Cadence学习笔记4PCB板设计.docx
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Cadence学习笔记4PCB板设计
Cadence学习笔记4__PCB板设计
打开PCBEditor，新建一个文件FileNew，模板选择Board，文件名为myBoard，点击
PCBEditor
可能因为是破解软件，有的时候一些命令会没反应，保存好文件后，重新打开程序。
这个文档只介绍双层板设计。
设置板子大小:
点击工具栏setupDesignParameter弹出窗口如下，在Design选项卡下面，单位选择mils,
表示这个板子的所有的默认单位都是mil，精度Accuracy选择2，因为后面要出光绘，太大
了也没用，大小设置4000*4000，相应的左下角坐标设为-2000和-2000，其余默认即可，
第一行两个-2000是第二行两个4000的一半，表示原点在板子中心。
一般情况下这里设置的板子应比比实际大小更大一些，特别是宽度，这样有利于摆放元器件。
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接着设置栅格点大小，点击工具栏setupGrids，勾选“GridsOn'显示栅格点，在非电气属
性区域Non-Etch设置为25mil，表示布局＜摆放元件）时的最小栅格点为25mil，在电气属
性区域AllEtch及下面的TOP和BOTTOM设为5mil，表示布线时的最小栅格点为5mil，在
AllEtch这里的Spaceingx和y可以设置所有层的电气属性栅格点，在下面的TOP和
BOTTOM可以单独设置各个层，这里默认的是两层，如果还有更多的层，都会在这里显示。
设置板框:
Outline,其余默认，如下图。
其右上角有三个很小的图标rTM，可以点击右上角的图标U将其展开，否则鼠标移开后会自动收缩，展开后也可以点击13将其收缩。
如果不小心点
击茏关掉了这个小窗口，可以在上方工具栏ViewWindows勾选Options，同样的Visibility
和Find都可以这么操作。
如果Options、Visibility和Find窗口都是点击了■=展开，那么可
以点击•将其中一个置于最前。
用输入坐标的方式确定板框大小，大小为2760*2160，在下方命令行输入x13801080回车,确定了第一个点坐标；然后输入ix-2760回车，向左移动2760mil;输入iy-1080回车，向
下移动1080mil;输入ix2760回车，向右移动2760mil;输入iy1080回车，向上移动1080mil。
最后鼠标右击Done结束，可以看见白色的边框线。
导角
就是将矩形边框的四个直角变成圆弧，免得割伤手，工具栏ManufactureDimension/
DraftFilet，在右侧工具栏设置大小，一般的100mil即可，这里写100mil，然后点击矩形边框一个直角的相邻两边，如下图，直角变成圆弧了。
同样的设置其余角，设置好后右击
Done结束。
如果想改变导角大小，激活命令后直接输入新的导角大小，然后点击各个角的相邻边即可。
注意，Z-copy命令产生的板边框不能设置导角，必须是line的方式画的边框才行。
允许布线区:
点击上方工具栏SetupAreasRouteKeepin，在右侧工具栏options中选择类Route
Keepin和子类All,Type为无填充Unfilled，其余默认，如果All最左边的小方块是黑色的，表示这个没有显示，点击这个黑色的小框变成和All左边一样的黄色，表示可以显示了。
允
许布线区一般在板框内100mil，即长和宽都小200mil，距板边太近会在生产时被夹具夹断走线。
输入坐标即可，这里的大小为2560*1960，默认颜色为黄色。
Options斗〒m
也可以用一种快速放置的方式，在放好板边框后，点击上侧工具栏EditZ-copy,options
选择类RouteKeepin和子类All，下面的Size选择Contract，表示新的边框在原来边框内部，Expand表示在外部，Ofset表示偏移多少，设为100，单位是在设置板子大小时设置的mil，
如下图。
然后点击刚才设置的板子边框的任意一点，就出现了黄色的允许布线区，右击
Done结束。
快速创建:
这里介绍快速创建板框和允许布线区，点击上侧工具栏SetupOutlinesBoardOutline弹
出下面窗口，如果还没有创建就会默认选择Create，BoardEdgeClearanee表示板框和允许
布线区的间距，下面如果选择DrawRectangle，就可以在板子中用鼠标点击或输入坐标创
建，输入的坐标是矩形的两个对角的坐标，最后点击ok结束。
如果选择的不是Draw
Rectangle而是PlaceRectangle，就会显示下图右的样子，分别输入板框的宽度和高度，用鼠标点击或在命令行输入矩形左下角的坐标即可。
如果选择的是DrawPolygon，表示可以
画出由直线和直角构成的任意形状，直接鼠标点击或输入坐标即可，如下图。
如果已经创建了这个东西，下次打开这个窗口的时候，会默认选择
板框和允许布线区的间距再点击ok即可。
如果此时选择Create，会提示删除当前的板框和
允许布线区，因为一个板子只能有一个。
同样的，可以选择Move移动或Delete删除。
允许摆放区:
点击上方工具栏SetupAreasPackageKeepin，在右侧工具栏options中选择类Package
Keepin和子类All，Type为无填充Unfilled，Shapegrid选择Currentgrid，其余默认。
同样的，在允许布线区内100mil，即长和宽都小200mil，距离太近会在生产时被夹具夹断走线。
输入坐标即可，这里的大小为2360*1760，默认颜色为紫色。
设置好后如下图：
同样可以用一种快速放置的方式，在放好板边框后＜也可以用允许布线区，那么应该是偏移
Expand表示在外部，Offset表示偏移
mil，如下图。
然后点击刚才设置的板子
100），点击上侧工具栏EditZ-copy,options选择类PackageKeepin和子类All，下面的
Size选择Contract，表示新的边框在原来边框内部,多少，设为200，单位是在设置板子大小时设置的
边框的任意一点，就出现了紫色的允许摆放区，右击Done结束。
放置安装孔:
可以直接放置机械孔，点击上方工具栏PlaceManually，先在AdvancedSettings选项卡下
面勾选Library，表示在自带库和指定路径中搜索元件，指定的路径就是做圭寸装时在工具栏
SetupUserpreferencesPathsLibrary的padpath和psmpath添加的路径。
如果勾选
AutoHide表示放置元件时自动隐藏这个窗口，放置完成后又显示，如下图左，然后回到
PlacementList选项卡，如下图右，选择Mechanicalsymbols，下面会显示可用的机械零件，也就是机械孔，勾选一个放置即可，现在选择MTG156，右下方出现预览，直接放置到板
子中即可，也可以通过输入坐标的方式放置，也就是勾选这个之后，在下方命令栏输入坐标回车，如x00。
注意每次勾选只能放置一次，下次放置还要勾选。
记得放完后要点击ok
关闭窗口，如果点击Cancel就取消了刚才的放置。
也可以自己做一个机械孔，先做一个带有Flash的通孔类焊盘，命名为installhole.pad，添
加好路径，在做一个封装installHole.dra，以机械零件的方式加入该焊盘，在封装中加入
Place_Bound_Top和Ref,Ref在Assembly层的元件中心输入*即可，圭寸装如下图所示。
然后在PCB设计中点击上方工具栏PlaceManually，先在AdvaneedSettings选项卡下面勾选
Library，再在PlacementList选项卡选择Packagesymbols，如下图，勾选INSTALLHOLE右下方出现预览，鼠标移到PCB板中会看到一个机械孔，点击鼠标放置或输入坐标放置都可
以，注意每次勾选只能放置一次，下次放置还要勾选，放置完成之后点击ok结束放置。
安
装孔和与元件一样，要在允许摆放区内。
这里顺便介绍一下Move命令，点击EditMove或点击上侧工具栏图标弓厂，可以在右侧
Find中勾选要选中的类型，然后选中元件、边框、线等移动，此时可以直接点击放置，也可以输入坐标放置。
导入网表:
打开PCB板后，点击FileImportLogic，弹出下面的窗口，在Cadenee选项卡选择
DesignentryHDL,Always禾口Importehangesonly,下面的Importdirectory选择原理图目录下的allegro目录，然后点击ImportCadenee按钮，显示下面的进度条，最后弹出一个报告，报告的最后会说明有没有错误，如果有警告，如下图，一定要解决，仔细看前面的内容可以知道具体错误。
SPLIT_MINIMUM□
SUPPRESS20
WARNINGSON
Nqerrordetected
Nooversightdetected
1warningsdetected
cpvitimeQ;07;07
elapsed0:
00:
03解决了错误之后，可以成功导入网表，并显示下面的提示信息
Cancel
打开上方工具栏PlaceManually，看到显示所有未摆放的元件，勾选任意一个可以看到右
下角显示预览，如果没有显示，可能是封装错误，或封装路径没有添加＜在PCBEditor里面
点击工具栏SetupUserPreferencesPathLibrarypadpath和psmpath添加圭寸装所在路径，不支持子目录搜索，一个完整的封装应该包括焊盘文件*.pad，数据文件*.psm,Device
文件*.txt，封装文件*.dra）
Placement
摆放元件的4种方式:
A.手动一个个摆放：
点击工具栏PlaceManually，弹出上图的窗口，可以在Advaneed
Settings选项卡下面勾选AutoHide，表示放置时隐藏窗口，放置完成后又显示，删除PCB
中的某个原件后，这里又显示该元件，因为这里都是没有摆放的元件。
B.原理图交互式摆放：
打开原理图组件OrCADCaptureCIS,点击上侧工具栏OptionsPreferenee，打开选项卡Miscellaneous，勾选EnableIntertoolCommunication，表示打开原理图组件和PCB组件的数据传递工具，这样就可以将原理图组件中的一些元件属
性或原理图属性传递到PCB组件中，传递的途径是网表的导出与导入。
下面还有个Allow
componentmovewithconnectiviychanges，也可以勾选上，画线时方便。
接着在PCBEditor中点击PlaceManually激活摆放元件命令，在原理图中选一个元件右击选择最后一项PCBEditorSelect，将鼠标移动到PCBEditor中，鼠标上会悬挂该元件摆放即可
C.原理图整页摆放：
在OrCADCaptureCIS项目树目录里选一个原理图页，如第一页
miniSystem_page1，点击工具栏EditBrowseParts弹出下面的窗口，选择默认的即可，点击ok
BrowseProperties
Mode
|_1蘇occuirenc^s
oUseinslances（Pretcwed）
|OK
DonTshowthi^dialogagainunilesspreferredmodechanoes.
然后在弹出的窗口中按住Shift用鼠标点击选择所有的元件，点击工具栏EditProperties，弹出下面的窗口，点击New新建一个属性，输入属性名和属性值如下，点击ok后在窗口
右侧显示一个PAGE属性，所有的元件都有这个属性而且属性值都为1，点击ok即可＜要删
除该属性就选中该列点击Remove），其它各页都这样设置，Name都为PAGEValue不同,
设为页面编号即可。
最后创建网表，选中项目文件*.dsn后点击工具栏ToolsCreateNetlist弹出下面的窗口，
按下面的步骤点击Setup，在弹出的窗口中点击Edit••编辑配置文件，然后在下面的位置上
添加PAGE=YES表示添加刚才添加的PAGE属性，保存关闭即可，然后要记得勾选Allow
UserDefinedProperties允许用户自定义属性，InputBoard和OutPutBoard都选自己的板子文件*.brd的路径，最后导出网表即可。
.Setup
iriE_16爪伽呛r■pl讥汹旳io眄DiQ]
■fi
在PCBEditor中点击FileImportLogic,要勾选Createuser-definedproperties，再导入网
表
placeallcomponents，
D.快速摆放所有元件：
在PCBEditor中点击EditQuickplace，选择
颜色管理器:
□B
工具栏DisplayColor/Visibility或点击图标■回，打开颜色管理器，默认选择左上角的
Layers,如果选择Nets会显示不同的网络并设置网络颜色。
主要的颜色设置如下：
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布局基本知识:
电源大小不同的模块应该分开，因为后面铺铜时要分割铺铜。
中央芯片周围的去耦电容放到底层，不要和中央芯片在同一层；数字部分与模拟部分分开，因为模拟电路对噪声比较敏感；对噪声敏感的电路＜有磁珠、滤波器），滤波出来后直接接到中央芯片管脚上，越近越好，且不要通过过孔＜就是要最先布线）；
原理图中去噪部分常是电源进来接磁珠，再是大电容、小电容、弓I脚，布局布线也应如此；时钟和RAM都会产生很大的干扰，因此要远离模拟器件，如果对时钟用引脚去耦的方式，会将噪声滤的很干净，Flash速度慢、干扰小，高速数据总线干扰大；
线性电源的噪声不太大，而开关电源噪声大，要远离运放，因此开关电源要放在对噪声不太敏感的器件旁边；
电容不要随便摆，如3.3V和1.2V交叉放；越小的电容越靠近所去耦的芯片，因为平面去耦时，电容是有去耦半径的；球形封装的去耦电容可放在芯片中间，效果很好＜值指很小的，如O.luF,值大放外面）；
设置线宽:
线宽、线间距、引脚间距和区域规则等都是约束规则设置的内容，这里把几个最常用的规则设置一下，其余的在约束规则里面介绍。
在PCBEditor中点击工具栏
SetupConstraintsPhysicalPhysicalConstraintSetAllLayers,点击PCS的Objects—列,上面显示的是DEFAULT右击选择CreatePhysicalCSe,弹出下面右图的窗口，输入规则名，比如说LineWidth20Mil，点击ok，然后输入各项的值，比如说线宽设为20,Neck设为
20和400＜或其他值），过孔设为VIA26＜点击过孔名弹出一个窗口，选择即可，右侧是自
己选择的，可以选择多个，布线时在Options中选择具体哪一个过孔）其余默认，如下图。
如果要删除该约束，右击约束名Delete即可。
CreatePllywdCSet
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Type
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再点击PhysicalNetAllLayers,将GND和5V,3V3这三个网络的RefereneedPhysicalCset属性设为刚才设置的LineWidth20Mil，如下图：
V'.orkiheet纯虐匸tor
Electrical
Physical
PhysicalConstraintSetr-fl^AllLayersr显ByLayer
AllLayers
…龜AllLayers
nyBoard.
Type
Objects
Fteteremcecl
PhysicalCSet
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二］rnyBoand
DEFAULT
Net
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LINWIDTH20MIL|
Net
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default
Net
HQSSJT
DEFAULT
H«t
H22AO4
DEFAULT
Met
MK3172
DEFAULT
Ud-i-t
MtVTCfli
nccftmit
设置线间距:
点击SetupConstraintsSpacingSpacingConstraintSetAllLayers
All，同样的新建一个
约束，命名为SPACE12MIL并且将所有的值都设为
12,如下图:
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PhfMcai
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Spadng匸”盘吃hntiet「"却ILjyers
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M■By朗前二&Nat
-&4JL-TiTri.
然后，在Spacing
NetAllLayers，将GND和5V，3V3这三个网络的
ReferencedSpacing
Cset属性设为刚才设置的SPACE12MIL如下图:
鼻■迂］
Eteckical
4
Physical
ITT
Spacing
+SpacingConstraintSet；HetiI-屁i
■yl«fird
Type
□Oiects
HeTer«nc«oSpoangiCSct
ii
A
M,
Osn
二myiBMrd
升级会员 