Трассировка печатной платы в программе Smartroute

4. ТРАССИРОВКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ В ПРОГРАММЕ SMARTROUTE

4.1. О SmartRoute.

Автотрассировщики имеют две первичные цели: формирование 100% маршрута и быстрая обработка. SmartRoute добавляет третью цель — качество маршрутизации.

Исторически, разработчики плат жаловались, что автоматическая трассировка печатных плат не дает такой эффективности как при ручной маршрутизации. Недостатки автоматической маршрутизации включали в себя: слишком много межслойных отверстий, дорожки с самопроизвольным направлением, вертикальные слои с большим количеством горизонтальных сегментов и наоборот, неравномерно распределенные дорожки и другое.

Наиболее распространенным недостатком автоматической маршрутизации является использование X, Y ортогональной сетки. Опытные проектировщики плат используют маршруты по диагоналям. Трассировка по диагоналям – наиболее выгодная стратегия и учитывает большее количество дорожек, помещенных в область. Эта глава исследует новые технологии и доказанные временем методы, которые используются в  SmartRoute, для  качественной автоматической маршрутизации.

Нейронные сети.

Нейронная сеть - подмножество искусственного интеллекта. SmartRoute использует нейронную сеть для интеллектуальной трассировки. SmartRoute – один из первых программных продуктов CAD, использующих искусственный интеллект.

Нейронная сеть анализирует проблемы, для которых не имеется никакого явного решения при проектировке платы. Проектировщик выбирает лучшее решение, рассматривая все параметры и возможные результаты. Это одна из функций нейронной сети и других нейронных утилит в SmartRoute: обеспечивать интеллектуальным анализом, который приведёт к "оптимальной" маршрутизации. Разведённые платы характеризуются квалифицированной маршрутизацией, минимумом затрат на изготовление, минимальной длиной трасс и шин. Концепция нейронной сети редко используется в области САПР электроники, в то же время эта концепция получила широкое применение в других областях. Одно из самых распространенных использовании - финансовый рынок, где нейронная сеть применяется для анализа и предсказания тенденций фондового рынка. Практически каждая финансовая компания использует нейронную сеть для прогнозирования торгов валюты. Другими областями, где нейронная сеть используются интенсивно, является распознавание символов и распознавание речи.

Нейронные затраты.

Все автоматические маршрутизаторы используют термин, называемый затраты на алгоритмы маршрутизации. Стоимость определяет насколько сложно для автоматического трассировщика выполнить определенное действие. Нейронная стоимость не статическая; она изменяется динамически в течение всего процесса маршрутизации. Нейронные затраты определяются, когда процесс маршрутизации закончен.

Существенная влияние на нейронную стоимость оказывает последовательность выполнения соединений, управляющая порядком подключений, выбранных для маршрутизации. Многие трассировщики используют длину подключения как первичную переменную выбора. SmartRoute, напротив, использует последовательность исполнения соединений, которая варьируется при различных платах и за основу берет связность сетевой платы. В рассмотрения также включают приоритет сетей, различные образцы, требующие определенного порядка маршрутизации, шины, размеры дорожек и плотности подключения.

Нейронные шаблоны.

Шаблонная трассировка вытесняет решетчатую, одну из самых распространенных в настоящих трассировщиках. Шаблоны обеспечивают огромные преимущества в скорости трассировки и в гибкости.

SmartRoute нейронная концепция формы успешно выполняет качественную трассировку. Для этого в SmartRoute нейронных алгоритмах шаблоны состоят из многоугольников всех размеров и форм. Это, вместе с алгоритмом трассировки, позволяет выполнять X и Y трассировку, 45° трассировку, что способствует выбору направления трассировки (горизонтально, вертикально, 45° вверх, 45° вниз, 1 час, 2 часа, 4 часа и 5 часов), и обеспечивает гибкость.

Алгоритмы трассировки (устаревшие).

SmartRoute включает в себя алгоритмы, называемые устаревшими, для эверестической трассировки (технология решения проблем в которой самое оптимальное решение находиться из нескольких альтернативных методов), двухслойное питание и разводка земли, трассировка памяти, трассировка разветвлений, несколько различных шаблонных алгоритмов трассировки. Все алгоритмы управляются нейронными затратами и рассматриваются соединения на плате. Все эти алгоритмы в отличие от традиционных, были модифицированы, чтобы отвечать требованиям нейронной сети.

Угловое направление по слою.

В SmartRoute, Вы можете указать, автотрассировщику выполнять, трассировку в не ортогональном направлении по каждому слою на многослойной плате.

Трассировщик определяет вид соединений в зависимости от выбранного пользователем направления. SmartRoute затем выполняет трассировку дорожек вдоль касательной или аппроксимируют гипотенузу треугольника. Угловое направление дает плюсы: