеченных недостатков отметим, что в графических редакторах отсутствует возможность отката назад и вперед на произвольное количество шагов при выполнении любых команд, как, например, в редакторе PCBoards системы Design Center - в ACCEL Schematic и ACCEL РСВ имеется лишь откат вперед/назад на один шаг (правда, здесь все же имеется прогресс по отношению к редакторам P-CAD, в которых можно только отменить последнюю команду удаления, перемещения или поворота объекта).

Автотрассировщики вызываются из управляющей оболочки ACCEL РСВ, где производится настройка стратегии трассировки. Очень удобно, что информацию об особенностях трассировки отдельных цепей можно с помощью стандартных атрибутов ввести на этапах создания принципиальной схемы или ПП. К ним относятся атрибуты ширины трассы, типа ассоциируемых с ней ПО и их максимально допустимое количество, признак запрета разрыва цепи в процессе автотрассировки, признак предварительно разведенной и зафиксированной цепи.

ACCEL Autorouters - автотрассировщики QuickRoute и PRO Route. Трассировщик лабиринтного типа QuickRoute поставляется вместе с графическим редактором ACCEL РСВ и используется только для разводки простейших плат.

Трассировщик PRO Route выпускается в различных вариантах для 2-слойных ПП без ограничения числа компонентов, 4-слойных плат с ограничением общего количества выводов компонентов (не более 4000 выводов) и без каких-либо ограничений (число слоев до 32). Эффективность алгоритмов автотрассировки PRO Route выше, чем в P-CAD 8.6, но уступает SPECCTRA, к тому же SPECCTRA обладает гораздо большим набором команд настройки стратегии трассировки.

ACCEL Relay - новая программа, выпущенная в марте 1997 г. для обеспечения коллективной работы над проектами печатных плат. Является аналогом графического редактора ACCEL РСВ с ограниченными возможностями.

ACCEL Relay - не только средство просмотра ПП. С ее помощью разработчик схем может выполнить общую расстановку компонентов на ПП, задать наиболее существенные атрибуты, которые будут использованы при автотрассировке (например, допустимые зазоры), и проложить наиболее критичные трассы. Затем эти результаты передаются конструктору для завершения разработки ПП с помощью ACCEL PCB и PRO Route. Кроме того, с помощью ACCEL Relay выполняется контроль соблюдения технологических норм DRC и запускаются утилиты DBX.

SPECCTRA - программа автоматической трассировки проводников и автоматического размещения компонентов фирмы Cooper & Chyan Technology (ССТ). Программа SPECCTRA успешно трассирует платы большой сложности (число слоев до 256) благодаря применению нового принципа представления графических данных, так называемой ShapeBased-технологии. В отличие от известных ранее трассировщиков, в которых графические объекты представлены в виде набора координат точек, в этой программе используются компактные способы их математического описания. За счет этого повышается эффективность трассировки ПП с высокой плотностью расположения компонентов, обеспечивается трассировка одной и той же цепи трассами разной ширины и др. В данном проекте пакет трассировки SPECCTRA рассматриваться не будет.

Сравнительные характеристики систем ACCEL EDA и P-CAD приведены в табл. 1.

                       Таблица 1.

Характеристика ACCEL EDA P-CAD

Общие характеристики

ACCEL EDA

P-CAD

Платформа

Windows 3.1x, Windows 95, Windows NT

DOS, UNIX (Sun и IBM RS6000)

Лицензии

Имеется сетевая лицензия

Сетевая лицензия только для UNIX

Одновременное открытие нескольких документов

Перекрестные ссылки между схемами и платами

Только одно изображение в данный момент времени (DOS)

Библиотеки

Интегрированные библиотеки символов и корпусов в одном файле

Отдельные библиотеки символов и корпусов, которые должны быть согласованы друг с другом

Визуализация атрибутов

Индивидуальная визуализация атрибутов

Одновременная визуализация всех атрибутов, находящихся на определенном слое

Оперирование данными

Мощные контекстно-зависимые средства выбора

Выбор курсором различных меню

Создание отчетов

В форме таблиц или в свободном формате, разделяя данные занятыми

В форме таблиц

Вывод чертежей

С помощью драйверов Windows; вывод всего файла

С помощью специализированных драйверов или с помощью программы Win Plot (начиная с версии P-CAD 8.0); вывод данных из окна

Средства помощи

Текущая помощь средствами Windows, включая наличие гипертекста, предметного указателя, средств поиска

Документация в отдельных файлах

Число страниц схемы

99 страниц в файле одного проекта

Индивидуальные файлы отдельных страниц; связь между ними устанавливается вручную

Ввод шин (линий групповой связи)

Размещение шин с указанием имен входящих в нее цепей

В виде графики

Масштабирование символов

Нет

При извлечении из библиотеки

Ввод текста

Полностью настраиваемые шрифты True Type

Системные шрифты (нет символов кириллицы

Резиновые нити

Под произвольным углом

Ортогональны

Перенумерация компонентов

Автоматическая слева направо или сверху вниз

Нет (имеются дополнительные утилиты третьих фирм)

Система единиц

Английская и метрическая, переключаемые на любой фазе работы с проектом

Английская или метрическая, устанавливаемые до ввода данных

Размер печатной платы Слои

60х60 дюймов 99 слоев, объединение информации нескольких слоев P-CAD на одном слое

120х120 дюймов 100 слоев

Шаг сетки

Абсолютная и относительная сетки; шаг 0,0001 дюйма и 0,01 мм

Абсолютная сетка; шаг 0,00001 дюйма и 0,0001 мм

Вращение

Угол поворота задается пользователем до 0,1°

Угол поворота задается пользователем до 1 °

Прокладка линий электрических связей

Оптимизация с помощью команды Optimize Nets

Динамическое подсоединение к ближайшему выводу или трассе проводника

Заливка полигонов

Редактирование полигонов и их параметров

Задание только ширины контура полигона

Межслойные переходные отверстия

Глухие отверстия между двумя или более слоями

Межслопиые переходные отверстия только между парами соседних слоен

Автоматическое размещение компонентов

Нет (возможно с помощью программы SPECCTRA)

На сетке размещения компонентов с использованием гистограмм плотности и векторов направления рекомендуемого сдвига компонентов

Формат DXF (для передачи данных в AutoCAD)

Поддержка атрибутов высоты компонентов по оси Z

Нет

Приведем в заключение основные характеристики системы ACCEL EDA.

Общие характеристики

• 32-разрядная база данных;

• минимальный шаг сетки 0,1 мил в английской системе и 0,01 мм = 10 мкм в метрической системе (1 мил = 0,001 дюйма = 0,0254 мм). Систему единиц можно изменить на любой фазе работы с проектом;

Замечание. Разрешающая способность графических редакторов системы SPECCTRA в интерактивном режиме составляет 0,01 мкм в метрической системе и 0,0001 мил в английской системе, т. е. на 3 порядка выше, чем в ACCEL EDA. В автоматическом бессеточном режиме точность еще выше. Поэтому систему SPECCTRA можно использовать для разработки не только печатных плат, но и интегральных схем.

• не более 20 000 компонентов в одной библиотеке;

• не более 10 открытых библиотек;

• неограниченное количество компонентов в проекте;

• не более 64 000 цепей в проекте;

• не более 999 выводов в компоненте;

• не более 255 секций в компоненте;

• не более 2000 символов в атрибуте;

• не более 2000 символов в текстовой строке;

• не более 20 символов в имени вывода, имени цепи, позиционном обозначении вывода (пробелы, знаки табуляции, точки и скобки не допускаются);

• не более 16 символов в имени типа компонента (пробелы и знаки табуляции не допускаются);

• не более 30 символов в позиционном обозначении компонента (символы кириллицы, двоеточие, пробелы, знаки табуляции, точка и точка с запятой не допускаются);

• не более 8 символов в имени файла (в том числе при работе в среде Windows 95).

Графический редактор схем A CCEL Schematic

• не более 99 листов схем в проекте, максимальный размер листа 60х60 дюймов;

• поддержка стандартных форматов А-Е, АО-А4 и форматов, задаваемых пользователями;

• дискретность угла поворота компонента 90°;

• составление списков соединений схем в форматах ACCEL EDA, P-CAD, Tango, FutureNet, PSpice и EDIF 200;

• контроль ошибок в принципиальных схемах;

• перекрестные связи между ACCEL Schematic и ACCEL EDA PCB позволяют для выбранной на схеме цепи высветить на ПП соответствующий ей проводник и наоборот.

Графический редактор печатных плат ACCEL РСВ

• не более 99 слоев в печатной плате, из них 11 слоев предварительно определены;

• максимальный размер платы 60х60 дюймов;

• автоматическая коррекция принципиальных схем по изменениям в печатной плате и наоборот (коррекция "назад" и "вперед");

• неограниченное количество компонентов в проекте;

• не более 64 000 типов контактных площадок в проекте;

ширина трассы не более 1 см (394 мил);

• минимальный угол поворота объекта 0,1;

• неограниченное количество вершин в полигоне;

• не более 64 000 стилей стеков контактных площадок в проекте;

• контактные площадки 11 форм: эллипс, овал, прямоугольник, скругленный прямоугольник, сквозное переходное отверстие, перекрестье для сверления (target), непосредственное соединение, тепловой барьер с 2 или 4 перемычками;

• контроль соблюдения зазоров и полноты разводки печатной платы;

• поддержка управляющих файлов фотоплоттеров Gerber в формате RS-274-D (со встроенной таблицей апертур), сверлильных станков с ЧПУ типа Excel-lon (формат настраивается пользователем).

Hosted by uCoz