AD9交互式布線及PCB板設(shè)計技巧

1、第 10 章交互式布線及PCB 板設(shè)計技巧教學(xué)目的及要求：1 ?熟練掌握交互式布線的各種方法2?熟練掌握放置走線、連接飛線自動完成布線了解處理布線沖突熟練掌握布線中添加過孔和切換板層 教學(xué)重點： 放置走線、連接飛線自動完成布 教學(xué)難點： 處理布線沖突復(fù)習(xí)：創(chuàng)建 PCB 板在項目中新建PCB 文檔設(shè)置 PCB 板PCB 板布局導(dǎo)入元件元件布局檢查綠色高亮顯示設(shè)計規(guī)則介紹PCB 板布線自動布線驗證 PCB 設(shè)計10/1 ( 交互式布線I交互式布線并不是簡單地放置線路使得焊盤連接起來。AltiumDesigner支才寺全功能的交互我布線，交互式韋線工具可以通過以下 3卿方式調(diào)出：單擊菜單Place

2、-Interactive Routing 命 令、在 PCB 標準工具欄中單擊“ ”按鈕或在右鍵菜單中單擊Interactive Routing 命令（快捷鍵P, T） 。交互式布線工具能直觀地幫助用戶在遵循布線規(guī)則的前提下取得更好的布線效果，包括跟蹤光標確定布線路徑、單擊實現(xiàn)布線、推開布線障礙或繞行、自劫直艮賒現(xiàn)肴連接等。當(dāng)開始進行交互式布線時， PCB 編輯器不單是給用戶放置線路，它還能實現(xiàn)以下功能：應(yīng)用所有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計規(guī)則檢測光標位置和鼠標單擊動作；跟蹤光標路徑，放置線路時盡量減小用戶操作的次數(shù)；每完成一條布線后檢測連接的連貫性和更新連接線；支持布線過程中使用快捷鍵，如布線時按下鍵切換 到

3、下一個布線層，并根據(jù)設(shè)定的布線規(guī)則插入過孔。10? ? 1 放置走線當(dāng)進入交互式布線模式后，光標便會變成十字準線，單擊某個焊 盤開始布線。當(dāng)單擊線路的起點時，當(dāng)前的模式就在狀態(tài)欄或在懸浮 顯示（如果開啟此功能）。此時向所需放置線路的位置單擊或按 Enter 鍵放置線路。把光標的移動軌跡作為線路的引導(dǎo)，布線器能在 最少的操作動 作下完成所需的線路。光標引導(dǎo)線路使得需要手工繞開阻隔的操作更加快捷、容易和直觀。也就是說只要用戶用鼠標創(chuàng)建一條線路路徑，布線器就會試圖根 據(jù) 該路徑完成布線，這個過程是在遵循設(shè)定的設(shè)計規(guī)則和不同的約束 以及 走線拐角類型下完成的。在布線的過程中，在需要放置線路的地方單擊然

4、后繼續(xù)布線，這 使 得軟件能精確根據(jù)用戶所選擇的路徑放置線路。如果在離起始點較 遠的 地方單擊放置線路，部分線路路徑將和用戶期望的有所差別。注意：在沒有障礙的位置布線，布線器一般會使用最短長度的布 線 方式，如果在這些位置用戶要求精確控制線路，只得在需要放置線 路的 位置單擊。如圖10? 2所示，左邊的圖為最短長度的布線，中間的圖指示 了光標路徑，五角星所示的位置為需要單擊的位置，右邊的圖 是布 線后的圖。該例說明了很少的操作便可完成大部分較復(fù)雜的 布線。逆序再放置線路，這樣原已放置的線路就會撤銷圖102使用光標若需要對已放置的線路進行撤銷操作， 可以依照原線路的路徑必須確保逆序放置的線路與原

5、線路的路徑重合，使 得軟件可以識別出要進行 線路撤銷操作而不是放置 新的線路。撤銷剛放置 的線路同樣可以使用退格鍵 Backspace （退格） 完成。當(dāng)已放置線路并右擊退 出本條線路的布線 操作后將不能再進行撤銷操作。引導(dǎo)布線路徑的 以下的快捷鍵可以在布線時使用。圖例 線路。Enter （回車）及單擊一 _在光標當(dāng)前位置放置Esc鍵一一退出當(dāng)前布線，在此之前放置的線路仍然保留。Backspace （退格）一一撤銷上一步放置的線路。若在上一步布線操作中其他對象被推開到別的位置以避讓新的線路，它們將會恢復(fù)原來的位置。本功能在使用 Auto-Complete時則無效。1.控制拐角的類型在交互式布線

6、過程中，有不同拐角類型如圖10? 3所示，當(dāng)在 Preferences 對話框里的 PCB Editor 中，Interactive Routing 下的Restrict to 90 / 45模式的復(fù)選框不被選擇，圓形拐角和任 意角度拐角就可用?？墒褂玫墓战悄Ｊ接校?任意角度（A）;45。 （B）;45。圓角（C）;90（D）;90。圓角（E） o弧形的拐角的弧度可以通過快捷鍵二（逗號）或”（句號）進行增加或減小。使用 Shift+S ”快捷鍵或Shift+ , 快 捷鍵則以10倍速度增加或減小控制。使用Space鍵可以對拐角的方向進行控制切換。10.1.2 連接飛線自動完成布線在交互式布線中

7、可以通過Ctrl 十單擊操作對指定連接 飛線自動完成布線。這比單獨手工放置每條線路效率要高 得多，但本 功能有以下幾方面的限制。超始點和結(jié)束點必須在同一個板層內(nèi)；布線以遵循設(shè)計規(guī)則為基礎(chǔ)。Ctrl+單擊操作可直接單擊要布線的焊盤，無須預(yù)先對 對象 在選中的情況下完成自動布線。對部分已布線的網(wǎng)絡(luò),只要用Ctrl 十單擊操作單擊焊盤或已放置的線路，便可以 自動完成剩下 的布線。如果使用自動完成功能無法完成布線，軟件將保留原 有的線路。10.1.3處理布線沖突布線工作是一個復(fù)雜的過程一一在已有的元器件焊盤、走線、過孔之間放置新的統(tǒng)一線路。在交互式布線過程中，Altium Designer具有處理布線

8、沖突問題的多種方法。從而使得布 線更加快捷，同時使線路疏密均勻、美觀得 體。這些處理布線沖突的方法（有以下介紹的 4種），這4 種可以在布線過程中隨時調(diào)用，通過快捷鍵Shift+R對所需的模式進行切換。在交互式布線過程中，如果使用推擠或緊貼、推開障對10? 4無法 礙模式試圖在一個無法布線的位置布線，線路端將會給出提示，告知用戶該線路 無法布通。如圖10-4所/J o1 ?圍繞障礙物走線(Walk around Conflicting Object)圖 10? 5 圍繞障礙 物的走線 模該模式下軟件試圖跟蹤光標尋找路徑繞過存在的障 礙， 它根據(jù)存在的障礙來尋找一條繞過障礙的布 線的方法。如圖1

9、0? 5所示。圍繞障礙物的走線模式依據(jù)障礙實施繞開的方式進行布線，該方法有以下兩種緊貼障礙模式。最短長度一試圖以最短的線路繞過障礙；最大緊貼一一繞過障礙布線時保持線路緊貼現(xiàn)存的對象。這兩種緊貼模式在線路拐彎處遵循之前設(shè)置拐角類型的原則。緊貼模式可通過快捷鍵Shift+H切換。如果放置新的線路時沖突對象不能被繞行，布線器將在最近障礙處停止布線。.推擠障礙物(Push Conflicting Object)該模式下軟件將根據(jù)光標的走向推擠其他對象（走線和過孑L）,使得這些障礙與新放置的線路不發(fā)生沖突，如圖10七所示。如果沖突對象不能移動或經(jīng)移動后仍無法適應(yīng)新放置的線路，線路將貼近最近的沖突對象且顯

10、示阻礙標志。圖10? 6推擠障礙物.緊貼并推擠障礙物(Hug And Push Conflicting Object)該模式是圍繞障礙物走線和推擠障礙物兩種模式的結(jié)合。軟 件會根據(jù)光標的走向繞開障礙物，并且在仍舊發(fā)生沖突時推開障 礙物。它將推開一些焊盤甚至是一些已鎖定的走線和過孔，以適 應(yīng)薪的走妥。如果無法繞行和推開障礙來解決新的走線沖突，布線器將自 動緊貼最近的障礙并顯示阻塞標志，如圖 10? 4所示。4?忽略障礙物(None)該模式下軟件將直接根據(jù)光標走向布線，不對任何 沖突阻止布線。用戶可以自由布線，沖突以高亮顯示， 如圖10? 7所示。圖10? 7忽略障礙物5.沖突解決方案的設(shè)置J J

11、? I在首次布線時應(yīng)對沖突解決方案進行設(shè)置，在 Preferences對話 框中,單擊 pcb Editor 中的 Interactive Routing 項，如圖 10? 8 所 示。本對話框中設(shè)置的內(nèi)容將取決于最后一次交互式布線時使用的設(shè)置。PCB Editor - Interactive Routing1d L.Jb s JI 9 /胃、由 二 xjj/ a I edExL1rxts產(chǎn) r rtfi*Hue tj f 邸4，.3 4二：，MrPCB EdUlGe* 詞BBwd ihhiLera MM* 舊 .*F ： I1 q HfMTyp&Fiir*、*i_l ;”1*y JjW，療芭

12、j.tlw！!”金:4MEdlri pMurtiarb r圖10? 8交互式布線設(shè)置圖10? 9按Tab鍵彈出的交互式布線設(shè)與之相同的設(shè)置可以在交互式布線時按Tab鍵彈出的Interactive Routing for Net 對話植中進行訪問（如圖 10-9所 示）無論在圖10? 8所示對話框還是在通過 Tab鍵調(diào)出的對話 框中對沖突 解決方案進行設(shè)置，都會變成下次進行交互式布線時的初始設(shè)置值。狀態(tài)欄和懸浮顯示（快捷 鍵Shift + H）盤示了當(dāng)前的布 線模式。用戶可以通過“ Preferences下 PCB Editor 一 Board Insight Modes 頁面中的 Summar

13、y復(fù)選框?qū)腋★@ 示進 行設(shè)置。在Preferences對話框 中 對交互式布線選項進行設(shè)置， 或使用SHIFT+R快捷鍵對當(dāng)前 模式進行切換（見狀態(tài)欄）。10.1.4布線中添加過孔和切換板層在Altium Designer交互布線過程中可以添加過孔。過孔只 能在 允許的位置添加，軟件會阻止在產(chǎn)生沖突的位置添加過孔（沖突解決模式選為忽略沖突的除外）。過孔的屬性的設(shè)計規(guī)則位于 PCB Rules and ConstraintsRules),如圖Editor 對話框里的 Routing Via Style (Design圖10-10過孔的設(shè)置添加過孔并切換板層在布線過程中按數(shù)字鍵盤的或“ +”鍵添加一個過孔并切換到下一個 信號層。按鍵添加一個過孔并切換到上一個信號層。該命令遵循 布線層的設(shè)計規(guī)則，也就是只能在允許布線層中切換。單擊以確定過 孔位置后可繼續(xù)布線。添加過孔而不切換板層按 “ 2鍵添加一個過孔，但仍保持在當(dāng)前布線層，單擊以確定過孔位置。”添加扇出過孔按數(shù)字鍵盤的“廠鍵為當(dāng)前走線添加過孔，單擊確定過孔位置。用這種 方法添加過孔后將返回原交互式布線模式， 可以馬上進行下一處網(wǎng)絡(luò)布線。本功能在需要放置大量過孔（如在一些需要扇出端口的器件布 妥中）時 能節(jié)省大量的時間。布線中的板層切換當(dāng)在多層板上的焊盤或過孔布線時，可以通過快捷鍵L 把當(dāng)前線路切換到另一個信號層中。 本功能在布線