Изучение кода

Dec 28, 2023

В отличие от программирования, где разработчик может написать функцию, которая будет использоваться много раз в других местах программы, в проектировании печатных плат этот набор функций по-прежнему отсутствует. Например, создание сетки светодиодов с подключением к определенным контактам или добавление тестовой площадки для каждого входа разъема может занять много времени. Но, как показывает Кейден Пирс в своем последнем проекте печатной платы, современные инструменты, такие как JITX, позволяют инженерам создавать платы путем написания кода, а не выбора посадочных мест, что открывает широкий спектр возможностей автоматизации и расширения.

Хорошим примером этого метода является создание платы для разводки/тестирования кабелей, поскольку для каждого контакта требуется тестовая площадка, светодиод и метка. Помимо этих требований, для тестера кабеля USB-C Pierce также потребуется разное значение токоограничивающего резистора для каждого светодиода из-за различий в яркости между ними. Для провода внутри USB-кабеля напряжение будет отправляться с конца источника и приниматься на другом конце, который подключен как к тестовой площадке, так и к светодиоду с ограничением тока, который загорается, если провод проводит нормально.

Первый этап проектирования печатной платы заключался в определении сети питания для линии положительного напряжения и подключении к ней всех контактов «исходного» USB-разъема. Отсюда тестовые точки были определены в цикле, который присваивает метку и размещает ее рядом с контактной площадкой, а также подключает контактную площадку к соответствующему контакту на другом разъеме USB. Светодиоды также были определены программно, за исключением того, что функция создания также учитывает цвет при выборе номинала резистора из-за неравномерности уровней яркости между цветами.

Традиционно переход от этапа проектирования схемы к этапу проектирования печатной платы в устаревшем инструменте EDA включает перетаскивание каждого контура на плату и прохождение трассировок в соответствии с цепями, что занимает много времени. Пирс, однако, смог программно установить, где он хотел установить каждую тестовую площадку/резистор/светодиод, с помощью простой арифметики в том же цикле, в котором они были определены. Последним шагом было использование функции автотрассировки JITX, которая автоматически проводит трассировку между компонентами с минимальным вмешательством человека.

Выбрав дизайн с упором на код, Пирс продемонстрировал, как он может сэкономить часы времени при разработке печатной платы для тестирования кабеля USB-C по сравнению с традиционными методами. В будущем он мог бы легко добавить больше компонентов, дополнительных линий или других соединителей и быстро генерировать маршруты и макеты. Вы можете прочитать его код и руководство более подробно здесь, в его сообщении в блоге.