PADS Layout 的元器件的布线Word文档格式.docx

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Clearance（安全间距）规则，Routing（布线）规则，HiSpeed（高速电路）规则，Fanout（扇出）规则，PadEntry（焊盘接入）规则和Report（生成报告）。

（9）单击Routing图标

，将出现“RoutingRules：

DefaultRules”对话框，如图11-4所示。

图11-4DefaultRules对话框

由上图可以看到：

∙在TopologyType这一栏中点选了SerialSource，表示如果有多个源管脚（ECL）的时候以串行方式放置。

∙在RoutingOptions:

这一栏中，勾选了CopperSharing下的Via和Trace表示布线允许连接到铜皮上。

勾选AutoRoute表示允许布线布到一个已经布好的连线上。

勾选AllowRipup表示允许布线和重新布线。

勾选AllowShoveProtected表示允许交互布线时推挤被固定或保护的网络。

∙在Priority的后面选择的是3，表示设置自动布线时网络布线的优先级是3。

∙AvailableLayers表示显示设计中有效的层，上图中有效层设置的是GroundPlane和PowerPlane。

∙SelectedLayers表示选择希望布线的层，上图中希望布线的层是PrimaryComponentSide和SecondaryComponentSide。

∙在Vias这一栏中，SelectedVias下的STANDARDVIA表示希望选用标准的过孔。

∙在Maximumnumberofvias这一栏中点选Unlimitedvias表示对使用过孔的数量没有限制。

∙单击OK，设置完成，并关闭对话框。

在完成上面RoutingRules的基本设置以后，下面来介绍一下过孔类型的设置。

因为在布线规则中，过孔类型的设置也是一个很重要的设置。

在PADSLayout中可以定义任意种过孔类型。

在交互布线期间，可以指定使用哪一种过孔类型，或者说明某些网络使用某些指定的过孔类型。

过孔类型的设置过程如下：

（10）执行Setup→PadStack菜单命令，如图11-5所示。

（11）执行完命令，就会弹出“PadStacksProperties–STANDARDVIA”对话框，如图11-6所示。

图11-5选择焊盘形状

图11-6STANDARDVIA对话框

∙在PadStackType列表处选择过孔（Via），缺省的名字STANDARDVIA将出现在封装名字（DecalName）区域。

∙在SH：

SZ:

列表处首先选择开始CNN55<

Start>

，并且在参数（Parameters）区域设置它的焊盘直径为55，修改当前标准的过孔定义，然后选择中间层<

InnerLayers>

，并把焊盘尺寸（PadSize）改为55，最后选择结束层<

End>

并且改变焊盘尺寸（PadSize）为55。

∙在Drill.列表处把过孔的钻孔尺寸（DrillSize）设置为37。

∙设置完成，点击OK，保存已经改变的焊盘形状的（PadStacks）设置，关闭对话框。

下面简单的介绍一下布线规律：

（12）布线时要尽量的布短线，尤其是小信号。

（13）当同一层布线改变方向时，应该走斜线。

（14）从焊接面看，组件的排列方位要尽可能与原理图保持一致，布线方向最好与电路图走线方向保持一致，这样做便于生产中的检查，调试及检修，因为在生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测。

（15）在印刷电路中不允许有交叉电路，对于可能交叉的线条，可用“钻”、“绕”两种办法来解决。

所谓“钻”就是让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空隙处“钻”过去，所谓“绕”就是从可能交叉的某条引线的一端“绕”过去，如果在电路很复杂的情况下，可以用导线跨接的方式简化设计，解决交叉电路问题。

（16）同一级电路的接地点应该尽量的靠近，本级晶体管的基极、发射极的接地点不能离得太远，否则会因两个接地点间的铜箔太长会引起干扰与自激，相比接地点离的远的电路，采用“一点接地法”的电路，工作较稳定，不易自激。

（17）总地线必须严格按“高频－中频－低频”一级一级地按弱电到强电的顺序排列，切不可随便翻来覆去的乱接，一级与一级之间宁可接线长点，也要遵守这一规定。

特别是变频头、再生头、调频头的接地线的安排要求更为严格，如有不当就会产生自激导致无法工作。

随意调频头等高频电路常采用大面积包围式地线，以保证有良好的屏蔽效果。

（18）强电流引线如:

公共地线，功放电源引线等，应尽可能宽些，用来降低布线电阻及其电压降，可减小寄生耦合而产生的自激。

（19）保持阻抗高的走线尽量短，阻抗低的走线可长一些，因为阻抗高的走线容易发笛和吸收信号，引起电路不稳定。

电源线、地线、无反馈组件的基极走线、发射极引线等均属低阻抗走线，射极跟随器的基极走线、收录机两个声道的地线必须分开，各自成一路，一直到功效末端再合起来，如两路地线连来连去，极易产生串音，使分离度下降。

（20）在多层印制板布线时，由于在信号线层，剩下的没有布完的线已经不多，如果把这些剩下的线布在一个新的层上不但会增加一定的工作量，而且会造成很多不必要的麻烦和浪费。

为解决这个矛盾，我们可以考虑在电源层或地线层上进行布线。

为了保留地层的完整性最好是在电源层上布线。

.2手动布线

在PADSLayout中，布线的方式有两种，手动布线和自动布线。

手动布线就是使用者以手工的方式将图纸里的鼠线布成铜箔走线。

就当今的电脑技术而言，手动布线仍然是PADSLayout工作最基本、最主要的手段。

在手动布线方式中交互式布线是一个比较重要的布线方式。

所谓交互式布线就是把工程师的布线经验和电脑的布线算法有效地结合在一起，来实现工作设计人员和电脑的交互式布线功能。

在布线过程中只需定义几个关键节点，其余的走线部分由软件根据空间尺寸及最短路径原则自动设计，并优化45°

走线拐角；

当布线空间有限时，可以用当前走线推挤沿途的布线及过孔，支持平移、垂直的推挤方向，所有被推开布线的形状和拐角都能自动优化。

这种智能的交互式布线功能可以大幅度减轻手工调线的工作量，提高复杂的高密度互连的设计效率。

通常，在进行手动布线之前，首先，参照原理图进行预连线，看一下项目的可连通性怎样，布线是否符合电路模块要求，并根据原理图及实际情况进行器件调整，使其更加有利于走线。

一、交互布线

（21）在PADSLogic界面上打开文件“\PADSProjects\Samples\PREVIEW”，如图11-7所示。

图11-7打开文件

（22）单击按钮

，工作界面就导入了电路图，如图11-8所示。

（23）执行Tools/PADSLayout菜单命令，如图11-9所示。

（24）执行完命令，就会弹出“ConnecttoPADSLayout”对话框，如图11-10所示。

（25）单击按钮

将会弹出“PADSLayoutLink”对话框，如图11-11所示。

（26）选择Design这一项，单击

按钮，发送网络列表。

如图11-12所示。

图11-8打开的PREVIEW的界面

图11-9选择PADSLayout命令

图11-10ConnecttoPADSLayout对话框

图11-11PADSLayoutLink对话框

图11-12PADSLayout的链接对话框

（27）单击按钮

，将进入PADSLayout的界面，如图11-13所示。

图11-13PADSLayout的界面

（28）在PADSLayout的工作界面中元件是叠放在一起的，为了把他们分开先把它们全部选中，如图11-14所示。

（29）全部选中后，执行Tools/DisperseComponents菜单命令，如图11-15所示。

图11-14被选中的元件

图11-15分离元件命令

（30）执行完命令将弹出“PADSLayout”对话框，如图11-16所示。

图11-16开始分离

（31）单击按钮

，所有的元件将被分开，如图11-17所示。

图11-17已经分离好的元件布局

（32）在未选择任何对象的状态下点击鼠标右键，选择SelectTraces/Pins/Unroutes命令，如图11-18所示。

图11-18选择SelectTraces/Pins/Unroutes命令

（33）在PADSLayout工具栏的层组合LayerCombo框中，选中主元件面PrimaryComponentSide，设置它作为当前层。

如图11-19所示。

图11-19选定当前层

（34）设置好当前层后，给界面上的元器件加个边框，直接单击工具栏上的边框图标

，如图11-20所示。

图11-20选中图标

（35）这时就可以在工作区里画框，把所有的元器件都包含在里面，如图11-21所示。

（36）然后执行Tools/PADSRouter菜单命令，如图11-22所示。

图11-21给元器件加个边框

图11-22选择布线命令

（37）执行完命令，将会弹出“PADSRouterLink”的对话框,如图11-23所示。

图11-23PADSRouterLink的对话框

（38）单击按钮

，就会进入PADSRouter界面，如图11-24所示。

图11-24PADSRouter界面

（39）要进行交互式布线，有两种方式选择交互式布线命令。

∙单击工具栏上的InteractiveRoute图标

，如图11-25所示。

图11-25选择交互式布线命令

∙在工作区域内，先任意选中一条白线，然后单击鼠标右键，如图11-26所示。

图11-26选择交互式布线命令

（40）单击InteractiveRoute命令，就可以在工作区进行交互式布线了，如图11-27所示。

图11-27交互式布线界面

在操作这一块的时候要注意：

一定要让PADSLayout处于DRC关闭状态下，当新的布线线段与其他目标短路是不禁止的（Inhibited）。

（41）开始布线后，我们移动一下光标可以发现，在一段连线结束后连线的尾端是粘附在光标上的，如图11-28所示。

图11-28连线的尾端黏附在光标上

剩余的还没有布的线段将继续以飞线连接，并且结束点为需要布线的终点，这样将指引布线时前进的大致方向。

（42）从布线开始，新增加的线段总是以90°

进行的，这是因为当前导线角度方式是正交。

当要增加布线拐角时，直接单击鼠标左键，如图11-29所示。

图11-29修改角度模式命令

当选择走线Diagonal时，走线拐角默认为45度斜角。

一旦你改变了角度方式（AngleMode），移动光标，任何新的角度将以45度角添加。

（43）删除拐角。

通过按鼠标的左键我们可以添加新的布线拐角。

要删除新添加的拐角可以通过按键盘上退格键Backspace。

（44）如果要暂时结束走线，可以用Ctrl+鼠标左键，但是必须注意设置的是哪种结束模式，设置什么样的模式就要用相应的某种方式结束。

（45）在PADSLayout中，可以通过使用完成（Complete）命令，或是通过鼠标左键这两种方式来完成布线。

二、使用Complete命令来完成布线

当新的布线线段粘附在光标上时，单击鼠标右键，选泽Complete命令，如图11-30所示。

图11-30选择完成命令

当选择了（Complete）命令之后。

从开始端到目的地处一段新的布线将出现，并且布线的形状是平滑而简洁的。

三、单击鼠标左键来完成布线

当新的布线线段粘附在光标上时，按鼠标左键。

在你按下鼠标左键后，新的布线就会按照你定义的路径完成，但是不会进行平滑（smoothed），也不进行线路的优化（Cleanedup）。

由于在各层之间切换时、或是结束布线命令时可能会产生到平面层的连接，我们可以根据是不是需要一个过孔来定义布线的结束方式，下面简单的介绍一下布线结束的3种方式：

（46）结束无过孔（EndNoVia）布线结束时，在布线的结束点没有过孔。

（47）结束有过孔（EndVia）布线结束时，在布线的结束点有过孔。

图11-31选择布线结束方式

（48）测试点结束（EndTestPoint）同结束有过孔（EndVia）一样，但过孔为一个测试点（TestPoint）。

当布线的线段粘附在光标上时，单击鼠标的右键，从弹出的菜单中选择EndViaMode从他的下级菜单中选择一种方式作为布线结束方式。

对于选定的方式，其前面有一个打勾的标记，如图11-31所示。

.3自动布线（Autorouting）

所谓自动布线，就是在布线前先将设计规则进行设置，然后在布线的时候按照设计好的规则进行自动布线，从而达到所预期的布线效果。

在自动布线之前，可以用交互式布线先对要求比较严格的线进行布线，如高频时钟、主电源等，这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊的要求；

还有一些特殊封装，如BGA，自动布线很难布的有规则，也要用手工布线。

自动布线以后，还要用手工布线对走线进行调整。

下面就从对单位设置，格点设置，网络可视，自动走线选项，对选中对象自动走线，对设计自动走线几个方面来介绍一下自动布线。

要进行自动布线，首先要把布线的单位和格点设置好。

要说明一下的就是，单位设置和格点设置都是在PADSRouter界面中设置的。

.3.1单位设置

（49）执行Tools/Options菜单命令，如图11-32所示。

（50）执行完命令，就会弹出“Options”对话框，选择Options对话框上的General，如图11-33所示。

图11-32选择命令

图11-33Options对话框

上图中Displaysettings中的Designunits就是单位设置，其中有4种设计单位可以选择，分别是：

∙Miles：

千分之一英寸；

∙Millimeters：

毫米；

∙Inches：

英寸；

∙Microns：

微米。

（51）在Design后的下拉菜单里将单位设置为Mils，然后单击OK就设置完成，如图11-34所示。

图11-34单位设置

.3.2格点设置

（52）执行Edit/Properties命令，如图11-35所示，可以打开“DesignProperties”对话框。

（53）在工作区的空白处，双击鼠标左键，也可以进入“DesignProperties”对话框，选择Grid就可以进行格点设置了，如图11-36所示。

图11-35选择命令

图11-36DesignProperties对话框

从图11-36中我们可以看出PADS中有6种格点，其中包括一种显示格点（Displayed）和5种工作格点，分别是：

∙Displayed：

用来辅助视图的栅格点。

∙Routing：

走线和编辑的时候最小捕捉单位。

∙TestPoint：

建立测试点的最小空间单位。

∙Via：

建立过孔的最小空间单位。

∙Fanout：

在元件管脚扇出时建立过孔的最小空间单位。

∙Component：

在元件布局的过程中最小的空间单位。

显示格点的设置就是在Display行中选X坐标栏，并将数值设置为1000，重复上面的操作，将Y坐标也设为1000即可。

如果不想在工作界面看到显示格点，只要把显示格点设置为0即可。

各种工作格点必须进行单独的设置。

.3.3网络可视设置

网络可视也是在自动布线前要做好的设置，设置过程简单介绍如下：

（54）执行View/Nets菜单命令，如图11-37所示。

（55）执行完命令，将弹出“ViewNets”对话框，如图11-38所示。

图11-37选择Nets命令

图11-38ViewNets对话框

（56）打开NetObjects下的树形目录，如图11-39所示。

图11-39NetObjects的树形目录

（57）从NetList中选中+5V，然后再单击右面的按钮

，如图11-40所示。

图11-40ViewNets对话框

（58）+5V就会出现在“Viewdetails”对话框中，如图11-41所示。

图11-41+5V出现在Viewdetails中

（59）重复上面的步骤，从NetList中选中+12V，然后单点击右面的按钮

，使+12V也出现在下面的“Viewdetails”的对话框中。

如图11-42所示。

图11-42+12V出现在Viewdetails中

（60）同样把下面ViewDetails选框中的TracesPlusTheFollowingUnroutes和AllExceptConnectedPlaneNets选中。

由上图可以看出，Default与+5V和+12V的设置操作不一样的是，他的Colorsofpads,vias,unroutes和Highlight是不显示的。

（61）设置完成，单击按钮

，并关闭对话框。

.3.4自动布线选项设置

下面介绍自动布线的选项设置。

具体的设置过程如下：

（62）执行Tools/Options菜单命令，弹出“Options”对话框，选择Routing选项卡，如图11-43所示。

图11-43Options对话框

由上图可以看到，在走线角度Routingangle中有3种选择，分别是Orthogonal、Diagonal和AnyAngle。

∙Orthogonal：

将走线拐角设置为90°

。

∙Diagonal：

将拐角设置为45°

∙AnyAngle：

拐角没有限制。

（63）在Miters栏把Ratio和Angle的值分别设置为3.5和90。

（64）单击按钮

设置完成。

.3.5焊盘扇出选项的设置

（65）在工作区空白处单击鼠标右键，弹出菜单，选择Properties命令，如图11-44所示。

图11-44选择命令

（66）执行完命令，就会弹出“DesignProperties”对话框，选择Fanout，如图11-45所示。

图11-45DesignProperties对话框

（67）在Createfanouts区域只选中Planenets，清除Signalnets和Unusednets。

对Allowmultiple下的选项均选中。

（68）在Fanoutlength区域选中Unlimited，对扇出长度不进行限制。

（69）在Placementofviafanoutfor对话框下，选择SOIC/QUAD，在Alignment下拉列表中选择Aligned,singlerow，表示单排对齐，在Direction列表中选Bothsides，表示两个方向均扇出，在Spacing目录中选UseGrid，表示使用格点。

（70）选OK按钮完成设置。

.3.6定义自动布线策略

（71）打开“Options”对话框，选择Strategy，如图11-46所示。

图11-46布线策略

由上图中可以看到有8种不同的PassType，我们可以在策略表格中勾选出需要的Pass类型。

∙Fanout：

对SMD元件，自动在元件外通过一小段走线添加过孔与元件脚相连接。

∙Patterns：

找到未走线的模式将其按Z或C的模式完成。

∙Route：

完成走线。

∙Optimize：

对完成的走线图形进行优化，减少过孔和走线长度，使走线更平滑美观。

∙Center：

在元件脚和过孔之间的走线自动进行对中操作。

∙Miters：

所有走线拐角按设置好的角度倾斜及对拐角增加导角。

∙TestPoint：

对每个网络进行克测试性分析，按预先设置自动增加和指派测试点，目标是达到100%的可测试性。

∙Tune：

利用最小、最大和匹配长度约束调节网络的走线长度。

不同的类型执行不同的自动布线功能。

通常情况下，我们使用Route和Optimize就足够了。

选出需要的Pass类型之后，还要在RoutingOrder中设置指定的布线顺序。

首先，选中Fano