原创 Cadence PCB 设计与制板（笔记）_zz

§1、安装：<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

   SPB15.2 CD1～3，安装1、2，第3为库，不安装
   License安装：
        设置环境变量LM_LICENSE_FILE   D:\Cadence\license.dat
        修改license中SERVER yyh ANY 5280为SERVER zeng ANY 5280

§2、用Design Entry CIS(Capture)设计原理图

  进入Design Entry CIS Studio
    设置操作环境\Options\Preferencses:
      颜色：colors/Print
      格子：Grid Display
      杂项：Miscellaneous
      .........常取默认值
    配置设计图纸：
      设定模板：\Options\Design Template:（应用于新图）     
      设定当前图纸\Options\Schematic Page Properities
  创建新设计
    创建元件及元件库
      File\New\Library(...\Labrary1.OLB)
      Design\New Part...(New Part Properties)
        Parts per 1/2/..(封装下元件的个数)
        Pakage Type:（只有一个元件时，不起作用）
          Homogeneous:复合封装元件中（多个元件图组成时）每个元件图都一样（default适用于标准逻辑）
          Heterogeneous:复合封装元件（多个元件图组成时）中使用不一样的元件图(较适用于大元件)
            一个封装下多个元件图，以View\next part(previous part)切换视图
        Part Numbering:
            Alphabetic/numeric
        Place(PIN...Rectangle)     
      建立项目File\New\Project
        Schematic\new page (可以多张图：
          单层次电路图间，以相同名称的“电路端口连接器”off-page connector连接
          层次式电路图：以方块图（层次块Hierarchical Block...）来代替实际电路的电路图，以相同名称Port的配对内层电路，内层电路之间可以多张，同单层连接
      绘制原理图
        放置元器件：Place
          元件：Part（来自Libraries,先要添加库）
          电源和地（power gnd）
        连接线路
          wire
          bus：与wire之间必须以支线连接，并以网标(net alias)对应（wire:D0，D1....D7;bus:D[0..7]）
            数据总线和数据总线的引出线必须定义net alias
        修改元件序号和元件值
      创建分级模块（多张电路图）
        平坦式（单层次）电路：各电路之间信号连接，以相同名称的off-page connector连接
        层次式电路图：以方块图（层次块Hierarchical Block...）来代替实际电路的电路图，以相同名称Port的配对内层电路，内层电路之间可以多张，同单层连接
      标题栏处理：
        一般已有标题栏，添加：Place\Title Block（）
    PCB层预处理
      元件的属性
        编辑元件属性
          在导入PCB之前，必须正确填写元件的封装（PCB Footprint）
        参数整体赋值（框住多个元件，然后Edit Properties）
        分类属性编辑
          Edit Properties\New Column\Class:IC(IC,IO,Discrete三类，在PCB中分类放置)
        放置定义房间（Room）                 
          Edit Properties\New Column\Room
      添加文本和图像
        添加文本、位图（Place\...）
      原理图绘制的后续处理（切换到项目管理器窗口，选中*.DSN文件，然后进行后处理————DRC检查、生成网表及元器件清单）
        设计规则检查（Tools\Design Rules Check...）     
          Design Rules Check
            scope(范围):entire（全部）/selection（所选）
            Mode(模式)：
              occurences(事件：在同一绘图页内同一实体出现多次的实体电路）
              instance(实体：绘图页内的元件符号)
                如一复杂层次电路，某子方块电路重复使用3次，就形成3次事件；子方块电路内本身的元件则是实体。
            Action（动作）：check design rules/delete DRC   
            Report（报告）：
              Create DRC markers for warn(在错误之处放置警告标记)
              Check hierarchical port connection(层次式端口连接)
              Check off-page connector connection(平坦式端口连接)
              Report identical part referenves(检查重复的元件序号)
              Report invalid package (检查无效的封装)
              Report hierarchical ports and off-page connector(列出port和off-page 连接)
              Check unconnected net
              Check SDT compatible
              Report all net names
              View output
          ERC Matrix
        元件自动编号（Tools\Annotate）
          scope：Update entire design/selection
          Action；
            Incremental/unconfitional reference update
            reset part reference to "?"
            Add/delete Intersheet Reference（在分页图纸的端口的序号加上/删除图纸的编号）
          Combined property
          Reset reference numbers to begin at 1 each page
          Do not change the page number     
        自动更新器件或网络的属性（Tools\Update Properties...）
          scope：Update entire design/selection 
          Action：
            use case inseneitive compares
            convert the update property to uppercase
            ynconditionally update the property
            Do not change updated properties visibility
            Make the updates property visible/invisible
            create a report file
            Property update     
      生成网表（Tools\Create Netlist...）Allego 等39种网表之前确认：元件序号；DRC检查；属性数据和封装
        PCB Footprint(指定PCB封装属性名：PCB Footprint默认) ..setup修改、编辑、查看文件
        Create allegro netlist:在allegro产生网络表，pstchip.dat,pstxnet.dat;psdxprt.dat
          option
            netlist files：指定pst*.dat文件保存的位置，默认为在设计中指定的最后一次调用对话框的目录。
             第一次设计网络表，默认的位置为设计目录的allegro子文件，这是首选位置。如果网络表先于项目产生，则默认的位置为用这个对话框设计的最后使用的目录
            View Out:自动打开pst*.dat
        Create or update allegro board
      生成元件清单（Tools\Bill of Materials）
        scope(范围):entire（全部）/selection（所选）
        Mode(模式)：
          occurences(事件：在同一绘图页内同一实体出现多次的实体电路）
          instance(实体：绘图页内的元件符号)
            如一复杂层次电路，某子方块电路重复使用3次，就形成3次事件；子方块电路内本身的元件则是实体。
        Line Item Definition
          Place each part entry on a separate 每个器件信息占一行
          Include File。。
        （制作交互参考表）：Tools\Cross reference Parts 
      设计重用：
        创建设计－>为设计重用注释－>产生网表－>布局－>创建实体模块－>产生逻辑重用符号－>      

3、Allegro的属性设定      

  Allegro界面介绍：
    Option(选项)：显示正在使用的命令。               
    Find（选取）
      Design Object Find Filter选项：
        Groups(将1个或多个元件设定为同一组群)
        Comps（带有元件序号的Allegro元件）
        Symbols（所有电路板中的Allegro元件）
        Functions（一组元件中的一个元件）
        Nets（一条导线）
        Pins(元件的管脚)
        Vias（过孔或贯穿孔）
        Clines（具有电气特性的线段：导线到导线；导线到过孔；过孔到过孔）
        Lines（具有电气特性的线段：如元件外框）
        Shapes（任意多边形）
        Voids（任意多边形的挖空部分）
        Cline Segs(在clines中一条没有拐弯的导线)
        Other Segs(在line中一条没有拐弯的导线)
        Figures（图形符号）
        DRC errors（违反设计规则的位置及相关信息）
        Text（文字）
        Ratsnets（飞线）
        Rat Ts（T型飞线）
      Find By Name选项
        类型选择：Net网络；Symbol符号；Devtype设备类型；Property属性；Group分组
        类别选择:Name（在左下角填入）元件名称；List列表；Objecttype           
    Visiblity(层面显示)
      View栏
      Conductors栏：针对所有走线层做开和关
      Planes栏：针对所有电源/地层做开和关
      Etch栏：走线
      Pin栏：元件管脚
      Via栏：过孔
      Drc栏：错误标示
      All栏：所有层面和标示
  定制Allegro环境
    文件类型：
      .brd(普通的电路板文件)
      .dra(Symbols或Pad的可编辑保存文件)
      .pad（Padstack文件，在做symbol时可以直接调用）
      .psm（Library文件，保存一般元件）
      .osm(Library文件，保存由图框及图文件说明组成的元件)
      .bsm(Library文件，保存由板外框及螺丝孔组成的元件)  
      .fsm(Library文件，保存特殊图形元件，仅用于建立Padstack的Thermal Relief)
      .ssm(Library文件，保存特殊外形元件，仅用于建立特殊外形的Padstack)
      .mdd(Library文件，保存module definition)
      .tap(输出的包含NC drill数据的文件)
      .scr（Script和macro文件）
      .art(输出底片文件)
      .log（输出的一些临时信息文件）
      .color(view层面切换文件)
      .jrl(记录操作Allegro的事件的文件)
    设定Drawing Size（setup\Drawing size....）
    设定Drawing Options(setup\Drawing option....)
      status:on-line DRC(随时执行DRC)
        Default symbol height  
      Display：
        Enhanced Display Mode:
          Display drill holes:显示钻孔的实际大小
          Filled pads：将via 和pin由中空改为填满
          Cline endcaps：导线拐弯处的平滑
          Thermal pads：显示Negative Layer的pin/via的散热十字孔
    设定Text Size（setup\Text Size....） 
    设定格子（setup \grids...）
      Grids on:显示格子
      Non-Etch:非走线层
      All Etch:走线层 
      Top：顶层
      Bottom：底层
    设定Subclasses选项（setup\subclasses...）
      添加\删除 Layer
        New Subclass..
    设定B/Bvia(setup\Vias\Define B/Bvia...)    
  设定工具栏
    同其他工具，   
  元件的基本操作   
    元件的移动：（Edit\Move\Options...)
      Ripup etch：移动时显示飞线
      Stretch etch：移动时不显示飞线
    元件的旋转：（Edit\Spin\Find\Symbol）
    元件的删除：（Edit\Delete）
  信号线的基本操作：
    更改信号线的宽度（Edit\Change\Find\Clines）option\linewidth  
    删除信号线（Edit\Delete）
    改变信号线的拐角（Edit\Vertex）
    删除信号线的拐角（Edit\Delete Vertex）
  显示详细信息：
  编辑窗口控制菜：
  常用元件属性（Hard_Location/Fixed）
  常用信号线的属性
    一般属性：
      NO_RAT；去掉飞线
    长度属性：propagation_delay
    等长属性：relative_propagation+delay
    差分对属性：differential pair
  设定元件属性(Edit\Properities\)
    元件加入Fixed属性：（Edit\Properities\find\comps..）  
    设置(删除)信号线：Min_Line_widthEdit\Properities\find\nets)
    设定差分对属性：setup\Electrical constraint spread sheet\Net\routing\differential pair

§4、高速PCB设计知识（略）

§5、建立元件库：

通孔焊盘的设计：
  1、定义：类型Through，中间层（fixed），钻孔Drill/slot（圆形，内壁镀锡plated，尺寸）
  2、层的定义：BEGIN Layer（Top）层：REGULAR-PAD ＜ THERMAL-PAD ＝ ANTI-PAD
        END LAYER（同BEGIN,常用copy begin layer, then paste it）
        TOP SOLDERMASK:只定义REGULAR-PAD ，大于（Begin layer层regular-pad,约为1.1~1.2倍）
        BOTTOM SOLDERMASK（同Top soldermask,常用Top soldermask, then paste it）
       例1 //---------------------------------------------------------------------------------------    
           Padstack Name: PAD62SQ32D
          
           *Type:  Through
           *Internal pads: Fixed
           *Units:  MILS
           Decimal places: 4
          
           Layer Name  Geometry  Width Height  Offset (X/Y) Flash Name Shape Name
           ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
           *BEGIN LAYER
              *REGULAR-PAD   Square   62.0000 62.0000   0.0000/0.0000 
              *THERMAL-PAD   Circle   90.0000 90.0000   0.0000/0.0000 
              *ANTI-PAD      Circle   90.0000 90.0000   0.0000/0.0000 
           *END LAYER（同BEGIN,常用copy paste）
              DEFAULT INTERNAL（Not Defined ）
           *TOP SOLDERMASK
              *REGULAR-PAD   Square   *75.0000 75.0000   0.0000/0.0000 
           *BOTTOM SOLDER MASK
              *REGULAR-PAD   Square   *75.0000 75.0000   0.0000/0.0000 
              TOP PASTEMASK（Not Defined ）
              BOTTOM PASTEMASK（Not Defined ）
              TOP FILMMASK（Not Defined ）
              BOTTOM FILMMASK（Not Defined ） 
              NCDRILL
                32.0000  Circle-Drill  Plated  Tolerance: +0.0000/-0.0000  Offset: 0.0000/0.0000
              DRILL SYMBOL
                Square  10.0000 10.0000
           －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
表贴焊盘的设计：
  1、定义，类型single，中间层（option），钻孔（圆形，内壁镀锡plated，尺寸一定为0）
  2、层的定义：BEGIN Layer（Top）层：只定义REGULAR-PAD
        TOP SOLDERMASK:只定义REGULAR-PAD ，大于（Begin layer层regular-pad,约为1.1~1.2倍）
        例2   －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
           Padstack Name: SMD86REC330
           *Type:  Single
           *Internal pads: Optional
           *Units:  MILS
           Decimal places: 0
           Layer Name  Geometry  Width Height  Offset (X/Y) Flash Name Shape Name
           ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
           *BEGIN LAYER
            *REGULAR-PAD   Rectangle  86 330   0/0 
              THERMAL-PAD   Not Defined      
              ANTI-PAD      Not Defined      
          
              END LAYER（Not Defined ）
              DEFAULT INTERNAL（Not Defined ）
           *TOP SOLDERMASK
              *REGULAR-PAD   Rectangle  100 360   0/0 
              BOTTOM SOLDERMASK（Not Defined ）
              TOP PASTEMASK（Not Defined ） 
              BOTTOM PASTEMASK（Not Defined ）
              TOP FILMMASK（Not Defined ）
              BOTTOM FILMMASK（Not Defined ）
              NCDRILL（Not Defined ）
              DRILL SYMBOL
                   Not Defined  0 0          
           －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 
手工建立元件（主要包含四项：PIN;Geometry:SilkScreen/Assembly;Areas:Boundary/Height;RefDes：SilkScreen/Display）
  注意：元件应放置在坐标中心位置，即(0,0)
  1、File\new..\package symbol
  2、设定绘图区域：Setup\Drawing size...\Drawing parameter\...
  3、添加pin：选择padstack  ，放置，右排时改变text offset（缺省为-100,改为100）置右边        
  4、添加元件外形：（Geometery）
     *丝印层Silkscreen：Add\Line(Option\Active:package geometery;subclass:silkscreen_top)        
     *装配外框Assembly：Add\Line(Option\Active:package geometery;subclass:Assembly_top)      
  5、添加元件范围和高度：（Areas）
     *元件范围Boundary:Setup\Areas\package boundary....Add Line(Option\Active Class:Package geometry;subclass:Package_bound_top)
     *元件高度Height:Setup\Areas\package Height....Add Line(Option\Active Class:Package geometry;subclass:Package_bound_top)    
  6、添加封装标志：（RefDes）Layout\Labels\ResDs...）
     *底片用封装序号（ResDes For Artwork）:Pin1附近（...RefDes:Silkscreen_Top)        
     *摆放用封装序号（ResDes For Placement）:封装中心附近（...RefDes:Display_Top) 
     *封装中心点（Body center）:指定封装中心位置(Add\Text\Package Geometery:Boby_centre)
  7、建立Symbol文件：File\Create Symbol 
    
利用向导建立         

§5、建立电路板

1、建立Mechanical Symbol(File\New...\mechanical symbol)
  绘制外框（outline）：Options\Board geometry:outline
  添加定位孔：Options\padstack
  倾斜拐角:（dimension\chamfer）
  尺寸标注：Manfacture\Dimension/Draft\Parameters...
  设定走线区域：shape\polygon...\option\route keepin:all
  设置摆放元件区域：Edit\z-copy shape...\options\package keepin:all;size:50.00;offset:xx
  设置不可摆放元件区域：setup\areas\package keepout....options\package keepout:top
  设定不可走线区域：setup\areas\route keepout....options\route keepout:top
  保存（File\save:xx.dra）

§6、建立电路板（File\New...\board）

  建立文件
  放置外框Mechanical symbols和PCB标志文件Fomat symbols：Place\Manually...placement list\Mechanical symbols。
  放置定位孔元件：Place\Manually...placement list\Mechanical symbols。（同前一种效果）
  放置光学定位元件
  设置工作grid
  设定摆放区间（Add\Rectangle:   options\Board Geometry；Top Room\
  设定预设DRC值：Setup\Constraints...
  设定预设贯穿孔（via）
  增加走线内层：setup\subclass...
    DRC as photo Film Type:Positive正片形式，对应Layer type为Conductor；negative:负片对应Layer type为Plane
  保存电路板文件
3、读入Netlist：File\Import\Logic...      
  

§7、设置约束规则

1、Allegro中设置约束规则（Setup\Constraints\..）Spacing Rules和 Physical Rules
2、设置默认规范...\set\constraints\set standard value
3、设置和赋值高级间距规范 ：
  设定间距规范值:set value
  设定间距的Type属性:Edit\Properties\nets....D6/8，同组间距为6；与其他信号线间距为8mil
  添加规范值set value\add...  
4、设置和赋值高级物理规范 ：（基本同上）
  设定物理规范值:
5、 建立设计规范的检查(setup constraits... )

§8 布局 
             
1、手动摆放元件：Place\manually...\...
  查看元件属性：Display\Elemant;;Find\Comps;单击要查看属性的元件
2、自动摆放元件：Place\Quick Place...\... 
3、随机摆放：Edit\Move...
4、自动布局：Place \auto Place\
  网格：Top Grid..
  设置元件进行自动布局的属性:Edit\Properties\ Find ..\more..
5、设定Room：
  设定Room:add\rectangle;options\board geometry\top room\ 
  给Room定义名字;Add\text;options\board geometry\top room\
  定义该Room所限制的特性和定义某些元件必须放置在该Room中：
    定义Room所限制的特性：Edit\Properties;选中Room；Edit properties;Room_type=hard(指定room的元件必须放Room中)
    定义放入Room中的元件：Edit\properties;Finf\...more...\Room=...
6、摆放调整（Move、Mirror、Spin）   
7、交换（swap）（配合原理图使用，比较少用） 
8、未摆放元件报表（Tool\Report...）
9、已摆放元件报表（Tool\Report...）      

§9 原理图与Allegro交互参考 §10建立电源与接地层

1、原理图交互参考的设置方法
  Capture中元件属性PCB FootPrint输入Allegro可识别的元件封装；
2、Capture与Allegro的交互
  Capture:Tools\Create netlist....
  Allegro:place\Manually；
  Capture:Option\Preferences...\Miscellaueous\Enable Intertool communication
  Capture和Allegro的交互操作：
    Allegro：Display\HighLight;对应Capture中元件高亮
    Capture：选中元件\右键\Allegro select;对应Allegro选中其封装；
    Capture修改原理图：**.dsn\Create Netlist...\Create or Update Allegro Board\Input Board;Output Board

§10建立电源与接地层 

添加层：Setup\Subclass...\Etch\Layout Cross section(...)
    Top/Bottom；Copper\Conductor\Top/Botton\Positive
    FR-4:Dielectric
    VCC/GND:Copper\Plane\VCC/GND\Negative
  铺设VCC层面：Add\Line;Options\etch\Vcc ;shape\compose shape\vcc plane;单击外框，系统自动添加VCC平面
        也可以使用Shape add rectangle；注意指定net；以替换 dummy net
  铺设GND层面：       
  电源层分割的问题：使用Shape Void rectangle隔开plane 然后在这里添加另一电源层平面，注意指定net；以替换 dummy net