2.1.3 Базовые понятия и краткое описание структуры сапр p-cad

Проект в САПР.Р-CAD представляется в двух видах: в, виде схемы электрической принципиальной и в виде ПП. В соответствии с этим в САПР P-CAD есть два графических редактора:

• схемный, обеспечивающий создание принципиальной схемы;

• технологический, предназначенный для редактирования топологии ПП.

Графические редакторы - основные программные средства, предназначенные:

• для графического ввода и редактирования принципиальных схем. Графический редактор PC-CAPS работает в двух режимах:

  • Schematic Editor (режим Detail Mode)r построение \ редактирование базы данных принципиальной электрической схемы;

  • Symbol Editor (режим Symbol Mode)- построение \ редактирование символов отдельных компонентов принципиальных электрических схем.

Для того чтобы попасть в этот редактор, войдите в Schematic Tools и выберите необходимый Вам режим.

• для графического ввода и редактирования топологии ПП в режиме ручного или полуавтоматического проектирования, размещения компонентов в автоматическом режиме и «улучшения» вручную начального размещения, создания вспомогательных файлов для вывода чертежей на принтер и т.п. Графический редактор PC-CARDS, работает в двух режимах:

  • PCB Editor (режим DETL)- построение \ редактирование базы данных ПП;

  • Part Editor (режим SYMB)- построение \ редактирование корпусов отдельных компонентов ПП и стеков контактных площадок.

Для того чтобы попасть в этот редактор, войдите в PCB Tools и выберите необходимый Вам режим.

На схеме (рис.2.1) показано, как в системе взаимодействуют программы и режимы. Приведены форматы входных и выходных данных для существующих программ. Более подробно форматы файлов, используемых в системе автоматизированного проектирования P-CAD 8.5, представлены в табл. 2.1.

ПРИМЕЧАНИЕ 2

1. *.SYM, *.PRT-символьная и технологическая библиотека элементов.

2. Schematic Editor - режим вызова схемного графического редактора (Программа РС-САРС).

3. Package Schematic - режим упаковки схемных элементов в технологические образы радиоэлементов печатной платы. (Программа PC-NODES - выделение списка радиоэлементов и электрических связей из файла принципиальной схемы. Программа PC-LINK - объединение многолистовых схем в одну принципиальную электрическую схему. Программа РС-РАСК - автоматическая замена символьных библиотечных элементов на образы посадочных мест радиоэлементов технологической библиотеки).

4. Electrical Rules Check - режим проверки принципиальной электрической схемы на наличие ошибок. (Программа PC-ERC).

5. РСВ Editor -режим вызова технологического графического редактора (Программа PC-CARDS).

6. Netlist Conversion - трансляция описания принципиальной схемы в текстовом формате (Программа PC-NLT).

7. Autorouter - режим вызова программы автоматической трассировки PC-ROUTE.

8. Design Rules Check - режим технологического контроля проекта (Программа PC-DRC).

9. Hardcopy - режим вывода двоичного файла описания, графики на принтер, плоттер, фотоплоттер. (Программы PC-PRINT, PC-PLOT, PC-PHOTO соответственно).

10. Drill - режим подготовки программы для станков с ЧПУ для сверления печатной платы (Программа PC-DRILL).

11. Report Generator - режим составления текстовых отчетов о проекте (Программа PC-FORM).

Library Maintenance -режим вызова программы работы с библиотеками PC-LIB.

Component Editor - режим редактирования упаковочной информации библиотечных элементов (Программа РС-СОМР).

Таблица 2.1

Форматы файлов, используемых в системе P-CAD 8.5

Расширение файла	Назначение файла	Наименование программы, создающей файл
*.ALT	Описание списка цепей в текстовом виде.	Создается пользователем
*.CTL	Файл стратегии трассировки	PC-ROUTE
*.ERC	Описание ошибок топологии ПП по критерию наличия узких мест и недостаточных зазоров	PC-DRC
*.ERR	Описание ошибок электрического контроля	PC-ERC
*.ERR	Файл сообщений об ошибках	PREPACK, PC-PACK, PC-PHOTO
*.FIL	Текстовый файл соответствий между элементами символьной библиотеки и элементами библиотеки посадочных мест на ПП	Создаётся пользователем
*.LIB	Двоичный файл соответствий между элементами символьной библиотеки и элементами библиотеки посадочных мест на ПП	PREPACK
*.NLT	Список описания цепей в двоичном формате	PC-NODES
*.PCB	Описание топологии ПП в двоичном виде	PC-CARDS, PC-DRC, PC-ROUTE
*.PKG	Исходное описание перечня радио - элементов и списка цепей ПП до этапа размещения	PC-PACK, PC-NLT
*.PKL	Текстовый файл описания упаковочной информации	PC-FORM
*.PLB	Библиотека технологических элементов	PC-LIB
*PLC	Описание элементов и списка цепей ПП после размещения радиоэлементов на ПП	PC-PLACE
*.PLR	Информация об автоматическом размещении элементов на ПП	PC-PLACE
*.PLT	Двоичный файл описания графики для вывода на графо- или фото - построитель	PC-CAPS, PC-CARDS, PC-PLACE
*.PRT	Файл описания библиотечного элемента посадочного места на ПП	PC-CARDS
*.PS	Файл описания контактной площадки	PC-CARDS
*.RPT	Описание перестановок эквивалентных вентилей и контактов в микросхемах	PC-CARDS, PC-PLACE
*.REP	Текстовый файл описания результатов автоматической трассировки печатных проводников на плате	PC-CARDS
*.SCH	Графическое описание элементов и списка цепей принципиальной схемы	PC-CAPS
*.SLB	Библиотека символьных элементов	PC-LIB
*.SYM	Файл описания символьного библиотечного элемента	PC-CAPS
*.XNL	Объединенный список цепей	PC-LINK

Информация в графических редакторах хранится в слоях графического редактора. Слой - это выделенная часть информации графического редактора, отображаемая одним цветом и характеризуемая состоянием. Различают четыре типа состояния слоя графического редактора, слой может быть выключенным (OFF), видимым (ON), доступным (ABL) или активным (ABL А).

Выключенный слой (OFF) - не отображается на экране дисплея и не редактируется, хотя графическая информация этого слоя сохраняется и станет видимой при включении слоя.

Видимый (включенный) слой (ON) - отображается на экране дисплея, но не редактируется.

Доступный слой (ABL) - отображается на экране графического редактора, и редактируется (выделение, перемещение, поворот, зеркализация, удаление, видоизменение).

Активный слой (ABL А) - может быть только один из доступных слоев графического редактора. В этом слое происходит рисование новых графических элементов и выделение графических объектов.

Слои графического редактора группируются по виду слоя:

• Сигнальные слои (физические) - токопроводящие слои, содержащие печатные проводники, контактные площадки и другие объекты, образующие электрические соединения, отделённые от других диэлектрическим материалом.

• Информационные (несигнальные) слои - используются для пояснительных надписей и другой графической информации, выводимой на графопостроитель.

• Специальный слой - содержит графическую информацию для других программ (например, сетки трассировки, размещения и области запрета).

Настройка конфигурации графического редактора PC-CAPS и PC-CARDS производится в Schematic Tools => Editor Configuration (Схемные инструменты => Установка конфигурации) и РСВ Tools => Editor Configuration (Технологические инструменты => Установка конфигурации) соответственно. А настройка типа слоя (активный, выключенный, видимый) производится в любом графическом редакторе перед началом каких-либо операций, в окне View Layer (Просмотр слоев).

Координатная сетка на экране существенно упрощает работу с чертежом, повышает точность позиционирования. Шаг координатной, сетки, координаты курсора в месте создания изображения (чертежа), толщина, длина и прочие геометрические параметры задаются с помощью условных единиц базы данных DBU (Data Base Unit). Существуют две системы счисления: метрическая (Metric unit) и дюймовая (English unit) (табл. 2.2).

Таблица 2.2

Системы счисления, используемые в P-CAD 8.5

	Дюймовая система	Метрическая система
11 единица базы данных (DBU)	0,001 дюйма -1 мил =0,0254 мм	0,01 мм =10 мкм
Шаг сетки, мин.	0,01DBU = 0,01 мил =0,000254 мм	0,0001 мм = 0,1 мкм
Шаг сетки, макс.	2000DBU =50,8 мм	20 мм
Размер чертежа, макс.	20000 х 20000 дюймов	200 х 200 м
Перевод из одной системы единиц в другую	1дюйм = 2,54 см =25,4 мм	1см = 0,39 дюйма 1мм = 0,039 дюйма

При вызове графического редактора без загрузки файла схемы или символа, (как в нашем случае), устанавливается дюймовая система единиц, ее еще называют «английской». Переход из одной системы единиц в другую осуществляется по команде Environment => Change Unit (Среда системы => Изменить систему единиц). Шаг координатной сетки по осям X и Y показан в поле Grd. Текущие координаты курсора указываются в поле XY.

Все перемещения по системе САПР P-CAD осуществляются с помощью манипулятора мышь. Для выбора или отмены того или иного действия используются клавиши:

Кн.1 (Enter)- ввод, подтверждение, «ДА» (как правило, левая кнопка мыши).

Кн.2 (Esc) - отмена, возврат назад, «НЕТ» (как правило, правая кнопка мыши).

После краткого знакомства с основными терминами и определениями, применяемыми в САПР P-CAD, перейдем к изучению основных этапов практической работы с данной системой по созданию символьных и технологических элементов, для дальнейшего включения их в схему электрическую принципиальную и применения в стратегиях трассировки.

В нижеследующих заданиях Вам предлагается ознакомиться и получить некоторые практические навыки в работе с интегрированной системой автоматического проектирования P-CAD S.5. В нее входят редакторы принципиальных схем и многослойных ПП, программы автоматического размещения компонентов на ПП и трассировки соединений, выдачи чертежей на принтер, плоттер, фотоплоттер, выдачи данных на станки с ЧПУ, а также вспомогательные сервисные программы.