Современные технологии разработки и создания радиоэлектронных устройств и схем используют специальные программные средства, позволяющие разрабатывать микросхемы, радиочастотные устройства (волноводы и антенны) и принципиальные схемы электронных устройств.
Интегрированная САПР PCAD — это наиболее популярная в мире система автоматизации проектирования и подготовки производства печатных плат.
В данном методическом пособии рассмотрено поэтапное автоматизированное проектирование электронных приборов (от разработки принципиальной схемы до трассировки печатной платы (ПП) и подготовки технической документации) в пакете P-CAD.
Система P-CAD предназначена для проектирования многослойных ПП электронных устройств, что включает в себя:
- создание (рисование, ввод) принципиальной электрической схемы;
- перенос схемы на ПП (упаковку), получение для этой схемы чертежа печатной платы с размещенными на ней компонентами;
- ручное размещение компонентов на ПП;
- ручную, интерактивную или автоматическую трассировку проводников;
- контроль ошибок в схеме и ПП;
- выпуск конструкторской и технологической документации.
Она состоит из четырех основных модулей: P-CAD Library Manager, P-CAD Schematic, P-CAD PCB, P-CAD Autorouters и ряда вспомогательных программ (рисунок 1).
Урок 1 Настройка редактора P CAD Schematic
P-CAD Schematic – графический редактор схем (используется для рисования принципиальной электрической схемы Э3).
P-CAD PCB -графический редактор печатных плат ПП (используется для размещения элементов на ПП и редактирования печатных плат с размещенными на них элементами).
Данные редакторы позволяют перемещать информацию в другие программы Windows, например в Word для выпуска документации.
P-CAD Autorouters — производит автоматическую трассировку (разводку) дорожек в соответствии со стратегией, задаваемой пользователем в графическом редакторе P-CAD PCB. В состав P-CAD входят два автотрассировщика: простейшая программа QuickRoute и заимствованная из системы Protel программа Shape-Based Router.
P-CAD Library Manager – Менеджер библиотек (осуществляет создание и ведение библиотек элементов, используемых при работе).
Рисунок 1 — Обобщенная структура системы P-CAD
Процесс проектирования печатной платы устройства в P-CAD выглядит следующим образом (рисунок 2):
- сначала создают принципиальную электрическую схемуустройства в P-CADSchematic. Условные обозначения элементов на схеме не формируют каждый раз заново, а берут из интегрированных библиотек .lib, которые включают в себя графические изображения символов и корпусов компонент, а так же необходимую текстовую информацию. Результатом работы на этом этапе является графический файл .sch;
- сама принципиальная электрическая схема не используется для трассировки печатной платы. Система использует лишь информацию о соединениях внутри схемы и типах используемых компонентов. Поэтому вторым этапом создания ПЭС является – создание файла связейс описанием электрических соединений элементов и их типов. По завершении этого этапа появляется отдельный файл .net списка соединений;
- далее в P-CADPCB на основе файла .net получают чертеж ПП с размещенными компонентами, на котором указаны линии электрических соединений между их выводами (чертежи корпусов компонентов автоматически загружаются из интегрированной библиотеки .lib). Эта операция называется упаковкой схемы на ПП, в результате образуется файл .pcb;
- Следующий этап – задание контура печатной платы иразмещение компонентов на печатной плате. Действия производят вручную;
- Автоматическая трассировка дорожек платы производится с использованием автотрассировщика P-CADAutorouters, стратегию разводки (правила) необходимо задать предварительно в P-CADPCB;
- Система P-CAD использует интегрированные библиотеки, содержащие графическую и текстовую информацию о компонентах. В графическом виде представлены символы и корпуса компонентов, а в текстовом – число секций в корпусе, номера и имена выводов. Если при создании принципиальной схемы в библиотеке отсутствует необходимый элемент, его можно создать, используя P-CADLibraryManager(LibraryExecutive,SymbolEditor-редактор символов компонент,PatternEditor-редактор корпусов) — менеджер библиотек.
Графический редактор принципиальных электрических схем P-CAD Schematic
PCAD Video Overview
P-CAD Schematic предназначен для построения электрических принципиальных схем радиоэлектронных устройств. Запуск графического редактора производится из меню (Пуск/Программы/P-CAD2001/Schematic). Интерфейс программы представлен на рисунке 2.
Основное меню содержит команды редактора. Оно активизируется щелчком мыши на имени меню. Помимо меню системные команды дублируются в горизонтальной панели инструменов, содержащей их графическое представление в виде пиктограмм
Команды размещения объектов так же дублируются в вертикальной панели инструментов.
Рисунок 2 — Рабочий экран P-CAD Schematic
В поле рабочего окна создается принципиальная электрическая схема, содержащая графические изображения символов, электрические соединения, шины и т.п.
Вторая строка снизу – строка сообщений, в ней отображается полезная информация, которая зависит от выполняемых действий в данный момент времени.
Самая нижняя строка – строка состояний служит для выбора некоторых параметров рисования (рисунок 3).
Текущие координаты X,Y курсора
Источник: studfile.net
Иллюстрированный самоучитель по P-CAD
Система P-CAD предназначена для проектирования многослойных печатных плат (ПП) вычислительных и радиоэлектронных устройств. В состав P-CAD входят четыре основных модуля – P-CAD Schematic, P-CAD PCB, P-CAD Library Executive, P-CAD Autorouters и ряд других вспомогательных программ (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Структура системы проектирования P-CAD
P-CAD Schematic и P-CAD PCB – соответственно графические редакторы принципиальных электрических схем и ПП. Редакторы имеют системы всплывающих меню в стиле Windows, а наиболее часто применяемым командам назначены пиктограммы. В поставляемых вместе с системой библиотеках зарубежных цифровых ИМС имеются три варианта графики: Normal – нормальный (в стандарте США), DeMorgan – обозначение логических функций, IEEE – в стандарте Института инженеров по электротехнике (наиболее близкий к российским стандартам).
Редактор P-CAD PCB может запускаться автономно и позволяет разместить модуль на выбранном монтажно-коммутационном поле и проводить ручную, полуавтоматическую и автоматическую трассировку проводников. Если P-CAD PCB вызывается из редактора P-CAD Schematic, то автоматически составляется список соединений схемы и на поле ПП переносятся изображения корпусов компонентов с указанием линий электрических соединений между их выводами. Эта операция называется упаковкой схемы на печатную плату. Затем вычерчивается контур ПП, на нем размещаются компоненты и, наконец, производится трассировка проводников.
Применение шрифтов True Type позволяет использовать на схеме и ПП надписи на русском языке.
Автотрассировщики вызываются из управляющей оболочки P-CAD РСВ, где и производится настройка стратегии трассировки. Информацию об особенностях трассировки отдельных цепей можно с помощью стандартных атрибутов ввести на этапах создания принципиальной схемы или ПП.
Первый трассировщик QuickRoute относится к трассировщикам лабиринтного типа и предназначен для трассировки простейших ПП. Второй автоматический трассировщик PRO Route трассирует ПП с числом сигнальных слоев до 32. Трассировщик Shape-Based Autorouter – бессеточная программа автотрассировки ПП.
Программа предназначена для автоматической разводки многослойных печатных плат с высокой плотностью размещения элементов. Эффективна при поверхностном монтаже корпусов элементов, выполненных в различных системах координат. Имеется возможность размещения проводников под различными углами на разных слоях платы, оптимизации их длины и числа переходных отверстий.
Document Toolbox – дополнительная опция P-CAD РСВ и P-CAD Schematic для размещения на чертежах схем или ПП различных диаграмм и таблиц, составления различных списков и отчетов, которые динамически обновляются, таблиц сверловки, данных о структуре платы, технологической и учетной информации, размещения на чертежах схем списков соединений, выводов подключения питания и другой текстовой информации. Программа предназначена для расширения возможностей выпуска технической документации без использования чертежных программ типа AutoCAD. Document Toolbox позволяет автоматизировать создание конструкторской документации, необходимой для производства проектируемых ПП.
SPECCTRA – программа ручного, полуавтоматического и автоматического размещения компонентов и трассировки проводников. Трассирует ПП большой сложности с числом слоев до 256. В программе используется так называемая бессеточная Shape-Based – технология трассировки.
За счет этого повышается эффективность трассировки ПП с высокой плотностью размещения компонентов, а также обеспечивается трассировка одной и той же цепи трассами различной ширины. Программа SPECCTRA имеет модуль AutoPlace, предназначенный для автоматического размещения компонентов на ПП. Вызов программы производится автономно из среды Windows или из программы P-CAD РСВ.
P-CAD Library Executive – менеджер библиотек. Интегрированные библиотеки P-CAD содержат как графическую информацию о символах и типовых корпусах компонентов, так и текстовую информацию (число секций в корпусе компонента, номера и имена выводов, коды логической эквивалентности выводов и т.д.). Программа имеет встроенные модули: Symbol Editor – для создания и редактирования символов компонентов и Pattern Editor – для создания и редактирования посадочного места и корпуса компонента. Упаковка вентилей компонента, ведение и контроль библиотек осуществляются модулем Library Executive. Модуль имеет средства просмотра библиотечных файлов, поиска компонентов, символов и корпусов компонентов по всем возможным атрибутам.
Источник: samoychiteli.ru
P-CAD
Мощная система автоматизированного проектирования печатных плат радиоэлектронных и вычислительных устройств.
Программа способна выполнить весь цикл разработки печатных плат, интерактивное размещение элементов и автотрассировку проводников, поиск ошибок на любой стадии проекта, подготовку документации, проверку целостности всех сигналов, анализ перекрестных искажений. Удобная справочная система и пользовательский интерфейс снижают «порог вхождения» для новичков.
P-CAD состоит из двух автономных модулей – Schematic (редактор электрических схем) и PCB (редактор печатных плат). Проекты схем могут содержать до 999 листов, а проекты плат – до 999 слоев размером 60х60 дюймов.
Существуют возможности интерактивной разводки дифференциальных пар для минимизации электромагнитных помех, мультимаршрутная трассировка по заданным параметрам, ортогональное перетаскивание проводников. Кроме основных подпрограмм P-CAD имеет вспомогательные: Library Executive (менеджер библиотек), Symbol Editor (редактор символов элементов), Pattern Editor (редактор посадочных мест, корпусов элементов) и некоторые другие. Библиотеки P-CAD хранят более 27 тысяч элементов, сертифицированных по стандарту ISO 9001. Полностью поддерживаются форматы Gerber и ODB++.
В числе последних улучшений P-CAD – добавление мощного трассировщика Situs из среды проектирования Altium Designer, пакета CAMtastic для подготовки печатной платы к производству и пакетов аналогового и цифрового моделирования nVisage и Xspice.
В 1996 году компания ACCEL Technologies представила публике первую версию P-CAD под названием ACCEL EDA. Продукт приобрел популярность среди проектировщиков цифровых устройств. 17 января 2000 года ACCEL Technologies была поглощена ведущим разработчиком САПР Protel International. В марте 2000 года ACCEL EDA сменила название на P-CAD. На сегодняшний день она является самой знаменитой в России средой проектирования.
В Интернете существует масса информации об этой программе.
Система автоматизированного проектирования использует англоязычный интерфейс. Проверенных или официальных русификаторов нет. Использование шрифтов True Type позволяет делать надписи на русском языке.
Летом 2006 года владелец программы австралийская компания Altium официально заявила, что прекращает развитие P-CAD. Разработчикам было предложено перейти на Altium Designer – более мощный продукт компании. Весной 2008 года компания объявила о прекращении фирменной (англоязычной) технической поддержки. После 30 июня 2008 года легально приобрести P-CAD нельзя.
Последней официальной версией стала P-CAD 2006 SP2 вышедшая в 2006 году.
P-CAD 2006 полностью работоспособен только в операционных системах Windows XP, Windows 2000, Windows 98, Windows 95, Windows NT.
Источник: cxem.net