Transcript 제1장
제2주 OrCAD Capture (1) 건국대학교 장대순 1.0 기본 사항 CAD : Computer Aided Design Capture의 기능 및 특징 OrCAD Capture program은 회로도(Schematic) 분석을 쉽게 하고, 상징적인 전자회로 도면을 그려서 이를 인쇄회로기판 (PCB : Printed Circuit Board)으로 실제적인 작업을 하기 위한 최종의 Netlist File을 생성하는 것 명령어의 빠른 접근을 위한 Toolbar와 Tool Palette 제공 부품 목록, 도면 정보 등을 문서화시켜서 이를 데이터베이스화 할 수 있음 한글 윈도우 상에서의 한글 서체 지원, 작성한 회로 도면의 미 리 보기 기능 지원, 사용의 편리성을 위한 On-Line Help와 Interactive Tutorial 제공, Excel, Lotus 등 각종 스프레드시트 등과 파일 호환 기능이 있음 2 1.0 기본 사항 OrCAD 프로그램 사용시의 Key Point OrCAD 프로그램을 사용할 때에는 항상 마우스의 오른쪽 버튼 을 생각하면 접근하기가 수월 Program 창의 메뉴 항목에 작업 수행에 따른 기능이 나타나지 만, 작업에 따른 해당 항목을 왼쪽 마우스로 클릭하면 활성화되 고, 그 상태에서 오른쪽 마우스를 클릭하면 그 작업에 관련된 Option이 나타나게 됨 일반적으로 어떤 작업의 속성을 보기 위해서는 “활성화” -> “오른쪽 마우스” -> “Properties” 를 선택하면 되고, 그 작업을 빠져나가려면 “오른쪽 마우스” -> “End mode (End command)”를 선택 3 1.1 캡처 도구들 Open Copy Print New Undo Cut Save Most Create Zoom Out Back Recently annotate Netlist Zoom Used (MRU) to all Redo Paste Selection Wire Bus Bus Entry Ground Hierarchical Port Off-Page Connector Line Rectangle Arc Bill of Materials Project Manager Help Annotate Cross Topics Zoom Reference Zoom In Design Snap To region Rules Check To grid Part Net Alias Junction Power Hierarchical Block Hierarchical Pin No Connect Polyline Ellipse Text 4 1.1 캡처 도구들 캡처 전부 Alt + F4 EXIT ALT, F, X EXIT ALT, Space Bar, C EXIT 스키매틱 페이지 편집장 Ctrl + A 모든 것 선택 Shift + A 상위 계층 이동 Shift + D 하위 계층 이동 Shift + B Place bus Shift + E Place bus entry Shift + J Place junction Shift + N Place net alias Shift + P Place part Shift + T Place text Shift + W Place wire Shift + Y Place polyline F7 Record macro F8 Play macro F9 Configure macro 5 1.1 캡처 도구들 부품 편집창 Ctrl + B 이전 부품으로 Ctrl + N 다음 부품으로 스키매틱 페이지와 부품 편집창 Ctrl + C 복사 Ctrl + E 속성 편집 Ctrl + F 찾기 Ctrl + G 이동 Ctrl + P 프린트 Ctrl + R 회전 Ctrl + S 저장 Ctrl + T 커서 그리드 고정 Ctrl + U 그룹 해제 Ctrl + V 붙이기 Ctrl + X 삭제 Ctrl + Y 재실행 Ctrl + Z 실행 취소 F4 반복 .Del 삭제 Delete 삭제 Back Space 삭제 Enter 더블클릭 6 1.1 캡처 도구들 Esc 모든 명령 해제, Selection 툴 Space Bar 마우스 클릭 ↑ 1 그리드 위로 이동 ↓ 1 그리드 아래 이동 ← 1 그리드 왼쪽 이동 → 1 그리드 오른쪽 이동 Ctrl + ↑ 5 그리드 위로 이동 Ctrl + ↓ 5 그리드 아래 이동 Ctrl + ← 5 그리드 왼쪽 이동 Ctrl + → 5 그리드 오른쪽 이동 PageUp 한 화면 위로 Page Down 한 화면 아래로 Ctrl + PageUP 한 화면 왼쪽으로 Ctrl + PageDown 한 화면 오른쪽으로 F5 화면 잔상 제거 C 커서가 화면 중심으로 H 수평으로 거울 복사 I 확대 O 축소 R 회전 V 수직으로 거울 복사 7 1.1 캡처 도구들 실행결과 창 Ctrl + DEL 실행결과 창 지우기 Ctrl + DELETE 실행결과 창 지우기 글자 상자 Back Space 선택한 문자 지우기 .Del 선택한 문자 지우기 Delete 선택한 문자 지우기 Ctrl + C 복사 Ctrl + V 붙이기 Ctrl + X 잘라내기 Ctrl + Z 실행 취소 DOUBLE CLICK 단어 선택 Shift + CLICK 클릭 점에서 또 다른 클릭 점까지 선택 Ctrl + → 오른쪽 한 단어 이동 Ctrl + ← 왼쪽으로 한 단어이동 Home 글자 선의 첫 문자로 End 글자 선의 맨 끝으로 Ctrl + Home 글자 상자의 맨 처음 문 자 Ctrl + End 글자 상자의 맨 끝 문자 Shift + Home 클릭 점에서 글자 선 맨 앞까지 Shift + End 클릭 점에서 글자 선 맨 끝까지 8 1.1 캡처 도구들 툴바 명령 동작 설명 메뉴 Create document 새로운 파일 열기 File/New Open document 파일 불러오기 File/Open Save document 파일 저장 File/Save Print 출력 File/Print Cut to clipboard 잘라내기 Edit/Cut Copy to clipboard 복사 Edit/Copy Paste from clipboard 붙여넣기 Edit/Paste Undo 명령 취소 Edit/Undo Redo 명령 재실행 Edit/Redo Zoom In 확대 View/Zoom/In Zoom Out 축소 View/Zoom/Out Zoom to region 특정영역 확대 View/Zoom/Area Zoom to all 전체화면 보기 View/Zoom/All Annotate 부품번호 부여하기 Tools/Back Annotate Back annotate 회로도의 gate와 pin의 교체 Tools/Design Rules Check Design Rule Check 디자인 규칙 검사하기 Tools/Design Rules Check 9 1.1 캡처 도구들 툴바 명령 동작 설명 메뉴 Create netlist 네트리스트 만들기 (회로도의 부품과 선 연 결 정보 파일 작성) Tools/Create Netlist Cross reference parts 부품 라이브러리 목록 만들기 (회로도의 부품 사용 경 로와 각 정보를 포함하 는 교차 참조 보고서 파 일 자성) Tools/Cross Reference Bill of materials 부품 목록 만들기 (회로도에 사용된 부품 의 개수, 종류, 수량, 부 품값 등을 포함하는 부 품 목록 보고서 파일 작 성) Tools/Bill of Materials Snap to grid 커서를 그리드 점으로 이동하기 Options/Preference/Grid Display/Pointer snap to Grid Project manager 디자인 매니저 창으로 이동하기 Windows/번호 Help 도움말 Help/Help Topics 10 1.1 캡처 도구들 툴바 명령 설명 Select 임의의 객체 선택 Place part 부품 불러오기 Place wire 부품이나 심벌간 배선 연결 Place net alias 배선과 버스에 임의의 이름(별명) 부여 Place bus 멀티로 연결되는 신호에 대한 버스 라인 형성 Place junction 배선과 배선의 접속점 표시 Place Bus Entry 버스와 일반 wire와의 연결 부분 지정 Place power 회로도에 전원 신호 연결 Place ground 회로도에 접지 신호 연결 Place hierarchical Block 회로도에 계층구조의 블록 설정 Place port 계층구조 핀과 연결되어 사용되는 포트 Place pin 계층구조 블록 위에 핀 배치 11 1.1 캡처 도구들 툴바 명령 설명 Place off-page connector 평면구조의 회로도 연결 시 사용되는 포트 Place no connect 부품의 핀에 배선 등을 연결시키지 않을 때 사용 Place line 전기적 속성을 지니지 않는 일반 선 그리기 Place polyline 전기적 속성을 지니지 않는 일반 다각도 선 그리기 Place rectangle 전기적 속성을 지니지 않는 일반 직사각형 그리기 Place ellipse 전기적 속성을 지니지 않는 일반 타원형 그리기 Place arc 전기적 속성을 지니지 않는 일반 원호 그리기 Place text 전기적 속성을 지니지 않는 일반 텍스트 넣기 Place IEEE Symbol Place Pin Place Pin Array 12 1.2 캡처 시작하기 제목줄 (Title Bar) 메뉴줄 (Menu Bar) 툴바 (Tool bar) 실행결과 창 상태줄 (Status Bar) 13 1.2 캡처 시작하기 Title Bar : OrCAD Capture의 로그 표시된 Bar로서 전 체 화면의 복귀, 확대, 닫기를 관리 Menu Bar : 파일의 저장, 닫기와 편집뿐만 아니라 전체 적인 작업을 관리하는 Tool 메뉴, 도면 작성을 위한 Place 메뉴, 환경 설정을 위한 Option 메뉴 등으로 구성 Tool Bar : 새로운 파일 생성과 열기, 저장, 도면의 확대, 축소의 기능과 Annotation, Design Rules Check, Netlist 생성 등 전체적인 작업을 진행하는데 필요한 기 능을 아이콘으로 표시해 놓은 bar Status Bar : 현재 도면에서의 상태, 즉 마우스 포인터가 가리키는 좌표와 현재 사용자가 선택하고 있는 객체의 개수 등을 표시하는 bar 14 1.2 캡처 시작하기 초기 화면에서 “File” -> “New” -> “Project” 선택 Analog or Mixed-Signal Circuit Wizard : Analog 또는 Analog/Digital 혼합회로 설계를 위한 Pspice Project option PC Board Wizard : PCB 설계용 OrCAD Layout 을 사용하기 위한 Project option Programmable Logic Wizard : CPLD나 FPGA design, Digital simulate용 OrCAD Express를 사용하기 위한 Project option Schematic : Schematic 작성용 Capture 를 사용하기 위한 Project option 15 1.3 새로운 디자인 파일 만들기 1) 툴바의 New 선택 2) New Project 창 생성 3) Name 상자에 디자인 프로젝트의 파일 이름 입력 (예 : 030314) 4) Create a New Project Using 상자에서 작업할 프로젝 트의 종류 선택 (일반적으로 Schematic 선택) 5) Location 상자에 프로젝트 파일의 저장 폴더를 지정하 기 위해서 “Browse...” 버튼 선택 6) Select Directory 창 생성 7) Directories 상자에서 C:\폴더를 클릭하여 원하는 폴 더 지정. 또는 특정 폴더에 새로운 폴더를 생성하기 위 해서 “Create Dir...” 버튼을 선택 16 1.3 새로운 디자인 파일 만들기 8) Name 상자에 생성할 폴더 이름(예 : 자신의 이름 : shjeong)을 입력하고, “OK” 버튼 선택 9) Select Directory 창에서 “shjeong” 폴더를 선택한 후 에, “Create Dir...” 버튼을 선택 10) Name 상자에 생성할 폴더 이름(예 : 030314)을 입력 하고, 세 번 “OK” 버튼 선택 11) 캡처 기본창에는 디자인 매니저창과 스키매틱 페이지 편집창이 추가로 생성 디자인 매니저창 (Project Manager Window) 실행결과 창 (Session Window) 스키매틱 페이지 편집창 (Schematic Editor Window) 17 1.3 새로운 디자인 파일 만들기 Project Manager Window Schematic Page Editor Window Design file을 생성하거나 오픈할 때 사용하는 윈도우 상위도면과 하위도면의 연결 구조 상태를 볼 수 있음 해당 도면에서 생성되는 라이브러리, 보고서 파일(Bill of Materials, Cross Reference part) 그리고 도면 정보 검사 파일(Design Rules Check) 등의 파일들을 포함하는 전체 작업 진행을 관리하는 창 회로 설계의 작성이 이루어지는 창 매니저 창이 활성화 되었을 때와 스키매틱 창이 활성화 되었을 때 각 각 메뉴 항목이 달라짐 Parts(부품)나 Symbols 작성시에는 Part Editor Windows라 함 Session Log Window 도면 완성 후 작업이 진행되는 내용들을 표시하는 기능의 창 부품의 참조 명칭(U1, U2...)을 결정하는 Annotate의 내용과 도면검사 기준설정인 ERC(Error Rules Check)에 따른 도면검사(DRC : Design Rules Check)를 실행한 결과 기록, 또한 Netlist 생성에 따른 내용 등 을 나타냄 18 1.3 새로운 디자인 파일 만들기 Capture for window 기본 정보 (기본 확장자) .opj (OrCAD Project file) : Design file과 해당 프로그램을 링크시 켜주는 파일 .dsn (OrCAD Design file) : 실제 회로도를 담고 있는 Design file .olb (OrCAD Library file) : Part와 symbol 정보를 담고 있는 파일 .upd (Property Update file) : 회로도에 쓰인 부품 안에 파트의 속 성을 포괄적으로 집어넣을 때 사용되는 파일 .swp (back annotate file) : 레이아웃 상에서 변경된 정보를 capture 상에 적용시키는 파일 .drc (Degisn rule check report file) : 전기적인 rule의 검사결과 가 저장되는 파일 .bom (Bill of material file) : 부품 목록이 저장되는 파일 .xrf (Cross Reference part report file) : 회로도에 쓰여진 part의 정보를 담고 있는 파일 .mnl (Netlist file) : 핀과 핀간의 연결 정보와 Footprint 정보를 담고 있는 파일 19 1.4 디자인 매니저창 디자인 파일 이름과 경로 스키매틱 폴더 스키매틱 페이지 편집창 모든 디자인 파일은 기본적으로 한 개의 스키매틱 폴더 와 그 폴더에 속한 한 개의 페이지로 구성 디자인 파일 : 디자인 파일의 확장자는 DSN이며, 프로 젝트 파일(*.OPJ)과 함께 저장됨. 스키매틱 폴더 : 스키매틱 페이지를 관리하는 폴더 스키매틱 페이지 편집창 : 도면을 작성하는 창 20 1.5 도면 구조 단일 도면 평면도면 계층도면 단일도면(One Design) : 하나의 작업 도면을 한 개의 스키매틱 페이지에 작성하는 경우 평면도면(Flat Design) : 한 개의 스키매틱 폴더에 여러 개의 페 이지로 나누어 작성하는 경우 계층도면(Hierarchy Design) : 여러 개의 스키매틱 폴더로 나누 21 어 작성하는 경우 1.5 도면 구조 단순 계층 구조 상위도면 계층구조블록 복합 계층 구조 상위도면 계층구조블록 계층구조블록 하위도면 또 다른 도면 하위도면 또 다른 도면 22 1.5 도면 구조 스키매틱 페이지 생성 : 스키매틱 폴더를 선택한 후에, 팝업 메뉴의 “New Page” 선택 스키매틱 페이지 삭제 : 스키매틱 페이지를 선택한 후에, “Delete” 키 선택 스키매틱 폴더 생성 : 디자인 파일을 선택한 후에, 팝업 메뉴의 “New Schematic” 선택 스키매틱 폴더 삭제 : 스키매틱 폴더를 선택한 후에, “Delete” 키 선택 23 1.6 유틸리티 실행하기 디자인 매니저 창에서 디자인 파일, 스키매틱 폴더, 스 키매틱 페이지 중에서 어느 것이든 선택하면 툴바의 유 틸리티 아이콘들이 활성화됨 Annotate( ) : 회로도 상의 부품에 일련 번호를 자동으로 부여하는 기능으로 일 반 부품은 U1, U2..., 저항은 R1, R2..., 커패시터는 C1, C2... 등의 번호를 부여하고 그 번호를 Part Reference name이라 부름 Annotating 또는 Update Part Reference : Reference Name을 기입하는 과정 Option Menu -> Preference -> Miscellaneous “Auto Reference” 라는 선택 항목이 있어서 부품을 불러올 때 자동으 로 Reference Name이 갱신되지만 부품을 복사할 경우는 갱신 되지 않아서, 부품을 선택하고 오른쪽 마우스를 누르면 나타나 는 Edit Property 창에서 개별적으로 바꿔주기도 함 Annotate 창에는 전체 부품의 명칭을 Reset (U?, R? ...) 하거 24 나 한꺼번에 갱신시키는 등의 선택 항목이 있음 1.6 유틸리티 실행하기 Scope 디자인 파일 전체를 갱신 선택한 스키매틱 폴더나 페이지만 갱신 Action 기존의 부품번호를 가지고 있는 것외 초기화(? Mark) 되어있는 것만을 갱신 기존의 부여된 부품번호를 무시하고 부품번호를 갱신 모든 부품번호를 초기화(“?”) 관련된 Intersheet References를 나타냄 페이지 내의 Intersheet References를 삭제 Intersheet References : 타이틀 블록의 페이지 수. 즉, Sheet 2 of 3인 경우, 앞 의 2가 Intersheet References가 됨 Mode Reference update시 부품을 물리적으로 판단 Reference Update. 계층구조로 설계된 도면에서 적용 부품을 논리적으로 판단 Reference update. Pspice, 단면 혹은 평면구조에서 적용 25 1.6 유틸리티 실행하기 Back annotate Annotate 26 1.6 유틸리티 실행하기 Back annotate( ) 스왑 파일에 의해서 부품 번호, 게이트 그리고 핀을 일괄적으로 변경 파일 확장자는 *.swp Back Annotation File 상자에 스왑 파일의 경로와 파일 이름을 입력하거나 또는 “Browse...” 버튼을 이용하여 지정 레이아웃 작업 후에 부품, 패키지 또는 게이트들이 상호 교환된 정보를 기록한 스왑 파일을 이용하여 캡처 도면과 레이아웃 파 일을 일치하게 함 27 1.6 유틸리티 실행하기 Design Rules Check( ) 회로 도면 완성 후, 회로의 전기적 속성의 충돌 여부나 미연결 된 배선 등의 Error Check 기능 디자인 파일의 전기적인 검사 실행 파일 확장자는 *.drc ERC Matrix 탭 : 전기적인 속성 검사 항목을 설정 Design Rules Check 탭 : ERC Matrix 탭에서 설정된 전기적인 검사를 수행하기 위한 옵션 선택 실행결과는 자동으로 Session Log 창에 기록되지만, 실행 직후 자동으로 보기 위해서는 “View Output”을 선택하면 메모장이 나 워드패드에 의해서 그 결과가 나타남 28 1.6 유틸리티 실행하기 Action Check design rules : ERC Matrix 탭에서 설정한 전기적인 검사 실행 Delete existing DRC markers : 전기적인 검사에 의한 에러 표시 삭제 29 1.6 유틸리티 실행하기 Create Netlist( ) 캡처 프로그램을 사용하는 주요 목적 중의 하나인 이 과정은 회 로도에 구성되어 있는 부품간의 선 연결 정보를 지니는 네트리 스트 파일의 생성 디자인 파일의 네트리스트를 만듬 파일 확장자는 *.mnl OrCAD의 레이아웃으로 PCB 설계를 하기 위한 방법 Layout 탭을 선택 Layout 탭의 Options 상자에서 Run ECO to Layout을 선택 레이아웃에서 기본적으로 사용할 단위 설정 Netlist File 상자에서 생성할 네트리스트 파일의 경로 설정 “확인” 버튼을 선택하면 설정된 경로에 네트리스트 파일이 생성 30 1.6 유틸리티 실행하기 상단의 Tap Key를 이용하여 사용할 tool에 맞게 Netlist를 생성시킬 수 있음 Capture의 Net 정보가 변경 시 자동으로 Layout에서 감지하 여 작업중인 보드상에서 Net 혹 은 component를 추가 Create Netlist Netlist 생성 경로, 존재하지 않는 경로로 지정될 시 파일이 생성 안됨 31 1.6 유틸리티 실행하기 각각의 Netlist format은 다음과 같음 EDIF : Electric Data Interface Format Spice : Simulation Program with Intergrated Circuit Emphasis VHDL : Very high speed Hardware Description Language Verilog : Verilog-Hardware Description Language Other : Mentor(mentor.dll), Cadstar(racalred.dll, rinf.dll), Pads(pad2k.dll, padspcb.dll), Pcad(pcad.dll), Protel(protel2.dll), ... 32 1.6 유틸리티 실행하기 Cross Reference Parts( ) 디자인 도면에서 사용한 부품의 라이브러리 목록 생성 파일 확장자는 *.xrf 33 1.6 유틸리티 실행하기 Bill of Materials( ) 디자인 도면에서 사용한 부품목록 생성 부품목록에는 일련번호, 개수, 부품번호, 부품이름으로 구성 파일 확장자는 *.bom 부품목록의 데이터는 도면에 입력된 값을 그대로 표시 34 1.7 설계 환경 설정 (Option) Preference 전체적인 환경 설정 Color, Print, Grid, Zoom factor, Auto Reference, Box fill Style등 Design template 새로운 설계의 설정 Schematic Page Properties 개별 회로도면의 기본 설정 Schematic Size, Grid Reference 35 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Color/print 프린트 여부를 결정 디스플레이 색을 결정 36 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Grid Display Grid의 표시 여부, Grid 타 입을 결정 적용 영역을 결정 Displayed 항목 : schematic 혹은 part edit window에서의 grid를 표시 Grid style : 그리드를 라인으로 하는지 혹은 도트(점)로하는지 결정 Pointer snap to grid : 그리드에 딱 맞게 부품을 고정 37 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Pan and zoom 확대와 축소 시 배율값 조정 객체를 선택하여 drag 시 자동 스크롤의 배율값 조정 38 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Select 객체를 drag하여 선택 시 drag 박스에 객체가 박스 안에 모두 들어가는지의 여부에 따라 선택 여러 개의 객체 를 선택하여 drag시 객체의 외각선을 정확 하게 표시하여 주는 개수를 정 의 39 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Miscellaneous 박스나 원을 그릴 시에 fill(채우 기) style을 설정 Session log 창에서 사용될 폰트 를 지정 Text Rendering : Text 표현 시 외각선만을 표시할 것인지의 여 부 Auto Recovery : 설정 시간에 맞 추어 자동 저장 기능 Auto Reference : 부품 배치 시 자동으로 Reference name 생성 Intertool Communication : Layout과의 cross probing 기능 제공 40 1.7 설계 환경 설정 (Option) 1) Preference Text Editor 도면 상에서 사용 할 폰트 설정 41 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template Fonts 새로운 Page를 시작할 때의 setting 값을 설정 Schematic 도면에서 사용할 text의 type에 따라 text font를 설정 42 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template Title Block 새로운 Page를 시작할 때에 지정된 title block이 배치되고 이 창에서 기입한 값이 그 Title block에 자동으로 기입됨 43 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template Page Size 새로 생성시킬 Page의 Page Size 44 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template Grid Reference 새로운 Page에 적용될 Grid reference 값 설정 45 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template Hierarchy 46 1.7 설계 환경 설정 (Option) 2) Design Template SDT compatibility Capture를 Dos에서 Window 버전 혹은 Window 버전을 Dos 버전으 로 conversion할 시 속성 테이블의 matching 항목 지정 47 1.7 설계 환경 설정 (Option) 3) Schematic Page Properties Page Size 현 도면 상에서 사용할 Unit과 Page Size 크기 설정 48 1.7 설계 환경 설정 (Option) 3) Schematic Page Properties Grid Reference Grid reference의 개수와 표현 문자와 오름차순으로 표현할 것인지 내림차순으로 할 것인지를 설정 Border와 title block의 디스플레이, print 여부를 설정 Width를 0으로 설정하면 Grid reference가 사라짐 49 1.7 설계 환경 설정 (Option) 3) Schematic Page Properties Miscellaneous 도면의 간단한 정보를 나타냄 50