一些常見PCB設(shè)計(jì)軟件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出方法

1、一些常見PCB設(shè)計(jì)軟件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出方法本文將詳細(xì)介紹所有常見PCB設(shè)計(jì)軟件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出方法及步驟，以給從事相關(guān)工作的工藝技術(shù)人員提供參考?，F(xiàn)代電子生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計(jì)部門幾乎全部采用PCB軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，生產(chǎn)制造部門也大量使用貼片機(jī)、插件機(jī)等自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，如何在這兩者之間建立起有效的聯(lián)系，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本是工藝技術(shù)人員研究的目標(biāo)。事實(shí)上，SMT生產(chǎn)線中加工設(shè)備編程所需的大多數(shù)特征數(shù)據(jù)完全可以從PCB設(shè)計(jì)文件中獲取，例如元件在PCB 上的 位置坐標(biāo)、PCB的整體描述數(shù)據(jù)等等。我們可以直接從PCB設(shè)計(jì)文件中導(dǎo)出相應(yīng)的CAD 坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并與設(shè)計(jì)部門提供的BOM（Bill of M

2、aterial，物料表）文件合并后轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)貼片設(shè)備運(yùn)行的貼片程序，然后通過磁盤、U 盤、網(wǎng)絡(luò)或 RS-232C 接口等傳送到加工設(shè)備的控制計(jì)算機(jī)中直接驅(qū)動(dòng)數(shù)控加工設(shè)備。這樣不僅節(jié)省了數(shù)據(jù)準(zhǔn)備及編程時(shí)間，也提高了數(shù)據(jù)精度、杜絕了人工處理數(shù)據(jù)時(shí)所出現(xiàn)的差錯(cuò)和數(shù)據(jù)不完整性。 目前市場上 PCB設(shè)計(jì)軟件眾多，如 Altium 公司的 Protel 和 P-cad、Mentor 公司的 Powerpcb/Pads 和 Mentor Expedition、Cadence 公司的 Allegro 和 Orcad、日本 Zuken 公司的 Cadstar 和 CR-5000 等等，尤其是Protel、Pa

3、ds 和 Allegro 三種 PCB 設(shè)計(jì)軟件，幾乎占據(jù)中國 PCB 設(shè)計(jì)軟件市場 80%以上的份額，換句話說，如果掌握了這三種 PCB 設(shè)計(jì)軟件的坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出方法，基本上就可以應(yīng)對大多數(shù)新產(chǎn)品的挑戰(zhàn)了，這對于承接大量外協(xié)產(chǎn)品的 EMS 工廠尤其重要。但問題是現(xiàn)在有很多工藝技術(shù)人員，特別是剛剛從事 SMT 行業(yè)的，并不掌握 PCB 設(shè)計(jì)軟件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出方法，也就無法將 CAD 坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為貼片程序，依然停留在利用貼片設(shè)備攝像頭一個(gè)個(gè)在電路板上找元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的原始貼片程序編輯方法上，這嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升。筆者總結(jié)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出方法 有三種：1）利用 PCB 設(shè)計(jì)軟件自身功能導(dǎo)出

4、；2）利用專門 CAM 軟件導(dǎo)出；3）將一種不常見的 PCB 文件格式轉(zhuǎn)換為另外一種常見格式 PCB 文件后再導(dǎo)出。 具體采用何種方法要根據(jù)具體情況而定，不能一概而論，本文將逐一介紹這幾種方法。2 利用PCB設(shè)計(jì)軟件自身功能導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)這是最常見的坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出方法，大多數(shù)工廠都采用這種方法獲取元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)，步驟大致可以分為三步：1）單位切換；2）設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)；3）坐標(biāo)導(dǎo)出。下面將分別介紹一些常見 PCB 設(shè)計(jì)軟件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出方法。2.1 PADSPADS 軟件是 Mentor 公司出品的面向中低端用戶的一款優(yōu)秀電路板設(shè)計(jì)軟件，目前最新版本號是 2007，PADS 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)文件步驟如下：1

5、）用 PADS 打開 PCB 文件。2）切換公制單位。因?yàn)橘N片機(jī)的單位是 mm，有些圖形是以 mil 作單位，所以要切換成公制單位。具體操作過程如下：選擇菜單“SetupPreference”，在 Global 選項(xiàng)卡中 Design Unit 欄中選擇 Metric，即切換為公制單位。3）設(shè)定坐標(biāo)原點(diǎn)。選擇菜單“SetupSet Origin”，用鼠標(biāo)在 PCB 上選定恰當(dāng)?shù)奈恢貌⒋_定為新的坐標(biāo)原點(diǎn)，一般選擇 PCB 左下角。4）輸出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。選擇菜單“FileCAM”，彈出如圖 1 所示界面，在 Side 欄中選擇 PCB 頂層或底層（Top or Bottom），Parts 欄中選擇 S

6、MT，Output 中選擇輸出貼片機(jī)格式， 這里選擇 Dynapert Promann，然后點(diǎn)擊“Run”按鈕，在彈出的提示文件存盤路徑的對話框 中點(diǎn)擊確認(rèn)鍵，坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出。圖 1 PADS 坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出2.2 Protel Protel 軟件是最早進(jìn)入中國板級設(shè)計(jì)市場的 PCB 設(shè)計(jì)軟件，在中國擁有眾多的用戶，影響力巨大，目前最新版本號是 AD6.9，本文以 Protel 99 軟件為例介紹坐標(biāo)文件導(dǎo)出方法， 步驟如下：1）用 Protel99 軟件打開 PCB 文件。2）設(shè)定原點(diǎn)。選擇菜單“Edit Origin Set”，設(shè)定坐標(biāo)原點(diǎn)。3）導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。選擇菜單“FileCam Mana

7、ger”，出現(xiàn)輸出數(shù)據(jù)向?qū)Ы缑?，按“Next”，選擇輸出數(shù)據(jù)類型為 Pick Place（如圖 2），再依次按“Next”繼續(xù)，注意文件格式選擇 Text（文本）、單位選擇 Metric（公制）。然后選擇菜單“Tools Preference”，在彈出的 CAM Options 對話框中設(shè)定輸出坐標(biāo)文件所在的目錄，選擇菜單“Tools Generate CAM Files” 在指定路徑下生成坐標(biāo)文件。圖 2 Protel 輸出數(shù)據(jù)類型選擇2.3 AllegroAllegro 軟件是 Cadence 公司出品的面向中高端企業(yè)用戶的 PCB 設(shè)計(jì)軟件，主要針對高速、高密度電路板設(shè)計(jì)，尤其在通訊等領(lǐng)

8、域被廣泛應(yīng)用，目前最新版本號是 16.0。Allegro 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)步驟：1） 用 Allegro 軟件打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。2） 設(shè)定原點(diǎn)和切換公制單位。選擇菜單“Setup Drawing Size”，彈出如圖 3 所示對話框，用戶單位選擇 millimeter，MOVE ORIGIN 欄中輸入新原點(diǎn)位置相對于當(dāng)前原點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，然后按“OK”確定。圖 3 Allegro 單位切換和原點(diǎn)設(shè)定3） 坐標(biāo)文件導(dǎo)出。選擇菜單“File Export Placement”，彈出如圖4 所示對話框，注意 Placement Origin 選擇 Body Center，按“Export”按鈕輸

9、出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。 圖 4 Allegro 坐標(biāo)輸出對話框2.4 Orcad Orcad 是 Cadence 公司推出的面向中低端市場的一款 PCB 設(shè)計(jì)軟件，目前新版本的Cadence Allegro 軟件中都集成了 Orcad 軟件。Orcad 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)步驟：1） 用 Orcad 軟件打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。2） 設(shè)定原點(diǎn)。選擇菜單“Tool Dimension Move Datum”，用鼠標(biāo)在 PCB 上選定恰當(dāng)?shù)奈恢脼樾碌淖鴺?biāo)原點(diǎn)。3） 坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出。選擇菜單“Auto Create Reports”，彈出如圖5 所示對話框，選定輸出項(xiàng)目，例如 Comp ALL（Comps），按確定

10、按鈕后在 PCB 所在目錄下生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件。圖 5 Allegro 坐標(biāo)輸出對話框2.5 Mentor Expedition Mentor Expedition 是 Mentor 公司出品的另外一款 PCB設(shè)計(jì)軟件，與 Allegro 軟件市場 定位一樣，也是面向中高端企業(yè)用戶的，Mentor Expedition 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)步驟如下：1）用 Mentor Expedition 軟件打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。2）單位切換。選擇菜單“Setup Setup Parameter”，在彈出的對話框中選擇單位為Millimeters。3）設(shè)定原點(diǎn)。選擇菜單“Edit Place origin”，

11、在彈出的對話框中 Type 類型選擇為Board（如圖 6），Location 欄中輸入新原點(diǎn)位置相對于當(dāng)前原點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。圖 6 Expedition 軟件設(shè)置原點(diǎn)對話框4） 坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出。選擇菜單“File Export General Interface”，在彈出對話框中選擇“Generic AIS”（如圖 7），按確定鍵后在當(dāng)前 PCB 文件中 PCBOUTPUT 目錄下生成坐標(biāo)文件。圖 7 Expedition 軟件坐標(biāo)文件導(dǎo)出2.6 Cadstar Cadstar 是日本 Zuken 公司推出的面向中低端用戶的電路板設(shè)計(jì)軟件，其市場定位與 PADS 軟件相似，但市場占有率遠(yuǎn)不及 P

12、ADS，主要在一些日本及臺灣公司使用，目前最新版本號 9.0，其坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出步驟如下：1）用 Cadstar 軟件打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。2）單位切換。選擇菜單“Settings Units”，在彈出的對話框中選擇單位為 Millimeters。3）坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)定。選擇菜單“Settings Design Origin”，彈出的如圖 8 所示對話框， 選中“Origin Position Relative to Current Origin”復(fù)選框，X 和 Y 坐標(biāo)欄中輸入新原點(diǎn)位置相對于當(dāng)前原點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。 圖 8 Cadstar 軟件設(shè)置原點(diǎn)對話框4）輸出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。選擇菜單“Tools Re

13、port Generate Manager Reports”，彈出如圖 9 所示對話框，點(diǎn)擊 Open 按鈕，選擇產(chǎn)生文件類型為 comp_SMD.rgf，再按 Run 按鈕生成坐標(biāo)文件。 圖 9 Cadstar 軟件坐標(biāo)導(dǎo)出對話框2.7 CR-5000 CR-5000 是日本 Zuken 公司開發(fā)的另一 PCB 設(shè)計(jì)軟件，市場定位與 Allegro、Mentor 等類似，也是面向中高端企業(yè)用戶的，但在國內(nèi)應(yīng)用較少。其坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出步驟如下：1）用 CR-5000 軟件打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。 2）坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)定。選擇菜單“EnviRonment Move Origin”，則在界面右側(cè)出現(xiàn)“Mov

14、e Origin”窗格（如圖 10），將光標(biāo)移到 PCB 新原點(diǎn)預(yù)設(shè)置位置，按鼠標(biāo)左鍵后自動(dòng)在 X 和 Y 坐標(biāo)欄中輸入新原點(diǎn)位置相對于當(dāng)前原點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，按“Move Origin”按鈕完成原點(diǎn)設(shè)置。圖 10 CR5000 軟件坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)定窗口3）坐標(biāo)文件輸出。在 DOS 窗口下，進(jìn)入你放置 PCB 文件的目錄，然后執(zhí)行以下命令：>camlist -m comp "name".pcb -o "name".txt ，在 你放 置 PCB 文件的目錄下生成一"name".txt 文件，此文件中即有各個(gè)元件的坐標(biāo)。2.8 Eagle

15、 Eagle 是美國 CadSoft 公司推出的一款 PCB 設(shè)計(jì)軟件，軟件小巧，安裝文件大小僅十幾兆。Eagle 在國內(nèi)用戶非常少，但在國外有一定用戶。其坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)出步驟如下：1）打開 PCB 設(shè)計(jì)文件。2）選擇菜單“File Run”，彈出一個(gè)運(yùn)行文件對話框，選擇 ulp 目錄下的 mountsmt.ulp文件運(yùn)行，接著依次產(chǎn)生保存正面貼片文件（文件后綴為 mnt）對話框和保存反面貼片文件（文件后綴為 mnb）對話框，分別設(shè)置好保存文件名和路徑后按保存按鈕貼片文件產(chǎn)生。3 利用 CAM 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù) 前面介紹了電路板設(shè)計(jì)軟件眾多，它們的格式各不相同，輸出的坐標(biāo)數(shù)據(jù)格式也不盡相 同，這給

16、坐標(biāo)數(shù)據(jù)的處理帶來了一定難度。那么有沒有一種 CAM 軟件，能讀取多種格式的 PCB 文件，并輸出統(tǒng)一格式的坐標(biāo)數(shù)據(jù)呢？Router Solutions Incorporated 開發(fā)的 CAMCAD 軟件就是滿足這樣要求的一個(gè)很有用的 CAM 工具，它可以自動(dòng)識別 Gerber 文件和幾乎所 有已知的電路板文檔，并能生成供各種測試設(shè)備使用的文件及其他格式的 CAD 文檔，這為 我們從各種格式的 PCB 文檔中導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)提供了一個(gè)統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換平臺，極大降低了數(shù)據(jù) 處理的難度及復(fù)雜性。CAMCAD 處理 PCB 文件有兩種情況：一種是直接讀入 PCB 文件的 文本格式；另外一種是讀入 PCB 文

17、件輸出的某種 CAD 數(shù)據(jù)格式。本文將分別介紹：3.1 直接讀取 PCB 文件的文本格式以 P-CAD 格式 PCB 文件為例，詳細(xì)介紹利用 CAMCAD 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)過程。P-CAD 軟件是 Altium 公司出品的另外一款電路板設(shè)計(jì)軟件，與 Protel 相比，其在國內(nèi)的應(yīng)用非常 少，主要在美國一些公司使用，目前最新版本號 2006。利用 CAMCAD 軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù) 過程如下：1）用 P-CAD2006 軟件打開電路板文件，然后另存為 ASC文件。2 ） 運(yùn)行 CAMCAD ，導(dǎo) 入 你 導(dǎo) 出的 P-CAD ASC 文 件 ， 注意選擇 ACCEL ，PCAD200x(.pcb)

18、Layout Read，如圖 11。圖11 用 CAMCAD 導(dǎo)入 P-CAD ASC文件3）將英制單位切換為公制單位，點(diǎn)擊“Setting Modify settings”，在彈出的對話框中Page Units 欄選擇 mm。4）設(shè)定坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)擊“Setting change origin position”，然后將光標(biāo)移到電路板設(shè)定位置（例如電路板左下角），單擊鼠標(biāo)左鍵即可。5）導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊“Reports Spreadsheet”，彈出如圖12 所示的對話框，我們選擇導(dǎo)出項(xiàng)目為 Components，同時(shí)在 Directory 欄中設(shè)定導(dǎo)出文件的路徑，按“OK”后在指 定的路徑下

19、就會生成一個(gè)“comps.csv”文件，可以直接用 EXCEL 進(jìn)行編輯修改，至此坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件就導(dǎo)出來了。 圖 12 輸出坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件3.2 讀取 PCB 軟件輸出的某種格式 CAD 文件 CAMCAD 能直接讀入很多格式 PCB 文件的文本格式，例如 PADS、Protel、P-CAD 等， 但也有很多格式的 PCB 文件并不能直接讀入，這時(shí)候可以通過 PCB 設(shè)計(jì)軟件輸出 CAMCAD 支持的某種格式 CAD 文件再讀入，例如 ODB+文件。ODB+是美國 Valor 公司制定的一種 CAD 數(shù)據(jù)格式，現(xiàn)在大多數(shù) PCB 設(shè)計(jì)軟件都支持這種格式文件的輸出，例如 AD6、Mentor Expedition、Cadence、Orcad、Cadstar 等。 我們以 Mentor Expedition 軟件為例介紹如何輸出 ODB+文件：用 Expedition 打開 PCB 文件后，點(diǎn)擊“Output ODBG Interface”，彈出如圖 13 所示對話框，選中“Launch ODB+ Converto