Система автоматизації проектних робіт конструкторсько-технологічного призначення

Контрольна робота з теми:

САПР конструкторсько-технологічного призначення

Компоненти зберігаються в бібліотеках системи. САПР конструкторсько-технологічного призначення підтримує два види бібліотек:

- інтегровані бібліотеки компонентів;

- окремі бібліотеки символів і корпусів компонентів.

До інтегрованої бібліотеки заносяться дані трьох типів:

- текстова інформація про компоненти (components);

- графіка корпусів (patterns);

- графіка символів компонентів (symbols).

Графіка корпусів і символів створюється засобами графічних редакторів системи. Потім за допомогою менеджера бібліотек ці дані заносяться в інтегровану бібліотеку і до них додається текстова інформація.

Окремі бібліотеки символів і корпусів компонентів містять інформацію про символи і корпуси, що можуть використовуватися незалежно один від одного.

Так, наприклад, якщо принципова схема приладу створюється в іншій автоматизованій системі, то для проектування використовуються тільки список електричних кіл і бібліотека компонентів.

Інтегрована бібліотека системи представляється у вигляді дерева, у якому представлено декілька розділів:

- компоненти;

- корпуси;

- символи;

Наявність трьох розділів у бібліотеці (компонент, корпус і символ) дозволяє використовувати для різних компонентів однакові символи і корпуси, що значно заощаджує пам'ять, яку займає бібліотека.

Настроювання бібліотеки здійснюється в такий спосіб:

1. Вибирають меню Library \ Здійснюють натискання правої кнопки миші на «Default-Library-Set» \ Add Library.

2. Вказують ім'я встановлюваної бібліотеки. Кожна бібліотека складається з розділів: Components, Patterns, Symbols.

3. У кожному розділі відображаються наявні в ньому елементи. Подвійне натискання дозволяє відкрити вікно з зображенням елемента.

4. Натискання правої кнопки миші по компоненту відкриває спливаюче меню з командами:

Open	-	відкрити вікно Component Information для редагування компонентів
Place	-	розмістити символ на схемі (чи корпус на полі друкованої плати)

Графічні редактори використовують наступну інформацію:

редактор схем - компонент/символ;

редактор друкованих плат - компонент/корпус.

Інформація тільки про компонент є текстовою і не може бути використана окремо від інформації про символ і корпус.

В свою чергу інформація про символи і корпуси є графічною і не може бути використана без інформації про компонент.

При роботі з бібліотекою компонентів розрізняють наступні основні поняття (див. рис. 1):

Pad Numbers-номери виводів компонента;

Pin Designator -номери виводів корпусу компонента

(позиційні позначення виводів);

(Pad Numbers і Pin Designator звичайно збігаються);

Symbol Pin Numbers - номери виводів у межах секції компонента;

Pin Names - імена виводів секції компонента.

Pad Numbers

Pin Designator

Pad Numbers та Pin Designator

Symbol Pin Numbers



Рисунок 1 - Пояснення до основних понять бібліотеки компонентів Symbol Pin Numbers

У стандартну поставку системи входять 56 інтегрованих бібліотек і три бібліотеки стандартних корпусів:

PCBMAIN.LIB	-	корпуси дискретних компонентів і ІС зі штиревими виводами;
PCBST.LIB	-	корпуси дискретних компонентів і ІС з планарними вивідами;
PCBCONN.LIB	-	з'єднувачі.

Створити новий компонент можна одним із трьох способів:

- відредагувати існуючий;

- створити компонент із самого початку;

- створити новий компонент за допомогою шаблону.

Перший спосіб є небажаним, тому що з кожною новою версією системи її бібліотеки обновляються, і інформація користувача в них може втратитися. Доцільно створювати власні бібліотеки для збереження «своїх» елементів.

Розглянемо кожний з цих способів окремо. Для створення символу шляхом редагування існуючого елемента необхідно:

1. Перевести в робоче вікно зображення символу, що зберігається в бібліотеці.

Для цього:

- по команді Options - Grid установити крок сітки, наприклад - 2,5 мм;

- виконати команду Place - Part і розмістити символ компонента на робочому полі.

2. Перетворити символ компонента в набір графічних примітивів.

Для цього:

- вибрати об'єкт «символ» за допомогою піктограми;

- виконати команду Edit - Explode Part і перетворити символ у набір графічних об'єктів (примітивів).

3. Внести необхідні зміни.

4. Сформувати блок з окремих графічних примітивів і додати символ до бібліотеки: команда Library - Symbol Save As. У списку Library: вказати ім'я однієї з відкритих бібліотек; у графі Symbol: ім'я нового символу.

Редагування корпусів компонентів виконується аналогічно:

1. У робоче вікно поміщають зображення корпусу з бібліотеки.

2. Перетворюють зображення корпусу в набір графічних об'єктів:

Edit - Explode Component.

3. Вносять необхідні зміни.

4. Формують блок з окремих графічних примітивів і зберігають зображення корпусу в бібліотеці: Library - Pattern Save As, вказавши ім'я бібліотеки в списку й ім'я корпусу.

Створення компонентів зручно здійснювати за допомогою менеджера бібліотек. Причому, можна створювати компонент у цілому, а можна створювати окремо символ і корпус.

Після завантаження менеджера бібліотек з наявних інструментів доступні лише:

Components - New (створити новий компонент);

Components - Open (відкрити існуючий компонент);

View Source Browser (відкрити вікно перегляду компонентів).

Після вибору існуючого компоненту з'являється вікно Component Information. У ньому представлено загальну інформацію про компонент:

Select Pattern - тип корпусу компонента (наприклад, DIP14);

Number of Gates - кількість секцій у компоненті;

Number of Pads - загальна кількість вивідів;

Refdes Prefix - префікс позиційного позначення;

Component Type - тип компонента:

Normal - звичайний;

Power - джерело живлення;

Sheet Connector - з'єднувач аркушів схеми;

Module - модуль ієрархії символу;

Link - схема модуля;

Component Style - стиль компонента:

Homogeneous - однорідний компонент;

Heterogeneous - неоднорідний компонент;

Gate Numbering - спосіб нумерації секцій:

Alphabetic - за допомогою літер;

Numeric - числовий;

Alternate Views - альтернативний стандарт зображення символів:

IEEE - стандарт інституту інженерів з електротехніки й електроніки;

De Morgan - стандарт позначення логічних функцій.

У нижній частині вікна розташовано таблицю, де для кожного типу секцій зазначено:

Gate - номер секції;

Gate Eq - код логічної еквівалентності секції

(для неоднорідного компоненту - секції не еквівалентні, Eq = 0);

Normal - ім'я символу в нормальному зображенні;

IEEE

De Morgan ім'я символу в альтернативному зображенні.

Вікно Symbol View. У ньому наведено зображення символу поточного компонента і таблиця з інформацією про його виводи.

Кожному виводу відведено один рядок з полями:

Pin Des - номер виводу корпусу компонента;

Gate - номер секції компонента;

Sym Pin - порядковий номер виводу символу секції компонента;

Pin Name - ім'я виводу секції компонента;

Gate Eq - код логічної еквівалентності секції компонента;

Pin Eq - код логічної еквівалентності виводу секції;

Elec. Type - електричний тип виводу.

Вікно Pattern View. У ньому наведено зображення корпусу поточного компонента і таблиця з інформацією про його виводи.

Вікно Pins View. У ньому приведено інформацію про усі виводи компонента.

Створення компонента починається з завантаження менеджера бібліотек. Потім виконується команда створення нового компонента:

Component - New\Указати папку\Ім'я файлу бібліотеки (К155.LIB), у яку раніше були записано корпус і символ компонента.

Потім на екран виводиться меню Component Information. У ньому натискають кнопку Select Pattern для підключення графіки корпусу компонента (вибирають потрібний корпус із пропонованого списку у вікні Library Browse).

Потім указують параметри:

Number of Gates (кількість секцій) = 4;

Number of Pads (кількість виводів) = N (проставляється автоматично);

Refdes Prefix (префікс позиційного позначення) = DD.

У графі Component Type - вибирають тип компонента:

Normal;

IEEE;

De Morgan.

У графі Component Style - вказують признак однорідності компонента:

Homogeneous;

Heterogeneous.

У графі Gate Numbering - вибирають спосіб іменування секцій компонента:

Alphabetic - символьний.

Для однорідних компонентів код логічної еквівалентності секцій встановлюється автоматично в графі Gate Eq;

Для неоднорідних компонентів потрібно установити Eq = 0.

Підключення символу до компонента здійснюється по команді Select Symbol (попередньо необхідно вибрати будь-який рядок у графі Normal). У вікні, що відкрилося, Library Browse вибрати потрібний символ із запропонованого списку.

Створення компонента завершується заповненням таблиці виводів, що виводиться на екран по команді Pins View.

У таблиці вказується інформація яку наведено нижче (див. табл. 1).

Таблиця 1

Pin Des	Gates	Sym Pin	Pin Name	Gate Eq	Pin Eq	Elec. Type
1 2 3 : : : : : : : 14 „№ виводу корпусу”	1 1 1 2 : : : 4 „№ вентиля, якому належить даний вивід”	1 2 3 1 2 3 : : : : „№ виводу в секції”	IN1 OUT : : : : : : : : : „Ім'я виводу”	„Код логічної еквівалентності вентиля”	„Код логічної еквівалентності вивіду”	Input Output Power : : : : : : : „Електри-чний тип виводу”

Виводи, що підключаються до електричних кіл землі й живлення, у таблиці не описуються, тобто рядки з відповідними номерами будуть порожніми.

Перед збереженням компонента в бібліотеці виконують команду Component - Validate для перевірки правильності введеної інформації.

Збереження інформації: Component - Save

Save As.

Графіка символів і корпусів створюється окремо, за допомогою спеціальних графічних редакторів Symbol Editor і Pattern Editor. Кожний з цих редакторів має спеціальний засіб „майстер” Symbol Wizard/Pattern Wizard відповідно, що викликаються по команді Symbol/Pattern - New.

Зазначені вище редактори аналогічні редакторам схем і друкованих плат, але мають лише ті засоби, що необхідні для створення схемних символів і корпусів.

При роботі з ними не потрібне використання команди Explode.

Редактор Symbol Editor працює з файлами *.sym і *.lib. По команді Symbol Wizard меню File викликається майстер створення символів компонентів. Для нього вказується наступна інформація:

Symbol Width - ширина символів;

Pin Spacing - відстань між виводами;

Length - довжина виводу (Short, Normal, Long, User);

Number Pin Left (Right) - кількість виводів з лівого (з правого) боку символу;

Symbol Outline - необхідність відображення контура символу;

Line Width - ширина лінії контура символу;

Display Pin Name (Pin Des) - необхідність відображення на кресленні символу імен (номерів) виводів;

Default Pin Name (Pin Des) - ім'я виводу (номер), прийняте за замовчуванням;

Current Pin Number - номер поточного виводу.

Завершення створення символу - по команді Finish.

Збереження: File - Save

Save As.

Редактор Pattern Editor працює з файлами корпусів компонентів *.pat і бібліотеками компонентів *.lib.

По команді Pattern Wizard з меню File викликається майстер створення корпусів компонентів. Для нього вказується наступна інформація:

Pattern Type - тип корпусу компонента (Рис. 2):

Рисунок 2 - Типи корпусів компонентів: а) DIP - корпус із дворядним розташуванням виводів; б) ARRAY - прямокутний корпус з масивом виводів; в) QUAD - корпус з виводами, розташованими з чотирьох боків.

Number of Pads Down - кількість рядків у масиві виводів;

Number of Pads Across - кількість стовпців у масиві виводів;

Pad to Pad Spacing - відстань між центрами виводів;

Cutout Pads Down - кількість вирізаних рядків у центральній області масиву виводів;

Cutout Pads Across - кількість вирізаних стовпців у центральній області масиву виводів;

Corners Pads - виключення вивідів у зовнішніх чи внутрішніх вершинах масиву виводів;

Pattern Width - ширина корпусу компонента;

Pattern Height - довжина корпусу компонента;

Pad 1 Position - місце розташування першого виводу компонента;

Pad Style - типи стеків контактних площадок (передаються з поточної плати);

Rotate - ознака повороту контактної площадки на 90⁰;

Silk Screen - необхідність зображення габаритів корпусу компонента;

Silk Line Width - ширина ліній габаритів корпусу компонента;

Silk Rectangle Width (Height) - висота (ширина) прямокутника, що обмежує габарити корпусу компонента;

Notch Type - тип скосу графіки корпусу компонента (у верхньому лівому куті, у нижньому лівому куті і т.ін.).

По команді Finish завершується створення корпусу компонента.

Збереження корпусу в бібліотеці: File Save

Save As.