제 5 장 Package

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제 5 장 Package
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5-1. Package의 기능
◎ Schematic Design내에 존재하는 SYMBOLS, PINS, NETS들의 Properties를 Assign하는 과정.
-. Properties의 Assign시 기준이 되는 것은 pkg.config File임
-. Pkg.config File존재하지 않을 경우 Mentor에서 제공하는 기본 값을 가져감.
◎ Catalog File을 Read하여, Schematic의 내용을 Layout으로 전달하기 위한, 각종 File형성 과정.
-. Foreword Annotation & Back Annotation 관련 File 생성 : pcb_design_vpt
-. Schematic Design된 부품 정보 File 생성 : comps
-. Net List File 생성 : nets
-. Pin 관련 정보 File 생성 : pins
-. 남는 Gate 정보 File 생성 : spares
-. 부품을 Package한 결과 File 생성 : pkgs
◎ Package의 기준이 되는 정보는 Catalog File 및 Mapping File임.
-. 부품의 Part Number결정.
-. Logical Symbol관련 Physical Symbol(geom) 결정.
-. One Chip(geom)내에 들어갈 수 있는 gate수 결정.
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5-2. Package의 시작
Package내에 존재하는 심볼의 개수(예 74LS00 : 4)
Schematic symbol 이름
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5-3. Package의 Stroke key
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5-4. 기본적인 Package Processing 순서
Package Invoking
Package의 사용목적
1. 회로도에서 사용된 부품의 Component
Load/Forget Library
Geom의 명칭을 확인할 경우(이미 심볼과
Geom이 Mapping된 경우에 사용되며,
Geom리스트를 확인한 이후 Librarian을 동
Build
작시켜 리스트에 확인된 모든 Geom을
Design 폴더에 저장하여야 한다.)
2. librarian이 완벽하게 처리된 이후 Netlist등
Error?
yes
을 작성하기 위하여 사용한다.
Save all
Geom. Not
found?
exit
exit
Librarian
Librarian
1. 필요한 Geom load
Layout
1. Mapping에 문제가 있을경우
2. Geom이 존재하지 않을경우
필요한 Geom
확인과정
Mapping 및
Net list생성
yes
exit
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정상적으로 완료되지 못한 과정
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◎ Load / Forget Catalog Library - UNIX
※ Load/Forget catalog library의 동작은 UNIX용에서는 정상적이지만 NT용에서는 파일 링크의 개념의 차이로 인하여 정상
적으로 운영이 불가능하다. 따라서 본 절에서는 UNIX에서 동작하는 경우를 먼저 설명하고 이후에 동일한 결과를 얻기 위
하여 NT에서 처리하는 방법을 나누어 설명한다.
1) UNIX에서의 Load / Forget Catalog Library 실행 – 실행방법
Forget Catalog
library버튼을 선택
한다.
(이전에 load하여
사용한 모든
catalog를 제거한
다)
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1) UNIX에서의 Load / Forget Catalog Library 실행 – 실행결과
Symbol과 Mapping을 위
하여 Catalog파일에 정
의된 part number 확인
2) UNIX에서의 Build
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2) UNIX에서의 Build - report
Part Number에 할당된
symbol name, Geom.,
Mapping파일을 확인
3) UNIX에서의 Build - 결과
Flag
“A” : 정상처리
Part Number
“E” : 오류발생
“P” : 고정부품처리
Geom.
Symbol/PKG
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4) UNIX에서의 Save all
※ Package 순서에서 보았듯이 정상적인 처리에는 Geom 리스트를 확인하기 위하여 처리하는 과정과 Layout을 실행하기
위하여 Package를 동작시키는 경우로 분류할 수 있다.
4-1) Geom 리스트 확인 과정에서의 Save all- 실행순서
방법 1.
1. Geom 리스트를 확인하는 과정에서 메시지는
의미를 갖지 않으므로 No를 선택
2. Layout을 시작하기 위하여 Package를 실행하
여 Netlist등을 만들기 위해서는 yes를 선택하
여 Back annotation이 실행 되도록 한다.
(Back annotation 이후 설명)
결과 Report확인
방법 2.
Keyboard상에서 bye라고 입력한다.
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NO를 선택하여 Report를 확인
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4-2) Save all 결과 Report
Error원인 : 현재 작업중인 Design Geometry에 필요한 Geometry가 존재 하지 않아서 발생하는 오류
처리 방법 : Librarian에서 오류에 명시된 Geometry를 load하고 Design Geom. 에 저장하면 오류는 해결할 수 있다.
1) 오류가 발생한 Geom. 리스트를 확인한다.
2) Librarian Invoking
3) PP.140에 명시된 존재하는 Component Geometry를 불러오거나 없을 경우 작성한다.
4) Geometry에 대한 check를 실시한다.
주의) 각각의 Geom.에서 사용하는 padstack의 종류가 다를 수 있다. 이 경우에는 필요한 padstack을 load해주어야 한다.
필요한 padstack 이름은 check시 오류로 발생한다.
5) PP 150에서와 같이 저장한다.
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5) 정상적인 Package 처리 Save all- 실행순서
방법 1.
1. Geom 리스트를 확인하는 과정에서 메시지는
의미를 갖지 않으므로 No를 선택
2. Layout을 시작하기 위하여 Package를 실행하
여 Netlist등을 만들기 위해서는 yes를 선택하
여 Back annotation이 실행 되도록 한다.
(Back annotation 이후 설명)
결과 Report확인
방법 2.
Keyboard상에서 bye라고 입력한다.
Package 종료
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◎ Load / Forget Catalog Library - NT
1) NT에서의 Load / Forget Catalog Library
※ NT에서는 UNIX와 달리 링크파일의 개념이 적용되지 않음으로 UNIX에서 생성된 Mapping file과 Catalog파일을 설정하여
사용할 경우 Load Catalog가 동작하지 않는다. 또한 Mentor에서 제공하는 Catalog 및 Mapping 파일의 경우 처음
Package 구동할 때 Forget Catalog 를 실행하지 않고 Load Catalog 를 실행하여야 정상적으로 Catalog 파일을 불러들
인다. 만약 Forget Catalog를 실행하였다면 아래의 실행 방법을 이용하여 Catalog 파일을 Load해주어야 한다.
※ 앞서 언급한 내용은 UNIX의 링크 파일을 제거하고 Mapping 파일 또는 Catalog 데이터가 들어있는 파일을 Mapping 파
일 또는 Catalog 파일로 변경해준 상태일 경우에 해당한다. (예, 74LS00의 Mapping 파일은 링크파일이 아닌 실제 데이
터를 포함하고 있는 파일을 74LS00.MAP, Catalog 파일은 LS.CATALOG로 변경해주어야 한다. )
Forget Catalog을 실행한 이후 Load Catalog 실행결과
Symbol Mapping에 필요한 Catalog 파일을 못찾음
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2) NT에서의 Load / Forget Catalog Library 실행 – 실행방법
Specific Catalogs선택
사용할 Catalog파일 지정
◎ 이후의 Package 처리 방법은 UNIX에서와 동일하게 처리한다. (pp. 162)
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5-5. 부가적인 Package 기능
◎ Viewing Schematics
※ Schematic symbol list(Package화면)와 함께 Schematic sheet를 비교하여 확인할 수 있는 기능
※ Schematic sheet에서 사용된 심볼과 핀, 네
트에 대한 Netlist정보를 확인할 수 있다.
(Identity GATE, Identity Net, Identity Pin)
※ Package의 동작 상황을 분석하기 위해서는
하단의 Transcript 창에서 OK 또는 cancel
stroke을 실행하면 확인할 수 있다.
Transcript 창
Root sheet가 아닌 sheet2,3등과 연결
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◎ Bill of Materials(BOM)
※ BOM은 사용된 모든 부품의 개수 part NO., Geometry등을 Report file로 작성한 결과이다.
BOM file
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제 6 장 Layout
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6-1. Layout 주요 기능
◎ Placement ( 배치 )
-. Placement 환경설정
-. 부품 배치에 필요한 기본적인 배치 규칙
-. 부품 배치
◎ Routing ( 배선 )
-. Routing 환경설정
-. 부품배선에 필요한 기본적인 배선 규칙
-. 배선 방법
◎ Area Fill
◎ Reference 변경 및 Back annotation
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6-2. Layout 초기 화면
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6-3. Layout Stroke
Board station에서 공
통으로 사용하는
stroke key
Layout에서 사용되는
Stroke key
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6-4. Layout 작업 환경 설정
◎ Automatic checking
부품을 배치할 때마다 부품배치에 대한 오류검사를 실행할 것인지 안 할 것인지를 결정
Automatic Placement가 off된 상태(작업 윈도우의 좌측 상단)
Automatic Placement가 ON된 상태(작업 윈도우의 좌측 상단)
표현 정보 분석
1. Selected : 선택된 소자의 개수
2. Check On : Automatic check상태
3. Components : 전체 소자 개수(배치해야 할 소자의 개수)
4. Traces : 전체 배선 수(배선해야 할 guide의 수)
5. Abs : 커서의 위치정보
6. In. : Inch단위임(mm:millimeter단위)
7. Grid : X 0.025, Y 0.025 : X,Y 설정된 grid 값
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◎ Softkeys 사용
Layout 작업에서 단축키를 사용할 경우 단축키(softkey)에 대한 메뉴를 보이도록 설정한다.
단축키가 보이도록 설정
작업 윈도우 하단
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◎ Grid 지정 (Menu이용)
◎ Grid 지정 (keyboard 이용)
Set grid 0.25(X increment value) 0.125(Y increment value)
※ Grid 설정은 가급적 5의 배수로 결정하는 것이 배치 및 배선에서 용이하다.
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◎ Layer 보기
‘V’ : Visible
‘S’ : Selectable
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6-5. Placement(배치) 기본 규칙
※ 업체별 배치기준이 다름
◎ 자동으로 배치 검사 ON 상태에서 배치(권장)
◎ 고정부품을 우선 배치하고 배치 변경이 불가능하도록 protect
◎ 주요한 Connector를 보드의 우측에 배치(권장)
-. Connector가 우측에 배치될 수 있도록 Board Geom.을 작성한다.
◎ 가급적 회로를 이해하도록 노력하고 신호의 흐름이 Board 외부에서 입력되는 신호에서 Board외부로 출력되는 신호 방향
으로 배치(권장)
◎ 소자와 소자간의 배선이 짧아질 수 있도록 배치
◎ 아날로그, 디지털, 파워부 등과 같이 모듈별 배치
◎ 극성소자의 경우 동일한 방향으로 배치(capacitor, diode등)
◎ SOP,DIP type 소자는 1번 핀이 좌측하단에 위치하도록 배치
◎ PLCC type 소자는 상단 중앙에 1번 핀이 위치하도록 배치
◎ QFP type 소자는 1번 핀이 좌측 상단에 위치하도록 배치
◎ Chip type 소자는 세로로 배치
◎ Bus가 차지하는 밀집도를 고려하여 배선공간 확보하도록 배치
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6-6. Placement(배치) 설정
◎ Grid 설정
◎ Placement Clearance 설정(setup place)
Placement Clearance
배치 규칙 자동 검사
선택한 소자의 guide와
track을 highlight
소자의 reference 보이기
부품 배치 grid와 화면의
grid를 다르게 할 경우
Grid위에 부품 배치 지정
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◎ Placement Clearance 설정(Component Clearance)
Clearance 지정
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6-7. Placement(배치) 부품 선택
◎ Reference를 이용한 부품 선택(지정방법)
부품 배치
◎ Reference를 이용한 부품 선택(순서에 따라)
Place by REF에 의하여 불려온 부품(U2)와 같은 reference prefix(U)를 갖는 부품을 순서대로 불러 배치할 수 있도
록 한다.
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◎ Schematic sheet에서 선택한 부품의 Geom. 선택
Schematic sheet : sheet가 여러 페이지일 경우 필요한 sheet선택
Root Schematic sheet : 회로도중 최상위 sheet인 sheet1을 연결할 경우
Layout 윈도우
Schematic 윈도우
Schematic 윈도우의 부품을 선택하면
그것에 할당된 comp. Geom.이 자동으로
선택된다.
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◎ 배치된 부품 이외의 모든 부품 임시 배치
Inside Board : 보드의 내부에 부품을 임시 배치
Outside Board : 보드의 외부에 부품을 임시 배치
Specify Area : 특정 영역에 부품을 임시 배치
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◎ 배치한 모든 부품 배치 취소
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6-8. Placement(배치)의 기타 기능
◎ Alignment
◎ Keepout area
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◎ Change Geomentry
Change Geometry를 이용하기 위해서는 librarian에서 두개 이상의
Geometry와 Mapping이 되어 있어야 가능하다.
◎ 기타
부품의 배치면을 변경(Top – Bottom)
부품의 배치각도 변경
부품 고정 배치
고정 배치된 부품을 해제
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6-9. Placement(배치)된 부품 표현
◎ Display Control
Guide on/off
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◎ Component label
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6-10. Placement(배치) 검사/저장
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