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文檔簡介

1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。protel詳細(xì)布線規(guī)則第11章印刷電路板的自動布局與自動布線在第十章,我們通過一個單層印刷電路板的制作,熟悉了電路板的手工布局和手工布線的各種基本操作。而對于比較復(fù)雜的電路,手工布線費(fèi)時費(fèi)力,易產(chǎn)生差錯。根據(jù)電路原理圖生成網(wǎng)絡(luò)表,再進(jìn)行電路板的自動布局和自動布線,才是Protel99SE的最大特色。下面,我們通過一個雙層印刷電路板的制作,介紹印刷電路板的自動布局和自動布線操作。11.1根據(jù)原理圖創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表依據(jù)電路原理圖而生成的網(wǎng)絡(luò)表,是實(shí)現(xiàn)印刷電路板自動布局和自動布線的基礎(chǔ)。以如圖11.1所示原理圖為

2、例。(該圖的元件明細(xì)表在4.5.4“練一練”中給出)圖11.1電路原理圖新建一個設(shè)計數(shù)據(jù)庫,命名為scb.ddb。在其Document文件夾下,建立名稱為scb.sch的電路原理圖文件,并根據(jù)圖11.1所示電路來繪制原理圖。在原理圖編輯器下,選擇菜單命令Design|CreateNetlist,用來生成網(wǎng)絡(luò)表文件,命名為。該部分操作可參見第7章內(nèi)容。11.2電路板的規(guī)劃在進(jìn)行電路板的布局和布線之前,除了設(shè)置有關(guān)的PCB工作參數(shù)外,還必須確定電路板使用哪些工作層,并在相應(yīng)的工作層確定電路板的物理邊界和電氣邊界。11.2.1確定電路板的工作層因?yàn)椴捎秒p層板,一般應(yīng)具有如下的工作層:頂層(TopLa

3、yer):放置元件并布線。底層(BottomLayer):布線并進(jìn)行焊接。頂層絲印層(TopOverlay):放置元件的輪廓、標(biāo)注及一些說明文字。多層(MultiLayer):用于顯示焊盤和過孔。機(jī)械層4(Mechanical4):用于確定電路板的物理邊界,也就是電路板的邊框。禁止布線層(KeepOutLayer):用于確定電路板的電氣邊界。11.2.2在機(jī)械層確定電路板的物理邊界在設(shè)計數(shù)據(jù)庫scb.ddb下的Documents文件夾下,創(chuàng)建一個PCB文件,命名為scb.pcb。創(chuàng)建機(jī)械層Protel99SE系統(tǒng)提供了16個機(jī)械層。在不同的機(jī)械層上,可以繪制電路板的物理邊界,放置物理尺寸、標(biāo)題

4、信息、隊(duì)列標(biāo)記等。一般在Mechanical4來繪制電路板的物理邊界。執(zhí)行菜單命令Design|MechanicalLayers,彈出如圖9.15的對話框,選取Mechanical4(機(jī)械層4),層的名稱采用默認(rèn)值,并選取Visible(可見)和DisplayInSingleLayerMode(在單層顯示時在各層顯示)兩個復(fù)選框。創(chuàng)建機(jī)械層后,在PCB文件工作窗口的下方出現(xiàn)Mechanical4標(biāo)簽。確定電路板的物理邊界電路板的物理尺寸為長1770mil,寬1490mil。在機(jī)械層4繪制電路板的物理邊界的步驟如下:在工作窗口下方,用鼠標(biāo)左鍵單擊Mechanical4標(biāo)簽,把當(dāng)前層切換為Mech

5、anical4。執(zhí)行菜單命令Edit|Origin|Set,或單擊放置工具欄的放置坐標(biāo)原點(diǎn)按鈕,設(shè)置當(dāng)前坐標(biāo)原點(diǎn)。執(zhí)行菜單命令Place|Line,或單擊放置工具欄的放置連線按鈕,放置連線,繪制出電路板的物理邊界。四個頂點(diǎn)的坐標(biāo)值為:(0,0)、(1770,0)、(1770,1490)和(0,1490)。繪制好的電路板的物理邊界如圖11.2所示。圖11.2繪制電路板的物理邊界練一練:打開Scb.pcb文件,創(chuàng)建機(jī)械層,根據(jù)上面要求的外形尺寸,繪制電路板的物理邊界。11.2.3在禁止布線層確定電路板的電氣邊界電路板的電氣邊界,是指在電路板上設(shè)置的元件布局和布線的范圍。電氣邊界一般定義在禁止布線層

6、上。禁止布線層是一個對于電路板的自動布局、自動布線非常有用的層,它用于限制布局、布線的范圍。為了防止元件的位置和布線過于靠近電路板的邊框,電路板的電氣邊界要小于物理邊界,如電氣邊界距離物理邊界50mil,則電氣邊界的長為1720mil,寬為1440mil。一般情況下,也可以不確定物理邊界,而用電路板的電氣邊界來替代物理邊界。繪制電路板的電氣邊界的操作步驟如下:把當(dāng)前層切換為KeepOutLayer。執(zhí)行菜單命令Place|Line,或單擊放置工具欄的放置連線按鈕,放置連線,繪制出電路板的電氣邊界。四個頂點(diǎn)的坐標(biāo)為(50,50)、(1720,50)、(1720,1440)和(50,1440)。繪

7、制好的電路板的電氣邊界如圖11.3所示。物理邊界電氣邊界圖11.3繪制電路板的電氣邊界練一練:在Scb.pcb中的禁止布線層,按照上面的要求,繪制電路板的電氣邊界。11.2.4使用向?qū)呻娐钒鍖τ诔鯇W(xué)者,使用系統(tǒng)提供的電路板生成向?qū)硪?guī)劃電路板會帶來許多方便,同時也可以根據(jù)向?qū)е笇?dǎo)的步驟,來學(xué)習(xí)規(guī)劃電路板。具體操作步驟如下:執(zhí)行File|New命令,在彈出的對話框中選擇Wizards選項(xiàng)卡,如圖11.4所示。圖11.4新建PCB文件的Wizards選項(xiàng)卡選擇PrintCircuitBoardWizard(印刷電路板向?qū)В﹫D標(biāo),單擊OK按鈕,將彈出如圖11.5所示的對話框。圖11.5電路板向?qū)?/p>

8、單擊Next按鈕,將彈出如圖11.6所示的選擇預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)板對話框。在列表框中可以選擇系統(tǒng)已經(jīng)預(yù)先定義好的板卡的類型。如選擇CustomMadeBoard,則設(shè)計作者自行定義電路板的尺寸等參數(shù)。選擇其它選項(xiàng),則直接采用現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)板。圖11.6選擇電路板模板選擇CustomMadeBoard項(xiàng),單擊Next按鈕,系統(tǒng)彈出設(shè)定電路板相關(guān)參數(shù)的對話框,如圖11.7(a)所示,具體參數(shù)設(shè)置如下:Width:設(shè)置電路板的寬度。Height:設(shè)置電路板的高度。Rectangular:設(shè)置電路板的形狀為矩形,需確定寬和高這兩個參數(shù)。Circular:設(shè)置電路板的形狀為圓形,需確定半徑這個參數(shù)。Custom:自

9、定義電路板的形狀。BoundaryLayer:設(shè)置電路板邊界所在層,默認(rèn)為KeepOutLayer。DimensionLayer:設(shè)置電路板的尺寸標(biāo)注所在層,默認(rèn)為MechanicalLayer4。TrackWidth:設(shè)置電路板邊界走線的寬度。DimensionLineWidth:設(shè)置尺寸標(biāo)注線寬度。KeepOutDistanceFromBoardEdge:設(shè)置從電路板物理邊界到電氣邊界之間的距離尺寸。TitleBlock:設(shè)置是否顯示標(biāo)題欄。LegendString:設(shè)置是否顯示圖例字符。DimensionLine:設(shè)置是否顯示電路板的尺寸標(biāo)注。CornerCutoff:設(shè)置是否在電路板的

10、四個角的位置開口。該項(xiàng)只有在電路板設(shè)置為矩形板時才可設(shè)置。InnerCutoff:設(shè)置是否在電路板內(nèi)部開口。該項(xiàng)只有在電路板設(shè)置為矩形板時才可設(shè)置。Scale:設(shè)置是否顯示刻度尺。當(dāng)Title和Scale兩個復(fù)選框同時無效時,將不再顯示標(biāo)題欄和刻度尺。圖11.7(a)自定義電路板的參數(shù)設(shè)置設(shè)置完成后,系統(tǒng)將彈出幾個有關(guān)電路板尺寸參數(shù)設(shè)置的對話框,對所定義的電路板的形狀、尺寸加以確認(rèn)或修改,如圖11.7(b)和11.7(c)所示。圖11.7(b)對電路板的邊框尺寸進(jìn)行設(shè)置圖11.7(c)對電路板的四個角的開口尺寸進(jìn)行設(shè)置設(shè)置完畢,如果在圖11.7(a)中的TitleBlock項(xiàng)被選中,系統(tǒng)將彈出

11、如圖11.8所示的對話框,可輸入電路板的標(biāo)題塊中的信息,包括DesignTitle(設(shè)計名稱)、CompanyName(公司名稱)、PCBPartNumber(電路板編號)、FirstDesignersName(第一設(shè)計者姓名)和ContactPhone(聯(lián)系電話)、SecondDesignersName(第二設(shè)計者姓名)和ContactPhone(聯(lián)系電話)。圖11.8輸入標(biāo)題塊中的有關(guān)信息單擊Next按鈕,將彈出如圖11.9所示對話框,可設(shè)置信號層的數(shù)量和類型,以及電源/接地層的數(shù)目。各項(xiàng)含義如下:TwoLayer-PlatedThroughHole:兩個信號層,過孔電鍍。TwoLayer

12、-NonPlated:兩個信號層,過孔不電鍍。FourLayer:4層板。SixLayer:6層板。EightLayer:8層板。SpecifythenumberofPower/Groundplatesthatwillbeusedinadditiontothelayersabove:選取內(nèi)部電源/接地層的數(shù)目,包括Two(兩個內(nèi)部層)、Four(四個內(nèi)部層)和None(無內(nèi)層)。注意,該電路板向?qū)Р恢С謫螌影?。圖11.9設(shè)置信號層的層數(shù)及類型等參數(shù)單擊Next按鈕,將彈出如圖11.10所示的對話框,可設(shè)置過孔的類型(穿透式過孔、盲過孔和隱藏過孔)。對于雙層板,只能使用穿透式過孔。圖11.10設(shè)

13、置過孔類型單擊Next按鈕,將彈出如圖11.11(a)所示的對話框,可設(shè)置將要使用的布線技術(shù);針腳式元件和表面粘貼式元件哪一個較多。如選擇表面粘貼式元件(Surface-mountcomponents),還要設(shè)置元件是否在電路板的兩面放置,如圖11.11(a)所示;如選擇針腳式元件(Through-holecomponents),還要設(shè)置在兩個焊盤之間穿過導(dǎo)線的數(shù)目,如圖11.11(b)所示,有OneTrack、TwoTrack和ThreeTrack三個選項(xiàng)。圖11.11(a)選擇表面粘貼式元件時的設(shè)置圖11.11(b)選擇針腳式元件時的設(shè)置單擊Next按鈕,將彈出如圖11.12所示的對話框,

14、可設(shè)置最小的導(dǎo)線寬度、最小的過孔尺寸和相鄰走線的最小間距。這些參數(shù)都會作為自動布線的參考數(shù)據(jù)。設(shè)置參數(shù)如下:MinimumTrackSize:設(shè)置最小的導(dǎo)線尺寸。MinimumViaWidth:設(shè)置最小的過孔外徑直徑。MinimumViaHoleSize:設(shè)置過孔的內(nèi)徑直徑。MinimumClearance:設(shè)置相鄰走線的最小間距。圖11.12設(shè)置最小的尺寸限制單擊Next按鈕,彈出是否作為模板保存的對話框,如圖11.13所示。如果選擇此項(xiàng),再輸入模板名稱和模板的文字描述。圖11.13保存為模板文件單擊Next按鈕,彈出完成對話框,單擊Finish按鈕結(jié)束生成電路板的過程,如圖11.14所示,

15、該電路板已經(jīng)規(guī)劃完完畢。標(biāo)注尺寸標(biāo)題欄刻度尺圖例字符電路板邊界圖11.14利用向?qū)傻腜CB練一練:利用電路板生成向?qū)В陆ㄒ粔K2000mil1600mil的矩形電路板,四個角開口,尺寸為200milX200mil,板的內(nèi)部無開口,雙層板,過孔電鍍,使用針腳式元件,導(dǎo)線最小寬度為20mil,元件管腳間只允許穿過一條導(dǎo)線。利用電路板生成向?qū)?,新建一塊圓形電路板,半徑為1000mil,雙層板,表面粘貼式元件較多,雙面放置元件,最小導(dǎo)線寬度為10mil。利用電路板生成向?qū)?,生成本章例子所需電路板。長為1770mil,寬為1490mil;物理邊界和電氣邊界間隔50mil;電路板的四角及內(nèi)部無開口;雙

16、層板,過孔電鍍,使用針腳式元件,導(dǎo)線最小寬度為10mil,元件管腳間只允許穿過一條導(dǎo)線。11.3PCB元件庫11.3.1PCB元件庫與SCH元件庫的區(qū)別1概念上的區(qū)別在這里,要注意區(qū)分焊接在電路板上的元件、SCH的元件庫、PCB的元件庫在概念上是不同的。在SCH元件庫中的元件是對應(yīng)實(shí)際元件的電氣符號,在原理圖中采用,我們可以稱之為SCH元件;而PCB元件庫中的元件是實(shí)際元件的封裝,在電路板圖中采用,我們可以稱之為PCB元件。在Protel99SE中,SCH元件和PCB元件分屬于兩個不同軟件功能的元件庫。另外,兩個元件庫也有一定的對應(yīng)關(guān)系。SCH元件庫中的同一類元件可以對應(yīng)多個PCB元件庫中的元

17、件,例如,同是電阻,對應(yīng)的封裝有多個;而一個PCB元件庫中的元件,可能對應(yīng)SCH元件庫中的多類元件。2元件引腳編號的區(qū)別有的SCH元件與對應(yīng)的PCB元件在元件引腳編號的定義上是有所區(qū)別的。二極管元件:其SCH元件與PCB元件的引腳編號是不同的,如圖11.15所示。(b)圖11.15二極管的SCH元件與PCB元件三極管元件:以NPN型三極管為例,如圖11.16所示。引腳編號123123123對應(yīng)極BCEEBCEBC(a)(b)(c)圖11.16三極管的SCH元件與PCB元件在圖11.16中,可以看出三極管的SCH元件與PCB元件的引腳編號是相同的,但它們的引腳對應(yīng)的極的名稱卻存在差異。電位器元件

18、:如圖11.17所示。從圖中可以看出,電位器的SCH元件的中間抽頭的引腳編號為3,與其PCB元件之間有差異。(a)(b)圖11.17電位器的SCH元件和PCB元件從上述三個元件可以看出,有些元件在Protel99SE中的SCH元件與PCB元件仍然存在引腳編號不一致的問題,這樣在利用網(wǎng)絡(luò)表裝入元件的時候,會引起錯誤。對于這個問題,大家一定要特別注意。解決問題的方法有兩種:對SCH元件或PCB元件的引腳編號在相應(yīng)的元件庫編輯器中進(jìn)行修改,使之保持一致。在電路原理圖生成網(wǎng)絡(luò)表之后,在網(wǎng)絡(luò)表文件中進(jìn)行修改,使之保持一致。另外,在繪制原理圖時,應(yīng)該確定每個元件的封裝,以方便繪制電路板圖。如果某個元件沒有

19、對應(yīng)的封裝,應(yīng)當(dāng)建立該元件的封裝,否則在裝入網(wǎng)絡(luò)表時同樣無法裝入該元件而引發(fā)錯誤。建立元件封裝的操作請見第13章的內(nèi)容。11.3.2裝載PCB元件庫在電路板上放置元件,是系統(tǒng)根據(jù)原理圖的網(wǎng)絡(luò)表,自動地從PCB元件庫中找到元件并自動地放置到電路板的電氣邊界之內(nèi)的。所以,在裝入網(wǎng)絡(luò)表之前,必須加載正確的PCB元件庫,否則在裝入網(wǎng)絡(luò)表時會給出錯誤提示,不能找到元件。這里,我們加載系統(tǒng)下的LibraryPcbGenericFootprintAdvpcb.ddb元件封裝庫。具體的加載與瀏覽PCB元件庫的操作詳見10.2.2節(jié),這里不再贅述。114裝入網(wǎng)絡(luò)表和元件網(wǎng)絡(luò)表是連接原理圖和電路板圖的橋梁。在PC

20、B編輯器中加載PCB元件庫后,就可以執(zhí)行裝入網(wǎng)絡(luò)表的操作。裝入網(wǎng)絡(luò)表,實(shí)際上就是將原理圖中元件對應(yīng)的封裝和各個元件之間的連接關(guān)系裝入到PCB設(shè)計系統(tǒng)中,用來實(shí)現(xiàn)電路板中元件的自動放置、自動布局和自動布線。系統(tǒng)提供兩種網(wǎng)絡(luò)表的裝入方法。一種是直接裝入網(wǎng)絡(luò)表文件,另一種是利用Synchronizer(同步器)。11.4.1直接裝入網(wǎng)絡(luò)表文件操作步驟如下:在PCB編輯器中,執(zhí)行菜單命令Design|LoadNets,將彈出如圖11.18所示的Load/ForwardAnnotateNetlist對話框。在NetlistFile文本框下有兩個復(fù)選框,如選取DeleteComponentsnotinne

21、tlist項(xiàng),則系統(tǒng)將會在加載網(wǎng)絡(luò)表之后,與當(dāng)前電路板中存在的元件作比較,將網(wǎng)絡(luò)表中沒有的元件而在當(dāng)前電路板中存在的元件刪除掉;如選取Updatefootprint項(xiàng),則會自動用網(wǎng)絡(luò)表內(nèi)存在的元件封裝替換當(dāng)前電路板上的相同元件的封裝。這兩個選項(xiàng),適合于原理圖修改后的網(wǎng)絡(luò)表的重新裝入。圖11.18裝入網(wǎng)絡(luò)表對話框在NetlistFile文本框中輸入加載的網(wǎng)絡(luò)表文件名。如果不知道網(wǎng)絡(luò)表文件的位置,單擊Browse按鈕,將彈出如圖11.19所示的選擇網(wǎng)絡(luò)表文件對話框。在該對話框,利用右上方的Add按鈕,找到網(wǎng)絡(luò)表所在的設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件路徑和名稱。在正確選取sch.NET文件后,單擊OK按鈕,系統(tǒng)開始自

22、動生成網(wǎng)絡(luò)宏(NetlistMacros),并將其在裝入網(wǎng)絡(luò)表的對話框中列出,如圖11.20所示。圖11.19選擇網(wǎng)絡(luò)表文件對話框圖11.20生成的無錯誤的網(wǎng)絡(luò)表宏信息如果想查看網(wǎng)絡(luò)表所生成的宏,可以雙擊圖11.20中列表中的對象,在彈出的如圖11.21所示的網(wǎng)絡(luò)宏屬性對話框中,可以進(jìn)行宏的添加、移除和修改。圖11.21網(wǎng)絡(luò)表宏屬性對話框如果在生成網(wǎng)絡(luò)宏時出錯,列表框中Error列會顯示出現(xiàn)的錯誤信息,如圖11.22所示。常見的錯誤是在原理圖中沒有設(shè)定元件的封裝,或者封裝不匹配,此時應(yīng)該返回到原理圖編輯器中,修改錯誤,并重新生成網(wǎng)絡(luò)表,然后再切換到PCB文件中進(jìn)行操作。常見的宏錯誤信息如下:N

23、etnotfound:找不到對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。Componentnotfound:找不到對應(yīng)的元件。Newfootprintnotmatchingoldfootprint:新的元件封裝與舊的元件封裝不匹配。FootprintnotfoundinLibrary:在PCB元件庫中找不到對應(yīng)元件的封裝。WarningAlternativefootprintxxxusedinsteadof:警告信息,用xxx封裝替換。最后,單擊圖11.20中底部的Execute按鈕,完成網(wǎng)絡(luò)表和元件的裝入。效果如圖11.23所示,裝入的元件重疊在電路板的電氣邊界內(nèi),元件與連線都用綠色表示。圖11.22有錯誤的網(wǎng)絡(luò)表宏信息圖

24、11.23裝入網(wǎng)絡(luò)表和元件后的PCB圖練一練:在PCB編輯器中,練習(xí)裝載網(wǎng)絡(luò)表文件S,如有錯誤,請返回原理圖編輯器中去修改。11.4.2利用同步器裝入網(wǎng)絡(luò)表和元件Protel99SE提供了功能強(qiáng)大的同步器(Synchronizer),它能很方便快捷地把原理圖的網(wǎng)絡(luò)表裝入PCB編輯器中,且當(dāng)原理圖進(jìn)行修改后(如修改某元件的封裝或連線關(guān)系等),使用同步器,會自動更新該原理圖所對應(yīng)的PCB文件的信息。反之,如果改變了PCB文件中的信息,使用同步器,也會自動更新該P(yáng)CB文件對應(yīng)的原理圖中的信息。利用同步器,由Schematic更新PCB,裝入網(wǎng)絡(luò)表的步驟如下:新建一個PCB文件Scb2.pcb,并按原

25、尺寸繪制物理邊界和電氣邊界。打開原理圖文件,執(zhí)行菜單命令Design|UpdataPCB(更新PCB),彈出如圖11.24所示的同步器選擇目標(biāo)文件對話框。在所列出的的PCB文件中,選取Scb2.pcb,單擊Apply按鈕。圖11.24同步器選擇目標(biāo)文件對話框系統(tǒng)彈出如圖11.25所示的同步器參數(shù)設(shè)置對話框。主要參數(shù)的含義如下:圖11.25同步器參數(shù)設(shè)置對話框Connectivity欄:用于設(shè)置原理圖與PCB圖之間的連接類型。Components欄:用于設(shè)置對原理圖中的元件進(jìn)行哪些修改。PreviewChange按鈕:用于查看原理圖中進(jìn)行了哪些修改。單擊該按鈕,彈出網(wǎng)絡(luò)宏的列表框,與圖11.20

26、類似。如果出現(xiàn)宏錯誤,同樣也要對原理圖進(jìn)行修改。單擊Execute按鈕,裝入網(wǎng)絡(luò)表及元件。打開scb2.pcb文件,效果與第一種方法一樣。同理,在PCB編輯器下,對電路板圖進(jìn)行了修改,然后執(zhí)行菜單命令Design|UpdateSchematic,再打開對應(yīng)的原理圖文件,你會發(fā)現(xiàn)與該電路板圖對應(yīng)的原理圖已經(jīng)進(jìn)行了更新。練一練:1利用同步器,來裝載網(wǎng)絡(luò)表文件Scb.Net,觀察其效果與第一種方法是否一樣。2在裝入網(wǎng)絡(luò)表后,修改原理圖中某個元件的封裝,利用同步器更新PCB圖。然后打開PCB圖,查看是否更新到位。反之,在PCB圖中修改某個元件的封裝,然后利用同步器更新原理圖,打開原理圖文件,查看是否有

27、變化。115元件的自動布局把元件裝入電路板之后,你會發(fā)現(xiàn)所有的元件重疊在一起。注意,這時并沒有對元件進(jìn)行布局,下面就要進(jìn)行自動布局。在布局過程中,必須考慮導(dǎo)線的布通率、散熱、電磁干擾、信號完整性等問題。布局的好壞,會直接影響電路板的布線效果及相應(yīng)電子設(shè)備的工作性能。所以,合理的布局是PCB設(shè)計成功的第一步。11.5.1設(shè)置自動布局的有關(guān)參數(shù)在進(jìn)行元件的布局之前,先對一些與元件布局有關(guān)的參數(shù)作一下調(diào)整。1.元件布局的柵格執(zhí)行菜單命令Design|Options,在彈出的DocumentOptions對話框(見第九章圖9.16)Options選項(xiàng)卡中,分別對捕獲柵格在X和Y方向的間距進(jìn)行設(shè)置。捕獲

28、柵格間距的大小與電路板上元件的排列的疏密程度有關(guān),柵格間距越小,元件排列越密集。捕獲柵格的間距在PCB設(shè)計過程中應(yīng)該是固定的,不要經(jīng)常改動。另外,捕獲柵格的尺寸也非越小越好,以夠用為度。這里,我們采用默認(rèn)值20mil。2.SnaptoCenter參數(shù)執(zhí)行菜單命令Tools|Preferences,在彈出的Preferences對話框(見第九章圖9.17)中的Options選項(xiàng)卡,使SnaptoCenter選項(xiàng)有效,其作用是當(dāng)按下鼠標(biāo)左鍵選取某個元件時,光標(biāo)跳到元件的1腳;當(dāng)用鼠標(biāo)左鍵選取某段線拖動時,光標(biāo)跳到線段的端點(diǎn)。當(dāng)該選項(xiàng)無效時,則在選取對象時,光標(biāo)定位于選取對象時,光標(biāo)所指向的對象的位

29、置。這里,我們選取該項(xiàng)。3.字符串臨界值參數(shù)執(zhí)行菜單命令Tools|Preferences,在彈出的Preferences對話框中,單擊Display選項(xiàng)卡(見圖9.18),在Draftthresholds選項(xiàng)區(qū)域的String文本框中輸入構(gòu)成字符串像素的臨界值。該項(xiàng)的作用是當(dāng)將電路板圖縮小至一定比例時,字符串將變?yōu)榭招木匦慰?,具體內(nèi)容將不可見。將此臨界值設(shè)置為較小數(shù)值時,字符串內(nèi)容將仍可見。這里。我們設(shè)置String值為4pixels。11.5.2設(shè)置布局設(shè)計規(guī)則在PCB編輯器下,執(zhí)行菜單命令Design|Ruler,將彈出如圖11.26所示的DesignRuler(設(shè)計規(guī)則)對話框。單擊P

30、lacement選項(xiàng)卡,可對元件布局設(shè)計規(guī)則進(jìn)行設(shè)置,它只適合于ClusterPlacer自動布局方式。圖11.26DesignRuler對話框中的Placement選項(xiàng)卡圖中的RulerClasses(規(guī)則分類)欄中包含電路板中有關(guān)元件布局方面的一些規(guī)則,右方區(qū)域和下方區(qū)域分別是RulerClasses欄處于選取狀態(tài)設(shè)計規(guī)則的說明信息和包含的具體內(nèi)容。下面我們介紹RulerClasses欄中列出的五類規(guī)則的具體含義。1.ComponentClearanceConstraint(元件間距臨界值)規(guī)則用于設(shè)置元件之間的最小間距,如圖11.26所示。在默認(rèn)狀態(tài)下,設(shè)計規(guī)則列表中已經(jīng)存在一條設(shè)計規(guī)則

31、,單擊右下角的Properties(屬性)按鈕,彈出如圖11.27所示的ComponentClearance設(shè)置對話框。在Gap(間隙)文本框輸入元件間距設(shè)定值,默認(rèn)值為10mil。在CheckMode(檢測模式)的下拉框中選擇檢測模式,包括三種檢測模式,具體功能如下:QuickCheck(快速檢測):以元件的封裝外形框?yàn)闄z查目標(biāo)。MultiLayerCheck(多層檢測):除包含QuickCheck的項(xiàng)目外,當(dāng)電路板為雙面放置元件時,把針腳式元件的焊盤也列入檢查目標(biāo)中。另外,該模式還接受針腳式元件與表面粘貼式元件的混合式設(shè)計。FullCheck(完全檢測):當(dāng)電路板中有很多圓形或不規(guī)則形狀的

32、元件時使用。圖11.27ComponentClearance設(shè)置對話框2.ComponentOrientationsRuler(元件放置角度)規(guī)則用于設(shè)置布置元件時的放置角度。在圖11.26中的規(guī)則類別框中選取ComponentOrientationsRuler項(xiàng),單擊右下角的Add按鈕,彈出如圖11.28所示的元件放置方向?qū)υ捒?,可選的方向包括、和任意角度。圖11.28元件放置方向?qū)υ捒?.NettoIgnore(網(wǎng)絡(luò)忽略)規(guī)則用于設(shè)置在利用ClusterPlacer方式進(jìn)行自動布局時,應(yīng)該忽略哪些網(wǎng)絡(luò)走線造成的影響,這樣可以提高自動布局的速度與質(zhì)量。在圖11.26中的規(guī)則類別框中選取Net

33、toIgnore項(xiàng),單擊Add按鈕,彈出如圖11.29所示的NettoIgnore對話框,從Filterkind下拉列表框中選擇Net選項(xiàng),在Net下拉框中選擇忽略的網(wǎng)絡(luò)。一般將接地和電源網(wǎng)絡(luò)忽略掉。圖11.29NettoIgnore對話框4.PermittedLayerRuler(允許元件放置層)規(guī)則用于設(shè)置允許元件放置的電路板層。在圖11.26中的規(guī)則類別框中選取PermittedLayerRuler項(xiàng),單擊Add按鈕,彈出如圖11.30所示的PermittedLayerRuler對話框。在左邊的Filterkind下拉列表框選擇用于該規(guī)則的適用范圍,右邊欄中的TopLayer和Botto

34、mLayer復(fù)選框用于設(shè)置是否允許在頂層和底層放置元件。這里,我們設(shè)置所有的元件都放在頂層。圖11.30PermittedLayerRuler對話框5.RoomDefinition(定義房間)規(guī)則用于設(shè)置定義房間的規(guī)則。在圖11.26中的規(guī)則類別框中選取RoomDefinition項(xiàng),單擊Add按鈕,彈出如圖11.31所示的RoomDefinition對話框。在RulerAttribute選項(xiàng)區(qū)設(shè)置房間的范圍,在x1,y1文本框中指定房間的頂點(diǎn)坐標(biāo),在x2,y2文本框中指定房間的頂點(diǎn)對角點(diǎn)的坐標(biāo)。在下邊的第一個下拉列表框設(shè)置適用的層,默認(rèn)為頂層。第二個下拉框中有兩個選項(xiàng),KeepObjects

35、Inside(將對象限制在房間的內(nèi)部)和KeepObjectsOutside(將對象限制在房間的外部)。有關(guān)房間的概念和操作詳見10.1.13節(jié)。圖11.31RoomDefinition對話框11.5.3手工定位元件手工布局是設(shè)計者按照自己的意圖去布局,對于比較復(fù)雜的電路,手工布局不一定合理,且效率較低。而自動布局是系統(tǒng)按照一定的算法去布局,雖然有一定的合理性,但總不能完全體現(xiàn)設(shè)計者的布局意圖。如何把二者結(jié)合起來呢?那就是在自動布局之前,先把一些元件的位置固定下來,在自動布局時,不再對這些元件進(jìn)行布局,這就是手工定位元件,也稱元件的預(yù)布局。具體的操作步驟如下:在裝入網(wǎng)絡(luò)表后,元件也隨之放置到預(yù)

36、先繪制好的電氣邊界中,從圖11.23中可以看出,元件重疊在一起的,很難分別出哪一個具體元件。執(zhí)行菜單命令Edit|Move|Component,光標(biāo)變成十字形,移動光標(biāo)到到重疊的元件上,單擊鼠標(biāo)左鍵,或?qū)⒐鈽?biāo)移到元件上,直接按住鼠標(biāo)左鍵,系統(tǒng)均彈出一個列有元件的菜單,如圖11.32所示。圖11.32列有元件的菜單圖11.33鎖定元件在菜單中選擇需要定位的元件,該元件變成高亮,移動光標(biāo),元件也隨之移動。單擊鼠標(biāo)左鍵,該元件被定位。此時繼續(xù)移動其它元件?;騿螕羰髽?biāo)右鍵,結(jié)束命令狀態(tài)。用鼠標(biāo)左鍵雙擊需定位的元件,在彈出的元件屬性對話框中,選取Locked復(fù)選框,使該元件被鎖定,不參與自動布局,如圖1

37、1.33所示。去掉選擇Locked選項(xiàng),該元件仍可參與自動布局。圖11.34是將U12和U9兩個元件定位之后的自動布局的效果,對比一下后面的自動布局效果,看看有何不同。練一練:在裝入網(wǎng)絡(luò)表之后,練習(xí)將U12和U9兩個集成電路在電路板上定位的操作。圖11.34定位元件后的自動布局效果11.5.4自動布局自動布局的參數(shù)和規(guī)則設(shè)置完畢,就可以進(jìn)入自動布局操作了,步驟如下:在自動布局之前,執(zhí)行菜單命令Edit|Origin|Reset,恢復(fù)原點(diǎn)為絕對原點(diǎn)。執(zhí)行菜單命令Tools|AutoPlacement|AutoPlacer。執(zhí)行命令后,系統(tǒng)彈出如圖11.35所示的自動布局對話框。對話框中顯示了兩種

38、自動布局方式,每種方式所使用的計算和優(yōu)化元件位置的方法不同,介紹如下:圖11.35自動布局對話框ClusterPlacer:群集式布局方式。根據(jù)元件的連通性將元件分組,然后使其按照一定的幾何位置布局。在11.5.2節(jié)介紹的自動布局的規(guī)則就是為該方式設(shè)置的。這種布局方式適合于元件數(shù)量較少(小于100)的電路板設(shè)計。其設(shè)置對話框如圖11.35所示,在下方有一個QuickComponentPlacement復(fù)選框,選取它,布局速度較快,但不能得到最佳布局效果。StatisticalPlacer:統(tǒng)計式布局方式。使用統(tǒng)計算法,遵循連線最短原則來布局元件,無需另外設(shè)置布局規(guī)則。這種布局方式最適合元件數(shù)目

39、超過100的電路板設(shè)計。如選擇此布局方式,將彈出如圖11.36所示的對話框,各選項(xiàng)的含義介紹如下:GroupComponents復(fù)選框:將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中連接密切的元件合為一組,布局時作為一個整體來考慮。建議如果電路板上沒有足夠的面積,就不要選取該項(xiàng)RotateComponents復(fù)選框:根據(jù)布局的需要將元件旋轉(zhuǎn)。PowerNets文本框:在該文本框輸入的網(wǎng)絡(luò)名將不被列入布局策略的考慮范圍,這樣可以縮短自動布局的時間,電源網(wǎng)絡(luò)就屬于此種網(wǎng)絡(luò)。在此輸入電源網(wǎng)絡(luò)名稱。GroundNets文本框:其含義同PowerNets文本框。在此輸入接地網(wǎng)絡(luò)名稱。GridSize:設(shè)置自動布局時的柵格間距。默認(rèn)為20

40、mil。圖11.36全局元件布局器注意,采用統(tǒng)計式布局方式,它不是直接在PCB文件上運(yùn)行,而是打開一個如圖11.37所示的臨時布局窗口(生成一個Place1.Plc的文件)。當(dāng)出現(xiàn)一個標(biāo)有Auto-PlaceisFinished的信息框時,單擊OK按鈕,將出現(xiàn)如圖11.38所示的DesignExplorer對話框,提示是否將自動布局的結(jié)果更新到PCB文件中。單擊Yes按鈕,更新后系統(tǒng)返回到PCB文件窗口。圖11.37統(tǒng)計式布局的臨時布局窗口圖11.38DesignExplorer對話框?qū)τ诒菊碌睦?,因?yàn)樵^少,故選擇群集式元件布局方式。自動布局后的效果如圖11.39所示。圖11.39自動布

41、局后的效果圖特別注意,在自動布局之前,必須先確定電路板的電氣邊界,且將當(dāng)前坐標(biāo)原點(diǎn)恢復(fù)為絕對原點(diǎn)。練一練:練習(xí)采用群集式布局方式,對元件進(jìn)行布局。練習(xí)采用統(tǒng)計式布局方式,對元件進(jìn)行布局,并比較兩種布局方式的過程與布局效果有何不同?11.5.5網(wǎng)絡(luò)密度分析元件的布局是否合理,決定了自動布線是否能夠成功,對于復(fù)雜電路的PCB設(shè)計,尤為重要。網(wǎng)絡(luò)密度就是布局時元件排列的疏密度。我們可以采用對電路板的網(wǎng)絡(luò)密度進(jìn)行分析,看一看電路板的布局是否合理。對布局后的電路板圖,執(zhí)行菜單命令Tools|DensityMap(密度圖),系統(tǒng)將對電路板的網(wǎng)絡(luò)密度進(jìn)行分析。圖11.40是對系統(tǒng)中給出的例子PCBBench

42、mark94Board.pcb進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)密度分析的結(jié)果。按下END鍵,可清除密度分析圖。圖11.40網(wǎng)絡(luò)密度分析圖圖中顏色深淺的差異,代表了PCB圖上網(wǎng)絡(luò)密度的差異,綠色代表低密度,黃色代表中密度,紅色代表高密度。在正常情況下,網(wǎng)絡(luò)密度的差異不應(yīng)太大,否則,會認(rèn)為元件的布局不合理。對于紅色區(qū)域,元件密度過大,導(dǎo)致元件的發(fā)熱較集中,會降低元件的使用壽命和電路板的穩(wěn)定性,設(shè)計者應(yīng)認(rèn)真分析考慮。但網(wǎng)絡(luò)密度分析的結(jié)果僅作為布局的參考依據(jù),具體情況應(yīng)具體分析。練一練:對Protel99SE系統(tǒng)中給出的例子PCBBenchmark94Board.pcb進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)密度分析,并根據(jù)圖中的顏色來分析元件布局的疏密度

43、。11.5.6手工調(diào)整元件布局在圖11.39中,原來在網(wǎng)絡(luò)表裝入時重疊的元件已經(jīng)排列開來,但它們在電路板上的布局并非十分合理,元件的標(biāo)注字符顯得雜亂不美觀,所以我們要采用手工方法對布局進(jìn)一步調(diào)整。手工調(diào)整布局包括對元件和元件標(biāo)注字符的調(diào)整。對元件的調(diào)整主要是對元件進(jìn)行選取、移動、旋轉(zhuǎn)和排列等操作,而對元件標(biāo)注字符的調(diào)整是對標(biāo)注字符進(jìn)行移動、旋轉(zhuǎn)等操作,具體操作詳見10.2.3節(jié)的內(nèi)容。下面,重點(diǎn)講解對元件的剪切、復(fù)制、粘貼和刪除操作。1.一般粘貼操作(1)剪切操作先選取元件,然后執(zhí)行菜單命令Edit|Cut,或單擊主工具欄的按鈕,則將選取的元件直接移入到剪貼板中,同時電路圖上所選元件也被刪除。

44、(2)復(fù)制操作先選取元件,然后執(zhí)行菜單命令Edit|Copy,則將選取的元件復(fù)制一份,放入剪貼板中。(3)粘貼操作執(zhí)行菜單命令Edit|Paste,或單擊主工具欄的按鈕,則將剪貼板中的內(nèi)容作為副本復(fù)制到電路板圖中。2特殊粘貼操作特殊粘貼操作可以將剪貼板的內(nèi)容按照設(shè)定好的方式放置到電路板中。我們可以利用這種功能來自動地放置具有重復(fù)性的元件,如多個電阻。(1)特殊粘貼的操作步驟利用剪切或復(fù)制功能將需粘貼的對象放置到剪貼板中。執(zhí)行菜單命令Edit|PasterSpecial,啟動特殊粘貼,系統(tǒng)將彈出如圖11.41所示的對話框。圖11.41特殊粘貼對話框設(shè)置粘貼屬性。圖11.41中所列粘貼方式有:Pa

45、steroncurrent:將對象粘貼在當(dāng)前的工作層。Keepnetname:將保持對象所屬的網(wǎng)絡(luò)名稱。Duplicatedesignator:粘貼的對象與原來的對象具有相同的標(biāo)號。Addtocomponentclass:粘貼的對象與原來的對象屬于相同的元件組。當(dāng)設(shè)置了粘貼屬性后,就可以單擊Paster按鈕,執(zhí)行一般的粘貼操作,直接將對象粘貼到目標(biāo)位置。如果單擊PasterArray按鈕,執(zhí)行陣列式粘貼操作,系統(tǒng)將彈出如圖11.42所示的陣列式粘貼設(shè)置對話框。陣列式粘貼的功能與PlacementTools工具欄的按鈕的功能相同。對話框中的各個選項(xiàng)的功能如下:圖11.42陣列式粘貼對話框Plac

46、ementVaraibles選項(xiàng)區(qū)域:其中ItemCount框用于設(shè)置重復(fù)粘貼的次數(shù);TextIncrement框用于設(shè)置所要粘貼的元件標(biāo)號的增量值。例如,將兩個值分別設(shè)為設(shè)為3和1,復(fù)制的元件為電阻R1,然后執(zhí)行陣列式粘貼,結(jié)果在電路板上出現(xiàn)三個電阻,標(biāo)號分別為R2、R3、R4。ArrayType選項(xiàng)區(qū)域:用來設(shè)置陣列粘貼類型。Circular選項(xiàng)為圓形放置;Linear選項(xiàng)為線形放置。CircularArray選項(xiàng)區(qū)域:在選取了Circular項(xiàng)時有效,用于設(shè)置圓形放置時各對象間隔的角度。其中選取RotateItemtoMatch復(fù)選框時,表示要適當(dāng)旋轉(zhuǎn)對象;Spacing(degrees

47、)框用來設(shè)置對象間隔的角度。LinearArray選項(xiàng)區(qū)域:在選取了Linear項(xiàng)時有效,用于設(shè)置線形放置對象時個對象的間隔。其中X-Spacing框用來設(shè)置X方向的的間隔(正數(shù)從左到右放置,負(fù)數(shù)從右到左放置);Y-Spacing框用來設(shè)置Y方向的間隔(正數(shù)從下向上放置,負(fù)數(shù)從上向下放置)。(2)舉例以重復(fù)放置電阻為例,如何實(shí)現(xiàn)這兩種方式的陣列式粘貼。先放置一個電阻R1,選取它并復(fù)制。然后執(zhí)行菜單命令Edit|PasteSpecial,在彈出的對話框中,單擊PasteArray按鈕,設(shè)置ItemCount的值為3,TextIncrement值為1。采用Linear方式粘貼:X-Spacing值

48、為500mil,Y-Spacing值為100mil,單擊OK按鈕,光標(biāo)變成十字,在圖紙上選擇一點(diǎn)作為插入點(diǎn),單擊鼠標(biāo)左鍵后,在圖紙上生成3個新的電阻,且電阻標(biāo)號遞增,按設(shè)定間隔放置,效果如圖11.43所示。采用Circular方式粘貼:Spacing(degrees)值設(shè)定為,粘貼后的效果如圖11.44所示。圖11.43Linear方式粘貼的效果圖11.44Circular方式粘貼的效果練一練:按照上面舉例,練習(xí)線形和圓形方式的陣列式粘貼操作。3.刪除操作使用Clear命令刪除使用Clear命令刪除某個對象的操作步驟如下:刪除之前,先選取要刪除的對象,如導(dǎo)線、元件、焊盤、字符串和過孔等。執(zhí)行菜

49、單命令Edit|Clear,被選取的對象立即被刪除。使用Delete命令刪除與Clear命令不同的地方,在執(zhí)行Delete命令之前不需要選取對象。操作步驟如下:首先執(zhí)行菜單命令Edit|Delete。光標(biāo)變成十字形,將光標(biāo)移到所要刪除的對象上,單擊鼠標(biāo)左鍵即可。幾種刪除導(dǎo)線的方法第一種方法刪除一個導(dǎo)線段:執(zhí)行菜單命令Edit|Delete,光標(biāo)變成十字形,移到要刪除的導(dǎo)線上,如果導(dǎo)線在當(dāng)前層上,光標(biāo)會出現(xiàn)空心八邊形;如果導(dǎo)線不在當(dāng)前層,將光標(biāo)移到導(dǎo)線的中間,然后單擊鼠標(biāo)左鍵即可。第二種方法刪除兩焊盤之間的導(dǎo)線:執(zhí)行菜單命令Edit|Select|PhysicalConnection,光標(biāo)變成十

50、字形,移到要刪除的導(dǎo)線上,光標(biāo)出現(xiàn)空心八邊形,單擊鼠標(biāo)左鍵,選取兩焊盤之間的導(dǎo)線,再單擊鼠標(biāo)右鍵,光標(biāo)恢復(fù)原形。此時,按下Ctrl+Delete鍵,兩焊盤之間的導(dǎo)線被刪除。第三種方法刪除相連接的導(dǎo)線:執(zhí)行菜單命令Edit|Select|ConnectedCopper,光標(biāo)變成十字形,移到要刪除的導(dǎo)線上,光標(biāo)出現(xiàn)空心八邊形,單擊鼠標(biāo)左鍵,你會發(fā)現(xiàn),與該導(dǎo)線有連接關(guān)系的所有導(dǎo)線均被選取,再單擊鼠標(biāo)右鍵,光標(biāo)恢復(fù)原形。然后按下Ctrl+Delete鍵,完成導(dǎo)線刪除。第四種方法刪除同一網(wǎng)絡(luò)上的所有導(dǎo)線:執(zhí)行菜單命令Edit|Select|Net,光標(biāo)變成十字形,移到被刪除網(wǎng)絡(luò)上的任意一條導(dǎo)線段上,光標(biāo)

51、出現(xiàn)空心八邊形,單擊鼠標(biāo)左鍵,則該網(wǎng)絡(luò)上的導(dǎo)線均被選取,再單擊鼠標(biāo)右鍵,光標(biāo)恢復(fù)原形。然后按下Ctrl+Delete鍵,即可刪除該網(wǎng)絡(luò)上所有的導(dǎo)線。練一練:練習(xí)對元件、焊盤、過孔、字符串和導(dǎo)線的刪除操作。經(jīng)過手工對布局的調(diào)整,整個電路板的布局效果如圖11.45所示。圖11.45經(jīng)過調(diào)整之后的布局效果11.6自動布線完成元件的布局工作后,就可以進(jìn)入自動布線操作了。自動布線是指系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計者設(shè)定的布線規(guī)則,依照網(wǎng)絡(luò)表中的各個元件之間的連線關(guān)系,按照一定的算法自動地在各個元件之間進(jìn)行布線。從圖11.45可以看出,各元件焊盤之間已經(jīng)存在連線(Connection),這種線,俗稱叫飛線。飛線只是在邏輯上

52、表示各元件焊盤間的電氣連接關(guān)系,而布線是根據(jù)飛線指示的電氣連接關(guān)系來放置銅膜導(dǎo)線。一般情況下,Protel99SE的自動布線功能能夠自動地分析當(dāng)前的PCB文件,并選擇最佳布線方式,但在自動布線之前,設(shè)置布線的規(guī)則也是十分必要的。11.6.1規(guī)則的適用范圍在自動布線的每一類規(guī)則中,都有規(guī)則的適用范圍(Rulescope)這一項(xiàng)。規(guī)則的作用對象包括整個電路板(WholeBoard)、工作層(Layer)、元件(Component)、元件類(ComponentClass)、網(wǎng)絡(luò)(Net)、網(wǎng)絡(luò)類(NetClass)、指定區(qū)域(Region)、焊盤(Pad)、過孔(Via)等共16種。規(guī)則的適用范圍就

53、是設(shè)置規(guī)則的作用對象。下面就介紹幾種常用的規(guī)則適用范圍的設(shè)置。1整個電路板(WholeBoard)在默認(rèn)情況下,規(guī)則的適用范圍均為整個電路板,如圖11.46所示,它包括電路板上所有的對象。圖11.46規(guī)則的適用范圍為整個電路板2工作層(Layer)用鼠標(biāo)左健單擊圖11.46中的FilterKind(過濾類型)下拉框中下拉按鈕,在彈出的選擇菜單中,選取Layer,則RuleScope選項(xiàng)區(qū)域的內(nèi)容發(fā)生變化,如圖11.47(a)所示。在Layer下拉列表中選擇規(guī)則適合的層。單擊And(與)按鈕,對話框變?yōu)槿鐖D11.47(b)所示,兩個對象之間為“與”關(guān)系。(b)圖11.47規(guī)則的適用范圍為指定的層

54、3網(wǎng)絡(luò)(Net)選擇此項(xiàng)后,規(guī)則的適用范圍為指定的網(wǎng)絡(luò),如圖11.48所示。在Layer下拉列表中選擇所需網(wǎng)絡(luò)名。圖11.48規(guī)則的適用范圍為指定的網(wǎng)絡(luò)4網(wǎng)絡(luò)類(NetClass)(1)類的概念類(Class)就是一組具有類似性質(zhì)的相同對象的集合。例如,網(wǎng)絡(luò)類就是一組具有類似性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)的集合。在Protel99SE中共提供了四種類,即網(wǎng)絡(luò)類(NetClass)、元件類(ComponentClass)、點(diǎn)到點(diǎn)類(From-toClass)和焊盤類(PadClass)。(2)新建、修改和刪除類執(zhí)行菜單命令Design|Classes,系統(tǒng)彈出如圖11.49所示的ObjectClasses(對象類)

55、對話框。對話框中有Net、Component、From-to和Pad共四個選項(xiàng)卡,對應(yīng)上面提到的四種類;底部有Add、Edit、Delete和Select四個按鈕,對應(yīng)四種類的操作。以網(wǎng)絡(luò)類為例,四種操作的功能如下:圖11.49ObjectClasses對話框新建類:單擊Add按鈕,彈出如圖11.50所示的EditNetClass對話框。在對話框上方的Name文本框輸入該類的名稱。在對話框的左邊是備用成員列表框,對話框的右邊是成員列表框。兩個列表框中間的操作按鈕可以在兩邊進(jìn)行成員的調(diào)配。使用按鈕,可將備用成員全部送入成員列表中;使用按鈕,就可將其送入類成員列表中;單擊某個類成員,然后使用按鈕,

56、在原對話框基礎(chǔ)上,可以看到拓展后的對話框增加了三個選項(xiàng)區(qū)域,如圖11.84所示,其功能如下:AttributesToMatchBy選項(xiàng)區(qū)域:主要設(shè)置匹配的條件。各下拉列表框都對應(yīng)某一個對象和匹配條件。對象包括導(dǎo)線寬度(Width)、層(Layer)、網(wǎng)絡(luò)(Net)等。對象匹配的條件有Same(完全匹配才列入搜索條件)、Different(不一致才列入搜索條件)和Any(無論什么情況都列入搜索條件)共三個選項(xiàng)。CopyAttributes選項(xiàng)區(qū)域:主要負(fù)責(zé)選取各屬性復(fù)選框要復(fù)制或替代的選項(xiàng)。ChangeScope:主要設(shè)置搜索和替換操作的范圍。選取AllPrimitive項(xiàng),要更新所有的導(dǎo)線;選

57、取AllFreePrimitive項(xiàng),指對自由對象進(jìn)行更新;選取IncludeArcs項(xiàng),指將圓弧視為導(dǎo)線。圖11.84全局編輯下的Track屬性設(shè)置對話框在全局編輯對話框中進(jìn)行設(shè)置:在Width文本框輸入30mil;在AttributesToMatchBy選項(xiàng)區(qū)域中的Net下拉列表框中選取Same;在CopyAttributes選項(xiàng)區(qū)域的Width復(fù)選框被選中。設(shè)置結(jié)果的含義是:對所選取的導(dǎo)線,如果是屬于與選取導(dǎo)線在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有導(dǎo)線,要改變其寬度,變?yōu)?0mil。最后,單擊OK按鈕。系統(tǒng)彈出如圖11.85所示的Confirm對話框,確認(rèn)是否將更新的結(jié)果送入到PCB文件中。圖11.85Co

58、nfirm對話框單擊Yes按鈕,符合設(shè)置條件的導(dǎo)線寬度被改變。VCC網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)線被加寬后的效果如圖11.86所示。圖11.86VCC網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)線被加寬后的效果練一練:在自動布線時,在布線寬度規(guī)則中設(shè)置N01網(wǎng)絡(luò)的布線寬度為20mil,電源和接地網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)線寬度為30mil,然后進(jìn)行全局自動布線。布線結(jié)束后,觀察導(dǎo)線寬度是否是設(shè)定數(shù)值。在PCB圖中,將原先線寬為10mil,且在底層的導(dǎo)線全部加寬至20mil。11.7.4文字標(biāo)注的調(diào)整與添加文字標(biāo)注是指元件的標(biāo)號、標(biāo)稱值和對電路板進(jìn)行標(biāo)示的字符串。在電路板進(jìn)行自動布局和自動布線后,文字標(biāo)注的位置可能不合理,整體顯得較凌亂,需要對它們進(jìn)行調(diào)整,并根據(jù)需要,

59、再添加一些文字標(biāo)注。1.文字標(biāo)注的調(diào)整具體步驟如下:移動文字標(biāo)注的位置:用鼠標(biāo)左鍵拖動。文字標(biāo)注的內(nèi)容、角度、大小和字體的調(diào)整:用鼠標(biāo)左鍵雙擊文字標(biāo)注,在彈出的屬性對話框中,可對Text(內(nèi)容)、Height,Width(大?。?、Rotation(旋轉(zhuǎn)角度)和Font(字體)等進(jìn)行修改。2.添加文字標(biāo)注例如,對新添加的三個焊盤的作用分別用VCC、GND和OUT加以標(biāo)注,具體步驟如下:將當(dāng)前工作層切換為TopOverlay(頂層絲印層)。執(zhí)行菜單命令Place|String,光標(biāo)變成十字形,按下Tab鍵,在彈出的字符串屬性對話框中,對字符串的內(nèi)容、大小等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完畢后,移動光標(biāo)到合適的

60、位置,單擊鼠標(biāo)左鍵,放置一個文字標(biāo)注。再單擊鼠標(biāo)右鍵,結(jié)束命令狀態(tài)。練一練:1.在圖11.86中放置的三個焊盤,從上到下分別標(biāo)注為OUT、VCC和GND。2.采用全局編輯功能,把所有元件的標(biāo)號和標(biāo)稱值字符的高度從40mil變?yōu)?0mil。11.7.5放置螺絲孔在電路板上經(jīng)常需要打出一些螺絲孔,以把電路板固定在機(jī)箱里,或?qū)⒃纳崞潭ㄔ陔娐钒迳?。這些孔與焊盤不同,焊盤的中心是通孔,孔壁上有電鍍,孔口周圍是一圈銅箔。而螺絲孔一般不需要導(dǎo)電部分。我們可以利用放置焊盤的方法來制作螺絲固定孔。以在電路板的四個角各放置螺絲孔為例,具體操作步驟如下:執(zhí)行放置焊盤操作。設(shè)置焊盤的屬性:在焊盤的屬性對話框中

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