大家好,我是KMDNagito,是西安芯聯(lián)方圓的一名培訓(xùn)學(xué)員。最近學(xué)習(xí)了allegro的基本操作,對(duì)pcb的設(shè)計(jì)流程也有了大致的了解,想簡單記錄一下,同時(shí)系統(tǒng)地鞏固一下操作和相關(guān)知識(shí)。 本人萌新一枚,初入論壇與硬件行業(yè),如果有哪里有紕漏或錯(cuò)誤還請多多包涵,多多指教,希望能不斷的分享,從中學(xué)習(xí) 一、非電氣引腳零件的制作 1、建圓形鉆孔: 我們這這里打開這個(gè)程序
然后選擇機(jī)械孔,下面選擇圓形。
記得先注意一下單位,我們這里改為使用毫米 1)、parameter:沒有電器屬性(non-plated) 2)、layer:只需要設(shè)置頂層和底層的regular pad,中間層以及阻焊層和加焊層都是null。 注意:regular pad要比drillhole大一點(diǎn)。 在這里設(shè)置每層的regular pad
在這里設(shè)置阻焊層的大小,一般比焊盤大一些,我們設(shè)置3.6 再來設(shè)置drill hole,一般比焊盤小一些,我們設(shè)置3.4
步驟: 1、 設(shè)置繪圖區(qū)參數(shù),包括單位,大小。 單位選擇mil,精度可以選擇兩位 2、 定義outline區(qū)域 要定義outline區(qū)域我們需要板子的外型文件,后綴為dxf的就是我們的外形文件,可以導(dǎo)入程序。
在程序中導(dǎo)入
這個(gè)時(shí)候我們再導(dǎo)入。
更正一下,這里要改成毫米 外形就出現(xiàn)啦
同樣的操作我們來導(dǎo)入底層,選擇incremental addition來防止覆蓋。
更正一下,這里要改成毫米
就可以看到正面反面啦
選擇move命令,選擇all on,user pick,選擇snap pick to,segment vertex 左下角的點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn),輸入x 0 0 放置到原點(diǎn)。
然后給兩個(gè)層分別賦予顏色。
3、定義route keepin區(qū)域(可使用Z-copy操作)
就可以看到route keepin的建立了。
4、定義package keepin區(qū)域 同理我們zcopy一個(gè)package keepin
可以看到紫色的package keepin 我們再把bottom翻轉(zhuǎn)一下也放過來。
選中之后右鍵,選擇mirror geometry,隨便找個(gè)其他的位置放下來,再吸附去選中邊角放到原點(diǎn)和之前的top層的圖形重合。
三、Allegro定義層疊結(jié)構(gòu) 對(duì)于最簡單的四層板,只需要添加電源層和底層,步驟如下: 1、 Setup –> cross-section
2、 添加層,電源層和地層都要設(shè)置為plane,同時(shí)還要在電氣層之間加入電介質(zhì),一般為FR-4
3、設(shè)置完成可以再Visibility看到多出了兩層:GND和POWER
4、鋪銅(可以放到布局后再做)
5、z-copy –> find面板選shape(因?yàn)殇併~是shape)–> option面板的copy to class/subclass選擇ETCH/GND(注意選擇create dynamic shape)完成GND層覆銅(這里我們后面再鋪吧)
6、相同的方法完成POWER層覆銅(這里我們后面再鋪吧)
四、Allegro生成網(wǎng)表
1、重新生成索引編號(hào):tools–> annotate
2、DRC檢查:tools –> Design Rules Check,查看session log。
3、生成網(wǎng)表:tools –>create netlist,產(chǎn)生的網(wǎng)表會(huì)保存到allegro文件夾,可以看一下session log內(nèi)容。
五、Allegro導(dǎo)入網(wǎng)表
1、file –> import–> logic –> design entry CIS(這里有一些選項(xiàng)可以設(shè)置導(dǎo)入網(wǎng)表對(duì)當(dāng)前設(shè)計(jì)的影響)
2、選擇網(wǎng)表路徑,在allegro文件夾。
3、點(diǎn)擊Import Cadence導(dǎo)入網(wǎng)表。
4、導(dǎo)入網(wǎng)表后可以再place–> manully –> placement list選components by refdes查看導(dǎo)入的元件。
5、設(shè)置柵格點(diǎn),所有的非電氣層用一套,所有的電氣層用一套。注意手動(dòng)放置元件采用的是非電氣柵格點(diǎn)。
6、設(shè)置drawing option,status選項(xiàng)會(huì)顯示出沒有擺放元件的數(shù)量,沒有布線的網(wǎng)絡(luò)數(shù)量
六、Allegro手工擺放元件
1、place –>manully –> components by refdes可以看到工程中的元件,可以利用selectionfilters進(jìn)行篩選。另外也可以手工擺放庫里的元件。還可以將對(duì)話框隱藏(hide),并且右鍵 –> show 就可以顯示了。
2、如何鏡像擺放到底層?
方法一:先在option選mirror,在選器件
方法二:先選器件,然后右鍵 –> mirror
方法三:setup –> drawing option –> 選中mirror,就可進(jìn)行全局設(shè)置
方法四:對(duì)于已擺放的零件,Edit –> mirror在find面板選中symbol,再選元件
這樣放好元件后就會(huì)自動(dòng)在底層。
3、如何進(jìn)行旋轉(zhuǎn)?
方法一:對(duì)于已經(jīng)擺放的元件,Edit –> move 點(diǎn)擊元件,然后右鍵 –> rotate就可以旋轉(zhuǎn)
方法二:擺放的時(shí)候進(jìn)行旋轉(zhuǎn),在option面板選擇rotate
七、Allegro快速擺放元件 1、開素?cái)[放元件:place–> quickplace –> place all components
2、如何關(guān)閉和打開飛線?
關(guān)閉飛線:Display –> Blank Rats –> All 關(guān)閉所有飛線
打開飛線:Display –> Show Rats –> All 打開所有飛線
3、快速找器件:Find面板 –> Find By Name –> 輸入名字
八、Allegro布局基本知識(shí)
1、擺放的方法:Edit –>move或mirror或rotate
2、關(guān)于 電容濾波,當(dāng)有大電容和小電容同時(shí)對(duì)一點(diǎn)濾波時(shí),應(yīng)該把從小電容拉出的線接到器件管腳。即靠近管腳的為最小的電容。
3、各層顏色設(shè)置:top –> 粉色;bottom –> 藍(lán)色;
九、約束規(guī)則的設(shè)置概要
1、約束的設(shè)置:setup –>constrains –> set standard values 可以設(shè)置線寬,線間距。間距包括:pinto pin、line to pin、line to line等
2、主要用spacing ruleset 和 physical rule set 來設(shè)置線距、線寬及過孔規(guī)則。
3、Spacing rule set 主要設(shè)置線距規(guī)則。
4、Physical rule set主要設(shè)置線寬及過孔規(guī)則。
十、約束規(guī)則設(shè)置具體方法
1、在進(jìn)行設(shè)置時(shí),注意在ConstrainSet Name選擇Default。這樣只要是沒有特殊指定的網(wǎng)絡(luò),都是按照這個(gè)規(guī)則來的。
2、一般設(shè)置規(guī)則:pin to pin為6mil,其他為8mil。
3、 Physical Rule中設(shè)置最大線寬,最小線寬,頸狀線(neck),差分對(duì)設(shè)置(這里設(shè)置的優(yōu)先級(jí)比較低,可以不管,等以后專門對(duì)差分對(duì)進(jìn)行設(shè)置),T型連接的位置,指定過孔
4、添加一個(gè)線寬約束:先添加一個(gè)ConstraintSet Name,在以具體網(wǎng)絡(luò)相對(duì)應(yīng)。
十一、區(qū)域規(guī)則設(shè)置
1、設(shè)定特定區(qū)域的規(guī)則,例如,對(duì)于BGA器件的引腳處需要設(shè)置線寬要窄一些,線間距也要窄一些。
2、setup –>constraints –> constraint areas –> 選中arearsrequire a TYPE property –> add 可以看到options面板的class/subclass為BoardGeometry/Constraint_Area –> 在制定區(qū)域畫一個(gè)矩形 –> 點(diǎn)擊矩形框,調(diào)出edit property –> 指定間距(net spacing type)和線寬(net physical type) –> 在assignment table進(jìn)行指定
(不好意思還沒學(xué)到這里,下次分享)
十二、相對(duì)延遲約束規(guī)則設(shè)置(即等長設(shè)置)
1、在設(shè)置相對(duì)延遲約束之前也需要先建立拓?fù)浼s束
2、在拓?fù)浼s束對(duì)話框 –>set constraint –> Rel Prop Delay 設(shè)定一個(gè)新規(guī)則的名稱 –> 指定網(wǎng)絡(luò)起點(diǎn)和終點(diǎn) –> 選擇local(對(duì)于T型網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)分支選擇此選項(xiàng))和global(對(duì)于 總線型信號(hào))
在這里我們可以用Match Group來實(shí)現(xiàn)這樣的功能,這里僅作演示。
十三、布線準(zhǔn)備
1、設(shè)置顏色:Display–> color/visibility 其中g(shù)roup主要設(shè)置:stack-up,geometry,component,area,這里主要是去方便我們識(shí)別,方便找焊盤和走線
3、 高亮設(shè)置:Display –>color/visibility –> display選項(xiàng):temporary highlight和permanent highlight 然后再在display –>highlight選擇網(wǎng)絡(luò)就可以高亮了。但是此時(shí)高亮的時(shí)候是虛線,可能 看不清,可以在setup –>user preferences –> display –> display_nohilitefont 打開此選項(xiàng) 也可以設(shè)置display_drcfill,將DRC顯示也表示為實(shí)現(xiàn),容易看到。另外DRC標(biāo)志大小的設(shè)置在setup –> drawing option –>display –> DRC marker size
3、布局的時(shí)候設(shè)置的柵格點(diǎn)要大一些,在布線的時(shí)候,柵格點(diǎn)要小一些
4、執(zhí)行每一個(gè)命令的時(shí)候,注意控制面板的選項(xiàng),包括option,find,visibility
5、不同顏色高亮不同的網(wǎng)絡(luò):displayhighlight –> find面板選擇net –> option面板選擇顏色,然后再去點(diǎn)擊網(wǎng)絡(luò)。也可以通過dehilight去取消高亮。
十四、差分布線
1、 差分線走線:route –>conect然后選擇差分對(duì)中的一個(gè)引腳,如果已經(jīng)定義了差分對(duì),就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行差分對(duì)布線。我們可以在這里定義差分。
2、如果在差分布線時(shí)想變?yōu)閱味俗呔,可以點(diǎn)擊右鍵:single trace mode
十五、蛇形走線
1、 群組走線:route –> 選擇需要布線的飛線這樣就可以多根線一起走線了 –> 但快到走線的目的焊盤時(shí),右鍵 –> finish 可以自動(dòng)完成 –> 再利用slide進(jìn)行修線
2、常用的修線命令:
(1)、edit –>delete 然后再find中可以選擇Cline(刪除整跟線)、vias、Cline Segs(只刪除其中的一段)
(2)、route –>slide 移動(dòng)走線
(3)、route –>spread between voids 并在控制面板的options欄輸入void clearance即可進(jìn)行自動(dòng)避讓。
十六、鋪銅
1、建議初學(xué)者內(nèi)電層用正片,因?yàn)檫@樣就不用考慮flash焊盤,這時(shí)候所有的過孔和通孔該連內(nèi)電層的就連到內(nèi)電層,不該連的就不連。而如果用負(fù)片,那么如果做焊盤的時(shí)候如果沒有做flash 焊盤,那么板子就沒法用了。
2、在外層鋪銅:shape –>rectangular 然后再option中進(jìn)行設(shè)置
(1)、動(dòng)態(tài)銅(dynamiccopper)
(2)、制定銅皮要連接的網(wǎng)絡(luò)
3、鋪銅后如何編輯邊界:shape–> edit boundary 就可以對(duì)銅皮就行修改邊界
4、如何刪除銅皮:edit –>delete –> 在find中選擇shape–> 點(diǎn)擊銅皮就行刪除
5、修改已鋪銅的網(wǎng)絡(luò):shape–> select shape or void –> 點(diǎn)擊銅皮,右鍵assign net
6、如何手工挖空銅皮:shape–> manual void –> 選擇形狀
7、刪除孤島:shape –>delete islands –> 在option面板點(diǎn)擊delete all on layer
8、鋪靜態(tài)銅皮:shape –>rectangular –> 在option面板選擇staticsolid
9、銅皮合并,當(dāng)兩塊銅皮重疊了以后要進(jìn)行合并:shape –> merge shapes 逐個(gè)點(diǎn)擊各個(gè)銅皮,就會(huì)合并為一個(gè)銅皮。合并銅皮的前提是銅皮必須是相同網(wǎng)絡(luò),別去銅皮都是一種類型(都是 動(dòng)態(tài)或者都是靜態(tài))
十七、絲印處理(為出光繪做準(zhǔn)備)
1、生成絲印層是,與電氣層沒有關(guān)系了,所以可以把走線以及覆銅都關(guān)閉:display –> color visibility 關(guān)掉etch,要留著pin和via,因?yàn)檎{(diào)整絲印時(shí)需要知道他們的位置。
2、在display –>color and visibility –> group選擇manufacturing –> 選擇autosilk_top和autosilk_bottom 因?yàn)榻z印信息是在這一層的。不需要選擇其它層的silkscreen
3、生成絲印:manufacturing–> silkscreen –> 選擇那些層的信息放在絲印層,一般要選上packagegeometry和reference designator –> 點(diǎn)擊silkscreen,軟件自動(dòng)生成這個(gè)信息
4、 調(diào)整絲印,先在color andvisibility中關(guān)掉ref des assembly_top和assembly_bottom
5、調(diào)整字體大小:edit –>change –> 在find面板選中text–> option面板選中l(wèi)ine width和textblock,不選擇text just –> 畫框?qū)⑺械奈淖指倪^來。line width是線寬,text block是字體大小。注 意option選項(xiàng)中的subclass不要?jiǎng)樱駝t修改后,就會(huì)把修改結(jié)果拷貝到那一層了。
6、調(diào)整絲印位置:move –>選擇編號(hào)進(jìn)行修改
7、加入文字性的說明:add–> text –> 在option中選擇manufachuring/autosilk_top,以及字體的大小,然后點(diǎn)擊需要添加的位置,輸入即可
十八、鉆孔文件
1、鉆孔文件是電路板制作廠商數(shù)控機(jī)床上要用到的文件,后綴為.drl
2、設(shè)置鉆孔文件參數(shù):manufacture–> NC –> NC Parameters –> 設(shè)置配置文件(nc_param.txt)存放路徑,全部保持默認(rèn)即可
(路徑里最好不要有中文哦)
3、產(chǎn)生鉆孔文件:manufacture–> NC –> NC drill –> Drilling:如果全部是通孔選擇layerpair;如果有埋孔或者盲孔選擇(by layering)—>點(diǎn)擊drill就可產(chǎn)生鉆孔文件 –> 點(diǎn)擊view log查看信息
4、注意NC drill命令只處理圓型的鉆孔,不處理橢圓形和方形的鉆孔,需要單獨(dú)進(jìn)行處理:manufacture –> NC –> NC route –> route 可能會(huì)產(chǎn)生一些工具選擇的警告,可以不必理會(huì)。完成后
會(huì)產(chǎn)生一個(gè).rou文件
5、生成鉆孔表和鉆孔圖:display–> color and visibility –> 關(guān)閉所有顏色顯示,在geometry中單獨(dú)打開outline,只打開電路板的邊框 –> manufacture –> NC–> drill legend 生成鉆孔表和鉆孔 圖 –> ok –> 出現(xiàn)一個(gè)方框,放上去即可
十九、出光繪文件
1、出光繪文件:manufacture–> artwork,注意以下幾個(gè)選項(xiàng):
Film Control:
(1)、undefined linewidth:一般設(shè)置為6mil或者8mil
(2)、plot mode:每一層是正片還是負(fù)片
(3)、vector basedpad behavior:出RS274X格式文件時(shí),一定要選中這個(gè)選項(xiàng),如果不選這個(gè)選項(xiàng),那么出光繪的時(shí)候,負(fù)片上的焊盤可能會(huì)出問題。
General Parameters:
(1)、Device type:選擇Gerber RS274X,可以保證國內(nèi)絕大多數(shù)廠商可以接受
2、在出光繪文件之前可以設(shè)定光繪文件的邊框(也可以不設(shè)置):setup –> areas –> photoplot outline
3、如果要出頂層絲印信息的光繪文件,需要先把這一層的信息打開:display –> color/visibility –> all invisible 關(guān)掉所有。
4、對(duì)于頂層絲印層,需要打開以下三個(gè)選項(xiàng):
geometry:[board geometry]: silkscreen_top[package geometry]: silkscreen_top
manufacturing:[manufacturing]: autosilk_top
然后,manufacture –> artwork –> filmcontrol –> 在available films中選擇TOP,右鍵add –> 輸入這個(gè)film的名字(例如silkscreen_top)這樣就可以在available films中添加上了這個(gè)film,并且
里面有剛才選擇的三個(gè)class/subclass
5、利用相同的方法,在產(chǎn)生底層的絲印
6、添加阻焊層,先在manufacture中添加上soldermask_top層,然后再在display –>color/visibility中選擇一個(gè)幾個(gè)class/subclass:
stack-up:[pin]: soldermask_top; [via]:soldermask_top
geometry:[board geometry]: soldermask_top;[package geometry]: soldermask_top
再在soldermask_top右鍵–> match display 就會(huì)讓這個(gè)film和選擇的class/subclass進(jìn)行匹配了
同樣的辦法添加底層阻焊層。 7、添加加焊層,先在manufacture中添加上pastemask_top層,然后再在display –>color/visibility中選擇一個(gè)幾個(gè)class/subclass:
stack-up:[pin]: pastemask_top; [via]:pastemask_top
geometry:[board geometry]: 沒有; [package geometry]: pastemask_top
再在soldermask_top右鍵 –> match display 就會(huì)讓這個(gè)film和選擇的class/subclass進(jìn)行匹配了
同樣的辦法添加底層加焊層。
8、添加鉆孔表,先在manufacture中添加上drill_drawing層,然后再在display –>color/visibility中選擇一個(gè)幾個(gè)class/subclass:
manufacturing:[manufacturing]: Nclegend-1-4
geometry:[board geometry]: outline
再在drill_drawing右鍵–> match display 就會(huì)讓這個(gè)film和選擇的class/subclass進(jìn)行匹配了
9、板子需要的底片:
(1)、四個(gè)電氣層(對(duì)于四層板)
(2)、兩個(gè)絲印層
(3)、頂層阻焊層和底層阻焊層(soldermask)
(4)、頂層加焊層和底層加焊層(pastemask)
(5)、鉆孔圖形(NC drilllagent)
10、如何在已經(jīng)設(shè)定好的film中修改class/subclass:點(diǎn)擊相應(yīng)的film –> display就可以顯示當(dāng)前匹配好的class/subclass –> 然后再在display中修改 –> 然后再匹配一遍
11、需要對(duì)每個(gè)film進(jìn)行設(shè)置film option
12、生成光繪文件:filmoption中select all –> create artwork
13、光繪文件后綴為.art
14、需要提供給PCB廠商的文件:.art、.drl、.rou(鉆非圓孔文件)、參數(shù)配置文件art_param.txt、鉆孔參數(shù)文件nc_param.txt,需要把下面這些文件進(jìn)行打包。
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