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Text File | 1992-04-13 | 86.4 KB | 2,749 lines

PADS-PCB Demoanleitung Einführung in PADS-PCB Willkommen beim Demopaket PADS-PCB, dem leistungsfähigsten Low- Cost-System für die Leiterplattenentflechtung, das für Personal Computer erhältlich ist. PADS-PCB bietet das beste Preis- /Leistungsverhältnis für den Leiterplattenentwurf, ist leicht erlernbar und einfach in der Anwendung. Es spielt also keine Rolle, ob Sie nur gelegentlich eine Leiterplatte entflechten oder täglich. PADS-PCB hilft Ihnen dabei. Es gibt Leute, die können es einfach nicht glauben, daß ein so preiswertes CAD-System so leistungsstark sein kann. Wir wissen, daß es so ein System gibt und wollen Sie davon überzeugen. Darum haben wir auch das PADS-PCB Demopaket entwickelt. Wenn Sie CAD schon vorher getestet haben, dann haben Sie sicher schon genug von Demodisketten. Aber keine Angst, dies ist nicht noch eine Demo. Es handelt sich vielmehr um eine wirklich einsetzbare Software mit allen Fähigkeiten und Ausgaben einer richtigen Software. Einzige Einschränkung: Das PADS-PCB Demopaket ist auf Schaltungen mit ca. 30 ICs beschränkt. Es umfaßt einige Musterschaltungen, in denen Sie die Grundbegriffe von PADS-PCB kennenlernen. Wenn Sie erst einmal mit der Bedienung von PADS-PCB vertraut sind, können Sie eigene Leiterplatten entwerfen und dabei die 6000 Teile der Bibliothek einsetzen. Dieses Demopaket kann zusammen mit dem PADS-LOGIC Demopaket eingesetzt werden. Sie können mit der Netzlisten-Datenbank aus PADS-LOGIC beginnen und beobachten, wie Änderungen im Stromlaufplan automatisch an PADS-PCB weitergegeben werden. Die Anweisungen zum Laden der Software finden Sie im Installationshandbuch zu Beginn dieser Dokumentation. Wenn Sie dieses Handbuch nicht haben, finden Sie diese Anweisungen auch in der Datei INSTALL.PCB auf der Diskette. 1 2 PADS-PCB Demoanleitung Arbeiten mit PADS-PCB Das Demopaket kann als automatisch ablaufende Demonstration oder als interaktives Entwurfswerkzeug eingesetzt werden. Starten der selbstablaufenden Demonstration Um die automatische selbstablaufende Demonstration zu starten, müssen Sie: 1) \PADSDEMO zum aktuellen Verzeichnis machen. Geben Sie: CD \PADSDEMO<CR> 2) und dann PCBDEMO<CR> ein. Die selbstablaufende PADS-LOGIC-Demo läuft nun ab. Hierbei handelt es sich um ein automatische Programm, das Sie über PADS-PCB informiert, während die aktuelle Software abläuft. Anhand von Pop- Up-Fenstern und Beispielen zeigt diese Demo die wichtigsten Merkmale von PADS-PCB, und verschafft Ihnen so einen schnellen Überblick. Noch einige Bemerkungen: o Mit der Leertaste können Sie die Demonstration unterbrechen. o Wenn Sie mit der Demo fortfahren möchten, drücken Sie nochmals die Leertaste. o Meldungen werden eine bestimmte Zeit lang abgebildet und dann wieder gelöscht, um mit der Demo fortzufahren. Wenn Sie schneller vorgehen möchten, drücken Sie bitte eine beliebige Taste mit Ausnahme der Leertaste. o Um von der selbstablaufenden Demonstration zur interaktiven Software überzugehen, drücken Sie Ctrl-X (gleichzeitig). So gelangen Sie in die unten beschriebene interaktive Software zurück. PADS-PCB verlassen Sie, indem Sie ALT-X (gleichzeitig) drücken. 3 PADS-PCB Demoanleitung Starten des interaktiven PADS-PCB-Programms Die meisten Anwender wollen die Software anhand der Merkmale von PADS-PCB testen. Den interaktiven Teil des PADS-PCB Demopaketes starten Sie so: 1) Machen Sie das Verzeichnis \PADSDEMO zum aktuellen Verzeichnis: CD \PADSDEMO<CR> 2) Geben Sie dann: PCBS<CR> ein, um direkt in das Programm zu kommen. Sie können aber auch: PADSGO<CR> eingeben, um in die PADS-Befehls-Shell zu gelangen, in der Sie dann eines von mehreren PADS-Entwurfsprogrammen auswählen können. Um aus der PADS-Shell PADS-PCB aufzurufen, plazieren Sie den Maus-Cursor auf dem mit PADS-PCB bezeichneten Kästchen und wählen es mit der linken Maustaste aus. Wir empfehlen Ihnen, mit der PADS Shell zu arbeiten. 3) Der PADS-LOGIC-Copyright-Hinweis erscheint und dann die Aufforderung: Press any Key to Continue. Drücken Sie eine beliebige Taste und Programm startet. Bei Problemen wenden Sie sich bitte an Ihren Händler unter Telefon 08389/1713 an die Hotline der Tecnotron Elektronik GmbH. 4 PADS-PCB Demoanleitung Arbeiten mit PADS-PCB Dieses Kapitel erklärt Ihnen die grafische Anwenderschnittstelle und die Grundzüge der Bedienung von PADS-PCB. Die grafischer Anwenderschnittstelle Die erste Bildschirmdarstellung ist in vier Bildschirmbereiche unterteilt: Arbeitsbereich, Systeminformationsfenster, Befehlsmenü und Eingabezeile. Der Arbeitsbereich macht den größten Teil der grafischen Abbildung aus, dort befinden sich keine Menüs und keine Eingabezeile. Links vom Arbeitsbereich befinden sich das System-Informationsfenster und das Befehlsmenü-Fenster. Das System-Informationsfenster zeigt die folgenden Informationen (von oben nach unten): o Cursorposition Die X- und Y-Position des Cursors zum System-Datumspunkt (0,0) o Raster XX Anwenderraster in 1000stel Zoll o Lage N Die aktuelle Designlage o Breite Die aktuelle Breite für alle Leiterbahnen und Linien o Jobname Der Name des Entwurfs o "Kleinfenster" gibt das Sichtfenster innerhalb einer aktuellen Zeichnung an. o Menüpfad In diesem Fenster wird der aktuelle Menüpfad angezeigt. Unterhalb des System-Informationsfensters ist das Befehlsfenster mit den Befehlsoptionen, die im aktuellen Menü zur Verfügung stehen. Diese Befehle sind den Funktionstasten F1 bis F10 zugeordnet. 5 PADS-PCB Demoanleitung Unterhalb des Arbeitsbereichs ist die Eingabezeile. Sie ist das wichtigste Mittel zur Kommunikation zwischen Ihnen und PADS-PCB. Hier werden auch mögliche Fehlermeldungen abgebildet. Raster und Lage ändern Das Systemraster von PADS-PCB beträgt 0,001 Zoll. Bauteile, Leiterbahnen oder der Leiterplattenumriß können auf dem nächstgelegenen 0,001-Zollpunkt definiert werden. Häufig ist das 0,001-Zoll-Raster aber gar nicht so wichtig, und manchmal stört es sogar. Was erforderlich ist, ist dieselbe Referenz wie auch beim manuellen Entwurf - ein Raster. Mit dem Parameter Grid steht es Ihnen zur Verfügung, nur ist dieses Raster besser als Ihr manuelles, da durch die Genauigkeit des Rechners das gewählte Raster genau eingehalten wird. Das PADS-PCB-Raster können Sie von 0,25 Zoll auf 0,100 Zoll, 0,200 Zoll oder 0,093 Zoll ändern; Sie brauchen nur einen neuen Rasterwert einzugeben. Das Raster ist auf 100 mils eingestellt. Bewegen Sie die Maus und Sie sehen, wie sich der Cursor bewegt, und wie die X-/Y-Koordinaten in hunderter Einheiten (0,100 Zoll) hochgezählt werden. Geben Sie ein: G10<CR> Im System-Informationsfenster sehen Sie, daß sich der Raster- Parameter auf 10 ändert. Wenn Sie jetzt die Maus bewegen, erfolgen die Bewegungen, wie in der Abbildung angezeigt, in 10-mil- statt in 100-mil-Schritten. Das Raster kann auch auf einen metrischen Wert eingestellt werden, so daß Sie in Millimetern statt in Zoll arbeiten können. Wählen Sie dazu den Parameterbefehl im SetUp-Menü. Wichtig im System-Informationsfenster ist auch der Parameter Level oder Layer. PADS-PCB unterstützt Leiterplatten mit maximal 30 Lagen. Die Lage, auf der ein Bauteil plaziert werden soll, wählen Sie aus, indem Sie eine neuen Wert für den Level-Parameter eingeben. 6 PADS-PCB Demoanleitung Wie bei Grid reicht es aus, wenn der Buchstabe "L" gefolgt von einem Wert zwischen 1 und 30 (oder 0, wenn das Element auf allen Lagen plaziert werden soll) und <CR> eingegeben wird. Es wird die neue von Ihnen gewählte Lage angezeigt. Sie wissen also immer sofort, ob Sie auch den richtigen Wert eingegeben haben. Befehlsauswahl PADS-PCB basiert auf einer hierarchischen Befehlsstruktur, die für eine effiziente Bedienung mit einem Hauptmenü beginnt und eine ganze Reihe von Untermenüs hat. Im ersten Menü oder Hauptmenü gibt es neun Untermenüs: IN/OUT, SETUP, CREATE, PLACE, ROUTE, CHECK, ECO, REPORTS und CAM. Wenn ein Untermenü aus dem Hauptmenü aufgerufen wird, erscheinen die Befehlsoptionen des Untermenüs im Befehlsfenster und ersetzen dort die Befehle des Hauptmenüs. Manchmal gibt es noch weitere Untermenüs, so daß Sie eine weitere Auswahl treffen müssen. Zum besseren Verständnis der Optionen sollten Sie durch alle Menüpunkte gehen. Die Menüs sind so aufgebaut, daß Sie dem normalen Ablauf entsprechen. Alle Plazierungsfunktionen sind beispielsweise im Place-Menü zu finden. Die Auswahl der Befehle erfolgt entweder über die Funktionstasten F1 bis F10 auf der Tastatur oder mit der Maus. Die Zahlen links neben den Befehlen geben die Funktionstaste an, F10 steht immer für die EXIT-Taste. Zur Auswahl der Befehle über eine Funktionstaste, brauchen Sie nur die Taste mit der entsprechenden Zahl zu drücken. Zur Auswahl der Befehle mit der Maus, bewegen Sie den Cursor auf den Befehl und drücken den linken Mausknopf. Bei einer Maus mit drei Knöpfen können die Menüpunkte mit dem mittleren Mausknopf aufgerufen werden. Halten Sie dazu den mittleren Knopf gedrückt und bewegen Sie die Maus. Dadurch wird der hell dargestellte Balken durch die Menüoption bewegt. Durch Drücken der linken Taste 7 PADS-PCB Demoanleitung wird die hell dargestellte Menüoption gewählt und der Cursor kehrt an seine Position im Arbeitsbereich zurück. Mit dem rechten Mausknopf wird immer der EXIT-Befehl aufgerufen. Laden einer Entwurfsdate Alle Schaltungsdateien oder »Jobs« werden als individuelle DOS- Dateien mit der Endung .JOB auf die Festplatte gespeichert. Um einen Entwurf bearbeiten zu können, muß die Datei zuerst von der Festplatte in den Speicher geladen werden. Gehen Sie so vor: 1) Rufen Sie im Hauptmenü das IN/OUT-Menü (F1) auf. Die Befehle des neuen Menüs erscheinen im Befehlsfenster. 2) Rufen Sie den Befehl JOB IN (F1) auf. Sie werden aufgefordert, in der Eingabezeile am unteren Bildschirmrand einen Dateinamen einzugeben. Geben Sie ein: * <CR> 3) In einem Pop-Up-Verzeichnis werden die Namen der mit dem Demopaket mitgelieferten Jobdateien aufgelistet. Plazieren Sie den Cursor auf dem Namen DEMO und drücken Sie den linken Mausknopf. Die Datei DEMO wird in den Speicher geladen. Anhand dieser Datei werden Sie die Leistungsfähigkeit von PADS-PCB kennenlernen. Speichern eines Jobs auf die Festplatte Der Entwurf einer komplexen Schaltung braucht Zeit. Daher sollten Sie den Entwurf in regelmäßigen Abständen als Datei auf die Festplatte speichern. Gehen Sie so vor: 1) Rufen Sie das In/Out-Menü (F1) auf. 2) Rufen Sie Job Out (F2) auf. Die folgende Meldung fordert Sie auf, einen Dateinamen einzugeben: Job output file name (CR=PCB.JOB): 3) Wählen Sie einen nur einmal vorkommenden Namen. Geben Sie diesen Namen ein und drücken Sie danach die Eingabetaste <CR>. Wenn die Datei schon existiert, werden Sie gefragt, ob sie überschrieben werden soll. Ihr Entwurfsjob wird in wenigen Sekunden auf die 8 PADS-PCB Demoanleitung Festplatte gespeichert, derweil erscheint auf dem Bildschirm die Meldung "Working". Fensterbefehle PADS-PCB verfügt über eine Reihe von Fensterbefehlen, die Sie über die numerische Tastatur rechts neben der Haupttastatur finden. (Hinweis: NUM LOCK muß ausgeschaltet sein, damit die Fensterbefehle aufgerufen werden können). Die Tasten haben folgende Bedeutung: 1/Ende: Neuaufbau des Bildschirms 2/Pfeil nach unten: Bewegen des Fensters nach unten 3/Bild nach unten: Bild verkleinern 4/Pfeil nach links: Bewegen des Fensters nach links 6/Pfeil nach rechts: Bewegen des Fensters nach rechts 7/Position 1: Anzeige der gesamten Leiterplatte 8/Pfeil nach oben: Bewegen des Fensters nach oben 9/Bild nach oben: Bild vergrößern 0/Einfügen: Neupositionieren des Fensters mit dem Cursor im Zentrum '/Entfernen: Erstellen eines Fenster-Zoomkästchens, Sie definieren den Umriß dieses Kästchens. Probieren Sie den Befehl Zoom In einige Male aus, damit Sie ein Gefühl für die Details bekommen, die dargestellt werden können. Probieren Sie die anderen Befehle, bis Sie mit ihnen vertraut sind. Wenn Sie sich "verirrt" haben, können Sie sich mit der Taste 7 (Pos. 1) die gesamte Leiterplatte abbilden lassen. Denken Sie daran, daß das Kleinfenster die Position des Sichtfensters in bezug zum Stromlaufplan angibt. Zuordnen von Farben zu Elementen PADS-PCB verfügt über eine Palette von 16 Farben, mit denen Sie jedem Element im Stromlauf die von Ihnen gewünschte Farbe zuordnen 1) Gehen Sie mit In/Out in das Hauptmenü (F10). 2) Rufen Sie das SetUp-Menü auf (F2). 9 PADS-PCB Demoanleitung 3) Rufen Sie die Funktion Display (F1) auf. Der Entwurf verschwindet und wird durch ein Menü zur Farbauswahl ersetzt. In der obersten Reihe sind die 16 Farben angegeben. 4) Zur Auswahl der gewünschten Farbe bewegen Sie den Cursor auf die Farbe und wählen diese mit dem linken Mausknopf oder F1 aus. 5) Einer beliebigen Lage irgendeines Elements kann eine Farbe zugeordnet werden. Wählen Sie die Nummer der Lage, auf der das Element liegt, dessen Farbe geändert werden soll. Die Lagennummer steht dann in einem hell dargestellten Kästchen in der gewählten Farbe. Um ein Element unsichtbar zu machen, ordnen Sie ihm schwarz, die Hintergrundfarbe, zu. 6) Wenn Sie Exit (F10) aufrufen, erscheint der Entwurf in den neuen Farben. Hinweis: Die Display-Befehle lassen sich auch schneller über das Makro Alt-D aufrufen. Tastaturbefehle Zwei Tastaturbefehle kennen Sie schon: G für Grid (Raster) und L für Level (Lage). Modeless-Befehle sparen Zeit. Mit ihnen können Sie Befehle aufrufen, ohne durch die Menühierarchie zu gehen. Nachfolgend sind die zeitsparenden Tastaturbefehle aufgelistet, über die PADS-PCB verfügt: Sxxx Suchen der vom Anwender spezifizierten Elemente, xxx kann für ein Teil, ein Teil mit einem bestimmten Pin oder x/y-Koordinate stehen. Txxyy Ändern der aktuellen Texthöhe (xx) und -breite (yy). C Wählt den Standard- oder den großen Cursor. Gx Ändert das aktuelle Systemraster auf x mil. N nnn Stellt eine benannte Leiterbahn im Entwurf doppelt hell dar R n Zeigt alle Linien breiter als n in ihrer tatsächlichen Breite an. Alle schmaleren Linien werden als Mittellinien dargestellt. 10 PADS-PCB Demoanleitung Ctrl PgDn Cursorposition in bezug zur letzten Auswahl. Alt-9 Bildet die über die Eingabezeile im Bildschirm gewählte Datei ab. Alt-0 Zeigt eine Fehlermeldung aus PADS-PCB. Pfeiltasten Bewegen den Cursor 1 Rasterpunkt in der gewünschten Richtung. Mit diesen Pfeilen sind die einzelnen Pfeiltasten gemeint, nicht die auf der numerischen Tastatur. Drei dieser Befehle müssen näher erklärt werden, da sie häufig vorkommen. Untersuchen spezifischer Netze In vielen Fällen ist es ausgesprochen nützlich, ein spezifisches Signal oder eine Gruppe von Signalen der Schaltung genauer zu untersuchen und auf Übersprechen, Impedanz usw. zu prüfen. Mit PADS-PCB können Sie über einige einfache Befehle ein Signal oder eine Signalgruppe in allen anderen nicht sichtbaren Netzen untersuchen. Wenn Sie nur Power und Masse untersuchen möchten, gehen Sie so vor: 1) Gehen Sie in das Menü SetUp (F2). Rufen Sie Net Attr (F5) auf. 2) Im Arbeitsbereich erscheint ein Pop-Up-Menü. Drei Signalnamen kommen vor: --All--, GND, +5V. Alle drei stehen auf ON. Bewegen Sie den Cursor in der Spalte Disp neben All auf ON und drücken Sie F1 oder die rechte Maustaste. Der Wert in der Spalte Disp neben All sollte sich auf OFF ändern, was bedeutet, daß alle Netze mit Ausnahme von GND und +5V nicht sichtbar sind, wenn die Abbildung neu aufgebaut wird. 3) Verlassen Sie den Befehl mit F10 und es werden nur die GND- und +5V-Netze sichtbar dargestellt. Was passiert, wenn das Signal, das Sie untersuchen möchten, nicht im Pop-Up-Menü steht? Sie können auch ein anders Signal als +5V und GND zur Darstellung auswählen. 1) Rufen Sie nochmals die Menü-Option Net Attr auf. Dort gibt es die Option Add Item (F2). 2) In der Eingabezeile erscheint die Meldung: 11 PADS-PCB Demoanleitung Net name to add> 3) Ein Signal im Entwurf heißt DATA1. Hell dargestellt wird es, wenn Sie eingeben: DATA1<CR> 4) DATA1 erscheint im Pop-Up-Menü, der Display-Wert steht auf ON. Setzen Sie DATA1 auf ON und alle anderen Netznamen im Pop-Up- Menü auf OFF und bauen den Entwurf mit F10 neu auf. Jetzt wird nur das Signalnetz DATA1 abgebildet. Mit den anderen Werten des Befehls Net Attr können Sie die Entflechtungsregeln für jedes Netz innerhalb der Schaltung definieren. Ein Netz in einem Entwurf hell darstellen Manchmal kann es nützlich sein, daß man alle Netze in einem Layout sieht, und eines davon hell abzubilden, damit seine Position in bezug auf die anderen Leiterbahnen deutlich wird. Gehen Sie dazu so vor: 1) Setzen Sie mit der Option Net Attr alle Netze, die auf OFF stehen, auf ON. Verlassen Sie diese Option. 2) Geben Sie ein: N DATA1<CR> 3) Der Netzname DATA1 ändert seine Farbe und hebt sich von den anderen Netzen im Layout ab. 4) Geben Sie ein: N <CR> und das Netz wird wieder normal dargestellt. Definieren des Punktrasters Mit dem Punktraster lassen sich Abstände sehr leicht messen. Beachten Sie bitte, daß das Punktraster unabhängig vom Systemraster ist und seine Änderung keinen Einfluß auf das Systemraster hat. Das Punktraster können Sie wie folgt ändern: 12 PADS-PCB Demoanleitung 1) Gehen Sie ins SetUp-Menü (F2). 2) Rufen Sie Params (F4) auf. 3) Der Cursor blinkt unter dem Wert für das Punktraster. Geben Sie ein: 250 <CR> um das Punktraster auf 0,250 Zoll zu setzen. Das Punktraster wird neu aufgebaut, die einzelnen Punkte stehen in einem Abstand von 0,250 Zoll statt 1,0 Zoll zueinander. Jobgrenzen Die Shareware-Version von PADS-PCB ist zwar voll funktionsfähig, doch ist die größtmögliche Entwurfsgröße eingeschränkt. Die maximale Anzahl an Teilen, Verbindungen, Gattern usw. ist eingeschränkt. Innerhalb dieser Einschränkungen können Sie einen Entwurf mit einer Komplexität von etwa 30 ICs erstellen. Dies hängt natürlich auch von der Art des Entwurfs, der Anzahl der Verbindungen und von anderen Parametern ab. Wenn Sie einen Entwurf erstellen und an diese Grenzen stoßen, sollten Sie prüfen, wie weit Sie schon an diese Grenzen gekommen sind. Gehen Sie so vor: 1) Rufen Sie aus dem Hauptmenü heraus Reports (F8) und Job Limits (F5) auf. 2) Sie werden aufgefordert, den Namen einer Datei einzugeben: Job Limits Status output file name (CR=Printer): 3) Die Jobgrenzen werden im Arbeitsbereich abgebildet. Für jeden Datentyp in der Schaltung wird die aktuell verwendete Anzahl und die maximale Anzahl angezeigt. Wenn Sie die maximale Anzahl erreicht haben, werden Sie von der Software daran gehindert, weitere Elemente hinzuzufügen. 13 14 PADS-PCB Demoanleitung Bauteile plazieren Jetzt, da Sie die Grundfunktionen von PADS-PCB kennen, können Sie eine Schaltung entwerfen. Die Plazierung der Bauteile ist der erste Schritt. Dieser Vorgang unterscheidet sich etwas von der manuellen Vorgehensweise, bei der Sie in der Regel erst einige Bauteile plazieren, deren Verbindungen verlegen, weitere Bauteile plazieren, deren Verbindungen verlegen usw. Sie gehen so vor, damit genügend Platz für die Verbindungen vorhanden ist. Dies erkennt man nämlich erst dann, wenn man sie verlegt. Mit PADS-PCB können Sie das Verbindungsmuster einer Schaltung während der Plazierung und vor dem Entflechten erkennen, da die logischen Verbindungen zwischen den Bauteilen dargestellt werden können. Natürlich können Sie nach wie vor nach der alten Methode arbeiten, aber Sie müssen es jetzt nicht mehr. In diesem Kapitel werden Sie anhand einer echten gemischt analog/digitalen Leiterplatte die Grundregeln verstehen, nach denen die Bauteile mit PADS-PCB plaziert werden. Sie werden die interaktiven und die automatischen Plazierungsbefehle kennenlernen. Lesen Sie den Job PLACE mit dem Befehl Job In ein. Die Bauteile befinden sich am Rand der Leiterplatte und Sie werden sie auf der Leiterplatte plazieren. Alle Bauteile mit Ausnahme der Integrierten Schaltungen (ICs) werden an ihren Positionen festgehalten. Sie können also nicht bewegt werden, bis Sie sie mit dem Befehl Unglue lösen. Matrix- und Gruppenrotationen Die ICs werden auf einer vordefinierten Matrix plaziert. Wählen Sie im Hauptmenü Place (F4), dann Autoplace (F8) und danach Mat Place (F3). Alle ICs werden automatisch in regelmäßigen Abständen auf 15 PADS-PCB Demoanleitung einer vordefinierten Matrix plaziert. Sie können auch eine eigene Matrix erstellen. Wie Sie sehen, ist die von uns erstellte Matrix besser für vertikal statt horizontal ausgerichtete ICs geeignet. Die ICs müssen also gedreht werden. Gehen Sie ins Menü Place zurück und wählen Sie Rotate (F3). Sie können entweder ein einzelnes Bauteil auswählen oder alle Bauteile zusammen drehen. Geben Sie ein: U* <CR> und alle ICs werden gleichzeitig gedreht. Verbindungslänge Ein Weg zur Bestimmung der Plazierungsqualität besteht darin, die Gesamtlänge aller Verbindungen in einem Entwurf zu summieren - je kürzer die Länge, desto besser die Plazierung. Im Verlauf der Plazierung können Sie dies immer wieder prüfen und so feststellen, ob die Plazierung besser wird. 1) Wählen Sie Exit (F10), dann wieder Auto Place (F8) und Net Length (F7). In der Eingabezeile sehen Sie die aktuelle Länge der X-, Y- und X+Y-Verbindungen. 2) Danach ordnen Sie die Netze neu, um die Verbindungslänge zu verkürzen. Wählen Sie Length Min (F6). Die Knoten eines Netzes werden automatisch neu geordnet und so für dieses Netz die Mindstverbindungslänge erreicht. Die Gesamtverbindungslänge wird reduziert und in der Eingabezeile sehen Sie die X-, Y- und Gesamtverbindungslänge "vorher" und "nachher". 3) Gehen Sie mit Exit (F10) ins Place-Menü zurück. Bauteile bewegen Bewegen Sie nun einzelne ICs. 1) Rufen Sie den Befehl Move (F1) auf. 2) Wählen Sie ein Bauteil aus. Plazieren Sie dazu den Cursor auf dem Bauteil und drücken Sie den linken Mausknopf. Das Bauteil 16 PADS-PCB Demoanleitung wird zusammen mit seinen Verbindungen doppelt hell abgebildet. In dem "Kleinfenster" im System-Informationfenster stehen der Bauteilname, Teiletyp, Logikfamilie und Decal-Name. 3) Wenn Sie den Cursor bewegen, geht das Bauteil mit. Sie werden auch feststellen, daß die Verbindungen dem Bauteil folgen, wenn es bewegt wird. Dies wird als "dynamische Gummibänder" bezeichnet. 4) Mit Rotate (F2) können Sie das Bauteil drehen. 5) Mit Complete (F1) wird es abgesetzt. 6) Mit Exit (F10) gelangen Sie ins Place-Menü zurück. Bauteile auf der Lötseite plazieren Mit PADS-PCB können Sie die Bauteile auch auf der Rückseite der Leiterplatte plazieren. Probieren Sie es einmal aus: 1) Rufen Sie Opposite (F4) auf. 2) Gehen Sie mit dem Cursor auf ein IC und drücken Sie Select (F1). Es entsteht der Eindruck, das Bauteil würde gespiegelt. Aus der sich ändernden Farbe des Bauteilumrisses wird ersichtlich, daß es auf die andere Seite bewegt wurde. Diskrete Bauteile plazieren Als nächste werden einige diskrete Bauteile plaziert. 1) Halten Sie die ICs an ihren Positionen fest. Wählen Sie im Place-Menü Glue (F5) und geben Sie ein: U*<CR> Jedes Bauteil wird nacheinander doppelt hell dargestellt. 2) Lösen Sie die Widerstände und den Quarz mit Unglue (F6) und geben Sie ein: Y*<CR> R*<CR> 17 PADS-PCB Demoanleitung Der Quarz und alle Widerstände werden gelöst. Bringen Sie alle Bauteile auf die Leiterplatte. Durch die Gummibänder sehen Sie, mit welchen ICs sie verbunden sind, und können sie daher so nah wie möglich neben diesen Bauteilen plazieren. Alternate Decal PADS hat eine Funktion namens Alternate Decal, mit der Sie sofort die physische Form ("Decal") eines Teils ändern können. So möchten Sie beispielweise, daß der Widerstand R1 aufrecht statt horizontal plaziert wird. 1) Vergrößern Sie den Widerstand mit Pg Up. 2) Wählen Sie im Place-Menü Move (F1) und dann mit dem Cursor R1. Wenn R1 an den Cursor angehängt ist, wählen Sie Alternate (F5). Der Widerstand ändert sich in ein Decal, das für einen stehenden Widerstand steht. 3) Plazieren Sie den Widerstand R1 endgültig mit Complete (F1). Eine Gruppe von Bauteilen plazieren Die Plazierung von Bauteilen in Gruppen beschleunigt das Plazieren. Sie können Bauteile, Leiterbahnen, Verbindungen als einzelne Gruppenelemente definieren und diese Gruppe dann mit einem einzigen Befehl bewegen, drehen, löschen, spiegeln oder kopieren. 1) Laden Sie den Job GROUP mit dem Befehl Job In. Links unten auf der Leiterplatte befindet sich eine kleine Analogschaltung. 2) Rufen Sie im Place-Menü Group Oper (F9) auf. 3) Um die Gruppe zu definieren, plazieren Sie den Cursor links unten in der Gruppe, wählen Define Group (F1) und ziehen mit dem Cursor ein Rechteck, so daß sich die Analogschaltung in diesem Rechteck befindet. Wählen Sie dann Complete (F1), um die Definition der Gruppe zu beenden. 18 PADS-PCB Demoanleitung 4) Sie werden gefragt, ob Sie Leiterbahnsegmente in der Gruppe, die nicht an Gruppenbauteile angeschlossen sind, bewegen möchten. Geben Sie Y ein. 5) Mit Move (F1) könne Sie die Gruppe bewegen. Während der Bewegung wird nur der Umriß abgebildet. Wenn Sie die Gruppe mit Complete (F1) absetzen, werden die Bauteile und Leiterbahnen neu aufgebaut. Kopieren einer Gruppe 1) Mit Copy (F2) können Sie die Gruppe kopieren. 2) Die Kopie wird an den Cursor angehängt. Bewegen Sie sie an eine neue Position auf der Leiterplatte. 3) Legen Sie sie mit Complete (F1) ab. Beachten Sie, daß die Bauteile in der kopierten Schaltung vom System umbenannt werden, damit auf der Leiterplatte keine Teilennamen doppelt vorkommen. Eine Gruppe kann mit den Befehlen Cut und Paste auf die Festplatte gespeichert und in einem anderen Entwurf verwendet werden. Sie können also eine Teilschaltung definieren und auf anderen Leiterplatten verwenden. Automatische Plazierung mit PADS-PCB Laden Sie die Datei APLACE mit dem Befehl Job In. Dabei handelt es sich um eine Leiterplatte mit 20 ICs und nicht plazierten Bauteilen. Die zwei Befestigungslöcher, der Stecker P1 und die Kondensatoren C1 und C2 sowie IC21 sind bereits an ihren endgültigen Positionen plaziert. Mit dieser Datei wollen wir Ihnen einige automatische Plazierungsfunktionen zeigen. 1) Für die ICs wurde eine Plazierungsmatrix eingerichtet. Wenn Sie diese Matrix sichtbar machen möchten, wählen Sie im Hauptmenü Place (F4), dann Auto Place (F8) und dann Set Matrix (F4) und Sie sehen die erste Matrix. Diese ist für die ICs bestimmt. 2) Mit den Befehlen Glue (F5) und Unglue (F6) können Sie steuern, für welche Bauteile die automatischen Plazierungsbefehle gelten sollen. Alle fest plazierten Bauteile bleiben von den automatischen Plazierungsbefehlen unberührt, alle losen Bauteile 19 PADS-PCB Demoanleitung werden beeinflußt. Zur Plazierung der ICs müssen Sie diese zuerst lösen. Wählen Sie Unglue (F6) und Select (F1). Geben Sie dann ein: U*<CR> 3) Alle ICs, einschließlich des Speicherchips U21, der sich schon auf der Leiterplatte befindet, sind jetzt lose. U21 soll jedoch auch bei der automatischen Plazierung an seiner Position bleiben. Rufen Sie daher Glue (F5) auf und wählen Sie U21 mit dem Maus-Cursor. Prüfen Sie mit Move (F1), ob das Teil fest plaziert ist. Sie dürfen U21 nicht bewegen können. 4) Rufen Sie im Auto Place-Menü (F8) Select Auto II (F2) auf. 5) Die Initial-Plazierung starten Sie mit Initial (F1). Durch diesen Befehl werden alle nicht plazierten Bauteile (ICs) auf intelligente Art auf die Matrix geholt. Die Plazierungsbefehle plazieren die Teile, die mit dem Stecker oder U21 verbunden sind, so nah wie möglich neben diesen Teilen, damit die Gesamtverbindungslänge möglichst kurz ausfällt. 6) Alle Speicher-ICs außer zweien wurden in der beiden oberen Matrixreihen plaziert. Mit dem Swap-Befehl wird nun die Plazierung optimiert. Der Swap-Befehl versucht, benachbarte Bauelemente paarweise zu tauschen, um so die Plazierung zu verbessern. Wählen Sie Swap Pair (F3) und achten Sie auf die Meldungen. Gatter- und Pintausch Zur Reduzierung der Verbindungslänge können Sie auch Gatter und Pins tauschen. 20 PADS-PCB Demoanleitung 1) Rufen Sie im Place-Menü Auto Place (F8), dann Swap Items (F1) und danach Swap Gates (F2) auf. 2) Die Meldung: Gate/Pin Swap Report File Name (CR=Printer): fordert Sie auf, einen Dateinamen für den "Was-ist"-Bericht einzugeben, der während des Tauschens erstellt wird. Geben Sie den Namen: SWAP <CR> ein. 3) Die Funktion zum automatischen Gattertausch starten Sie mit Auto (F2). Wählen Sie dann Exit (F10) und wiederholen Sie die Sequenz für Swap Pins (F3). Wie Sie sehen, wird dadurch die Verbindungslänge reduziert. Mit der Berichtsdatei über den Gatter- und Pintausch wird der Stromlaufplan mit Hilfe der Funktion Engineering Change Order (ECO) von PADS-LOGIC aktualisiert. Nachdem der Stromlaufplan automatisch mit den Gatter- und Pintauschinformationen aktualisiert wurde, entspricht er dem Leiterplattendesign. Bewertung der Plazierungsqualität Wie Sie schon wissen, läßt sich anhand der Verbindungslänge die Plazierungsqualität bewerten. PADS-PCB verfügt aber außerdem über zwei weitere Werkzeuge zur Analyse der Plazierung, damit Sie die Ergebnisse der Plazierung bewerten können. Das erste Werkzeug ist der Histogramm-Befehl, der die Dichte der Verbindungen für jeden Kanal der Schaltung anzeigt. Das zweite ist die Karte mit der Verbindungsdichte, welche die Verbindungsdichte in jedem Bereich der Schaltung anzeigt. Die Verbindungsdichte wird dabei durch verschiedene Farben markiert. Rot steht für volle Bereiche, in denen die Entflechtung problematisch werden kann. 1) Rufen Sie aus dem Auto Place-Menü Auto II (F2), dann ConDensity (F5) und dann Histogramm (F1) auf und geben Sie auf die Meldung 21 PADS-PCB Demoanleitung Routing Grid Size (5-250)[100]: ein: 25<CR> Oberhalb der Leiterplatte und links von ihr wird ein Graph abgebildet. Die Graphen zeigen in X- und Y-Richtung das Verhältnis der Verbindungen zum Entflechtungskanal je 25 mil Entflechtungskanal an. Die Spitzen zeigen potentielle Bereiche, in denen es zu Schwierigkeiten bei der Entflechtung kommen kann. 2) Rufen Sie Density Map (F2) and und geben Sie auf die Meldung: Density map Grid Size (25-500)[100]: ein: 100<CR> In diesem einfachen Designbeispiel haben Sie keine Probleme bei der Entflechtung der Verbindungen. Bei einer dichteren Leiterplatte müßten Sie die roten Bereiche prüfen und versuchen, die Plazierung zu optimieren. Andere Plazierungsfunktionen Es gibt aber noch weitere Plazierungsfunktionen, die Sie einsetzen können. Mit Net Attr werden die Regeln für Verbindungsmuster der Netze definiert. Mit Connection Bias können Sie die Verbindungslänge bei der automatischen Plazierung bestimmen. Mit dieser Funktionen können Sie Bauteile plazieren unter Verwendung: o der kürzesten Verbindungslänge oder o der kürzesten Verbindungslänge mit Berücksichtigung langer Verbindungen oder o der kürzesten Verbindungslänge mit Berücksichtigung abgewinkelter Verbindungen oder o der kürzesten Verbindungslänge mit Berücksichtigung langer, abgewinkelter Verbindungen 22 PADS-PCB Demoanleitung Mit dem Befehl Auto Rename können Sie alle Bauteile automatisch neu benennen und eine Datei zur Aktualisierung des Stromlaufplans erstellen. Die Neubenennenungssequenz kann beliebig definiert werden: horizontal/vertikal, von rechts nach links, von oben nach unten. Und Sie können alle Bauteile eines spezifischen Typs, wie beispielsweise alle ICs, oder alle Bauteile auf der Leiterplatte neu benennen. 23 24 PADS-PCB Demoanleitung Verbindungen verlegen In der CAD-Sprache handelt es sich bei einer "Verbindung" nicht um eine tatsächliche Leiterbahn sondern um ein logisches Signal im Stromlaufplan. In PADS-PCB wird sie als ein gerades Gummiband zwischen zwei Bauteilpins dargestellt. Verbindungen werden aus zwei Gründen abgebildet: Bei der Plazierung sind sie eine Hilfe, damit man sieht, welche Bauteile nahe beieinander plaziert werden sollten. Bei der Entflechtung zeigen sie, wo das Ziel ist und wann Sie Platz für andere Leiterbahnen schaffen müssen. "Entflechten", automatisch oder interaktiv, ist der Prozeß, in dem die logischen Verbindungen in tatsächliche "Leiterbahnen" umgesetzt werden. In diesem Kapitel arbeiten wir mit einem Job auf zwei verschiedenen Stufen, vor und nach der Entflechtung. Sie werden Verbindungen interaktiv verlegen und die Leiterbahnen dann editieren. Verbindungen interaktiv verlegen Diese Übung soll Sie mit den interaktiven Entflechtungsoptionen vertraut machen: 1) Lesen Sie den Job ROUTE mit dem Befehl Job In aus dem In/Out- Menü ein. 2) Sie sehen die linke obere Ecke einer kleinen zweilagigen Schaltung. Die Bauteilumrisse sind gelb dargestellt, die Lötaugen grün und die logischen Verbindungen weiß. Es sind noch keine Verbindungen verlegt. Sie werden entflechten - also einige dieser logischen Verbindungen in Leiterbahnen umsetzen. 3) Wählen Sie im Hauptmenü das Befehsmenü Route (F5). 25 PADS-PCB Demoanleitung 4) Plazieren Sie den Cursor auf einer weißen Verbindung - probieren Sie es mit der senkrechten Verbindung zwischen Pin 9 von U1 und Pin 5 von U3 links im Arbeitsbereich. Plazieren Sie den Cursor auf der Verbindung bei Pin 9 von U1 und rufen Sie Route Conn (F1) auf. 5) Die weiße Verbindung verschwindet, sie wird durch eine kurze rote Linie (da Sie sich auf der Lage 2 befinden) mit einer grauen Verbindung an ihrem Ende ersetzt. Wenn Sie den Cursor bewegen, bewegt sich das rote Leiterbahnsegment nach oben, unten, links oder rechts in einem Winkel von 45 oder 90 Grad vom Pin aus. Beachten Sie die Information auf der linken Bildschirmseite: DATA 4 U1.9 U3.5 Width 12 Dies besagt, daß das Signal, das gerade verlegt wird, Signal DATA4 ist. Es verbindet Pin 9 des IC U1 mit Pin 5 des IC U3 und ist 0,012 Zoll breit. Während der Entflechtung gibt Ihnen diese Information immer Aufschluß darüber, was Sie gerade tun. Das Menü bietet Ihnen weitere Optionen an, die Sie bei der Entflechtung einsetzen können. 6) Als nächstes ändern Sie die Lage mit Level (F4). Das verlegte Segment wird blau, die Farbe für Leiterbahnen auf der Lage 1. 7) Fügen Sie mit Add Corner (F1) eine Ecke ein. Sie können ausgehend von der Ecke die Bahn in acht Richtungen (90 und 45 Grad) weiterverlegen. Versuchen Sie dies. Um das nächste Segment in einem beliebigen Winkel anzuschließen, wählen Sie Angle (F3). Jetzt folgt das Segment genau dem Cursor und Sie können einen beliebigen Winkel in die Leiterbahn einfügen. Wenn Sie nochmals Angle (F3) wählen, sind Sie wieder im 45/90°-Modus. 8) Wählen Sie nochmals Level (F4). Das zweite Segment wird rot, Sie sind also wieder auf der Lage 2. Eine Durchkontaktierung wurde am Verbindungspunkt der beiden Segmente eingefügt. PADS-PCB 26 PADS-PCB Demoanleitung fügt die Durchkontaktierungen automatisch ein. 9) Entflechten Sie weiter zum Zielpunkt und fügen Sie dort Ecken ein, wo es geeignet erscheint. Beachten Sie, daß die graue Verbindung immer dem Ende der Leiterbahn folgt und es an den Zielpunkt, Pin 5 von U3, anschließt. So können Sie die Leiterbahn nur an den richtigen Zielpunkt beenden. 10) Sie können die Leiterbahn stoppen, ohne Sie an den Zielpunkt anzuschließen, wenn Sie End (F8) drücken. Versuchen Sie es. Beachten Sie, daß die Verbindung zwischen dem Ende der Leiterbahn und dem Zielpunkt bleibt. Dies ist eine teilweise entflochtene Leiterbahn. Sie können mit einer anderen Verbindung weitermachen und bestehende Leiterbahnen bewegen, um einen Bereich zu bereinigen. 11) Plazieren Sie den Cursor auf dem lilanen Teil der teilweise entflochtenen Leiterbahn und nehmen Sie die Leiterbahn mit Rout Conn (F1) wieder auf. Verlegen Sie sie bis zum Zielpunkt. Zur Beendingung der Leiterbahn wählen Sie Complete (F9). Damit wird die Leiterbahn an den Zielpunkt angeschlossen. Falls erforderlich, wird zur Richtungsänderung eine Ecke eingefügt, um den Pin zu erreichen. Aus einer Leiterbahn eine Verbindung machen Leiterbahnen können wieder zu Verbindungen werden: 1) Plazieren Sie den Cursor auf dem Teil der Leiterbahn, die wieder zur Verbindung werden soll und wählen Sie Unroute (F7). 2) Die Leiterbahn verschwindet und die folgende Meldung erscheint in der Eingabezeile: Confirm Unrouting (Y/N)? Geben Sie zur Bestätiggung Y ein oder drücken Sie F1. Die Leiterbahn wird entfernt und es wird eine weiße Verbindung abgebildet. Wenn Sie N eingeben oder F10 drücken, erscheint die Leiterbahn wieder. Immer wenn Sie ein Element löschen, werden Sie aufgefordert, dies zu bestätigen. 27 PADS-PCB Demoanleitung Ändern der Leiterbahnbreite Während der Entflechtung können Sie jederzeit die Breite einer Leiterbahn ändern. Machen Sie an einer beliebigen Stelle innerhalb einer Leiterbahn folgendes: 1) Geben Sie ein: W75<CR> Dadurch ändert sich die Breite des Leiterbahnsegments, das gerade verlegt wird, in die neue Breite von 0,075 Zoll. Sie sehen die Änderung der Breite, sobald der Cursor bewegt wird. Darüber hinaus ändert sich die Anzeige für die Breite auf 75. 2) Um die Breite wieder auf 0,012 Zoll zu setzen, geben Sie ein: W12<CR> Sie können auch nach der Entflechtung die Breite eines Leiterbahnsegmentes, einer ganzen Leiterbahn oder eines Netzes ändern. Dazu dient der Befehl Line Width (F7) der Option Modify (F5) im Route-Menü. Tips für die Entflechtung: o Wenn Sie beim Einfügen einer Ecke einen Fehler machen, können Sie ihn schnell mit der Option Delete Corner (F2) korrigieren. o Mit Angle (F3) können Sie eine Ecke in einem beliegen Winkel statt nur in 45 oder 90 Grad einfügen. o Mit dem Befehl Complete (F9) schließen Sie die Leiterbahn ab; es handelt sich nicht um einen Autorouter. Es werden nur sehr einfache Regeln zur Beendigung der Leiterbahn befolgt, die an den richtigen Pins angeschlossen wird. o Zur "Kupferteilung" müssen Sie der Leiterbahn den ganzen Weg zum Zielpin folgen und Ecken und Durchkontaktierungen an geeigneten Stellen einfügen. 28 PADS-PCB Demoanleitung o Bewegen Sie die Maus etwas. Lassen Sie die Leiterbahn an die Cursorposition kommen, ehe Sie fortfahren. o Stellen Sie die Verbindungen, Leiterbahnen und Lötaugen auf sichtbar, die Bauteilumrisse und -namen auf nicht sichtbar. o Vergrößern Sie die Abbildung, so daß Sie nur 4-8 ICs sehen und nicht die gesamte Leiterplatte. o Wenn Sie Leiterbahnen editieren, löschen Sie einige Leiterbahnteile und Lötaugen. Da diese sich jedoch noch immer in der Datenbank befinden, sollten Sie in regelmäßigen Abständen mit der Taste 1 (Ende) der numerischen Tastatur einen Neuaufbau der Abbildung durchführen. Ändern einer bestehenden Leiterbahn Sie werden schnell herausfinden, daß einige der von Ihnen verlegten Leiterbahnen geändert (oder wie es in der CAD-Sprache heißt "editiert") werden müssen. Wenn Sie manuell entwerfen, bedeutet dies die Verwendung eines Radiergummis, um eventuelle Fehler bei der Neuverlegung zu korrigieren. Bewegen eines bestehenden Leiterbahnsegments 1) Rufen Sie die Option Modify (F5) auf. Es stehen Ihnen weitere Optionen zur Verfügung, mit denen Sie die Leiterbahnen auf verschiedene Art bewegen können. 2) Bewegen Sie den Cursor auf ein vertikales Leiterbahnsegment und wählen Sie Move Seg (F2). Beachten Sie dabei, daß die Leiterbahn die Farbe ändert und doppelt hell dargestellt wird. So können Sie das gesamte Netz besser sehen, während Sie es entflechten. 3) Wenn Sie den Cursor nach rechts und links bewegen, sehen Sie, daß das vertikale Segment den Cursorbewegungen folgt. Die an dieses Segment angeschlossenen Leiterbahnsegmente werden länger oder kürzer, aber bleiben an die Enden des sich bewegenden Segments angeschlossen. Während der Entflechtung verlieren Sie also die Verbindung nicht. Plazieren Sie das Segment an der gewünschten Stelle und legen Sie es mit F1 ab. 29 PADS-PCB Demoanleitung Bewegen einer Durchkontaktierung oder Ecke Probieren Sie auch die anderen Modify-Befehle aus. 1) Plazieren Sie den Cursor auf einer Leiterbahnecke oder einer Durchkontaktierung und wählen Sie Move Corner (F1). 2) Beachten Sie, was passiert, wenn Sie die Ecke bewegen. Die an die Ecke angeschlossenen Segmente folgen ebenso dem Cursor wie die Leiterbahnsegmente, die diese Segmente bilden. 3) Wählen Sie Angle (F2). Dann bewegen sich nur die Segmente, welche die Ecke bilden. Angle ist ein Taster-Befehl, wenn Sie ihn aufrufen, ändert er sich zurück. Segment trennen Cut Seg (F3) ist eine interessante Funktion. Sie trennt ein einzelnes Segment in 3 Segmente auf. 1) Plazieren Sie den Cursor auf einem Leiterbahnsegment, wählen Sie Cut Seg (F3) und achten Sie darauf, was passiert. 2) Im Cut-Segment-Modus können Sie mit Swap Crn (F3) den anderen Teil des Segments bewegen, das Sie ursprünglich getrennt haben. Leiterbahnen neu verlegen Statt Ecken und Segmente einer Leiterbahn zu bewegen, können Sie auch ein Segment neu verlegen. Je nach Leiterbahn, die Sie bewegen, kann dies der schnellere Weg sein. Häufig erscheint dies dem CAD- Neuling auch als der natürlichere Weg. Gehen Sie so vor: 1) Plazieren Sie den Cursor auf einem Leiterbahnsegment und wählen Sie Reroute (F9). 2) Das von Ihnen gewählte Leiterbahnsegment wird wieder zu einer Verbindung und kann neu verlegt werden. Beginnen Sie an dem Ende, das dem Cursor am nächsten liegt. 3) Verlegen Sie die Leiterbahn neu, bis Sie einen neuen Weg zurück zum anderen Ende des ursprünglichen Segments gefunden haben und schließen Sie es mit Complete (F9) ab. Sie brauchen gewiß einige 30 PADS-PCB Demoanleitung Zeit, bis Sie sich an diese Funktion gewöhnt haben. Doch dann ist sie sehr hilfreich. Einige Tips zur Änderung von Leiterbahnen o Überlegen Sie, was Sie tun wollen, ehe Sie es ausführen. Denken Sie bei Änderungen in den Befehlen von Modify Route. Die leistungsstärksten sind Move Corner, Move Segment, Cut Segment und Reroute. o Wenn Sie ein Leiterbahnsegment oder eine Ecke auswählen, tun Sie dies an einen eindeutigen Punkt und nicht an Überschneidungspunkten. 31 32 PADS-PCB Demoanleitung Automatische Entflechtung mit PADS-PCB PADS-PCB verfügt über drei Optionen zur automatischen Entflechtung: PADS-Route, PADS-PowerRouter und PADS-SuperRouter. o PADS-SuperRouter ist ideal für komplexe digitale Entwürfe mit Durchkontaktierungen. Da er auf der Rip-Up-Technik basiert, kann er auch komplexe Entwürfe zu 100 Prozent entflechten. o PADS-PowerRouter ist der leistungsfähigste Autorouter auf dem Markt, der auf Personal Computern läuft. Er arbeitet nach dem Shove- und dem Rip-Up-Algorithmus und kann so die meisten heute üblichen Schaltungen zu 100 Prozent entflechten. PADS-PowerRouter und PADS-SuperRoute sind zu komplex, als daß sie in diesem Handbuch erklärt werden könnten. Daher ist PADS-Route Bestandteil dieser Demoversion. PADS-Route besteht aus drei getrennten Routern: zwei spezialisierten schnellen Routern für Speicher- und Strom-Busse und einem dritten allgemeinen Router für die anderen Verbindungen. Der Power- und Ground-Router Der Power- und Ground-Router ist ein heuristischer oder Pattern- Router. Er versucht also, die Leiterbahnen nach vordefinierten Mustern zu verlegen. Er ist ideal für digitale Schaltungen ohne versteckte Power Planes. 1) Lesen den Job ROUTE2 ein. Diese Leiterplatte ist noch nicht entflochten. 2) Wählen Sie im Hauptmenü Route (F5) und dann die Option Auto Route (F2). 3) Zwei Meldungen fordern Sie auf, das Entflechtungsraster und das Raster für die Durchkontaktierungen festzulegen: Routing Grind (25) > Via Grid [0]> 33 PADS-PCB Demoanleitung Geben Sie für beide ein: 25 <CR> 4) Eine neue Meldung wird abgebildet: Select Router Passes (F7) then select Connectins to be routed Zuerst definieren Sie die Autorouting-Pfade. Wählen sie Setup (F7) und rufen Sie dann mit der Maus im Pop-Up-Fenster SHORT P/G auf und wählen Sie Exit (F10). 5) Da Sie die gesamte Leiterplatte entflechten möchten, wählen Sie Board (F4). Der Autorouter wird gestartet, im System- Informationsfenster werden die Anzahl der zu entflechtenden Verbindungen und später auch die Informationen über den Routerstatus und die entflochtenen Verbindungen angezeigt. 6) Die Leiterbahnen, die verlegt werden, werden angezeigt, und zwar auf der Lage 2 in blau und auf der Lage 1 in grün. 7) Nach Abschluß der automatischen Entflechtung bekommen Sie das Ergebnis zu sehen. Der Autorouter hat ca. 85 Prozent der Strom- und Masseverbindungen verlegt. Sie sind ausgezeichnet und vielleicht auch sehr ähnlich zur manuellen Entflechtung verlegt. Die Leiterbahnen, die nicht verlegt wurden, passen entweder nicht in das heuristische Muster oder kommen mit anderen Leiterbahnen in Konflikt. Im Moment können Sie diese interaktiv verlegen. Der Speicher-Router Der Speicher-Router ist wie der Strom-Router ein heuristischer Router und wird wie folgt verwendet: 1) Zuerst müssen Sie die zu verlegenden Verbindungen abbilden. Wählen Sie im Hauptmenü SetUp (F2) und dann Net Attr (F5). Wählen Sie Net Attr mit dem Maus und setzen Sie dann die Einstellung ALL zur Abbildung aller Verbindungen auf ON. 2) Verlassen Sie das SetUp-Menü und wählen Sie die Option Autoroute (F2) im Route-Menü. 34 PADS-PCB Demoanleitung 3) Zwei Meldungen fordern Sie auf, das Entflechtungsraster und das Raster für die Durchkontaktierungen festzulegen: Routing Grid (25)> Via Grid [0]> Geben Sie für beide ein: 25 <CR> 4) Eine neue Meldung erscheint: Select Router Passes (F7) then select Connections to be routed Zuerst definieren Sie die Autorouting-Pfade. Wählen Sie SetUp (F7) und wählen Sie wieder SHORT P/G und schalten es aus. Wählen Sie dann SHORT MEMORY, HORIZ/VERT und SHORT ONLY. Wählen Sie Exit (F10). 5) Sie können ein spezifisches Netz entflechten. Wählen Sie Net (F3) und Sie erhalten die Meldung: NET NAME TO SELECT> Geben Sie ein J <CR> und wieder <CR>. Die Anzahl der ausgewählten Verbindungen wird angezeigt und der Autorouter startet. Sie können zusehen, wie er die Verbindungen verlegt. 6) Dann entflechten Sie die gesamte Leiterplatte. Rufen Sie Boards (F4) auf und die Speicherleiterbahnen werden verlegt. Der Maze-Router Der Maze-Autorouter entflechtet zwei Lagen gleichzeitig. Sie können aber auch Multilayer-Platinen entflechten, indem Sie immer zwei Lagen gleichzeitig wählen. Dieser Router verfügt über eine Reihe individueller Iterationen, die zur Verlegung der Verbindungen leistungsstärkere Methoden verwenden. Sie können eine oder mehrere Iterationen auf einmal durchführen, den Router anhalten, die Ergebnisse interaktiv editieren und dann mit der automatischen Entflechtung fortfahren. In dieser Übung werden mehrere Iterationen auf einmal durchgeführt. 1) Nehmen Sie den Entwurf, in dem Sie gerade die Speicherverbindungen verlegt haben. 35 PADS-PCB Demoanleitung 2) Rufen Sie SetUp (F7) auf. Schalten Sie alle Pfade zur Entflechtung aus. Wählen Sie dann die Pfade ONE VIA, THREE VIAS und FIVE VIAS. Sie werden bei der Auswahl hell dargestellt. 3) Wählen Sie dann Exit (F10) und Board (F4), um alle Verbindungen in der Schaltung zu verlegen. Währenddessen werden alle fertigen Verbindungen anzeigt und die Ergebnisse im System- Informationsfenster aktualisiert. 4) Wenn der Router fertig ist, befinden sich die meisten nicht verlegten Verbindungen am Stecker. Normalerweise müssen Sie einige Minuten für das Editieren spendieren, um die restlichen Verbindungen verlegen zu können. 36 PADS-PCB Demoanleitung Prüfen des Designs Mit den Prüfbefehlen wird der gesamte Entwurf auf Verletzung der Mindestabstandsregeln geprüft. (Diese werden im SetUp-Menü definiert.) Effektive Prüffunktionen sind für ein CAD-System außerordentlich wichtig. Denn ohne sie sind Kurzschlüsse oder Verletzungen des Mindestabstands nicht auszuschließen. PADS-PCB zeigt Verletzungen mit farbigen Merkern an. Die Farben für die Fehler können lagenweise mit dem Befehl Display (F1) im SetUp-Menü zugeordnet werden. DRC-Verletzungen Aus der nachfolgenden Übung ersehen Sie, wie die Prüfungen in PADS- PCB durchgeführt werden. 1) Laden Sie den Job CHECK. Diese Leiterplatte ist bereits entflochten. Zur Prüfung der Abstandsregeln wählen Sie im Hauptmenü Check (F6) und dann Spacing (F1). 2) Im System-Informationsfenster sehen Sie den Status der Prüfung und wie viele Fehler gefunden wurden. Nach Beendigung der Prüfung werden die Fehler mit farbigen Fehlermerkern im Entwurf angezeigt. Jeder farbige Merker steht für einen Fehler. 3) Oben im Layout gibt es den Fehler "Leiterbahn durch Text", da eine Leiterbahn durch den auf der Lage 1 plazierten Text verlegt wurde. Vergrößern Sie diesen Bereich, bewegen Sie die Leiterbahn mit Modify Route und lassen Sie die Prüffunktion nochmals ablaufen. 4) Korrigieren Sie die anderen Leiterbahn-zu-Leiterbahn- und Leiterbahn-zu-Lötaugen-Fehler und wiederholen Sie die Prüffunktion. Die Fehlermerker verschwinden, wenn die Fehler richtig korrigiert wurden. 37 PADS-PCB Demoanleitung Außer der Prüfung auf Einhaltung der Entwurfsregeln, einer Prüfung auf die physische Richtigkeit, verfügt PADS-PCB noch über weitere Prüffunktionen: o Es gibt drei Netzlistentests, mit denen die fertige Datenbank gegen die ursprüngliche Stromlaufplan-Netzliste geprüft werden kann. Netzlisten von PADS-LOGIC-, Schema- und Futurenet-kompatiblen Systemen werden untersützt. o Mit dem Befehl Tie Plane wird sichergestellt, daß alle Bauteilpins, die Teil eines Power-Plane-Netzes sind, auch korrekt angeschlossen sind. 38 PADS-PCB Demoanleitung Erstellen von Filmvorlagen PADS-PCB unterstützt eine Reihe von Fotoplottern, Matrix- und Laserdruckern sowie Stiftplottern. Die Stiftplotter-Software kann auch eingesetzt werden, um qualitative Testplotts - zur Analyse des gesamten Layouts - und qualitative Filmvorlagen zu erstellen. Wenn diese im Maßstab 2:1 erstellt und photografisch reduziert werden, sind sie durchaus als Druckvorlage geeignet und helfen die Fotoplottkosten zu reduzieren. Eine Zeichnung auf einem Laserdrucker erstellen Diese Übung zeigt Ihnen, wie mit PADS-PCB Ausgaben auf einem Laserdrucker erstellt werden können. 1) Lesen Sie den Job CHECK ein. An diesem Design stellen wir Ihnen die Postprozessoren vor. 2) Wählen Sie aus dem Hauptmenü das CAM-Menü (F9). Es erscheint die Meldung: Specify CAM output sub-directory: 3) Geben Sie den Namen für ein neues Unterverzeichnis zum CAM- Verzeichnis ein, beispielsweise Ihre Initialen. Ein neues Unterverzeichnis zum CAM-Verzeichnis wird erstellt und alle Ausgabedateien werden dort abgelegt. Diese Vorgehensweise soll verhindern, daß Ihre Software- und Job-Verzeichnisse mit den zeitweiligen Arbeitsdateien durcheinander geraten. 4) Vier Optionen stehen Ihnen zur Verfügung: o Direct (F1) erstellt Zeichnungen und Filmvorlagen direkt. o Batch (F2) erstellt Zeichnungen aus bereits erstellten CAM- Dateien. 39 PADS-PCB Demoanleitung o Mit Defaults (F3) werden die Blendentabelle, die Bohrwerkzeuge und andere CAM-Parameter definiert. o Mit Verify (F4) wird eine Stiftplotter- oder Druckerausgabe einer Fotoplotterdatei erzeugt. So können Sie die Filmdatei prüfen, ehe Sie Geld für einen schlechten Plott ausgeben. 5) Wählen Sie (F1). Ein neues Befehlsfenster erscheint und Sie haben die Optionen, eine Fotoplotter-, Stiftplotter-, Laserdrucker-, Bohr- oder Matrixdruckerausgabe zu erstellen. Wählen Sie mit dem Cursor Laser Printer (F1) und dann Proceed mit der Maus oder über F2. 6) Die Menüdarstellung ändert sich und Sie können die Art der Zeichnung eingeben, die Sie erstellen möchten. Beginnen Sie mit der Bestückungszeichnung. Wählen Sie mit dem Cursor Assy Dwg-Top Side. Beachten Sie, daß 30 Lagen angezeigt werden, wobei die Lagen 1 und 27 hell dargestellt sind. Lage 27 ist standardmäßig für die obere Bestückungsseite reserviert. (Hinweis: Die Lagen 23-30 sind standardmäßig für verschiedene Zeichnungen reserviert, Sie können aber auch, falls erforderlich, für die Entflechtung verwendet werden.) 7) Im folgenden Menü können Sie die Elemente auswählen, die ausgegeben werden sollen. Sie sind in grau hell dargestellt. Für jede Ausgabeart sind schon die typischen Elemente, die auf der Zeichnung erscheinen, angegeben. 8) Zur Änderung der Standard-Plottoptionen plazieren Sie den Cursor auf dem Kästchen mit der Aufschrift Level 1 rechts neben dem Text und wählen es mit Select (F1). Die Farbe des Kästchens ändert sich, dies zeigt an, daß Text nicht mehr gewählt ist. Gehen Sie mit Proceed (F2) zum nächsten Menü weiter. 9) Im Textmenü können Sie die Größe der Zeichnung, Drehung und andere Funktionen wählen. Ändern Sie die Einstellungen für diese Zeichnung nicht und gehen Sie mit Proceed weiter. 40 PADS-PCB Demoanleitung 10) Im letzten Menü speichern Sie die Ergebnisse in einer Datei zum späteren Ausdruck oder Sie erstellen die Zeichnung sofort. Zur Ausgabe der Zeichnung wählen Sie mit dem Cursor Proceed With Current Selection und dann Proceed (F2). Das System arbeitet eine kurze Zeit und beginnt dann mit der Ausgabe. 11) Versuchen Sie, nachdem Sie die erste Zeichnung erstellt haben, andere Zeichnungen auszugeben. Sie werden feststellen, wie einfach dies ist. Wenn Sie eine Zeichnung erstellen möchten, die kein Standard ist, können Sie mit der Option General Plot eine kundenspezifische Ausgabe erzeugen. PADS-PCB-Reports Mit PADS-PCB können Sie aus Ihrer Entwurfsdatenbank eine ganze Reihe hilfreicher Berichte, einschließlich Netzlistenberichte, Berichte über nicht verwendete Gatter und Pins, Boardstatus sowie über die Entwurfsgrenzen, erstellen. Der beste Weg, diese Funktion kennenzulernen, ist, einige Berichte zu erstellen. 1) Laden Sie eine Entwurfsdatei in den Speicher. 2) Wählen Sie das Reports-Menü (F8) aus dem Hauptmenü. Drucken Sie jeden Bericht mit Hilfe der Befehlsoptionen im Report-Menü aus, damit Sie sehen, welche Informationen diese Berichte enthalten. Jeder Bericht kann sofort ausgedruckt werden oder zur späteren Durchsicht oder Änderung als Datei abgespeichert werden. Folgende Berichte stehen im PADS-PCB-Report-Menü zur Verfügung: o Net List (F1) gibt eine komplette Netzliste für den Entwurf aus. o Unused (F3) erstellt eine Liste mit allen nicht verbundenen Teilen, Gattern und Pins. o Statistics (F4) gibt Informationen über die Anzahl der entflochtenen und nicht entflochtenen Verbindungen, über Pins, Durchkontaktierungen, die Leiterplattendichte, Leiterbahnlänge usw. aus. 41 PADS-PCB Demoanleitung o Job Limits (F5) gibt die Höchstgrenzen des Systems an und inwieweit diese im aktuellen Entwurf erreicht sind. o Mit Part List 1 (F6) und Part List 2 (F7) werden die Stücklisten in zwei unterschiedlichen Formaten dargestellt. Wenn ein Bericht erstellt wird, werden Sie aufgefordert, den Namen der zu erstellenden Datei einzugeben. Geben Sie einen Dateinamen gefolgt von <CR> ein. Die Datei kann auf einem Drucker ausgegeben oder über Alt-9 im Bildschirm dargestellt werden. Der Dateiname wird dabei mit angegeben. 42 PADS-PCB Demoanleitung Entwurfsänderungen Wenn Sie mit PADS-PCB Bauteile auf einer Leiterplatte plazieren oder die Leiterbahnen verlegen, brauchen Sie sich keine Sorgen darüber zu machen, daß die Netzlisten-Verbindungsinformationen verloren gehen. PADS-PCB stellt sicher, daß dies nicht passiert. Dennoch stellt sich eine wichtige Frage: Sie möchten Ihren Entwurf ändern, wie machen Sie das mit PADS-PCB? Wir haben alle Funktionen zur Änderung der Verbindungsinformationen in einem einzigen Menü, dem ECO-Menü (Engineering Change Order) zusammengefaßt. In diesem Kapitel fügen Sie einen großen Kondensator in einen Entwurf ein und schließen ihn an Strom und Masse an. Außerdem löschen Sie Pin 7 von U21 des Signals 21. Dann benennen Sie das Signalnetz D100 in SIGA und das Bauteil U10 in U50 um. 1) Rufen Sie den Entwurf 1STLOOK auf und wählen Sie im Hauptmenü ECO (F7). 2) Da die Änderungen im Stromlaufplan vorzunehmen sind, rufen Sie To Sch (F1) auf. Folgende Meldung erscheint: Output schematic ECO report file name (CR=Printer): Geben Sie einen Dateinamen, beispielsweise ECOTEST, und <CR> ein. Die Änderungen, die Sie am Entwurf vornehmen, werden automatisch in dieser Datei abgelegt. Einfügen eines neuen Bauteils in den Job 1) Wählen Sie Add Part (F5) und Keyboard I/O (F2). 2) Geben Sie auf die Mitteilung: Name of part type for new part> 43 PADS-PCB Demoanleitung R*<CR> ein. 3) Mit dem Befehl Library Browse können Sie schnell eine ganze Liste von Bauteilen optisch durchgehen. Ein Pop-Up-Fenster erscheint. Unten in diesem Fenster sehen Sie eine Liste aller Teile, die Ihrem Jokerbefehl entsprechen, in diesem Fall also alle Teile, die mit R beginnen. In der oberen Hälfte steht das Symbol für das gerade hell dargestellte Teil. Sie können mit den Pfeiltasten durch die Teile gehen oder den Cursor auf einem Teil plazieren und Select (F1) drücken, um sich das entsprechende grafische Symbol anzeigen zu lassen. 4) Um den 1/8-Watt-Widerstand einzufügen, plazieren Sie den Mauscursor auf STD:R1/8W und wählen Select (F1) und Accept (F2). 5) Das System fragt: Reference designator for new part> Geben Sie ein: R25<CR> Das Pop-Up-Fenster verschwindet und der Widerstand wird an den Cursor angehängt. 6) Bewegen Sie den Cursor und beachten Sie, wie ihm das Teil folgt. Plazieren Sie den Widerstand mit Complete (F1). Sie können ein Bauteil auch ohne die Library-Browse-Funktion einfügen. Als nächstes fügen Sie einen Kondensator mit der Bezeichnung CAP\MA20 ein. 1) Wählen Sie Add Part (F5) und Keyboard I/O (F2). 2) Auf die Eingabeaufforderung: Name of part type for new part> geben Sie ein: CAP\MA20<CR>. 3) Das System fragt: Reference desginator for new part> 44 PADS-PCB Demoanleitung Geben Sie ein: C100<CR> Der Kondensator wird an den Cursor angehängt. 4) Der neue Kondensator ist weiß und an den Cursor angehängt. Sie können ihn nun im Entwurf plazieren. Drehen Sie ihn mit Rotate (F2), plazieren und legen Sie ihn mit Complete (F1) ab. Verbindungen in den Entwurf einfügen Nun schließen Sie den Kondensator an Strom und Masse an. 1) Neue Verbindungen werden in der Leiterbahnbreite eingefügt, die im System-Informationsfenster angezeigt wird. Ehe Sie die Verbindung einfügen, setzen Sie die Breite mit dem Tastatur- Befehl W auf 0,050 Zoll: W50<CR> 2) Wählen Sie Add Conn (F1). Sie können die Verbindung entweder eingeben oder mit dem Mauscursor anwählen. Plazieren Sie den Cursor auf einem Schaltungspin, der an die Masse angeschlossen ist und wählen Sie ihn mit Select (F1). Hinweis: Im System- Informationsfenster werden der Bauteilname, der gewählte Pin und der Signalname angezeigt. Prüfen Sie, ob der Signalname Ground ist und der Massenetz hell dargestellt ist. 3) Wenn Sie den Cursor bewegen, folgt ihm eine braune Verbindung. Plazieren Sie den Cursor auf den untersten Pin des neuen Kondensators und schließen Sie die Verbindung mit Select (F1) an. 4) Sie können weitere Pins an das Signal anschließen, aber wir stoppen hier. Wählen Sie Exit (F10). 5) Wiederholen Sie die Schritte 2-4, um die Stromverbindung, +5V, an den Kondensator anzuschließen. 45 PADS-PCB Demoanleitung Sie haben gerade eine Verbindung angeschlossen, indem Sie auf die Anfangs- und Endpunkte gezeigt haben. Manchmal ist es jedoch einfacher, die Pins einzugeben, besonders dann, wenn die ECO als Änderungsliste vorliegt. Dies geht so: 1) Wählen sie Keyboard I/O. Die Meldung erscheint: Starting connection pin - reference desgination pin> 2) Geben Sie ein: R9.2<CR> Damit wird Pin 2 von R9 als Startpunkt der Verbindung festgelegt. Der Cursor geht auf diesen Pin. 3) Um die Verbindung an den Endpunkt anzuschließen, wählen Sie nochmals Keyboard I/O (F2) und geben ein: R4.3<CR> 4) Der Cursor geht auf R4 Pin 3 und die Verbindung wird hergestellt. Mit Exit (F10) schließen Sie das Netz ab. Leiterbahnen können Sie auch mit dem Befehl Add Route (F3) einfügen. Ihnen stehen dann dieselben Möglichkeiten zur Definition des Leiterbahnpfades zur Verfügung, als wenn Sie Leiterbahnen manuell verlegen. Löschen eines Pins aus einem Netz Eine typische Änderung ist beispielsweise, daß Sie einen bestimmten Pin von einem Signal trennen müssen. Bei einigen CAD-Systemen ist dies recht schwierig. Probieren Sie es einmal aus, wie leicht Sie U21 Pin 7 von diesem Netz trennen können. 1) Zunächst identifizieren Sie den Pin optisch. 2) Wählen Sie im ECO-Menü DisConn Pin (F4). 3) Wählen Sie Keyboard I/O (F2) Auf die Meldung: Pin to disconnect -- reference designation.pin> geben Sie ein: U21.7 <CR> 46 PADS-PCB Demoanleitung Der Cursor geht auf U21 Pin 7 und die beiden an U21.7 angeschlossenen Verbindungen werden hell dargestellt. Sie werden aufgefordert, das Löschen zu bestätigen: Confirm pin disconnection from net Y/N? Wenn Sie Y eingeben, verschwinden die hell dargestellten Verbindungen und eine neue Verbindung zwischen U20.7 und U2.3, den beiden Pins, welche die Endpunkte der gelöschten Verbindung darstellten, wird hergestellt. Wählen Sie Exit (F10). Netze und Bauteile umbenennen Ehe Sie den Netznamen DA00 in SIGA ändern, bilden Sie das Netz DA00 hell ab, indem Sie in der Eingabezeile eingeben: NDA00<CR> Das Signal DA00 wird hell dargestellt. Diesen Netznamen werden Sie nun ändern. 1) Wählen Sie im ECO-Menü RenameNet (F3). 2) Wählen Sie Keyboard I/O (F2). 3) Auf die Meldung: Name of the net to rename> geben Sie ein: DA00<CR> 4) Das System meldet sich mit: Old net name is DA00 New Name> Geben Sie ein: SIGA<CR> Benennen Sie nun das Bauteil U10 in U50 um. 1) Wählen Sie im ECO-Menü RenamePart (F7). 2) Wählen Sie Keyboard I/O (F2). 3) Beantworten Sie die Eingabeaufforderung: Reference Designator of part> 47 PADS-PCB Demoanleitung mit: U10<CR> U10 wird hell dargestellt und es erscheint die Meldung: Reference Designator is U10 New Reference Designator Geben Sie ein: U50<CR> Auflisten einer ECO-Datei Wenn alle Änderungen durchgeführt sind, gehen Sie vom ECO-Menü ins Hauptmenü zurück. Die ECO-Datei können Sie sich mit Alt-9 anzeigen lassen. Auf die Frage nach der Datei, die abgebildet werden soll, geben Sie den Namen der von Ihnen erstellten Datei ein: ECOTEST<CR> Die Datei wird abgebildet. Mit der ESC-Taste können Sie sie verlassen. Vorwärtsübertragung von Änderungen Sie können die Leiterplatte auch automatisch mit den im Stromlaufplan durchgeführten Änderungen aktualisieren. Mit dem Befehl From Sch werden die im Stromlaufplan durchgeführten Änderungen zur Leiterplatte übertragen. Diese Änderungsliste wird erstellt, indem der aktuelle Stromlaufplan mit einer bestehenden Jobdatei verglichen wird. Unterschiede werden in der Änderungsliste aufgeführt, die in einer ECO-Datei gespeichert wird und zur automatischen Aktualisierung der Leiterplatte verwendet werden kann. Diese Änderungen können sein: Einfügen von Bauteilen, Löschen von Bauteilen, Einfügen von Verbindungen, Löschen von Verbindungen, Umbenennen von Netzen, Umbenennen von Bauteilen, Ändern des Typs von Bauteilen. 1) Laden Sie zuerst die Datei 1STLOOK mit dem Befehl Job In. 48 PADS-PCB Demoanleitung 2) Sie können sich die ECO-Datei, die zur Aktualisierung des Entwurfs 1STLOOK verwendet wird, mit Alt-9 abbilden lassen. 3) Geben Sie auf die Frage nach den Namen der abzubildenden Datei den Namen der von Ihnen erstellten Datei ein: REV1.ECO<CR> Die Datei wird abgebildet. Mit der ESC-Taste können Sie sie verlassen. 4) Wählen Sie im Hauptmenü den Befehl ECO (F7) und dann From Sch (F2). 5) Auf die Eingabeaufforderung: Input Schematic ECO file name> geben Sie ein: REV1.ECO 6) Geben Sie in der Eingabezeile dann einen Namen für die Fehlerdatei an, in der alle Fehlermeldungen abgelegt werden. 7) Die Datei wird eingelesen und der Entwurf geändert. Die am Datumpunkt eingefügten Teile und die Verbindungen erscheinen als gelbe Linien. Ändern der Größe von Bauteillötaugen In der Bibliothek ist den Bauteile eine Lötaugengröße zugeordnet, die zusammen mit dem Teil in den Entwurf übernommen wird. Sie müssen sich jedoch nicht an diese Lötaugen halten. Die Form und Größe der Lötaugen können Sie leicht und schnell im Entwurf ändern. Gehen Sie so vor: 1) Wählen Sie im Hauptmenü das SetUp-Menü (F2) und dann Pads (F2). 2) Sie ändern Pin 1 des 20-Pin-ICs in ein rechteckiges 80-mil- Lötauge und Pin 2 in ein 60-mil-Lötauge mit einem 39 mil großen ringförmigen Loch. Auf die Frage: Name of Part Decal 49 PADS-PCB Demoanleitung geben Sie ein: DIP20 3) Die aktuelle Lötaugendefinition für DIP20 wird in einem Pop-Up- Fenster abgebildet. Alle Pins und Pin 1 werden aufgelistet. Für jeden Pin gibt es eine Definition für die oberste Lage (T), für die Innenlagen (I), für die unterste Lage (B) und für Lage 25. 4) Plazieren Sie den Cursor auf dem Kästchen für die Lötaugengröße auf der Lage T für Pin 1 und wählen Sie es (F1). Geben Sie ein: 80<CR> um den Wert zu ändern. Wiederholen Sie dies für die unterste Lage (B). 5) Auch für Pin 2 muß das Lötauge neu definiert werden. Da es nicht aufgelistet ist, wählen Sie Add Pin (F4). Auf die Meldung: Enter new pin number< geben Sie ein: 2<CR> 6) Die aktuellen Einstellungen für Pin 2 werden angezeigt. Ändern Sie den Wert für die oberste und die unterste Lage in der Spalte SHP auf A (für eine ringförmige Form) und fügen Sie in der Spalte INT DIAM den Wert 39 ein. 7) Bestätigen Sie die Änderung mit Complete (F9). 8) Der Entwurf wird mit den neuen Lötaugendefinitionen für Pins 1 und 2 neu abgebildet. 50 PADS-PCB Demoanleitung Erstellen einer Leiterplatte ohne Stromlaufplan Mit PADS-PCB können Sie auch eine Schaltung erstellen, ohne daß Sie mit einer Netzliste oder einem Stromlaufpan beginnen müssen. Dazu gibt es den Befehl On-the-Fly. Mit diesem Befehl können Sie eine Schaltung erstellen, Teile und Verbindungen einfügen. Währenddessen erstellen Sie die Verbindungsinformationen für den Entwurf. 1) Laden Sie den Job ONTHEFLY. Der Leiterplattenumriß und der Stecker sind schon erstellt und plaziert. 2) Rufen Sie im I/O-Menü On-the-Fly (F8) auf und wählen Sie dann Add Part (F5) und Keyboard I/O (F2). 3) Auf die Meldung: Name of part type for new part> geben Sie ein: 7404<CR> Ein 14-Pin-IC wird an den Cursor angehängt. Es handelt sich um U1 und ein 7404-Teil. Sie können das Teil auch drehen und bewegen. Plazieren Sie es mit Complete (F1). Fall erforderlich, können Sie die Abbildung mit der Taste Ende neu aufbauen. 4) Wiederholen Sie diesen Schritt für einen Widerstand des Typs R1/4W. 5) Wählen Sie Add Conn (F1) und fügen Sie mit dem Cursor die Verbindungen so ein, wie Sie es schon beim ECO-Befehl getan haben. Sie müssen die Leiterbahnbreite mit dem Tastatur-Befehl W festlegen, ehe Sie die Verbindungen einfügen. 6) Leiterbahnen können Sie mit dem Befehl Add Route (F9) einfügen. Es stehen Ihnen dann dieselben Möglichkeiten zur Verfügung als bei der manuellen Leiterbahnverlegung. wenn Sie Leiterbahnen manuell verlegen. 51 52 PADS-PCB Demoanleitung Bauteile erstellen Die Demonstration der wichtigsten Entwurfsfunktionen von PADS-PCB ist jetzt beendet. Sie kennen noch nicht die Funktionen zum Erstellen von Bauteilen. Sie können Bibliotheksdaten editieren, Bauteile schnell einfügen oder löschen. Alle Bauteile befinden sich in einer leistungsstarken Datenbank, die Zugriffszeit auf jedes Bauteil liegt unter 2 Sekunden. In PADS-PCB besteht ein Bauteil aus zwei Elementen: einem Decal des physischen Teils und den elektrischen Daten des Teils. Die elektrischen Daten werden von PADS-PCB und PADS-LOGIC geteilt. Einen neuen Teiletyp erstellen Für die meisten neuen Teile, die Sie erstellen werden, steht Ihnen das Decal schon zur Verfügung, da alle 14-Pin-ICs dasselbe Decal, DIP14, verwenden und zwar unabhängig von den elektrischen Eigenschaften. Wenn das der Fall ist, lassen sich Bauteile leicht erstellen. Erstellt werden soll eine neue Integrierte Schaltung AM27C256. Dabei handelt es sich um dasselbe Teil, das auch im PADS- LOGIC-Demopaket erstellt wurde. 1) Wählen Sie im Hauptmenü Create (F3) und dann Part Type (F6). 2) Wählen Sie New Part (F1) und geben Sie ein: AM27C256<CR> 3) Wählen Sie zur Änderung der elektrischen Informationen Part Info (F1). Das Leiterplattensymbol, die Teileattribute für die Berichte, die Standard-Power- und Standard-Massepins usw. werden definiert. 4) Es erscheint die Abbildung zum Teile-Infotext und Sie können alle erforderlichen Daten eintragen. o Da es für den Teiletyp keine Vorsilbe gibt, kann diese Zeile frei bleiben. 53 PADS-PCB Demoanleitung o Die Logikfamilie definiert die Familie, der das Teil angehört, z.B. TTL, CMOS, ANA (für Analog) usw. Da es sich um ein CMOS- Teil handelt, geben Sie ein: CMO o Die Eintragung unter PCB Decal definiert den Namen der physikalische Form des Teils in der Schaltung. Da es sich um ein 28-Pin-DIP-IC handelt, geben Sie ein: DIP28/400 o Teileattribute. Sie können einem Teile beliebige Attribute zuordnen. Ordnen Sie zwei Attributzeilen zu und geben Sie untenstehenden Informationen ein. Achten Sie darauf, daß alle Zeichen mit einer Beschreibung und einem Doppelpunkt beginnen: PART CESC:32K x 8 bit EPROM MFG #1:AMD (Hinweis: Sie können auch neue Attribute wie z.B. "Vertikale Höhe", die für die mechanischen Gehäuse oder die Thermoanalyse wichtig sind, einfügen. Diskrete Teile können auch ein "Wert-" und ein "Toleranz-"Attribut haben). o Mit Hilfe der Eintragung Non-Numeric Pin Number können Sie Teile mit Pinnamen statt -nummern definieren. Da es in diesem Teil Pinnummern gibt, geben Sie N (Nein) ein. o Der Parameter Number of Gate gibt die Anzahl der Gatter eines Teils an. Geben Sie 1 ein. o Mit Number of Signal Pins werden die Strom- und Massepins eines Teils definiert. Der AM27C256 hat drei Standard- Signalpins: VPP (Pin 1), GND (Pin 14) und +5V (Pin 28). Geben Sie also ein: 3 o Sie müssen noch die Pinnummer, den Signalnamen und die Leiterbahnbreite definieren. In der ersten Zeile geben Sie als Pinnummer 1 ein, als Signalnamen VPP und als Leiterbahnbreite 50. In der zweite Zeile geben Sie ein: 54 PADS-PCB Demoanleitung 14 GND 50 In der dritten Zeile geben Sie ein: 28 +5V 50 5) Die Eingabe der elektrischen Informationen schließen Sie mit Complete (F9) ab. 6) Wählen Sie Save (F9). Durch <CR> wird das Teil in Ihrer Bibliothek gespeichert. Mit Exit (F10) gelangen Sie in den Entwurf zurück. Durch Auswahl des Befehls On-the-Fly (F9) im In/Out-Menü und der Option Add Part können Sie dieses Teil nun in den Entwurf einfügen. Erstellen eines Decal In dieser Übung erstellen Sie ein 14-Pin-IC. Da dies bereits unter dem Namen DIP14 existiert, erstellen Sie eine neue Version mit Namen MYPART. Denken Sie daran, daß der Abstand zwischen den IC- Lötaugen 100 mils beträgt und die beiden Reihen eine Abstand von 300 mils haben. 1) Wählen Sie im Hauptmenü Create (F3), dann Part Decal (F5) und Create (F1). 2) Auf die Frage nach dem Namen für das neue Decal geben Sie ein: MYPART<CR> Der Entwurf wird gespeichert und Sie sind im Bibliotheksteile- Editor. Mit seinen Befehlen können Sie den physischen Umriß des Teils erstellen, seinen Namen bewegen, Anschlüsse einfügen, den Nullpunkt des Teils verlegen, Text einfügen usw. Sie können ein Teil für einen zweiseitigen oder einen Multilayer-Entwurf erstellen. 3) Die Arbeit auf einem 100-mil-Raster ist einfacher. Setzen Sie das Raster auf 100, indem Sie eingeben: G100<CR> 4) Wählen Sie Terminals (F3) und Add Term (F1). 5) An den Cursor angehängt wird der Anschluß "1". Plazieren Sie den Pin mitten auf dem Bildschirm und wählen Sie Complete (F1). 55 PADS-PCB Demoanleitung 6) Wählen Sie nochmals Add Term (F1). Ein zweiter Anschluß mit der Bezeichnung "2" wird an den Cusor angehängt. Plazieren Sie den Anschluß eine Cursorbewegung oder 100 mils rechts vom ersten Anschluß. Vergrößern Sie die Abbildung, falls erforderlich. Plazieren Sie auch die Anschlüsse 3 bis 7, jeweils um eine Cursorbewegung getrennt. Plazieren Sie dann Pin 8 über Pin 7 mit einem Abstand von 300 mils. Mit dem X Y Cursor-Display können Sie die Abstände prüfen. 7) Plazieren Sie die restlichen Pins 9 bis 14 und wählen Sie dann Exit (F10). 8) Plazieren Sie den Cursor auf Pin 1 und wählen Sie Origin (F4). Damit wird Pin 1 zum Datumspunkt dieses Teils im Entwurf. 9) Nun muß der Umriß des Teils erstellt werden. Setzen Sie das Raster auf 25 und geben Sie ein: G25<CR> 10) Wählen Sie Outline (F1) und 2-D Lines (F4). Plazieren Sie den Cursor mit dem Tastatur-Befehl S auf -25,50: s-25 50<CR> 11) Wählen Sie New Poly (F1) und plazieren Sie den Cursor auf 625,50. Wählen Sie Add Corner (F1). Plazieren Sie den Cursor auf 625,250 und wählen Sie nochmals Add Corner (F1). Plazieren Sie den Cursor auf -25,250 und wählen Sie Complete (F9). PADS- PCB fügt die letzte Ecke ein und schließt den Umriß. 12) Nun definieren Sie die dominante Position für den Bauteilnamen. Wählen Sie im Part-Decal-Hauptmenü Move Name (F2), verschieben Sie den Namen und den Teiletyp in die Umrißmitte. 13) Wählen Sie Save (F9) und beantworten Sie die Eingabeaufforderung mit <CR>. Sie haben das Decal für ein 14- Pin-IC erstellt und es in Ihre PADS-PCB-Bibliothek aufgenommen. 56 PADS-PCB Demoanleitung Andere Befehle In den Übungen dieses Handbuchs haben Sie die wichtigsten Befehle von PADS-PCB kennengelernt. Probieren Sie aber auch die anderen, unten beschriebenen Befehle aus. Bei Fragen wenden Sie sich an Tecnotron GmbH an. Die Telefonnummer der Hotline ist 08389/1713, Fax 08389/1751; die Adresse lautet Brühlmoosweg 5a, 8995 Rothkreuz bei Lindau) ASCII-Dateibefehle Durch die ASCII-Befehle ist PADS-PCB eine offene Datenbank. Anwender können einen PADS-PCB-Entwurf in ein anderes CAD-System übertragen, indem Sie die Schaltung zuerst mit dem Befehl ASCII Out als ASCII-Datei ausgeben. Der Befehl ASCII In überträgt eine Textdatei im PADS-Format in ein komplettes Leiterplattenlayout. Ähnliche Funktionen gibt es für die Bibliotheken und die Entwürfe. Die Befehle 2D-Linien- und Text Einfügen Mit den Befehlen 2D-Linien und Text können beliebige, allgemeine Zeichenelemente, durchgehende oder gestrichelte Linien, ausgefüllte oder nicht ausgefüllte Polygone, Titelblöcke usw. oder Texteinträge und Hinweise in Entwürfen erstellt werden. Zum Speichern der erstellten Elemente in der Bibliothek zur Verwendung in einem anderen Stromlaufplan oder in PADS-PCB steht eine 2D- Linien-Bibliotheksfunktion zur Verfügung. 57 58 PADS-PCB Demoanleitung Der nächste Schritt PADS-PCB wurde von PADS Software Inc. zur Lösung der Probleme beim Leiterplattenenwurf entwickelt. Es handelt sich nicht um ein allgemeines CAD-Zeichensystem sondern um ein hochspezialisiertes Werkzeug, das den Anforderungen von Schaltungsentwicklern und Zeichnern nach einem Low-Cost-, aber dennoch leistungsstarken Werkzeug auf Personal Computern gerecht wird. Es gibt kein anderes System zum Leiterplattenentwurf zu diesem Preis, das so einfach in der Handhabung ist und gleichzeitig die Leistungsstärke und Flexibilität von PADS-PCB bietet und so viele Designtechnologien unterstützt. Bei kleinen Entwürfen ist diese Shareware-Version von PADS-PCB vollkommen ausreichend zum Schaltungsentwurf. Wir freuen uns, wenn Sie damit arbeiten. Wenn Sie Schaltungen mit 400 oder mehr ICs entwerfen müssen, sollten Sie an die "große" PADS-PCB-Version denken. Sie beinhaltet alle Merkmale diese Shareware-Version und die Systemgrenzen sind wesentlich weiter gesteckt. Geliefert wird PADS-PCB mit einem 400 Seiten starken deutschen Anwenderhandbuch, in dem alle Programmbefehle sehr detailliert beschrieben sind. Über 13000 Schaltungsentwickler arbeiten schon mit PADS-PCB. Wenn Sie PADS-PCB für Ihr nächstes Projekt nutzen möchten, können Sie es über Tecnotron Elektronik GmbH (Telefon 08389/1777, Fax 08389/1751) beziehen. Herzlichen Dank auch für die Zeit, die Sie sich genommen haben, und Ihr Interesse. Sollten Sie weitere Fragen zu PADS-LOGIC oder anderen PADS-Produkten haben, beantworten wir sie Ihnen gern. Wenn Sie mit der PADS-PCB-Demo fertig sind, können Sie diese auch gern kopieren und an Freunde oder Kollegen weiterreichen. 59