編寫(xiě)PCB設計規則檢查器(DRC)的系統方法

封裝程序

本文提出的DRC工具采用C語(yǔ)言和C例程ViewBase庫編寫(xiě)，C例程ViewBase庫可提供對ViewDraw電路圖數據庫進(jìn)行存取的便捷方法。每個(gè)例程均對一個(gè)數據項進(jìn)行存取或在兩個(gè)數據項之間建立聯(lián)系。但DRC不能直接運行：DRC應“包裝”在一個(gè)采用Perl或UNIX命令解釋語(yǔ)言編寫(xiě)的封裝程序中。該封裝程序具有如下形式：

* 檢查如圖1所示的PCB設計目錄結構是否有效。

* 可以運行后端封裝程序(如應用于ViewDraw的pcbfwd)。該程序可檢測一些違反規則的設計缺陷(如網(wǎng)路名稱(chēng)的數目和類(lèi)型特性)，而這通常很難采用DRC工具檢測。此外，還能賦值給那些尚未賦值的符號參考標志符特性 (如R4)。

* 檢測2.0.1節中討論的輸入文件是否存在，并將其注入DRC。

* 找到PCB設計名稱(chēng)并將其注入DRC。

* 將其輸出文件的路徑和名稱(chēng)注入DRC。

* 建立所需的工具環(huán)境變量，如用于ViewDraw和ViewBase的WDIR。

* 調用DRC程序。

* 按需求打印幫助信息。

* 打印用戶(hù)和運行時(shí)間信息。

* 執行后處理。這既可以像修正控制工具檢測DRC輸出文件那樣簡(jiǎn)單，也可以像主動(dòng)處理DRC輸出文件那樣復雜(如從其它數據源添加更多的信息或執行排序操作)。C或許不是最佳的數據排序或文件分析工具，因為如果按數字順序排列文件，采用UNIX排序命令更為簡(jiǎn)單：sort +1n source_file > sorted_file。

DRC開(kāi)發(fā)：main()函數

可以調用DRC程序drc.c，該文件具有兩個(gè)主要函數：drc_net()和drc_inst()。drc_net()遍歷了全部網(wǎng)路而drc_inst()則遍歷所有的元件(符號)，這樣就能檢測任何有違規則的設計缺陷。這兩個(gè)函數都能產(chǎn)生附屬的輸出文件，可以參見(jiàn)1.0節和4.0節。

drc.c首先應當包含全部由C、ViewBase和用戶(hù)創(chuàng )建的頭文件，如stdio.h、viewbase.h和viewbase.h?，F在可以設定drc.c接收輸入參數，這樣不僅能為輸入和輸出文件聲明變量和文件指針，還可使ViewBase指向ViewDraw數據庫，并創(chuàng )建鏈接列表和散列表以存取從輸入文件讀入的信息。下面給出了main()函數的部分代碼實(shí)現。

當DRC封裝程序激活DRC時(shí)，將導入輸入和輸出文件名及PCB設計名 (參見(jiàn)3.0.1節)。數據結構Str_list_elem和Hash_table定義在drc.c包含的頭文件中，而GROUPS則是ViewBase數據類(lèi)型。

下一步，main()函數可以通過(guò)檢驗argc的取值從而確保輸入參數數目正確。如果參數值正確，那么將為變量分配正確的輸入參數。

此時(shí)，main()函數可以初始化ViewBase數據結構，并使ViewBase指針pcb-ptr指向PCB設計。如果該設計存在并有效，那么main()函數應當：

* 打開(kāi)全部輸入文件，讀取信息并將信息存儲到內部數據結構(如Str_list_elem和Hash_table)中， 然后關(guān)閉輸入文件。

* 打開(kāi)所有輸出文件以寫(xiě)入信息，這些文件可以是設計規則錯誤/警告文件，也可以是附屬文件。

* 調用drc_net()和drc_inst()函數執行實(shí)際操作。

* 關(guān)閉所有輸出文件。

main()函數中完成上述功能的C和ViewBase代碼如下：

[列表3]

這里，iwinit()和iw1level()是ViewBase例程。前者初始化全部載入例程(這也是必須的)，而后者則載入整個(gè)PCB設計。為了保證只載入一張電路圖，可以調用iw1sheet()例程(本文的DRC工具并不使用該例程)。需要注意的是，正確的設計指針、文件指針、鏈接列表、變量名稱(chēng)等必須傳入drc_net()和drc_inst()函數：

drc_inst(pcb_ptr, pcb_name, drc_error, list_legal_pwr_name, ...);

drc_inst(pcb_ptr, pcb_name, drc_error, list_legal_pwr_name, ...);

如果設計采用分層結構及不同的器件符號，那么還必須確保DRC能正確處理這些器件。