4.3. Программы подготовки производства

CAM350 (Downstream Technologies). Компания DownStream Technologies относится к числу тех неболь-

ших предприятий, которые, имея в своем активе удачный продукт, продолжают динамично развиваться, отыскивая ниши, еще не занятые на рынке САПР печатных плат. Основной продукт компании – система САМ350, обеспечивающая подготовку производства печатных плат (рис. 43). Она широко применяется во всем мире и входит в число лидеров среди САМ-систем.

Средства автоматизированной подготовки производства печатных плат (Computer Aid Manufacturing, САМ) служат мостиком между разработчиками и производителями печатных плат. Хотя большинство современных САПР печатных плат содержат основные инструменты, необходимые для подготовки передачи проекта в производство, потребность в специализированных САМ-системах сохраняется. Разработчикам печатных плат использование САМ-систем позволяет подготовить один и тот же исходный проект для передачи различным производителям, оформив его в соответствии с их требованиями. Производители с помощью таких средств могут адаптировать поступившие проектные данные к своей технологии с учетом известных им нюансов технологического процесса. САМ-системы также удобно использовать в качестве средств входного контроля со стороны производителя, поскольку они обеспечивают независимую проверку поступивших данных и обычно могут работать с данными, подготовленными во всех популярных САПР печатных плат. Система CAM350 имеет четыре базовые конфигурации, две из которых ориентированы на потребности разработчиков (CAM350-110 и CAM350-265), а две – на инженеров подготовки производства (CAM350-465 и CAM350-765). Но по сути это один и тот же продукт, только с ограничениями на использование отдельных функций.

Окно программы CAM350

Система САМ350 содержит следующие функциональные блоки:

· графический редактор;

· средства экспорта/импорта данных;

· средства контроля правил проектирования/производства (DRC/DFF);

· средства подготовки данных для технологического и тестового оборудования;

· средства размещения заготовок плат на стандартном листе базового материала.

Ядро системы – графический редактор CAM Editor – позволяет редактировать геометрию соединений печатной платы и контактных площадок, корректировать размещение компонентов. В редакторе предусмотрены средства автоматизированной обработки и оптимизации графических данных, которые включают такие операции, как различные преобразования многоугольников, удаление лишних площадок, сглаживание переходов между трассами и контактными площадками и другие полезные процедуры.

Средства экспорта/импорта обеспечивают работу с различными модификациями формата Gerber (описание топологии), с форматом ODB++ (промышленный стандарт для САМ-систем), графическими форматами DXF, HGPL, HGPL/2, а также работу с базами данных систем Accel EDA, Allegro, P-CAD 2004, PowerPCB (Pads), TangoPRO. Поддерживается экспорт данных в форматы оборудования для сверления/фрезерования Excellon 2 и Sieb&Meyer.

В системе САМ350 производится контроль толщины трасс, зазоров между различными типами геометрических объектов, проверяется соответствие исходной принципиальной схемы и данных о топологии печатной платы, правильность формирования кольцевых контактных площадок и геометрии термических барьеров. Выявляются места потенциальных отслоений и подтравов, изолированные участки на негативных слоях. Есть функции сравнения геометрии слоев, определения площади областей различных типов, сбора статистики, построения гистограмм и другие инструменты анализа готовности платы к производству. Предусмотрены также средства автоматической коррекции для некоторых типов нарушений.

Редактор NC-Editor обеспечивает подготовку данных для сверлильного и фрезеровального оборудования. Эта программа позволяет выявить и устранить ситуации, реализация которых либо невозможна, либо может приводить к браку. Управляющая программа сверления и фрезеровки оптимизируется для получения максимальной производительности используемого оборудования при работе с рассматриваемым образцом печатной платы.

Хотелось бы упомянуть еще о нескольких интересных возможностях, предусмотренных в САМ350. Это, в первую очередь, возможность установления посредством системы перекрестных ссылок прямой связи с системами проектирования печатных плат: Allegro компании Cadence и PADS Layout компании Mentor Graphics. Другой интересный инструмент – программа Quote Agent – позволяет оценить весь комплекс затрат, связанный с производством печатных плат. Наконец, специалисты компании DownStream Technologies предлагают воспользоваться специальным набором инструментов САМ350, ориентированным на организацию процесса обратного проектирования (reverse engineer). Смысл обратного проектирования состоит в восстановлении проекта из существующих Gerber-файлов. Это актуально в случае необходимости реанимации старых проектов, исходная информация по которым утрачена, или восстановления проектов, выполненных в других системах проектирования.

Последняя на декабрь 2014 г. – версия САМ350 v10. В ней обеспечена стабильность работы и учтены замечания пользователей.

CAMtastic! (Altium). Еще одной популярной САМ-программой является CAMtastic! компании Altium

(рис. 44). Эта программа была изначально разработана фирмой Innovative CAD Software и сейчас в разных исполнениях поставляется бесплатно в качестве штатного CAM-средства совместно с пакетами P-CAD и Protel DXP. Как автономный продукт поставляется только самая последняя версия CAMtastic DXP, построенная на базе интегрированной среды проектирования Design Explorer. В ней исправлены прежние ошибки, связанные с неправильной обработкой таблиц метрических апертур и русских шрифтов, некорректной экстракцией списка соединений. В дополнение к обработке формата Gerber введена качественная поддержка формата ODB++.

Окно программы CAMtastic!

CAMtastic! могут пользоваться не только производители, но и разработчики печатных плат. Так, например, P-CAD генерирует не совсем корректные Gerber-файлы, которые нельзя сразу отправить на фотоплоттер, а нужно сначала открыть и пересохранить в одной из программ проектирования печатных плат.

Программа CAMtastic! обладает основными функциями CAM-350: она позволяет просматривать и дорабатывать изображения фотошаблонов перед их изготовлением, создавать файлы сверления отверстий и многое другое.

К достоинствам этой программы относится удобный интерфейс. Основным недостатком является отсутствие возможности автоматизации (макросов). В целом CAMtastic! подходит скорее проектировщикам, чем производителям.

Последней на декабрь 2014 г. версией программы является CAMtastic 2004. Сведения о дальнейшем развитии продукта отсутствуют.

GERBTOOL (Wise Software Solutions). OrCAD GerbTool – полнофункциональная CAM-программа,

которая позволяет просматривать, редактировать, расширять и верифицировать управляющие Gerber-файлы для фотоплоттеров, созданные как в программах семейства OrCAD Layout, так и в других редакторах печатных плат (рис. 45). Программа разработана фирмой WISE Software Solutions специально для OrCAD и является аналогом программы CAM350. На декабрь 2014 г. выпущена 16-я версия программы.

Окно программы GerbTool

GENESYS (PCB Frontline). Одной из наиболее мощных CAM-систем является пакет Genesis 2000 ком-

пании PCB Frontline. Эта программа ориентирована на мощные аппаратные платформы, работающие под управлением операционной системы Unix, что определяет ее относительно высокую стоимость. Основная особенность пакета Genesis 2000 – высокий уровень автоматизации обработки топологий печатных плат. Имеются специальные средства верификации и корректировки, которые позволяют увеличить технологичность платы и учесть особенности производства. Широкий набор интерфейсов импорта/экспорта позволяет обмениваться данными с большинством известных систем проектирования печатных плат. Genesis 2000 обеспечивает разработчика системно-интегрированным комплексом программ, работающим с единой базой данных в формате ODB++ (рис. 46).

В состав пакета входит инструментарий для анализа и корректировки топологий:

· анализ проекта более чем по 70 параметрам;

· графический редактор;

· вывод информации в различных форматах для производства;

· оптимизация сверления и фрезерования;

· оптимизация размещения плат на заготовке оригинальных конфигураций;

· автоматическая проверка печатных плат на соответствие требованиям конструкторской документации.

Кроме того, существует недорогое программное решение, в состав которого входит весь необходимый базовый инструментарий для анализа и доработки топологий, – Genesis LT.

В 2013 г. выпущена версия 10.0 Genesis 2000, в которой появились новые функциональные возможности и усовершенствования. Новые встроенные средства резервного копирования защищают данные, что позволяет быстро восстановить проекты при необходимости.

Расчет отверстий для сверления в программе Genesis 2000