Новая версия российской программы топологической трассировки TopoR (Topological Router) предназначена для проектирования печатных плат, предварительно подготовленных в других САПР. В ряде случаев автоматический трассировщик TopoR существенно превосходит другие программные средства аналогичного назначения.
Между выходом предыдущей версии (5.4) автотрассировщика TopoR и появлением версии 6.0 прошел год. Результаты внесенных изменений говорят сами за себя: пользоваться программой стало гораздо удобнее, появились новые возможности, а реализация некоторых старых операций изменилась до неузнаваемости. Практически все эти изменения делались по просьбам и пожеланиям пользователей.
Шаг первый. Встречаем по одежке
Проводя аналогию с автомобилями, САПР TopoR прежних версий можно сравнить с мощным внедорожником, а версия 6.0 при тех же "ходовых характеристиках" приобрела черты стильного спорткара. Это выражается в массе хорошо продуманных мелочей, которые даже и не бросаются в глаза. Более того, о некоторых из них хочется сказать: а что, разве раньше было как-то иначе? Вот всего лишь несколько примеров.
Панель проекта, ранее единая, теперь разделена на две вкладки: "Проект" и "История" (рис.1).
Чтобы пользователю не приходилось вспоминать, где именно у него был сохранен тот или иной проект, появилась функция "Показать в папке" (рис.2). Фильтры выбора объектов с панели инструментов перекочевали на панель управления отображением (рис.3). При этом можно выбирать по отдельности те объекты, которые раньше были объединены – связи, контур платы, детали компонентов, области металлизации.
Команда создания файлов для шаблонов или документации перемещена в меню "Файл". Пункт "Файлы для производства" (рис.4) содержит Gerber-, Drill- и DXF-файлы, а "Файлы отчетов" – BOM и ECO.
Изменения интерфейса затронули практически все панели инструментов, а также главное меню. Появились новые панели – например, панель управления автотрассировкой, на которой можно выбирать цепи для трассировки и менять ее настройки (подробнее см. в разделе "Шаг четвертый").
Статистика по плате из меню "Вывод" перенесена в пункт "Сводная информация" меню "Дизайн" (рис.5).
В панели инструментов изменены изображения на кнопках. При этом некоторые инструменты с панели убраны и теперь доступны через меню или горячие клавиши.
Одно из самых востребованных нововведений – возможность редактирования вкладки "Горячие клавиши" (рис. 6) в диалоге настроек программы. Для большинства команд и операций теперь можно задать горячую клавишу либо изменить уже назначенные.
Шаг второй. Новый редактор топологии
Если во всех прежних версиях у программы TopoR было три редактора, то теперь они объединены. При этом некоторые функции редактора Freestyle реализованы через панель инструментов, что существенно ускоряет работу с платой.
Покажем новые возможности редактора топологии на примере кнопки режима перемещения объектов, аналогичного режиму Freestyle. Щелчком правой клавиши мыши на этой кнопке вызывается контекстное меню, в котором можно выбрать один из трех вариантов перемещения объектов – "Без подталкивания и соблюдения зазоров" (рис.7), "C подталкиванием переходов", "C подталкиванием компонентов и переходов". Ранее эти настройки располагались в редакторе параметров дизайна и требовали переключения между редакторами.
Кнопка "Прокладка проводника" с помощью правой клавиши мыши может переключаться в режим прокладки дифференциальной пары. Под ней удобно расположились другие часто используемые инструменты – формирование контура платы, запретов, областей металлизации и вырезов в них, деталей на механическом слое, текста и переходов. Каждый из этих инструментов имеет несколько подрежимов работы, которые также переключаются правой клавишей мыши. Чтобы создать несколько одинаковых объектов, можно зафиксировать выбор подрежима, удерживая клавишу Shift при выборе объектов.
У линейки, ранее измерявшей только расстояние между точками, появился режим измерения расстояния между объектами. В этом режиме вычисляется расстояние между двумя ближайшими точками пары выбранных объектов.
После изменения проводников в ручном режиме для пересчета их формы раньше нужно было перейти в режим Freestyle. Теперь же для пересчета формы проводников служит отдельная функция, позволяющая выбрать дугообразный или аппроксимированный вид проводников. В предыдущих версиях при переходе в ручной режим все дуги заменялись аппроксимированными прямыми; теперь дуги сохраняются, а аппроксимированные отрезки появляются только для конкретной редактируемой дуги.
Правой клавишей мыши теперь вызывается контекстное меню. Из него можно запустить подвижку объектов, произвести ряд действий с компонентом, проводником или переходом (рис.8).
Одно из очень приятных новшеств – автоматический поиск и отображение пути проводника в текущем слое в режиме ручной прокладки проводника. Если принять найденный путь (горячая клавиша ";"), то проводник будет проложен автоматически.
При необходимости проложить проводник не к автоматически выбранному контакту, а к другому, нужно подвести курсор ближе к нужному контакту (рис.9) и нажать горячую клавишу смены цели (Q).
Искать путь можно не только от контакта, но и от любой последней поставленной точки (рис.10). Так, можно начать прокладывать проводник вручную, вывести его с нужной стороны или провести между нужными контактами, а уже потом выполнить автоматическое завершение прокладки. Можно сменить слой проводника, и тогда новый путь будет искаться уже в другом слое.
Шаг третий. Мы работаем,
пользователь отдыхает
Давайте еще немного пофантазируем на автомобильную тему. Представьте, что мы с вами на внедорожнике свернули со скоростной трассы и проехались по бездорожью к заранее намеченной точке. Осмотревшись, убедились, что ничего интересного там нет... Взмах волшебной палочки – и автомобиль вернулся по своему маршруту обратно на трассу, а вместо следов протекторов вновь образовалась снежная целина. Фантастика? Разумеется. Но при работе с автотрассировщиком TopoR 6.0 эту фантастику легко сделать реальностью.
Во-первых, в версии 6.0 реализован многоуровневый откат действий пользователя. Во-вторых, "мусор" в виде созданных программой избыточных переходов теперь тоже удаляется автоматически (а все остальные виды мусора автоматически собирались и раньше). Если же переходные отверстия были созданы пользователем, то на панели сообщений появляется предупреждение о числе избыточных переходов. Удалить их можно через пункт меню инструментов "Удалить избыточные переходы".
В-третьих, инструмент "быстрой проверки" (Online-DRC) стал более интеллектуальным и теперь не заставляет пользователя устранять ошибки там, где на самом деле их не было.
Для автоматических процедур "перекладка проводников" и "подвижка переходов" созданы отдельные кнопки запуска. У обеих процедур есть варианты (подрежимы) – например, перекладку проводников можно выполнить с переносом или без переноса проводников на другой слой.
Вспомним, как часто приходилось копировать файлы проекта в другое место. Теперь это можно делать одной командой – "Скопировать проект".
Наконец, в новой версии реализовано восстановление данных после сбоя системы, а также восстановление автотрассировки, если сбой произошел во время работы автотрассировщика.
Шаг четвертый. Трассировка по частям
Запустим режим автотрассировки (рис.11). Мы видим список цепей проекта. Наверху расположены фильтры, позволяющие включать и выключать отображение в списке групп цепей и сигналов, дифференциальных пар, сигналов и цепей.
Галочкой в таблице отмечаются трассируемые и не трассируемые цепи. Правой клавишей мыши можно удалить разводку отдельной цепи, группы цепей или всей платы. Остальные колонки таблицы подсказывают дополнительную информацию о цепях: назначение на опорный слой, уже осуществленная полная или частичная разводка, фиксация всей или части цепи, гибкая фиксация цепи.
Настройки автотрассировки теперь располагаются на вкладке "Настройки" (рис.12), а не в редакторе параметров дизайна.
Гибкая фиксация цепи – новая возможность, заменившая свойство цепи "фиксированное дерево" из предыдущих версий. Гибкая фиксация (рис.13) распространяется на всю цепь, а не на отдельный ее сегмент, поэтому, если цепь разведена не полностью, при автотрассировке она такой и останется. Задача гибкой фиксации – не позволить перекладывать уже разведенную цепь. При этом точные координаты проводника не фиксируются и могут быть изменены, но его топология (порядок соединения контактов, слой прокладки и задействованные переходы) сохраняется.
Установить гибкую фиксацию можно только на панели инструментов, а снять ее можно и в окне автотрассировки (рис.14).
Шаг пятый. Автотрассировка дифференциальных пар и BGA
Наш "внедорожник" стал еще универсальней. Покажем это на примере трассировки дифференциальных сигналов. На рис.15 показаны две дифференциальные пары, которые разводятся автоматически и без ошибок.
Ведутся работы над улучшением трассировки BGA. Сейчас уже возможна автоматическая трассировка с установкой несквозных переходов на контакте.
Для трассировки BGA также реализовано подключение нескольких контактов одной цепи к одному переходу в том случае, если не хватает свободных ячеек, и размещение перехода ближе к "своему" контакту, если переход не помещается по центру.
Шаг шестой. Если приходится читать инструкцию...
Руководство пользователя разбито на четыре больших раздела – вводный, основной, дополнительный и справочный.
Вводный раздел содержит только самые необходимые сведения о системе TopoR. Все пользователи, работавшие с предыдущими версиями программы, могут его пропустить.
Основной раздел включает базовые сведения о работе в TopoR и предназначен как для начинающих, так и для опытных пользователей. Многие менее востребованные функции системы описаны в разделе "Дополнительные возможности". И, наконец, в "Справочнике" помещена самая разнообразная информация преимущественно справочного характера.
Многие страницы и главы руководства существенно изменились по сравнению с руководством пользователя к версии 5.4. Ряд глав создан заново, так как в прежних версиях системы описываемые в этих главах возможности TopoR еще не были реализованы.
Литература
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. Система трассировки TopoR: быстрый старт. Часть 1. – Современная электроника, 2008, № 5, с. 42.
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Задание конструктивно-технологических ограничений. – Современная электроника, 2008, № 6, с.50.
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. САПР TopoR: трассировка печатных плат с BGA-компонентами. – Современная электроника, 2008, № 7, с. 44.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Размещение компонентов. – Современная электроника, 2008, № 8, с. 54.
Лузин С.Ю. САПР TopoR. Трассировка и оптимизация. – Современная электроника, 2008, № 9, с. 54.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Редактирование в стиле FreeStyle. – Современная электроника, 2009, № 1, с. 64.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Ручное редактирование. – Современная электроника, 2009, № 2, с. 28.
Шаг первый. Встречаем по одежке
Проводя аналогию с автомобилями, САПР TopoR прежних версий можно сравнить с мощным внедорожником, а версия 6.0 при тех же "ходовых характеристиках" приобрела черты стильного спорткара. Это выражается в массе хорошо продуманных мелочей, которые даже и не бросаются в глаза. Более того, о некоторых из них хочется сказать: а что, разве раньше было как-то иначе? Вот всего лишь несколько примеров.
Панель проекта, ранее единая, теперь разделена на две вкладки: "Проект" и "История" (рис.1).
Чтобы пользователю не приходилось вспоминать, где именно у него был сохранен тот или иной проект, появилась функция "Показать в папке" (рис.2). Фильтры выбора объектов с панели инструментов перекочевали на панель управления отображением (рис.3). При этом можно выбирать по отдельности те объекты, которые раньше были объединены – связи, контур платы, детали компонентов, области металлизации.
Команда создания файлов для шаблонов или документации перемещена в меню "Файл". Пункт "Файлы для производства" (рис.4) содержит Gerber-, Drill- и DXF-файлы, а "Файлы отчетов" – BOM и ECO.
Изменения интерфейса затронули практически все панели инструментов, а также главное меню. Появились новые панели – например, панель управления автотрассировкой, на которой можно выбирать цепи для трассировки и менять ее настройки (подробнее см. в разделе "Шаг четвертый").
Статистика по плате из меню "Вывод" перенесена в пункт "Сводная информация" меню "Дизайн" (рис.5).
В панели инструментов изменены изображения на кнопках. При этом некоторые инструменты с панели убраны и теперь доступны через меню или горячие клавиши.
Одно из самых востребованных нововведений – возможность редактирования вкладки "Горячие клавиши" (рис. 6) в диалоге настроек программы. Для большинства команд и операций теперь можно задать горячую клавишу либо изменить уже назначенные.
Шаг второй. Новый редактор топологии
Если во всех прежних версиях у программы TopoR было три редактора, то теперь они объединены. При этом некоторые функции редактора Freestyle реализованы через панель инструментов, что существенно ускоряет работу с платой.
Покажем новые возможности редактора топологии на примере кнопки режима перемещения объектов, аналогичного режиму Freestyle. Щелчком правой клавиши мыши на этой кнопке вызывается контекстное меню, в котором можно выбрать один из трех вариантов перемещения объектов – "Без подталкивания и соблюдения зазоров" (рис.7), "C подталкиванием переходов", "C подталкиванием компонентов и переходов". Ранее эти настройки располагались в редакторе параметров дизайна и требовали переключения между редакторами.
Кнопка "Прокладка проводника" с помощью правой клавиши мыши может переключаться в режим прокладки дифференциальной пары. Под ней удобно расположились другие часто используемые инструменты – формирование контура платы, запретов, областей металлизации и вырезов в них, деталей на механическом слое, текста и переходов. Каждый из этих инструментов имеет несколько подрежимов работы, которые также переключаются правой клавишей мыши. Чтобы создать несколько одинаковых объектов, можно зафиксировать выбор подрежима, удерживая клавишу Shift при выборе объектов.
У линейки, ранее измерявшей только расстояние между точками, появился режим измерения расстояния между объектами. В этом режиме вычисляется расстояние между двумя ближайшими точками пары выбранных объектов.
После изменения проводников в ручном режиме для пересчета их формы раньше нужно было перейти в режим Freestyle. Теперь же для пересчета формы проводников служит отдельная функция, позволяющая выбрать дугообразный или аппроксимированный вид проводников. В предыдущих версиях при переходе в ручной режим все дуги заменялись аппроксимированными прямыми; теперь дуги сохраняются, а аппроксимированные отрезки появляются только для конкретной редактируемой дуги.
Правой клавишей мыши теперь вызывается контекстное меню. Из него можно запустить подвижку объектов, произвести ряд действий с компонентом, проводником или переходом (рис.8).
Одно из очень приятных новшеств – автоматический поиск и отображение пути проводника в текущем слое в режиме ручной прокладки проводника. Если принять найденный путь (горячая клавиша ";"), то проводник будет проложен автоматически.
При необходимости проложить проводник не к автоматически выбранному контакту, а к другому, нужно подвести курсор ближе к нужному контакту (рис.9) и нажать горячую клавишу смены цели (Q).
Искать путь можно не только от контакта, но и от любой последней поставленной точки (рис.10). Так, можно начать прокладывать проводник вручную, вывести его с нужной стороны или провести между нужными контактами, а уже потом выполнить автоматическое завершение прокладки. Можно сменить слой проводника, и тогда новый путь будет искаться уже в другом слое.
Шаг третий. Мы работаем,
пользователь отдыхает
Давайте еще немного пофантазируем на автомобильную тему. Представьте, что мы с вами на внедорожнике свернули со скоростной трассы и проехались по бездорожью к заранее намеченной точке. Осмотревшись, убедились, что ничего интересного там нет... Взмах волшебной палочки – и автомобиль вернулся по своему маршруту обратно на трассу, а вместо следов протекторов вновь образовалась снежная целина. Фантастика? Разумеется. Но при работе с автотрассировщиком TopoR 6.0 эту фантастику легко сделать реальностью.
Во-первых, в версии 6.0 реализован многоуровневый откат действий пользователя. Во-вторых, "мусор" в виде созданных программой избыточных переходов теперь тоже удаляется автоматически (а все остальные виды мусора автоматически собирались и раньше). Если же переходные отверстия были созданы пользователем, то на панели сообщений появляется предупреждение о числе избыточных переходов. Удалить их можно через пункт меню инструментов "Удалить избыточные переходы".
В-третьих, инструмент "быстрой проверки" (Online-DRC) стал более интеллектуальным и теперь не заставляет пользователя устранять ошибки там, где на самом деле их не было.
Для автоматических процедур "перекладка проводников" и "подвижка переходов" созданы отдельные кнопки запуска. У обеих процедур есть варианты (подрежимы) – например, перекладку проводников можно выполнить с переносом или без переноса проводников на другой слой.
Вспомним, как часто приходилось копировать файлы проекта в другое место. Теперь это можно делать одной командой – "Скопировать проект".
Наконец, в новой версии реализовано восстановление данных после сбоя системы, а также восстановление автотрассировки, если сбой произошел во время работы автотрассировщика.
Шаг четвертый. Трассировка по частям
Запустим режим автотрассировки (рис.11). Мы видим список цепей проекта. Наверху расположены фильтры, позволяющие включать и выключать отображение в списке групп цепей и сигналов, дифференциальных пар, сигналов и цепей.
Галочкой в таблице отмечаются трассируемые и не трассируемые цепи. Правой клавишей мыши можно удалить разводку отдельной цепи, группы цепей или всей платы. Остальные колонки таблицы подсказывают дополнительную информацию о цепях: назначение на опорный слой, уже осуществленная полная или частичная разводка, фиксация всей или части цепи, гибкая фиксация цепи.
Настройки автотрассировки теперь располагаются на вкладке "Настройки" (рис.12), а не в редакторе параметров дизайна.
Гибкая фиксация цепи – новая возможность, заменившая свойство цепи "фиксированное дерево" из предыдущих версий. Гибкая фиксация (рис.13) распространяется на всю цепь, а не на отдельный ее сегмент, поэтому, если цепь разведена не полностью, при автотрассировке она такой и останется. Задача гибкой фиксации – не позволить перекладывать уже разведенную цепь. При этом точные координаты проводника не фиксируются и могут быть изменены, но его топология (порядок соединения контактов, слой прокладки и задействованные переходы) сохраняется.
Установить гибкую фиксацию можно только на панели инструментов, а снять ее можно и в окне автотрассировки (рис.14).
Шаг пятый. Автотрассировка дифференциальных пар и BGA
Наш "внедорожник" стал еще универсальней. Покажем это на примере трассировки дифференциальных сигналов. На рис.15 показаны две дифференциальные пары, которые разводятся автоматически и без ошибок.
Ведутся работы над улучшением трассировки BGA. Сейчас уже возможна автоматическая трассировка с установкой несквозных переходов на контакте.
Для трассировки BGA также реализовано подключение нескольких контактов одной цепи к одному переходу в том случае, если не хватает свободных ячеек, и размещение перехода ближе к "своему" контакту, если переход не помещается по центру.
Шаг шестой. Если приходится читать инструкцию...
Руководство пользователя разбито на четыре больших раздела – вводный, основной, дополнительный и справочный.
Вводный раздел содержит только самые необходимые сведения о системе TopoR. Все пользователи, работавшие с предыдущими версиями программы, могут его пропустить.
Основной раздел включает базовые сведения о работе в TopoR и предназначен как для начинающих, так и для опытных пользователей. Многие менее востребованные функции системы описаны в разделе "Дополнительные возможности". И, наконец, в "Справочнике" помещена самая разнообразная информация преимущественно справочного характера.
Многие страницы и главы руководства существенно изменились по сравнению с руководством пользователя к версии 5.4. Ряд глав создан заново, так как в прежних версиях системы описываемые в этих главах возможности TopoR еще не были реализованы.
Литература
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. Система трассировки TopoR: быстрый старт. Часть 1. – Современная электроника, 2008, № 5, с. 42.
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Задание конструктивно-технологических ограничений. – Современная электроника, 2008, № 6, с.50.
Лузин С.Ю., Полубасов О.Б. САПР TopoR: трассировка печатных плат с BGA-компонентами. – Современная электроника, 2008, № 7, с. 44.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Размещение компонентов. – Современная электроника, 2008, № 8, с. 54.
Лузин С.Ю. САПР TopoR. Трассировка и оптимизация. – Современная электроника, 2008, № 9, с. 54.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Редактирование в стиле FreeStyle. – Современная электроника, 2009, № 1, с. 64.
Лузин С.Ю., Петросян Г.С., Полубасов О.Б. САПР TopoR. Ручное редактирование. – Современная электроника, 2009, № 2, с. 28.
Отзывы читателей
