Инновационный подход к разработке электроникиИнновационный подход к разработке электроники

 

Высококачественная автоматическая трассировка

TopoR обеспечивает исключительное качество автоматической трассировки

Изотропная трассировка с использованием дуг обеспечивает наиболее эффективное использование поверхности платы.

Топологический трассировщик TopoR отличается тем, что не имеет преимущественных направлений трассировки, кратных 45°. Трассировка под произвольными углами обеспечивает более экономичное использование коммутационного пространства.

проектирование печатных платФрагмент топологии, полученной с использованием САПР TopoR.

Дополнительное преимущество обеспечивается использованием сглаживания проводников дугами или аппроксимирующими дугу линиями.

трассировка печатных платПри использовании трассировки со сглаживающими дугами коммутационное пространство платы используется более эффективно.

Во многих случаях именно сглаженные дугами проводники могут обеспечить максимальный и при этом одинаковый по всей длине зазор между проводниками, что важно, например, для дифференциальных пар.

трассировка печатных плат c зазоромЕдинственный вариант трассировки с максимально возможным зазором между проводниками.

При использовании трассировки, кратной 45º, зазоры неравномерны и их минимальная величина примерно на 30% меньше. 

Таким образом, используемая САПР TopoR трассировка под произвольными углами со сглаживанием дугами обеспечивает наиболее эффективное использование коммутационного пространства платы.

TopoR поддерживает два режима оптимальной трассировки однослойных печатных плат.

САПР TopoR лидирует в области высокооптимизирующих алгоритмов проектирования однослойных печатных плат. Благодаря эффективным алгоритмам минимизации количества и длины перемычек обеспечиваются результаты, сравнимые с ручной трассировкой. Распространенные, в том числе первоклассные, САПР печатных плат с такого рода задачами не справляются.

проектирование однослойных печатных платTopoR автоматически страссировал плату в одном слое без перемычек менее чем за 1 сек.

трассировка однослойных печатных платПервоклассный Shape-based трассировщик не справился с задачей (страссировано только 56,3% цепей).

 

TopoR — это незаменимый инструмент для проектирования гибких печатных плат.

Умение минимизировать число межслойных переходов делает TopoR предпочтительным автотрассировщиком при конструировании гибких печатных плат.

Гибкие печатные платы представляют собой наборы соединительных кабелей, которые могут содержать однослойные, двухслойные и многослойные структуры. Платы могут быть как полностью гибкими, так и представлять собой комбинацию жестких и гибких частей. Типовыми требованиями к проводникам в в сгибаемой части являются:

  • перпендикулярность к направлению изгиба;
  • “шахматное” расположение на смежных слоях;
  • металлизированные переходные отверстия не допускаются.

На следующем рисунке представлена топология гибкой печатной платы, полученная популярным Shape-based трассировщиком. Необходимо отметить наличие межслойных переходов в сгибаемой части, значительное количество проводников, идущих непосредственно один под другим на смежных слоях, и сегменты проводников, идущих под углом 45º к направлению изгиба.

Топология гибкой печатной платы, полученная популярным Shape-based трассировщиком (суммарная длина проводников — 346 дюймов, число межслойных переходов – 61).

Та же плата, разведенная САПР TopoR, не содержит межслойных переходов и при этом имеет меньшую суммарную длину проводников.

Топология гибкой печатной платы, полученная автотрассировщиком TopoR  (суммарная длина проводников — 322 дюйма, число межслойных переходов – 0).

 

САПР TopoR обеспечивает существенный выигрыш по количеству межслойных переходов и суммарной длине проводников по сравнению с другими САПР печатных плат.

Благодаря уникальным алгоритмам трассировки САПР TopoR обеспечивает рекордные показатели по минимизации числа межслойных переходов и суммарной длины проводников на проектируемой печатной плате.

Как результат, TopoR позволяет спроектировать ту же самую печатную плату в меньшем числе слоев, и/или  меньшего размера, и/или более дешевую в производстве, и/или обладающую лучшими показателями по электромагнитной совместимости, в том числе за счет увеличенных зазоров между проводниками.

Ниже для одной и той же платы с одинаковыми технологическими ограничениями приведены примеры автотрассировки популярным стандартным автотрассировщиком и автотрассировщиком TopoR. Автотрассировщик TopoR растрассировал плату на 2-х слоях вместо 8-ми, достигнув при этом лучших показателей как по числу межслойных переходов, так и по суммарной длине проводников.

проектирование печатных плат топорПлата, растрассированная популярным стандартным автотрассировщиком на 8 слоях (суммарная длина связей – 48 м, число межслойных переходов — 1619).

Эта же плата, растрассированная автотрассировщиком TopoR всего на 2-х слоях (суммарная длина связей – 42 м, число межслойных переходов – 1097).

САПР TopoR удерживает лидерство по основным показателям и для сложных многослойных плат. Ниже в таблице представлены результаты тестового сравнения автотрассировщика TopoR и 3-х других популярных автотрассировщиков.

Сравнительная таблица результатов работы автотрассировщика TopoR и трех других популярных автотрассировщиков при одинаковых технологических ограничениях.

 ТЕСТ 1ТЕСТ 2ТЕСТ 3
TopoRпопу-лярный стан-дартный трасси-ровщик 1TopoRперво-классный Shape based трасси-ровщикTopoRпопу-лярный стан-дартный трасси-ровщик 2
Цепи

548

253

2588

1095

1131

5708

891

571

5050

Компоненты
Контакты
Переходы111016192832393218003301
Слои284444
Длина47м48 м73 м86 м83 м97 м

Уникальное качество автоматической трассировки BGA-компонентов.

Благодаря отсутствию предпочтительных направлений трассировки и глубокой оптимизации TopoR обеспечивает качественную трассировку современных BGA-компонентов, что для других трассировщиков представляет собой традиционно трудную проблему.

При использовании BGA-компонентов число слоев зачастую зависит в первую очередь от максимального числа рядов контактов таких компонентов и принятых технологических норм (минимальной ширины проводника и величины минимального зазора).

В ряде САПР трассировка области BGA-компонентов осуществляется по шаблону: быстрый выход на периферию компонента в заранее определенном слое. Зачастую это приводит к ухудшению разводки (избыточной длине проводников и завышенному числу межслойных переходов) и не учитывает, что при наличии эквипотенциальных и незадействованных контактов микросхемы в ряде случаев число слоев, необходимых для реализации связей, может быть уменьшено.

Применяемые в TopoR специальные алгоритмы трассировки областей BGA-компонентов с учетом размещения развязывающих конденсаторов позволяют получать великолепные результаты для самых сложных и насыщенных современных печатных плат.

Вид трассировки области BGA первоклассным Shape based автотрассировщиком. В области BGA компонента осталось неразведенными 38 трасс.

Вид трассировки области BGA автотрассировщиком TopoR для той же самой платы. Все трассы разведены.

В приведенном примере первоклассный Shape-based автотрассировщик не смог страссировать 38 проводников в области BGA-компонента, в то время как автотрассировщик САПР TopoR, соблюдая те же технологические ограничения, обеспечил трассировку 100% проводников с меньшим числом переходных отверстий в области BGA. На примере можно видеть особенности алгоритмов автотрассировки САПР TopoR, обеспечивающих в данном случае кратчайшие соединения контактов микросхемы с переходными отверстиями, при этом с одним переходным отверстием соединяются не более 3-х контактов микросхемы. Shape-based автотрассировщик допустил соединение до 7 контактов на одно переходное отверстие (при заданном ограничении не более 3-х), не обеспечивая при этом минимизацию длины проводников от контактов микросхемы до переходных отверстий.

Улучшение качества трассировки за счет учета логической эквивалентности выводов компонентов.

Уникальной особенностью автотрассировщика САПР TopoR является возможность учета логической эквивалентности выводов компонентов. Автотрассировщик автоматически перебрасывает цепи с одного вывода на другой, если это позволяет оптимизировать топологию печатной платы. Все изменения пишутся в ECO-файл, который затем может быть импортирован в систему схемотехнического проектирования.

Топология платы, страссированной без учета логической эквивалентности выводов. Число межслойных переходов 67, суммарная длина проводников 5,21 м..

Топология платы, страссированной при условии эквивалентности всех логических выводов микросхемы FPGA. Число межслойных переходов 17, суммарная длина проводников 3,79 м.

Загрузить бесплатную демо-версию!

Торговые марки