Natasha Baker, Канада
Electronic Design
Становясь все более мощными, веб-инструменты проектирования бросают вызов традиционным настольным средствам. В практическом обзоре Наташи Бейкер рассматриваются основные особенности новой онлайн системы, получившей название PCBWeb.
Несмотря на то, что в течение последних лет появилось несколько онлайн систем проектирования печатных плат, подавляющее большинство разработчиков по-прежнему использует те же настольные приложения, которые на протяжении многих десятилетий доминировали в отрасли автоматизации проектирования электронных систем.
Новое средство разработки PCBWeb, предложенное основателями входящей в сообщество EEWeb компании Aspen Labs, стало последним продуктом, появившимся в этом конкурентном пространстве. Цель компании состоит в том, чтобы предложить профессиональным инженерам полнофункциональный онлайн инструмент для разработки и производства электронных схем.
Aspen Labs не новичок в разработке онлайн CAD систем. Год назад компанией была выпущена программа SchemeIt – простое средство рисования электронных схем, а затем графический SPICE симулятор PartSim. Но PCBWeb, с полным набором средств рисования принципиальных схем и трассировки печатных плат, знаменует переход компании на качественно новый уровень.
После двух лет разработки бесплатная бета-версия продукта, наконец, стала доступна публике. Однако, несмотря на столь впечатляющую цену, PCBWeb демонстрирует серьезный потенциал, позволяющий программе конкурировать с ведущими игроками рынка САПР благодаря совокупности заложенных технических достоинств и постоянному развитию.
«Компания поставила перед собой четкую задачу создания максимально простого в использовании инструмента, но из этого вовсе не следует, что программа предназначена для воскресных развлечений радиолюбителей», – говорит Коди Миллер (Cody Miller), президент и соучредитель Aspen Labs.
«Наша цель заключалась не в том, чтобы создать игрушку или средство для начинающих разработчиков», – сказал Миллер. – «Цель совсем иная: в течение ближайших пяти лет выпустить полнофункциональное серьезное средство проектирования, способное конкурировать с системами разработки печатных плат среднего уровня».
Ввод принципиальных схем
После простой регистрации в PCBWeb пользователи могут открыть существующий проект, создать новый или добавить соавторов (Рисунок 1). Каждый проект имеет три режима представления: схема, печатная плата и перечень материалов. Тестирование продукта я решила начать на примере создания простого полосового фильтра.
 |
|
| Рисунок 1. | Панель управления PCBWeb позволяет пользователям открывать существующие проекты, создавать новые или добавлять соавторов. |
Содержащая более 100,000 наименований библиотека компонентов разбита на категории. Непосредственно в базу данных встроен параметрический поиск компонентов (Рисунок 2), а во всплывающем над компонентом окне отображаются его основные характеристики, включая изготовителя, тип корпуса и способ монтажа, соответствие RoHS и электрические параметры, такие, как, например, произведение коэффициента усиления на полосу пропускания и диапазон рабочих температур.
 |
|
| Рисунок 2. | Библиотека компонентов PCBWeb с интегрированным сервисом параметрического поиска. |
Когда я начала размещение компонентов, первое, что поразило – это полная иллюзия работы с родным для меня настольным приложением. Нет никаких ощутимых задержек, привычным образом поддерживаются стандартные команды, такие как
Очень хорошо, что база данных содержит только те компоненты, которые сегодня могут быть реально заказаны, но плохо, что отсутствует возможность уточнения первоначальных спецификаций объектов, подобных пассивным элементам. Однако «это появится очень скоро», – утверждает технический директор Aspen Labs Джо Уолин (Joe Wolin), – «так же, как и возможность настройки, когда значения параметров пассивных компонентов отображаются на схеме».
Если нужного элемента в базе данных нет, пользователь может его создать самостоятельно.
Поддерживающая многолистовые чертежи и многосекционные компоненты среда проектирования принципиальных схем является модальной. Это означает, что, основываясь на характере движения, она старается прогнозировать намерения пользователя – собирается ли он переместить компонент или добавить соединение, – избавляя его от необходимости включения фильтров. «Эта простая в использовании функция», – сказал Миллер, – «очень важна в инструменте, используемом повседневно». Хорошо сделано также управление связями. Перемещение компонентов не разрывает существующих связей и не приводит к появлению новых.
Конструирование печатной платы
По завершении рисования принципиальной схемы (Рисунок 3), клик на вкладке «PCB» немедленно покажет все компоненты и связи между ними. Трассировщик печатных плат поддерживает конструирование многослойных плат с количеством слоев до 30 и проверку соблюдения проектных норм. Автотрассировщика пока нет, но в перечне планов компании его создание числится под номером 1.
 |
|
| Рисунок 3. | Отображение завершенной принципиальной схемы программой PCBWeb. |
При размещении элементов и прокладке связей пользователь может перемещать компоненты со слоя на слой и переключаться между слоями. Для выбора определенных категорий объектов, таких, как компоненты, контактные площадки, проводники и полигоны, предусмотрены фильтры, облегчающие конструирование насыщенных плат (Рисунок 4). Как и ожидалось, любые изменения принципиальной схемы немедленно отражаются на топологии платы.
 |
|
| Рисунок 4. | Иллюстрация процесса трассировки печатной платы в PCBWeb. |
Трассировщик печатных плат поддерживает вырезы в областях металлизации, слои питания и иные возможности, такие, например, как режим повышенной контрастности, облегчающий рассмотрение проводников в выбранном слое. Дополнительно компания планирует добавить калькулятор импедансов и ряд других средств.
Создание посадочных областей пока еще не очень удобно и должно выполняться последовательно, площадка за площадкой, но компания уже закончила разработку мастера подсказок для новых компонентов.
Завершение разработки
По завершении разработки соответствующая кнопка во вкладке «Материалы» позволит послать прямой запрос Digi-Key и заказать все необходимые компоненты (Рисунок 5).
 |
|
| Рисунок 5. | Менеджер материалов программы PCBWeb позволяет заказывать компоненты, просматривать техническую документацию и генерировать Gerber-файлы. |
Также можно сгенерировать Gerber-файлы, кликнув на кнопку «Заказ печатных плат». В будущем Aspen Labs планирует заключить соглашения с рядом изготовителей, чтобы избавить инженеров от решения производственных проблем, а себе создать источник дохода.
Еще несколько важных замечаний
Возможность, запустив броузер, найти и выполнять все ваши проекты в облаках дает ощущение свободы. Однако что будет при сбое броузера или случайном обновлении страницы? К счастью, когда подобное происходило, в ряде случаев инструмент оказался способным восстановить несохраненные изменения.
Совместная работа над проектом является еще одной приятной особенностью инструмента. Разработку можно сделать глобальной, разрешив общий доступ к ссылке на проект, или же коллективной, путем подключения к работе конкретных сотрудников. Конечно же, по умолчанию статус проекта устанавливается, как личный.
«Мы чувствуем, что технология совместной работы над проектом в пространстве Интернета будет очень эффективной, и люди обязательно оценят это», – говорит Миллер, отмечая, что «она могла бы использоваться для подключения новых разработчиков между этапами разработки принципиальной схемы и конструирования печатной платы».
Компания планирует также предоставить возможность использования скриптов сходных с языком ULP пакета Eagle, которые могли бы выполнять такие задачи, как размещение компонентов.
Последнее, что я попыталась сделать – открыть PCBWeb в моем iPad, – скорее из любопытства, чем по необходимости. К сожалению, использованная в продукте технология Silverlight работает только под ОС Windows и Mac. Увы, пользователям Linux не повезло.
Заключение
Как веб-инструмент для профессиональных разработчиков PCBWeb имеет огромный потенциал, хотя, безусловно, ему придется выдержать борьбу как с настольными системами, подобными Eagle или Diptrace, так и с другими онлайн средствами, а именно, с Upverter, CircuitLab и Circuits.io. Другой проблемой для компании будут инженеры, твердо убежденные в том, что заменять чем-либо настольные системы разработки нет никакой необходимости.
Но Миллер в отношении перспектив PCWeb исполнен оптимизма. «Одни инженеры онлайн решения встречают с энтузиазмом, другие категорически не желают принимать парадигму использования облачных технологий», – говорит он. – «Однако по мере того, как люди будут использовать их все больше и больше, веб-приложения станут казаться им более удобными, чем настольные».
