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이 기능은 Footprint를 설계할 때, Pad부분에 해당 파트의 실제 Lead가 어디까지 닿는지 등을 알 수 있으며 아래와 같은 사항들이 있다. 

Lead가 무엇인지 모르는 경우 아래 그림을 참고한다. (IC패키지에서 PCB에 연결하기 위해 뻗어나온 연장된 금속선)

출처: http://www.sinto-sp.co.jp/en/application/ic.html

Lead Editor에서는 아래와 같은 사항을 적용하는데 쓰인다.

 * Lead의 타입 정의 (BGA인지? SMD인지? DIP인지? 등)

 * Lead의 Physical Detail 정의 (자세한 모양)

 * Symbol내 Lead의 위치 

 * 그래픽적으로 보여지는 Lead의 실제 Pad와 접점

 * DFM Lead Check의 기능 사용 가능한 데이터 (Constraint Manager DFM)

 

 

먼저 Footprint의 Datasheet를 본다.

여기서 Lead에 해당되는 부분은 아래 빨간선이 가리키는 부분이다.

출처: https://www.farnell.com/datasheets/2700557.pdf

 

<사용방법>

1. Setup - Lead Editor

 

2. 설정하고자 하는 심볼 선택, 타입 설정

  편리하게도 Assign Lead를 하나씩 선택해보면 우측에 display가 되어 내가 쓰는 symbol이 어떤것을 사용하는지 넣을 수 있다.    

 

3. Contact Area값 입력

lead의 크기 대략 1.5 x 0.75
값을 입력하고 Apply를 누르면, Pad위에 있는 접하고 있는 Lead의 외곽선이 보인다.

 (옵션) 좀더 잘 보이게 색상조정

(결과)

이제 해당 Pad위에 접하고 있는 Lead영역이 보이게 된다.

Through Hole도 마찬가지로 Lead의 영역을 설정하고 Drill 때 간섭이 되는지 여부도 체크할 수 있다.

 

 

아래영상참고

https://www.youtube.com/watch?v=SpVIAPdwOCc 

 

해당 Lead와 Pad간의 DFA 제조관점의 DRC 체크를 설정하는 방법은 아래 참고

https://ansan-survivor.tistory.com/990

 

[PCB Editor] [DFM] OrCAD / Allegro PCB 부품의 Lead(리드) 기준 DFM CM Rule 설정하기

DFM (Design For Manufacturing)관련 여러 사용 방법에 대해서는 아래 참고. https://ansan-survivor.tistory.com/938 [PCB Editor] [DFM] OrCAD / Allegro PCB Design True DFM Wizard 사용하기, DFM 마법사 사용..

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BGA배선시 Power나 Gnd같은 전원핀을 배치할때 Scribble (낙서)형태의 배선을 사용하면 쉽게 할 수 있는데,

사용방법은 아래 포스팅 참고.

https://ansan-survivor.tistory.com/864

 

[PCB Editor] OrCAD / Allegro PCB 자유배선 (scribble mode routing) 하기

OrCAD PCB를 배선할 때 복잡한 BGA에 길에 맞춰 배선할 경우가 필요하다. 1. 배선모드 (단축키 F3) 2. 핀 선택 후 마우스우클릭 - Scribble mode 활성화 3. 마우스를 움직이며 가상의 선을 그림 4. 더블클릭

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그러나 최신 업데이트 Hotfix를 하기 전까지는 동일한 Net를 지나가도 snap이 되지 않아 번거롭게 계속 클릭하고 다시 scribble을 실행하고 이런식으로 했어야 했다.

하지만 최신버전에서는 Multi pin scribble 기능을 지원하여 이제 손쉽게 scribble을 통해 여러 same net의 핀들을 연결할 수 있다.

 

이전 버전 (17.2)에서 테스트 했을 때는 해당 pin들을 지나가도 snap이 되질 않고 아래처럼 미끄러진다.

결국 최종 클릭한 pin만 연결이 된다.

핀들을 지나가도 모두 빗겨나감...
최종 클릭한 핀만 연결됨.. 중간에 경유한 핀들은 연결이 안됨.

 

반면, 17.4버전의 최신 Hotfix를 이용했을 때는 여러 핀을 경유해도 모두다 연결이 된다!

단, Multi scribble pin연결시 반드시 Line lock은 off로 두어야 한다. 그렇지 않으면 여러 핀연결이 한번에 되질 않는다.

 

(아래 영상 참고)

https://www.facebook.com/ArtedasItalia/videos/264091788490338

 

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기존 Logic이 호환되면 모듈로 만들 수 있는 replicate 기능에 대해서 포스팅을 했다.

하나의 모듈을 만들어 놓고 여러 배치 및 배선을 복제해서 사용할 수 있는 편리한 기능이다.

[Replicate 기능 사용]

https://ansan-survivor.tistory.com/17

 

[PCB Editor] Orcad / allegro PCB editor, Replicate기능 사용하기 (번거로운 작업 단순화)

들거가기전에, 이 모드는 Orcad PCB Professional 에서만 가능하다. Orcad PCB Lite나 Standard라이센스에서는 불가능하다. 아래 그림으로 설명. 어떤 IC칩과 그에 딸린 저항, 인덕터, 캐패시터, 라우팅 등 세

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* 이 기능은 OrCAD Professinal 이상의 라이센스, 17.4버전 이상 아래 hotfix에서 가능하다.

왼쪽 17.4 버전 / 오늘쪽 17.2 버전  (위 hotfix 이상에서 가능)

하지만 새로운 17.4 버전에서 해당 기능에 Update기능이 추가되어, 동일 모듈을 사용한 각 인스턴스를 한방에 변경시킬 수 있다. 

아래와 같은 replicate로 만든 모듈이 있다고 보자, 이를 한개만 변경해서 모두다 변경 시켜 본다.

 

1. 하나의 모듈 변경 (수정)

2.  마우스우클릭 - 모드 placement edit으로 변경 후,

    해당 모듈을 선택 한 후 그 위에서 마우스 우클릭 - place replicate update

3. 기존 모듈의 이름은 test.mdd 인데, 덮어 씌어도 되고, 새로 모듈명을 만들어도 된다.

(결과)

하나만 변경했는데 전부다 변경됨을 볼 수 있다.

 

 

<Replace로 모듈 일괄 변경>

새로 추가된 모듈과 함께 마우스우클릭 - replace module으로 쉽게 업데이트 가능

다시 원래 상태인 "test"모듈로 돌아옴

 

 

* 알아두기 1,

만약 배선이나 Via 등 항목을 함께 모듈화 원치 않는 경우는 아래와 같이 속성에 "Module_No_Import"를 넣는다.

 

 

 

* 알아두기 2,

만약 Dynamic Shape을 포함한 Shape의 경우 Module Update를 했을 때 그 형상을 유지하기 위해 Solid Shape Fill으로 생성된다.

    만약 Static을 유지하고 싶지 않다면, User Preference에서 "disable_module_shape_convert"속성을 체크하면 된다.

 

(참고로 17.2 079 hotfix에서도 가능하다)

 

 

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OrCAD PCB 또는 Allegro PCB를 사용하다가 어떤 특정 부분에서 Shape의 갈라짐 부분을 목격할 수 있다.

이 사항은 Via나 Pin의 특정 각도에서 Shape이 Spacing룰이 적용되는 과정에서 버그가 발생하는 사항이다.

 

이 문제 해결은 현재 최신버전인 17.4 버전의 hotfix 020 이상에서는 해결되어있다.

그러나 16.6버전이나 17.2 버전은 해결되지 않고 해당 버그가 수정되지 않았다...

아마 이 문제는 17.4 이상버전을 사용해야만 해결될 듯 하다.

17.4버전의 위 핫픽스를 이용할 때 해당 Shape은 버그없이 Rule을 잘 적용받아 부드럽게 표현된다.

핫픽스 업그레이드를 하고 해당 디자인을 DRC 업데이트 시켜주면 적용된다.

 

 

 

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OrCAD PCB , Allegro PCB의 그래픽 성능이 대폭 향상되었는데. 17.4버전의 019 Hotfix버전 이상에서는 GPU기능이 강화되어 사용이 가능하다.

현재 최신 버전 핫픽스

 

NVIDIA GPU 지원으로 그래픽이 급격하게 향상되었다.

아래 복잡한 회로도가 GPU기능을 사용하면 우측처럼 매끄럽게 된다.

Cadence에서 사용한 테스트 그래픽카드는 NVIDIA Quadro RTX 6000이므로 이보다 상의 성능에서는 아래와 같이 잘 작동할 것이다.

출처:https://community.cadence.com/cadence_blogs_8/b/pcb/posts/move-to-17-4-2019-hotfix019-of-allegro-pcb-editor

자세한 업데이트 사항은 아래 링크를 참고.

https://community.cadence.com/cadence_blogs_8/b/pcb/posts/move-to-17-4-2019-hotfix019-of-allegro-pcb-editor

 

17.4버전 019 핫픽스 이상에서는 기본(Default)으로 GPU가 활성화가 되어있다. 그래픽카드가 성능이 된다면 매끄러운 그래픽을 사용할 수 있을 것이다.

그러나 이 기능을 비활성화 시킬 수 있다. 방법은.

 

1. Setup - User Preference

2. Search에 gpu입력 - disable_gpu 체크

 

 

만약 그래픽카드가 없어서 버벅거리거나 성능을 최소화 하고 싶은경우 아래 참고

https://ansan-survivor.tistory.com/655

 

[PCB Editor] OrCAD PCB / Allegro PCB 그래픽카드가 없는 경우 OpenGL 기능 끄기

그래픽카드가 없는 경우 PCB 레이아웃을 좀더 원활하게 돌리고 싶은경우 아래 기능을 끄고한다. 그래고 OrCAD PCB를 껐다가 켜야 적용이 된다. (해당 옵션을 켰을 때) (해당 옵션을 껐을 때) NVIDIA의 G

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Find By Name 기능을 이용하면 특정 원하는 Net를 모두 하이라이트 시킬 수 있다.

 

1. Find에서 Nets 만 선택

2. Find By Name에서 Net와 Nam으로 변경 후, 찾고자 하는 Net의 이름을 선택

(결과) 해당 Net만 하이라이트가 된다.

 

마찬가지로 Net가 할당되지 않은 dummy net도 가능하다.

 

 

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Cadence에서는 Allegro PCB 및 IC 의 커스터마이징을 위한 SKILL이라는 언어를 지원하고 있다.

각종 내장된 함수로 여러 기능들을 입맛에 맞게 커스터마이징을 시킬 때 사용하는 SKILL언어에 대한 사용법이다.

(아래 참고)

https://ansan-survivor.tistory.com/152

 

[Cadence Allegro SKILL] 언어 사용법 및 기초, SKILL파일 불러오기

Cadence Allegro PCB Editor에서는 SKILL이라는 언어를 제공하여 기능을 사용할 수 있다. 이를 활용해본다. SKILL에서는 띄어쓰기(Space) 구분자가 중요함으로 이를 각별히 주의한다. Allegro PCB Editor에서 SKIL..

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RAVEL = (Relational Algebraic Verification Extension Language)

아래 문서는 Cadence의 RAVEL이라는 언어에 대한 소개 자료이다.

RAVEL언어는 역시 상업용언어이며, 라이센스를 구매해야 사용이 가능하다.

cadence-vcad-ravel-ds.pdf
0.35MB

https://www.cadence.com/content/dam/cadence-www/global/en_US/documents/services/cadence-vcad-ravel-ds.pdf

위 링크 출처

 

Cadence RAVEL Relational DRC System Solution for PCB and SIP For Cadence Allegro Users

With constant pressure to reduce time to market and with fewer resources, you need to maximize the productivity of your package and PCB design environments.

Provided as a Virtual Integrated Computer-Aided Design (VCAD) Productivity Package, Cadence® RAVEL significantly optimizes and improves the design rule checks (DRCs) performed on the PCB or system-in-package (SiP) design databases to meet frequently changing requirements of design quality and manufacturing processes.

A mature and proven tool available today, RAVEL can help you close the gap between the commonly available and custom DRCs required to achieve 100% design rule coverage.

 

시장 출시에 대한 시간적 압박을 받고 있는 상황에서 리소스의 낭비를 최소화 시켜야 한다. 이를 위해서 PCB나 Package의 설계에 대한 생산성을 극대화 시켜야 한다.

VCAD(Virtual Integrated Computer-Aided Design) Productivity Package로 제공받는 Cadence® RAVEL은 잦은 설계 변경 요청, 제조 프로세스의 변경 요청에 대한 PCB나 System-in-Package(SiP)의 데이터베이스의 Design Rule Check (DRC)를 체크하는데 최적화 되고 발달되어있다.

많이 향상되고 그 효율이 증명된 RAVEL은 Design rule에서 100%로 만족시켜야 하는 Custom DRC공통적으로 만족해야 하는 DRC와의 격차를 줄일 수 있다.

 

RAVEL Relational DRC System

The Relational Algebraic Verification Extension Language (RAVEL) enables PCB and SiP designers to rapidly develop custom DRCs on demand, utilizing current design rule manuals (DRMs). 
This leads to an automated and drastically reduced DRC implementation effort.

Key Features:
•  Enables definition of custom PCB and SiP manufacturing and assembly DRCs
•  DRCs performed on PCB or SiP design database
 – Manufacturing data export is not required
 – DRC violation markers created directly on design database objects
•  Based on RAVEL language for coding of design rules
 – Optimized for expressing PCB and SiP design rules
 – Independent of SPB version and Cadence® Allegro® PCB/SiP layout design database
•  Compilation and encryption of DRC source code for IP protection
•  Interactive DRC execution
 – Integration of custom DRC in Allegro Constraint Manager
 – Distribution of encrypted custom DRC through Allegro Constraint Manager files
•  Batch DRC execution
 – Distribution of encrypted custom DRC through batch DRC file
 – Support for run-time DRC and constraint value selection, customizable reports

 

RAVEL(Relational Algebraic Verification Extension Language)을 사용하면 PCB 및 SiP 설계자가 DRM(Design Rule Manual)을 활용하여 커스텀 DRC를 필요에 따라 빠르게 개발할 수 있습니다.

 특징 :

•  커스텀 PCB 또는 SiP manufacturing 이나 assembly DRCs 정의 가능
•  PCB 또는 SiP 설계 데이터베이스로 DRC 수행
 – Manufacturing 데이터 Export가 필요 치 않음
 – 설계 데이터베이스 Object에 바로 DRC 마커 생성
•  RAVEL기반 언어로 Rule 코딩 작성
 – PCB 또는 SiP 설계 Rule에 최적화
 – SPB version이나 Cadence® Allegro® PCB/SiP 데이터베이스에 영향이 없음 (독립적 실행 가능)
•  IP보호 차원으로 DRC 소스 코드 암호화
•  Interactive DRC execution (대화형 DRC 실행)
 – DRC in Allegro Constraint Manager 내 커스텀 DRC로 통합되어 있음
 – Allegro Constraint Manager 파일을 통해 암호화 시킨 커스텀 DRC 배포
•  Batch DRC execution (Batch형 DRC 실행)
 – 배치파일(batch file)로 암호화된 커스텀 DRC 배포
 – 커스텀 리포트, Constraint 값 선택, Run-Time DRC 지원

 

Benefits (이점)

Key advantages of RAVEL are:

 

• Reduced DRC implementation effort

  – RAVEL DRC language is specialized for expressing design rules in PCB and SiP

  – Does not require knowledge of SKILL or C/C++ programming languages

  – Does not require knowledge of Allegro PCB/SiP database

 

• Reduced DRC maintenance effort

  – RAVEL rules are independent of database

  – RAVEL rules are independent of SPB software release

  – All dependencies are built into RAVEL DRC engine

 

RAVEL 핵심적인 이점:

• DRC를 지정하는 노가다 감소

  – RAVEL DRC 언어는 PCB 이나 SiP에 특화된 design rule 사용

  – SKILL 이나 C/C++ 프로그래밍 지식이 필요 없음

  – Allegro PCB/SiP 데이터 베이스 구조에 대한 이해가 필요 없음

 

• DRC를 유지 보수하는 노가다 감소

  – RAVEL rule은 데이터베이스에 독립적

  – RAVEL rule은 SPB 버전에 독립적

  – 모든 종속성은 RAVEL DRC 엔진을 통해서만 내장되어 있음

코드 줄 및 걸리는 시간 비교

 

Rule 수행 플로우

출처: https://www.cadence.com/content/dam/cadence-www/global/en_US/documents/services/cadence-vcad-ravel-ds.pdf

 

RAVEL DRC Application Examples (RAVEL DRC 적용 예)

Thickness-Dependent Die Overhang

DESIGN RULE:

Maximum overhang dmax of the edge of the wirebond die over the edge of the component (die or spacer) directly underneath, with dependence on the thickness t of the die

dmax(t > 80) = 400

dmax(40 < t ≤ 80) = 200

dmax(t ≤ 40) = 100

 

두께에 따른 Die의 돌출

  DESIGN RULE:

Die의 t값(두께)에 따라 달라지는 Wirebond이 되어있는 Die 가장자리와 바로 아래 있는 Component (Die 또는 Spacer)의 가장자리의 최대 돌출 변수 값 "dmax"

dmax(t > 80) = 400

dmax(40 < t ≤ 80) = 200

dmax(t ≤ 40) = 100

출처: https://www.cadence.com/content/dam/cadence-www/global/en_US/documents/services/cadence-vcad-ravel-ds.pdf

 

 

 

 

(참고할만한 사이트 - Cadence RAVEL 영문 인강)

https://www.cadence.com/en_US/home/training/all-courses/86217.html

 

Advanced Design Verification with the RAVEL Programming Language

Length : 2 days This course introduces you to the RAVEL programming language. RAVEL, Relational Algebra Verification Expression Language, is a language to implement System in Package and PCB design rules. RAVEL enables PCB and SiP designers to rapidly deve

www.cadence.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Allegro PCB Router에 대해서는 아래 참고

https://ansan-survivor.tistory.com/352

 

[PCB Editor] Allegro PCB Router의 작동 원리 (자동배선, 오토라우팅 (Auto Routing) Background 작동)

해당 오토라우팅 관련 튜토리얼 파일은 아래 위치에 있다. (17.4버전 기준) C:\Cadence\SPB_17.4\share\specctra\tutorial 그 외 다른버전은 17.2 or 16.x 에 있을 것이다. 프로그램은 PCB Router 17.4, 아이콘 모..

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Allegro PCB Router는  Allegro PCB Editor에서의 정보를 바탕으로 자동으로 배선을 해주는 프로그램이다.

Allegro PCB Editor와 데이터를 주고 받으며 자동라우팅을 한 후 다시 Allegro PCB Editor로 데이터를 반환한다.

 

Allegro PCB Editor 내에서 자동 라우팅(Auto Routing)을 백그라운드로 사용하는 방법은 아래 참고.

https://ansan-survivor.tistory.com/348

 

[PCB Editor] OrCAD / Allegro PCB 자동 라우팅 (자동배선) 사용 (Auto Routing)

16.6, 17.2버전에서도 이 기능이 있다. OrCAD Professional 이상의 라이센스에는 오토라우팅 기능을 지원한다. 기능이 완벽하게 이상적으로 배치되는게 아니라서 필수적으로 중요한 부분 (신호, 파워 등

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여기에서는 백그라운드가 아닌 직접 Allegro PCB Router를 이용해서 배선을 해본다.

또한 어떤 파일들이 생성되는지 본다.

초기 파일

 

1. Route - PCB Router - Route Editor

    PCB Router가 열리고, 맨앞에 열리는 창은 닫는다.

2. Autoroute - Route

3. basic 옵션

    자동으로 배선이 된다. 일부 빼고(알고리즘 문제)  속도는 PCB Editor에서 하는것보다 훨신 빠르다.

 

    결과 파일으로는 아래와 같이 생성됨. (아래 .dsn파일은 OrCAD Capture의 .dsn파일이 아니다 주의!)

    오토 라우팅은 반복적으로 테스트 할 수 있으며, 아래와 같은 파일 정보로 테스트를 한다.

    오토 라우팅의 결과는 즉시 저장되지 않고 메모리상에 있다가 유저가 저장을 해야 PCB Editor로 넘어간다.

 

4. 저장하고 PCB Editor로 데이터 보내기

    그러면 PCB Router가 종료되고, 변경이된 라우팅이 PCB Editor로 넘겨지며 프로그램이 열린다.

    바뀐 최종 파일을 보면 아래와 같다. .ses 파일은 Auto Routing의 최종 결과 데이터를 갖고 있다.

.ses 파일 데이터

 

 

* 이 와같은 방법으로 PCB Router에서 다양한 자동 배선을 시도를 해보고 최종적으로 맘에 드는 자동 배선을 저장하면 .ses파일이 남고 자동배선된 데이터가 PCB Editor로 해당 데이터가 전달되어 완성된다.

 

 

 

 

 

 

 

 

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