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42 PCB dicembre 2012 del CAM Processor integrato per l’uscita verso il testing. Nel Layout Editor è incluso il Design Rule Check (controllo delle regole di progetto) per le schede elettroniche (per esempio controllo di sovrapposizioni di piste, misura dei pad o dei percorsi delle piste) e la possibilità di inserire i piani di massa. Il calcolo delle linee di segnale durante lo sbroglio del layout è dinamico. La rotazione degli elementi ad angoli arbitrari avviene a passi di 0,1° e le piste sono tracciabili con angoli arrotondati di qualsiasi raggio; anche i testi sono piazzabili con qualsiasi orientamento. Lo schematico prevede fino a 999 fogli per schema, con l’aggiornamento automatico immediato dei componenti tra schema e scheda elettronica. La generazione dei segnali di alimentazione è automatica ed è attivo l’Electrical Rule Check per il controllo di eventuali errori nello schema e per il controllo di corrispondenza tra schema e scheda elettronica. L’Autorouter Module è integrato nel programma, utilizza le regole di progetto (Design Rules) del Layout Editor con la possibilità di cambiare tra sbroglio automatico e manuale in qualsiasi momento. Lo sbroglio automatico è assoggettato alle classi assegnate ai segnali con supporto alla gestione dei passaggi di pista sia ciechi che interrati. La strategia di sbroglio è comunque personalizzabile in funzione dei fattori di costo e senza nessuna restrizione di posizionamento. Si possono ottenere fino a 14 strati di alimentazione e fino a 16 strati, con direzioni di pista preferenziali definibili dall’utente. La versione standard differisce per avere alcune limitazioni nel Layout Editor quali l’area di sbroglio limitata a un massimo di 160 x 100 mm, un massimo di 6 strati consentiti e il limite di 99 fogli per schema. OrCAD Fig. 2 – Schermata del sistema sw OrCAD per modellazione 3D OrCAD non si può definire come prodotto unico, monolitico, ma piuttosto un insieme di pacchetti software che lavorano in stretta sinergia e cooperazione. Questo permette all’’utente di acquistare il pacchetto base con gli add-on più adatti al tipo di lavoro da svolgere. Le funzionalità della suite OrCAD si potrebbero sommariamente suddividerne in tre insiemi. Il primo insieme è costituito da OrCAD Capture, è la parte deputata alla stesura degli schemi elettrici veri e propri, ha raggiunto una complessità e una potenza più che notevole, tali da soddisfare anche gli utilizzatori più esperti, malgrado a volte abbiano alcune difficoltà nel muoversi fra gli innumerevoli comandi e opzioni. Possiede una nutrita libreria di componenti elettronici, ciononostante è sempre possibile crearne di nuove per componenti particolari o rari, e accedere alle librerie messe a disposizione dai principali produttori di componenti elettronici. Tra le sue potenzialità sono incluse la gestione di insiemi gerarchici di schemi e sottoschemi complessi e la generazione di distinte base. OrCAD Capture è predisposto per dialogare con altri due fondamentali strumenti che costituiscono la piattaforma, OrCAD PCB Designer e OrCAD PSpice. Il primo è deputato alla realizzazione dei circuiti stampati mentre OrCAD PSpice alla simulazione dei circuiti elettronici misti, in cui intervengono sia quelli di tipo analogico che quelli digitali. L’insieme di queste funzionalità conferisce al progettista tutto l’occorrente per realizzare il suo progetto elettronico, comunque sia complesso, a partire dallo schema elettrico. Con OrCAD PSpice ne può simulare il corretto funzionamento, per poi eventualmente modificarne le parti che non rispondano appieno alle specifiche di progetto. Acquisita una sufficiente sicurezza che quanto ideato sia correttamente funzionante, il progettista può concretizzare fisicamente il primo prototipo (o più d’uno se serve). La fase realizzativa passa dalla preparazione dei circuiti stampati realizzati trami-
te OrCAD pcb Designer. Dopo l’assemblaggio del pcb lo si testa per confrontarne le misure rilevate fi sicamente sulla scheda in laboratorio per essere sicuri che coincidano con quelle ottenute dalla simulazione. Dal progetto all’assemblaggio Pur capendone la necessità, la maggior parte degli operatori del settore dell’assemblaggio elettronico, in particolare gli EMS si sono sempre tenuti a debita distanza dagli strumenti software sviluppati per agevolare la programmazione dei sistemi di montaggio e di collaudo, reputandoli adatti solamente per le grosse aziende. In particolare questa avversione si è manifestata in passato presso realtà di piccola e media dimensione, dove in parte il costo, ma spesso la disponibilità dei tool nella sola lingua inglese, hanno contribuito a limitarne la diff usione. Dal CAD al CAM Terminata la progettazione e la prototipazione, le piattaforme permettono attraverso moduli CAM il collegamento alla fase di produzione, sfruttando principalmente interfacce grafi che. I dati provenienti dai vari CAD vengono convertiti in formato neutro mediante dei traduttori, disponibili anche grafi camente, su cui il tecnico di produzione vi può eseguire una moltitudine di operazioni che terminano con la selezione e l’utilizzo dei dati per la programmazione di pick & place, sistemi di inserzione e macchine di collaudo. Le interfacce sono progettate per off rire una soluzione realmente effi ciente sia nella generazione automatica dei programmi di montaggio che di quelli di test, nella preparazione delle lamine per serigrafi a, dei letti d’aghi o della documentazione tecnica di produzione, partendo dalle informazioni normalmente disponibili. La sequenza operativa si snoda attraverso poche e semplici operazioni. Si parte importando le liste di componenti (part list, bill of material) generate dal sistema CAD e prodotti nel formato ascii o tradotti nel formato neutro. Nei dati sono presenti innumerevoli informazioni, relative ai segnali e alle alimentazioni, ai piani di foratura e ai layout, alle dimensioni dei pad e dei componenti, etc. È possibile selezionare ogni parte o ogni particolare che si desidera cambiare o modifi care o per cui si vuo- le attuare un controllo o produrre un documento. Un ampio numero di comandi grafi ci è messo a disposizione dell’utilizzatore per ruotare le schede, cambiare o aggiungere riferimenti, dividere o accorpare. Qualora per motivi contingenti non fossero disponibili le fonti dei dati, diverse piattaforme presenti sul mercato prevedono la possibilità di ricorrere a un normale scanner per acquisire l’immagine del circuito stampato. Dall’immagine importata si ricostruisce il database della scheda con tutti i dati disponibili e, attraverso un immediato editor grafi co, si verifi ca la correttezza delle informazioni ed eventualmente si interviene per conformarle agli standard di produzione. Una volta consolidato il database si può procedere alla generazione della documentazionetecnica e dei programmi per i sistemi di assemblaggio, che sono poi verifi cati direttamente in macchina dove la procedura di debug richiede un ridotto dispendio di tempo. Il database generato si può utilizzare per la programmazione di sistemi di produzione diversi tra loro, senza quei vincoli che precedentemente legavano un codice prodotto al sistema specifi co utilizzato per la programmazione in autoapprendimento. Oltre all’aumentata all’interoperabilità, l’ulteriore vantaggio è costituito dal liberare la macchina dal carico improduttivo della programmazione. PCB dicembre 2012 43
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