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cadence PCB 画图(傻瓜教程快速入门)


cadence 画 PCB 板傻瓜教程(转帖)
复制于某网站,谢谢。 拿出来分享吧,希望对初学者能有帮助,可以很快了解 Cadence 的使用, 谢谢共享者。

一.原理图 1.建立工程 与其他绘图软件一样,OrCAD 以 Project 来管理各种设计文件。点击开始菜单, 然后依次是所有程序—打开 cadence 软件—》一般选用 Design E

ntry CIS, 点击 Ok 进入 Capture CIS。 接下来是 File--New--Project,在弹出的对话框中 填入工程名、路径等等,点击 Ok 进入设计界面。 2.绘制原理图 新建工程后打开的是默认的原理图文件 SCHEMATIC1 PAGE1,右侧有工具栏,用 于放置元件、画线和添加网络等等,用法和 Protel 类似。点击上侧工具栏的 Project manager (文件夹树图标)或者是在操作界面的右边都能看到进入工程 管理界面, 在这里可以修改原理图文件名、设置原理图纸张大小和添加原理图库 等等。 1) 修改原理图纸张大小: 双击 SCHEMATIC1 文件夹, 右键点击 PAGE1, 选择 Schematic1 Page Properties, 在 Page Size 中可以选择单位、大小等; 2) 添加原理图库: File--New--Library,可以看到在 Library 文件夹中多了一个 library1.olb 的 原理图库文件,右键单击该文件,选择 Save,改名存盘;(注意:在自己话原 理图库或者封装库的时候, 在添加引脚的时候, 最好是画之前设定好栅格等参数, 要不然很可能出现你画的封装, 很可能在原理图里面布线的时候通不过,没法对 齐,连不上线!) 3) 添加新元件: 常用的元件用自带的(比如说电阻、电容的),很多时候都要自己做元件,或者 用别人做好的元件。右键单击刚才新建的 olb 库文件,选 New Part,或是 New Part From Spreadsheet,后者以表格的方式建立新元件,对于画管脚特 多的芯片元件非常合适, 可以直接从芯片 Datasheet 中的引脚描述表格中直接拷 贝、粘贴即可(pdf 格式的 Datasheet 按住 Alt 键可以按列选择),可以批量添 加管脚,方便快捷。 4) 生成网络表(Net List): 在画板 PCB 的时候需要导入网络表,在这之前原理图应该差不多完工了,剩下的 工作就是查 缺补漏。可以为元件自动编号,在工程管理界面下选中.dsn 文件, 然后选 Tools--Annotate,在弹出的对话框中选定一些编号规则,根据需求进 行修改或用默认设置即可。进行 DRC 检测也是在生成网络表之前的一项重要工

作,可以避免出现一些不必要的设计错误。DRC 之后可以尝试去生成网络表了, 还是在工程管理界面下,选 Tools--Create Netlist,可以在弹出的对话框中 选择网络表的存放路径,其他默认设置即可,生成网络表的过程中如果出错,可 以通 Windows--Session Log 查看出错的原因, (第一次用 cadence 画板子,免 不了会出很多错误, 通过查阅报表的错误原因, 做好记录, 是学好该软件的捷径) 比如说有元器件忘了添加封装等。 5) 更新元件到原理图: 当元件库中的某个元件修改后需要原理图也同步更新时, 可以不必重新放置元件 (万一有 100 个或更多该元件岂不是要疯了),在工程管理界面下,双击 Design Cache 文件夹,选中刚才修改的元件,右键单击选择 Update Cache, 一路 yes 下去即可将原理图中该元件全部更新。 注意:在生成网表的时候,经常报错一定要注意,在自己画的原理图库或者是封 装库的时候,一定要有系统的存放,按照一定的规则命名,在添加的时候,原件 要把自己所画的封装库的路径添加上,要不然,是不能正确生成网表的。同时, 这样方便以后工程的调用 6) 一些细节: 画原理图时的放大和缩小分别是按键“i”(Zoom In)和“o”(Zoom Out) 和 Protel 有所区别;在创建元件封装的时候,除了 GND 可以同名以外,不能有 其他同名的管脚,否者报错,不过貌似报错也没有影响,因为打开 OrCAD 自带的 元件库时(比如 Xilinx 的 FPGA),也有除 GND 外的同名管脚;添加网络标号的 快捷键是“n”, 不过在 OrCAD 中网络标号无法复制,记得 Protel 中是可以通过 复制已有的网络标号来添加新的网络标号的。 二.PCB 1.建立电路板,设定好相关参数 首先是打开 PCB 编辑器——开始--所有程序 -- Allegro SPB 15.5--PCB Editor,在弹出的对话框中选择 Allegro PCB Design 610(PCB Design Expert),然后点击 Ok 进入 PCB 编辑器。接下来就是利用向导建立电路板了,包括确定板子的大小、层数、形状 等等参数,用向导比较方便。 点击 File 菜单,选择 New,在弹出的对话框中的 Drawing Type 选择 Board (wizard) , 然后确定文件名, 存盘路径等, 最后点 Ok 进入向导。 在 Import Data 这一步可以一路 Next 下去,用默认的参数就行。到了 Parameters,首先可以选 择画板时使用的单位(Select the units for board drawing),即用的 是 mil、mm 或是其他,这个根据个人习惯了,一般选 mil;接下来是选择图纸大 小(Drawing size,注意不是板子的大小);第三项是选择图纸的坐标原点(是 在左下角还是在中心,之后可以更改),可以选择中心作为坐标原点,这个根据 需求而定。设置完后点击 Next,接着设置其他 Parameters。设置格点大小 (Grid spacing)为 10mil,设置走线层数(Etch layer count)为 2(2 层

板),然后又是一路 Next,直到 Custom

Data 的 Spacing

Constraints(距离

参数限制)。在这里设置最小线宽(Minimum Line width)、最小线间距 (Minimum Line to Line spacing)、走线到焊盘的最小间距 (Minimum Line to Pad spacing)和焊盘的最小间距 (Minimum Pad to Pad spacing)均为 8.00mil,Default via padstack 选择 via, 之后点击 Next。 此时选择 PCB 的外形为 Rectangular board (矩形) , 点击 Next 进入矩形 PCB 的参数设置界面,主要设置的是板子的宽(Width)和高 (Height) 以及一些限制区域, 包括布线允许区域与板子边框的距离和允许摆放 元件区域与板子边框的距离 (可以分别设置为 50 和 100mil) , 设置完成后 Next, 最后点 Finish,这一步大功告成。 2.导入网络表 接上一个步骤, 将网络表导入到刚建好的 PCB 中。在此之前还有一个很重要的工 作要做, 就是指定 PCB 封装的路径。记得在画原理图时仅仅只是在元件属性中填 了元件的封装名, 还没告诉 Allegro 元件的 PCB 封装在何处,不指定封装路径的 话,导入网络表的时候将会出错。点击 Setup--User Preferences,在弹出对 话框中的 Categories 中选中 Design_paths,分别为 padpath 和 psmpath 指定路 径, 即将 PCB 元件封装路径添加到 padpath 和 psmpath 中,以告知 Allegro 从你 指定的路径寻找封装。 (可能不同的版本, 添加的时候会不一样, 但是归根到底, 就是要要把 padpath 和 psmpath 这两个路径添加好封装库)Allegro 的一个 PCB 元件封装会包含几个文件(有些是网络表必须的,有些不是),而不像 Protel 那样一个 PCB 元件库文件可以包含许多的元件封装。 如何获得元件的 PCB 封装呢, 老办法,自己做或是直接用别人做好的。有牛人为 Allegro 专门做了一个 PCB 封装生成器——FPM (Footprint Maker, 目前版本是 0.0.8.0) , 或者 LP-Viewer, 后者我实践过, 发现几乎涉及所要用到的封装都能找到,可以生成绝大数常用的 PCB 封装,十分好用(真是造福道上兄弟们的壮举)。用 FPM 选好你需要的封装, Make 一下,封装就自动做好了,之后还会自动将做好的封装用 Allegro 打开, 便于检查生成的封装对不对。 封装准备好了,可以开始往 PCB 中导入网络表,点击 File--Import--Logic,在 Import directory 中指定在原理图部分生成的网络表文件路径,其他设置使用 默认值即可,点击 Import Cadence 即可导入网络表。导入失败的话可以通过 log 文件查看出错原因,改正错误后重复刚才的过程,直到成功导入网络表。 3.放置元件 成功导入网络表之后,可以开始放置元件。点击菜单 Place--Quickplace,在弹 出的对话框中使用默认设置, 点击 Place 按钮即可完成元件的放置。如果遇到有 未成功放置的元件,在 Place 按钮上方将出现未成功放置的元件计数,形如: Unplace symbol count:4。通过点击右侧的 Viewlog 查看有那些元件未成功 放置。 例如 PCB 元件封装缺少焊盘将导致放置失败,通过修改封装之后再次重新 放置即可。

4.布局(布局的方法有很多种,选自己合适的) 现在可以根据实际需求在 PCB 上摆放元件, 此时的元件基本上都放在了板子的外 边,并且有密密麻麻的飞线(Rats)。为了能更好的摆放元件,可以暂时将飞线 去掉,方法是点击工具栏中的 Unrats All 按钮即可,恢复的方法是右侧的 Rats All 按钮。要移动元件时,必须先点击工具栏中的 Move 按钮或使用 Shift+F7,进入“移动”命令模式,同时在界面右侧控制面板中的 Find 标签中 勾选 Symbols,然后单击想要移动的元件,移动鼠标(元件跟着鼠标移动)至新 位置,再次单击鼠标完成放置。此时仍处在 Move 命令模式下,用同样的方法可 以直接移动别的元件, 按 F2 或右键菜单 Done 均可退出 Move 命令模式 (回到 Idle 模式)。元件的旋转比较有意思,在移动元件的时候,右键选择 Rotate,元件 中心与鼠标指针拉出一条线, 此时用鼠标指针以元件中心画圈,元件跟着开始旋 转, 转到合适的位置单击鼠标即可确定摆放的方向。布局的时候可以直接从原理 图中直接定位某个元件, 因为开始的时候元件都是堆在一块了,即设置原理图到 PCB 的交互。 方法是在 Orcad Capture CIS 中选择菜单 Options--References, 在 Miscellaneous 标签下勾选 Enable Intertool Communication 即可。当在 原理图中选择某个元件后,在 PCB 中将直接能定位到该元件上(必须是在 Idle 模式下)。有时候需要把某个元件放在底层,方法是点击菜单 Edit--Mirror, 进入该命令模式,然后点击想要放到背面的元件即可。 5.布线 初次使用 Allegro 画 PCB 感觉很不习惯(可能是因为习惯了 Protel 的缘故), 例如其放大和缩小 PCB 快捷键不是 PageUp 和 PageDown 了,而是 F10 和 F11(不 同的版本可能有一点改变,16.3 版本的是 F11 和 F12);再如在 Protel 中移动 PCB 图纸可以用鼠标滚轮(上下移动)或是 Shift 加鼠标滚轮(左右移动),或 是鼠标右键或中键按住不放亦可,在 Allegro 中,只剩下按住鼠标中键还好使, 或是使用方向键。 当然这些都可以通过相关设置改成自己习惯的方式, “Cadence 系统是一个比较开放的系统,它给用户留了比较多的定制空间”。 (这一点很优 秀,就像傻瓜机和单反的区别)还有一个比较不习惯的地方就是颜色的设置,因 为默认设置实在是太烂,必须改了才看得惯(否则将会崩溃)。点击工具栏中的 Color 按钮或 Ctrl+F5 或是菜单 Display--Color/Visibility,在弹出的对话框 中可以看到,Allegro 将颜色设置分了好几个 Group,根据个人习惯分别设置, 例如 Stack-Up 中,可以设置 Top(顶层)或 Bottom(顶层)的 Pin(管脚)、 Via (过孔) 和 Etch (走线) 为红色和蓝色 (Protel 中的默认的颜色设置) ; Geometry 中设置 Skillscreen_Top(顶层丝印)为黄色;Components 中设置 Skillscreen_Top 的 Ref Des(元件的标号)一栏的颜色为黄色。经过一番设置 之后,才能感觉比较友好,开始布线??点击菜单 Route--Connect 或是快捷键 F6 即可,可以在右侧控制面板中随时更改线宽。在布线的时候通过右键菜单 Add Via 命令来随时添加过孔,让布线穿梭于顶层和底层之间。还还有一个不 习惯的地方,焊盘(带孔的)和过孔都是实心的(何以能称之为“孔”),为了

是“孔”,点击菜单 Setup--Drawing

Options 下的 Display 标签,选上

Display plated holes 即可。布线的时候自动推挤布线,很不错,另外,可 以根据需求设置一些规则约束,点击 Setup-Constrains,在弹出的对话框中点击 Set standard value 按钮可以设置焊盘 间距、线宽等参数。 6.制板 制板就是给 PCB 生产商提供 Gerber 文件让其把板子给洗出来(类似于洗照片, Gerber 文件类似与底片)。在出 Gerber 之前还必须做一些必要的检测工作,比 如封装有没有画错(主要检查对象),有无未连接的网络等等??不仔细检测的 话到时候极有可能会欲哭无泪的。发现 PCB 封装错了,修改之,然后在 PCB 中更 新改好的封装,Place--Update Symbols,在 Package symbols 中选上需要更 新的封装,选好之后还要选上 Update symbol padstacks,最后点击 Refresh 即可。另外如果打开了 On-line DRC(在规则约束中,默认是打开的),也需 要特别留意一下出现 DRC 不过的地方,必要的话也要改之。一切无误之后,可以 给 PCB 铺铜,在铺铜前可以对铺铜的参数进行设置,点击菜单 Shape--Global Dynamic Params,在 Shape fill 标签页中的 Dynamic fill 选项选择 Smooth 平滑填充,打开 Void controls 标签页, Artwork format 选择 Gerber RS274X。然后,点击菜单 Shape--Rectangular (辅矩形),此时可以在右侧控制面板的 Option 中设置要铺铜的层,并选择铺 铜对应的网络,铺完之后记得删除铺铜死区,Shape--Delete Islands。至此, 画板的工作算是完成了,可以出 Gerber 了。点击 Manufature--Artwork,在弹 出对话框中打开 General Parameters 标签, Device type 选择 Gerber RS274X,Format 中 Integer places: 3, Decimal places: 5, 然后打开 Film Control 标签, 添加完成所需的 film,一般两层板的话需要 TOP(顶层走线层)、BOTTOM(底层 走线层) 、 SOLDERMASK_TOP(顶层阻焊层)、SOLDERMASK_BOTTOM(底层阻焊层)、 SKILL_TOP(顶层丝印)和 SKILL_BOTTOM(底层丝印),添加完所需的底片文件 后,设置 Undefine line width 为 8(不知道为何是这个值),其他设置使用 默认值, 最后点击 Create Artwork 即可,同样可以通过 Viewlog 按钮查看在生 成 Gerber 文件时的相关记录


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