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初學(xué)Allegro的PCB設計流程的簡(jiǎn)單記錄

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樓主
發(fā)表于 2024-4-7 18:13:03 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
    大家好,我是KMDNagito,是西安芯聯(lián)方圓的一名培訓學(xué)員。最近學(xué)習了allegro的基本操作,對pcb的設計流程也有了大致的了解,想簡(jiǎn)單記錄一下,同時(shí)系統地鞏固一下操作和相關(guān)知識。  
    hhh本人是萌新一枚,初入論壇與硬件行業(yè),如果有哪里有紕漏或錯誤還請多多包涵,多多指教,希望能不斷的分享,并從中學(xué)習

初學(xué)Allegro原理圖和PCB設計流程學(xué)習指南
這里只能放出文字吧,每一句話(huà)都是有詳細的圖文解釋的,我將其pdf放到附件了。大家感興趣可以看看,感謝各位的批評指正。(第一次發(fā)帖不太熟練,還請海涵)

一、非電氣引腳零件的制作
1、建圓形鉆孔:
我們這這里打開(kāi)這個(gè)程序

然后選擇機械孔,下面選擇圓形。



2)、layer:只需要設置頂層和底層的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)。

在這里設置每層的regular pad


在這里設置阻焊層的大小,一般比焊盤(pán)大一些,我們設置3.6

二、Allegro建立電路板板框
步驟:

1、設置繪圖區參數,包括單位,大小。

單位選擇mil,精度可以選擇兩位

2、定義outline區域

要定義outline區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,可以導入程序。

在程序中導入


這個(gè)時(shí)候我們再導入.

外形就出現啦

同樣的操作我們來(lái)導入底層,選擇incrementaladdition來(lái)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)為基準點(diǎn),輸入x0 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區域(可使用Z-copy操作)
就可以看到routekeepin的建立了。

4、定義package keepin區域
同理我們zcopy一個(gè)package keepin
可以看到紫色的packagekeepin
我們再把bottom翻轉一下也放過(guò)來(lái)。
選中之后右鍵,選擇mirror geometry,隨便找個(gè)其他的位置放下來(lái),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定義層疊結構
對于最簡(jiǎn)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(因為鋪銅是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:tools –> annotate
2、DRC檢查:tools –>Design Rules Check,查看session log。
file:///C:/Users/123/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image017.jpg
file:///C:/Users/123/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image019.jpg
file:///C:/Users/123/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.jpg

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內容。
五、Allegro導入網(wǎng)表
1、file –> import–> logic –> design entry CIS(這里有一些選項可以設置導入網(wǎng)表對當前設計的影響)
2、選擇網(wǎng)表路徑,在allegro文件夾。
3、點(diǎn)擊Import Cadence導入網(wǎng)表。
4、導入網(wǎng)表后可以再place–> manully –> placement list選components by refdes查看導入的元件。
5、設置柵格點(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、設置drawing option,status選項會(huì )顯示出沒(méi)有擺放元件的數量,沒(méi)有布線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò )數量
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。還可以將對話(huà)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)行全局設置
    方法四:對于已擺放的零件,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?
    方法一:對于已經(jīng)擺放的元件,Edit –> move 點(diǎn)擊元件,然后右鍵 –> rotate就可以旋轉
    方法二:擺放的時(shí)候進(jìn)行旋轉,在option面板選擇rotate
七、Allegro快速擺放元件
1、開(kāi)素擺放元件:place–> quickplace –> place all components
2、如何關(guān)閉和打開(kāi)飛線(xiàn)?
關(guān)閉飛線(xiàn):Display –> Blank Rats –> All 關(guān)閉所有飛線(xiàn)
打開(kāi)飛線(xiàn):Display –> Show Rats –> All 打開(kāi)所有飛線(xiàn)
3、快速找器件:Find面板 –> Find By Name –> 輸入名字
八、Allegro布局基本知識
1、擺放的方法:Edit –>move或mirror或rotate
2、關(guān)于電容濾波,當有大電容和小電容同時(shí)對一點(diǎn)濾波時(shí),應該把從小電容拉出的線(xiàn)接到器件管腳。即靠近管腳的為最小的電容。
3、各層顏色設置:top –> 粉色;bottom –> 藍色;
九、約束規則的設置概要
1、約束的設置:setup –>constrains –> set standard values 可以設置線(xiàn)寬,線(xiàn)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(lái)設置線(xiàn)距、線(xiàn)寬及過(guò)孔規則。
3、Spacing rule set 主要設置線(xiàn)距規則。
4、Physical rule set主要設置線(xiàn)寬及過(guò)孔規則。
十、約束規則設置具體方法
1、在進(jìn)行設置時(shí),注意在ConstrainSet Name選擇Default。這樣只要是沒(méi)有特殊指定的網(wǎng)絡(luò ),都是按照這個(gè)規則來(lái)的。
2、一般設置規則:pin to pin為6mil,其他為8mil。
3、  Physical Rule中設置最大線(xiàn)寬,最小線(xiàn)寬,頸狀線(xiàn)(neck),差分對設置(這里設置的優(yōu)先級比較低,可以不管,等以后專(zhuān)門(mén)對差分對進(jìn)行設置),T型連接的位置,指定過(guò)孔
4、添加一個(gè)線(xiàn)寬約束:先添加一個(gè)ConstraintSet Name,在以具體網(wǎng)絡(luò )相對應。
十一、區域規則設置
1、設定特定區域的規則,例如,對于BGA器件的引腳處需要設置線(xiàn)寬要窄一些,線(xiàn)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 –> 在制定區域畫(huà)一個(gè)矩形 –> 點(diǎn)擊矩形框,調出edit property –> 指定間距(net spacing type)和線(xiàn)寬(net physical type) –> 在assignment table進(jìn)行指定
(不好意思還沒(méi)學(xué)到這里,下次分享)
十二、相對延遲約束規則設置(即等長(cháng)設置)
1、在設置相對延遲約束之前也需要先建立拓撲約束
2、在拓撲約束對話(huà)框 –>set constraint –> Rel Prop Delay 設定一個(gè)新規則的名稱(chēng) –> 指定網(wǎng)絡(luò )起點(diǎn)和終點(diǎn) –> 選擇local(對于T型網(wǎng)絡(luò )的兩個(gè)分支選擇此選項)和global(對于總線(xiàn)型信號)
在這里我們可以用Match Group來(lái)實(shí)現這樣的功能,這里僅作演示。
十三、布線(xiàn)準備
1、設置顏色:Display–> color/visibility 其中g(shù)roup主要設置:stack-up,geometry,component,area,這里主要是去方便我們識別,方便找焊盤(pán)和走線(xiàn)
3、  高亮設置:Display –>color/visibility –> display選項: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(xiàn),可能看不清,可以在setup –>user preferences –> display –> display_nohilitefont 打開(kāi)此選項 也可以設置display_drcfill,將DRC顯示也表示為實(shí)現,容易看到。另外DRC標志大小的設置在setup –> drawing option –>display –> DRC marker size
        
3、布局的時(shí)候設置的柵格點(diǎn)要打一些,在布線(xiàn)的時(shí)候,柵格點(diǎn)要小一些
4、執行每一個(gè)命令的時(shí)候,注意控制面板的選項,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(guò)dehilight去取消高亮。
十四、差分布線(xiàn)
1、  差分線(xiàn)走線(xiàn):route –>conect然后選擇差分對中的一個(gè)引腳,如果已經(jīng)定義了差分對,就會(huì )自動(dòng)進(jìn)行差分對布線(xiàn)。我們可以在這里定義差分。
2、如果在差分布線(xiàn)時(shí)想變?yōu)閱味俗呔(xiàn),可以點(diǎn)擊右鍵:single trace mode
十五、蛇形走線(xiàn)
1、  群組走線(xiàn):route –> 選擇需要布線(xiàn)的飛線(xiàn)這樣就可以多根線(xiàn)一起走線(xiàn)了 –> 但快到走線(xiàn)的目的焊盤(pán)時(shí),右鍵 –> finish 可以自動(dòng)完成 –> 再利用slide進(jìn)行修線(xiàn)
2、常用的修線(xiàn)命令:
(1)、edit –>delete 然后再find中可以選擇Cline(刪除整跟線(xiàn))、vias、Cline Segs(只刪除其中的一段)
  
(2)、route –>slide 移動(dòng)走線(xiàn)
(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)者內電層用正片,因為這樣就不用考慮flash焊盤(pán),這時(shí)候所有的過(guò)孔和通孔該連內電層的就連到內電層,不該連的就不連。而如果用負片,那么如果做焊盤(pán)的時(shí)候如果沒(méi)有做flash焊盤(pán),那么板子就沒(méi)法用了。
2、在外層鋪銅:shape –>rectangular 然后再option中進(jìn)行設置
(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(lèi)型(都是動(dòng)態(tài)或者都是靜態(tài))
十七、絲印處理(為出光繪做準備)
1、生成絲印層是,與電氣層沒(méi)有關(guān)系了,所以可以把走線(xiàn)以及覆銅都關(guān)閉:display –> color visibility 關(guān)掉etch,要留著(zhù)pin和via,因為調整絲印時(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 因為絲印信息是在這一層的。不需要選擇其它層的silkscreen
3、生成絲。簃anufacturing–> 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、  調整絲印,先在color andvisibility中關(guān)掉ref des assembly_top和assembly_bottom
5、調整字體大。篹dit –>change –> 在find面板選中text–> option面板選中line width和textblock,不選擇text just –> 畫(huà)框將所有的文字改過(guò)來(lái)。line width是線(xiàn)寬,text block是字體大小。注意option選項中的subclass不要動(dòng),否則修改后,就會(huì )把修改結果拷貝到那一層了。
  
6、調整絲印位置:move –>選擇編號進(jìn)行修改
7、加入文字性的說(shuō)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(chǎng)商數控機床上要用到的文件,后綴為.drl
2、設置鉆孔文件參數:manufacture–> NC –> NC Parameters –> 設置配置文件(nc_param.txt)存放路徑,全部保持默認即可
(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中單獨打開(kāi)outline,只打開(kāi)電路板的邊框 –> manufacture –> NC–> drill legend 生成鉆孔表和鉆孔圖 –> ok –> 出現一個(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:
Film Control:
(1)、undefined linewidth:一般設置為6mil或者8mil
(2)、plot mode:每一層是正片還是負片
(3)、vector basedpad behavior:出RS274X格式文件時(shí),一定要選中這個(gè)選項,如果不選這個(gè)選項,那么出光繪的時(shí)候,負片上的焊盤(pán)可能會(huì )出問(wèn)題。
   General Parameters:
(1)、Device type:選擇Gerber RS274X,可以保證國內絕大多數廠(chǎng)商可以接受
2、在出光繪文件之前可以設定光繪文件的邊框(也可以不設置):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(kāi):display –> color/visibility –> all invisible 關(guān)掉所有。
4、對于頂層絲印層,需要打開(kāi)以下三個(gè)選項:
   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(méi)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)設定好的film中修改class/subclass:點(diǎn)擊相應的film –> display就可以顯示當前匹配好的class/subclass –> 然后再在display中修改 –> 然后再匹配一遍
11、需要對每個(gè)film進(jìn)行設置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(chǎng)商的文件:.art、.drl、.rou(鉆非圓孔文件)、參數配置文件art_param.txt、鉆孔參數文件nc_param.txt,需要把下面這些文件進(jìn)行打包。
file:///C:/Users/123/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image022.png

初學(xué)pcb設計流程指南.pdf

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沙發(fā)
 樓主| 發(fā)表于 2024-4-7 18:14:13 | 只看該作者
C:\Users\123\Desktop

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