3.3.2. Создание символов вручную и их редактирование

Рассмотрим последовательность операций по созданию нового символа компонента или его редактирования.

1. Создание нового символа. Для создания нового символа переходят в режим редактирования символов и выбирают команду Part>New, в результате на экране появляется диалоговое окно для описания символа.

Это же окно активизируется по команде Part>Definition для редактирования информации о новом или существующем символе:

• Description — текстовое описание символа (например, биполярный п-р-п транзистор, резистор и т.п., к сожалению, только по-английски), которое просматривается при выборе символов из библиотек и используется в средствах поиска компонента по ключевым словам;
• Part Name — имя компонента, под которым он занесен в библиотеку символов;
• Alias List — список псевдонимов символа; при размещении символа на схеме можно равноправно указывать как основное имя (Part Name), так и любой из псевдонимов (Alias);
• АКО Name — имя прототипа, т.е. компонента, графика которого, выводы и все атрибуты переносятся для построения нового символа. При этом в текущем компоненте нужно отредактировать атрибуты и можно добавить новые и изменить текстовое описание, графику изменить нельзя — для этого нужно редактировать прототип. Символ компонента и его прототип должны находиться в одной и той же библиотеке. Этот способ значительно сокращает размер библиотек символов. Если у компонента имеется прототип, то в списке компонентов в скобках указывается его имя, например КТ316А (АКО NPN-R);
• Туре — тип компонента, принимающий значения:
  
  • component — стандартные компоненты или иерархические символы;
  • annotation — неэлектрические символы;
  • hier port — соединения между разными уровнями иерархии;
  • global port — глобальные узлы, соединяющиеся друг с другом на всех страницах схемы (например, соединение с «землей»);
  • off page — соединители цепей на одной или разных страницах;
  • title block — угловой штамп чертежа;
  • border — рамка чертежа;
  • marker — маркер для вывода графиков;
  • viewpoint — отображение напряжения узла цепи в рабочей точке;
  • current probe — отображение тока вывода в рабочей точке;
  • optimizer parameter — задание значений оптимизируемых параметров;
  • stimulus — указание узла, к которому подключается источник сигналов, созданный с помощью StmEd;
  • simulation control — задание команд моделирования типа .IC, .NODESET;
  • No Connect — отсутствие соединений.

Правильное назначение типа компонентов обеспечивает правильность выполнения ряда операций. Например, по команде Edit>Select All выбираются все символы схемы вместе с соединительными цепями, кроме символа углового штампа, имеющего тип title block. Это позволяет смещать изображение принципиальной схемы внутри рамки, оставляя угловой штамп на прежнем месте в нижнем правом углу листа. В противном случае угловой штамп перемещался бы вместе с остальными символами и его затем нужно было возвращать на прежнее место.

Для ввода текстовых переменных курсором выбирается соответствующее поле редактирования и на клавиатуре набирается текст. При этом для внесения в список псевдонимов Alias еще одного имени нажимается кнопка Add. Работа в диалоговом окне завершается выбором ОК.

1. Графика символа. Графика символа компонента создается по командам Graphics . По окончании построения графики символа по команде Graphics>Bbox изменяют размеры прямоугольника, стороны которого нарисованы пунктирной линией, чтобы внутри контура прямоугольника находились все выводы компонента. Контур символа вычерчивается по командам Arc, Box, Circle и Line. Пояснительные надписи (к ним не относятся имена выводов и позиционное обозначение) наносятся по команде Text.
2. Выводы компонента. Выводы компонента изображаются по команде Graphics>Pin . На экране появляются изображение вывода, помеченное крестиком, и линия вывода, которые перемещаются вместе с курсором. Прежде чем нажатием левой кнопки зафиксировать расположение вывода, можно «горячими» клавишами Ctrl+F, Ctrl+R и Ctrl+T зеркально отобразить линию вывода (Flip), повернуть ее на 90° (Rotate) и изменить тип вывода (Pin Type). Имеются следующие типы выводов:

• Normal — сигнал;
• Bubble — сигнал с инверсией;
• Clock — вход тактовых импульсов;
• Bubble Clock — инверсный вход тактовых импульсов;
• ANSI Inverted Out — выход в стандарте ANSI;
• ANSI Inverted In — вход в стандарте ANSI;
• ANSI Inverted Clock — инверсный вход тактовых импульсов в стандарте ANSI;
• Zero Length — вывод нулевой длины;
• Normal (long) — сигнал (длинный вывод);
• Bubble (long) — сигнал с инверсией (длинный вывод);
• Clock (long) — вход тактовых импульсов (длинный вывод);
• Bubble Clock (long) — инверсный вход тактовых импульсов (длинный вывод).

После фиксации вывода редактор предлагает разместить следующий вывод. Этот режим заканчивается двукратным нажатием левой кнопки.

В заключение по команде Graphics>Origin курсором указывается положение начала координат на чертеже символа, которое отмечается квадратиком . К нему привязан курсор при размещении символа на схеме.

При выполнении команды Graphics>Pin выводы нумеруются как 1, 2 и т.д. в порядке их подключения к символу и им присваиваются имена pin1, pin2 и т.д. Изменения номеров и/или имен выводов производятся в меню команды Part>Pin List .

В списке имен выводов, помещенном в правом верхнем углу меню, выбирается имя редактируемого вывода, и оно переносится в окно Pin Name. После изменения имени вывода нужно включить/выключить опцию Display Name, чтобы это имя было видно/не видно на схеме. Одновременно редактируется тип вывода и его ориентация. На панели атрибутов вывода (Pin Attributes) изменяется номер вывода и указывается реакция модуля контроля ошибок электрической схемы (ERC), если на схеме к данному выводу не подключена ни одна цепь. В выпадающем списке If unconnected выбирается один из следующих вариантов:

• Error — выводится сообщение об ошибке (список соединений не составляется);
• RtoGND — вывод подключается к «земле» через резистор с большим сопротивлением;
• UniqueNet — создается новое имя цепи (для контроля состояния цепи и подключения к этому выводу маркера программы Probe).

В строке Modeled Pin каждому выводу присваивается признак его участия в моделировании. Если в описании модели компонента какой-нибудь вывод не участвует (например, вывод для подачи напряжения смещения на операционный усилитель), ему этот признак не присваивается, и на схеме он будет изображен пунктиром.

1. Редактирование выводов компонента. После нанесения на чертеж всех выводов компонента и их атрибутов может возникнуть необходимость их редактирования. Для задания типа вывода его сначала необходимо выбрать (например, одинарным нажатием левой кнопки мыши) и затем по команде Edit>Pin Type (Ctrl+T) назначить тип вывода (одинарнре выполнение этой команды переключает тип вывода на одну позицию в списке"типов). Тип вывода, а также все его остальные атрибуты вводятся на панели диалога после двукратного нажатия левой кнопки при расположении курсора на выбранном выводе (аналогично команде Edit>Change). В нем редактируются следующие параметры:

• Pin Name — имя вывода;
• Туре — тип графического изображения вывода (т.е. указателя вывода);
• Hidden - признак скрытого вывода, который не отображается на схеме (например, на схемах цифровых устройств не принято изображать цепи подключения питания и «земли», для операционных усилителей не всегда указывают подключение цепей питания), но необходим для моделирования (крестик слева от опции Hidden свидетельствует о ее активизации);
• Net — имя проводника, к которому на схеме должен быть подключен скрытый вывод (на рис. 3.40 показано, что скрытый вывод V+ подключения источника питания микросхемы на рис. 3.39 должен быть соединен с цепью, имеющей на схеме имя $G_+15V);
• Display Name — вывод на чертеж схемы имен выводов;
• Size, Orient, Hjust, Vjust — размер, ориентация, горизонтальная и вертикальная привязка имен выводов;
• Pin — порядковый номер вывода;
• ERC — электрический тип вывода, используемый только при выполнении команды поиска ошибок схемы Electrical Rule Check, принимающий значения:
  
  • don't care — не проверяется;
  • input — вход;
  • output — выход;
  • bidir — двунаправленный вывод;
  • highZ — высокий импеданс;
  • open collec — открытый коллектор;
  • open emitter — открытый эмиттер;
  • power -- подключение источника питани.

Из рассматриваемой панели выбором командной кнопки Edit Attributes переходят в панель диалога для редактирования атрибутов выводов.Просмотр имен всех выводов и при необходимости их редактирование производятся по команде Part>Pin List (Ctrl+P).

1. Редактирование атрибутов и шаблона символа. На заключительном этапе создания символа компонента редактируют введенные ранее и дописывают новые атрибуты, задается его шаблон. Это производится одним из двух способов.

1 способ. По команде Part>Attributes возможно редактирование всех существующих атрибутов символа и добавление новых с помощью диалогового окна .

2 способ. Курсор устанавливается на редактируемый атрибут компонента, и два раза щелкают левой кнопкой мыши. В результате управление передается в панель диалога для изменения этого атрибута . В связи с тем, что способ редактирования атрибутов в различных панелях диалога одинаков, обсудим работу в изображенной на панели с наиболее полной информацией. На ней имеются следующие поля:

• Name — задание имени атрибута (если атрибут с введенным именем существует, то можно отредактировать его значение);
• Value — значение атрибута;

• What to Display (что выводить на экран):
  
  • - Value only — только значение атрибута;
  • - Name only — только имя атрибута;
  • - Both name and value — имя и значение атрибута;
  • - Both name and value only if value define — имя и значение атрибута, если его значение определено;
  • - None — ничего;
• Display Characteristics (спецификация параметров текста атрибута):
  
  • - Layer — задание слоя, на котором размещается имя и/или значение атрибута (видимость на экране информации, размещенной в разных слоях, устанавливается по,команде Options>Set Display Level);
  • - Orient — ориентация текста атрибута;
  • - Hjust — привязка текста по горизонтали (левая, по центру, правая);
  • - Vjust — привязка текста по вертикали (нижняя, по центру, верхняя);
  • - Size — масштаб изображения текста в процентах;
• Changeable in schematic — разрешение изменять значение атрибута в режиме редактирования схем;
• Keep relative orientation — вращение атрибута вместе с символом.

Обсудим, как редактируются атрибуты. В поле списка на правой стороне панели диалога приводится перечень всех атрибутов компонента. Для ввода нового атрибута курсором отмечается первая свободная строка в поле списка, а для редактирования существующего — строка, где он расположен. В результате в верхнем поле редактирования (Name) появляются имя атрибута, а во втором (Value) — его значение, которые редактируются как обычные текстовые переменные. Результаты редактирования сохраняются после выбора командной кнопки Save Attr (отмена Del Attr). Назначение отдельных атрибутов символов подробно обсуждается в п. 3.3.3. Правила составления шаблона символа и его редактирования также подробно излагаются в п. 3.3.3.

1. Копирование символов. По команде Part>Copy создается новый символ путем копирования графической и текстовой информации одного из существующей. В диалоговом окне этой команды сначала на строке Existing Part Name указывают имя существующего компонента (его удобно выбрать из списка в окне Part), затем на строке New Part Name вводится имя нового компонента. После нажатия кнопки ОК на экране появляется графическое изображение символа и по командам Part>Attribute и Part>Definition вводятся необходимые коррективы в текстовую информацию (исправляется имя модели компонента, корректируется при необходимости его описание и т.п.). При этом если копируемый компонент имел прототип АКО, этот же прототип присваивается и новому компоненту.
2. Создание символов с помощью программы Model Editor. Отметим здесь способность программы Model Editor создавать типовые графические символы компонентов, для которых рассчитаны параметры математической модели (символ компонента помещается в библиотеку символов, имеющую то же имя, что и библиотека математических моделей). См. подробнее разд. 4.2.
3. Упаковочная информация. Для обеспечения возможности создания печатных плат символы компонентов необходимо сопроводить так называемой информацией об упаковке. Проиллюстрируем это на примере цифровой ИС 1533ЛАЗ, содержащей 4 логических элемента (секции) 2И-НЕ. Сначала создается символ секции 2И-НЕ этого компонента , и вводятся его атрибуты:

PART=1533LA3

MODEL=1533LA3

REFDES=DD?

TEMPLATE=X ^A @REFDES %A %B %Y %PWR %GND ©MODEL PARAMS: n\

+ IO_LEVEL=@IO_LEVEL MNTYMXDLY=@MNTYMXDLY

IO_LEVEL=0

MNTYMXDLY=0

ipin(PWR)=$G_DPWR

ipin(GND)=$G_DGND

IMPL=

В состав одной секции входят только три вывода: входы А, В и выход Y. Выводы «питания» PWR и «земли» GND обычно не должны быть видимы на схеме (имеют признак «Hidden») и они относятся не к отдельной секции, а к компоненту в целом.

Информация об упаковке компонента вводится с помощью Мастера по команде Packaging>New в последовательности диалоговых окон . Сначала в окне Set Up Packaging указывают общие сведения:

• Package Name — имя упаковочной информации;
• Are there multiple gates in this package? Yes/No — наличие в корпусе компонента нескольких одинаковых секций;
• Are there swappable pins? Yes/No — наличие логически эквивалентных выводов, которые можно переставлять между собой в целях упрощения трассировки проводников.

В следующем диалоговом окне Set Up Multi Gate Package указывается количество секций и отмечается наличие общих для всех секций выводов :

• Number of Gates — количество секций;
• Number Pins per Gate — количество выводов в одной секции;
• Use letters or numbers for Gate Names: Letters/Numbers — обозначение секций буквами или цифрами;
• Are there pins that are shared between gates (e.g. power and ground pins)? Yes/No — наличие выводов, общих для всех секций (например, выводов питания и земли).

Далее в окне Specify Footprint указывается имя одного или нескольких корпусов (Footprint), ассоциируемых с данным компонентом (все они должны иметь одинаковое количество выводов): Footprint — одно или несколько имен корпусов, разделяемых запятыми.

В окне Assign Shared Pins указывают имена и номера выводов, являющихся общими для компонента :

• Shared Pin Name — имя вывода;
• Number — номер вывода.

В окне Assign Pins (Multi Gates) указывают номера однотипных выводов во всех секциях, имеющих одинаковые логические имена :

• Shared — признак общего вывода (имена и номера этих выводов переносятся из предыдущего окна);
• Pin Name — логическое имя вывода;
• Numbers — номера выводов, принадлежащих разным секциям и имеющим одно и то же логическое имя (разделяются запятыми).

В последнем окне Set Up Package Pin Swaps указывают имена логически эквивалентных выводов :

• Pin Names — общий список имен выводов секции компонента, в котором курсором выбираются имена логически эквивалентных выводов и нажимают кнопку Assign;
• Pin Swaps — имена логически эквивалентных выводов.

Полная информация об упаковке компонента выводится по команде Packaging>Edit и ее можно при необходимости отредактировать. Нажатие на кнопку Print выводит на печать полную информацию о символе компонента.

1. Библиотека символов и библиотека компонентов. Информация о символах компонентов заносится в текстовые файлы библиотек, имеющих расширение имени .SLB. Графическая и текстовая информация отдельных символов заносится в файлы с расширением имени .SYM по команде Part>Export и могут быть включены в другие библиотеки по команде Part>Import.

Текстовая информация о компонентах заносится в библиотечные файлы с расширением имени .PLB. Они содержат ссылки на имена символов компонентов и их упаковочную информацию. В табл. 3.6 в качестве примера приведен фрагмент файла библиотеки отечественных ИС серии 1533, содержащейся в файле 1533.plb. По команде Packaging>Export из библиотеки компонентов извлекается информация об упаковке одного или нескольких компонентов, которая заносится в файл с расширением имени .PKG.

Таблица 3.6. Фрагмент библиотеки компонентов и информация об упаковке одного компонента