原创 Allegro学习

26、非电气引脚零件的制作

1、建圆形钻孔：

（1）、parameter：没有电器属性（non-plated）

（2）、layer：只需要设置顶层和底层的regular pad，中间层以及阻焊层和加焊层都是null。

    注意：regular pad要比drill hole大一点。

27、Allegro建立电路板板框

步骤：

1、设置绘图区参数，包括单位，大小。

2、定义outline区域

3、定义route keepin区域（可使用Z-copy操作）

4、定义package keepin区域

5、添加定位孔

28、Allegro定义层叠结构

对于最简单的四层板，只需要添加电源层和底层，步骤如下：

1、Setup –> cross-section

2、添加层，电源层和地层都要设置为plane，同时还要在电气层之间加入电介质，一般为FR-4

3、指定电源层和地层都为负片（negtive）

4、设置完成可以再Visibility看到多出了两层：GND和POWER

5、铺铜（可以放到布局后再做）

6、z-copy –> find面板选shape（因为铺铜是shape） –> option面板的copy to class/subclass选择ETCH/GND（注意选择create dynamic shape）完成GND层覆铜

7、相同的方法完成POWER层覆铜

Allegro生成网表

1、重新生成索引编号：tools –> annotate

2、DRC检查：tools –> Design Rules Check，查看session log。

3、生成网表：tools –> create netlist，产生的网表会保存到allegro文件夹，可以看一下session log内容。

29、Allegro导入网表

1、file –> import –> logic –> design entry CIS（这里有一些选项可以设置导入网表对当前设计的影响）

2、选择网表路径，在allegro文件夹。

3、点击Import Cadence导入网表。

4、导入网表后可以再place –> manully –> placement list选components by refdes查看导入的元件。

5、设置栅格点，所有的非电气层用一套，所有的电气层用一套。注意手动放置元件采用的是非电气栅格点。

6、设置drawing option，status选项会显示出没有摆放元件的数量，没有布线的网络数量

30、Allegro手工摆放元件

1、place –> manully –> components by refdes可以看到工程中的元件，可以利用selection filters进行筛选。另外也可以手工摆放库里的元件。还可以将对话框隐藏（hide），并且右键 –> show就可以显示了。

2、如何镜像摆放到底层？

    方法一：先在option选mirror，在选器件

    方法二：先选器件，然后右键 –> mirror

    方法三：setup –> drawing option –> 选中mirror，就可进行全局设置

    方法四：对于已摆放的零件，Edit –> mirror在find面板选中symbol，再选元件

    这样放好元件后就会自动在底层。

3、如何进行旋转？

    方法一：对于已经摆放的元件，Edit –> move 点击元件，然后右键 –> rotate就可以旋转

    方法二：摆放的时候进行旋转，在option面板选择rotate

35、Allegro快速摆放元件

1、开素摆放元件：place –> quickplace –> place all components

2、如何关闭和打开飞线？

    关闭飞线：Display –> Blank Rats –> All 关闭所有飞线

    打开飞线：Display –> Show Rats –> All 打开所有飞线

3、快速找器件：Find面板 –> Find By Name –> 输入名字

36、Allegro布局基本知识

1、摆放的方法：Edit –> move或mirror或rotate

2、关于电容滤波，当有大电容和小电容同时对一点滤波时，应该把从小电容拉出的线接到器件管脚。即靠近管脚的为最小的电容。

3、各层颜色设置：top –> 粉色；bottom –> 蓝色；

37、约束规则的设置概要

1、约束的设置：setup –> constrains –> set standard values 可以设置线宽，线间距。间距包括：pin to pin、line to pin、line to line等

2、主要用spacing rule set 和 physical rule set

38、约束规则设置具体方法

1、在进行设置时，注意在Constrain Set Name选择Default。这样只要是没有特殊指定的网络，都是按照这个规则来的。

2、一般设置规则：pin to pin为6mil，其他为8mil。

3、Phsical Rule中设置最大线宽，最小线宽，颈状线（neck），差分对设置（这里设置的优先级比较低，可以不管，等以后专门对差分对进行设置），T型连接的位置，指定过孔

4、添加一个线宽约束：先添加一个Constrain Set Name，在以具体网络相对应。

40、区域规则设置

1、设定特定区域的规则，例如，对于BGA器件的引脚处需要设置线宽要窄一些，线间距也要窄一些。

2、setup –> constraints –> constraint areas –> 选中arears require a TYPE property –> add 可以看到options面板的class/subclass为Board Geometry/Constraint_Area –> 在制定区域画一个矩形 –> 点击矩形框，调出edit property –> 指定间距（net spacing type）和线宽(net physical type) –> 在assignment table进行指定

41、创建总线

1、打开约束管理器（electronical constraint spreadsheet）

2、显示指定网络飞线：Display –> show rats –> net 然后在约束管理器中选择要显示的网络

3、如果要设置等长线，但是在线上有端接电阻，那么需要进行设置（x net），使得计算的时候跨过端接电阻。这就需要为每一个端接电阻设置仿真模型库，设置完成以后，就可以在约束管理器中的看到网络变为了x net

4、添加信号仿真模型库：Analyze –> SI/EMI Sim –> Library 添加模型库 –> Add existing library –> local library path

5、对每个新建添加模型：Analyze –> SI/EMI Sim –> Model 会显示出工程中的器件，然后为每个器件添加仿真模型。对于系统库里面的元件有自己的模型库，可以利用Auto Setup自动完成。对于系统库里面没有的模型，选择find model

6、在约束管理器中，点击object –> 右键，即可利用filter选择需要选择的网络，可以选择差分对，x net等。

7、创建总线：在约束管理器中，选择net –> routing –> wiring 然后选择需要创建为总线的网络 –> 右键，create –> bus

42、设置拓扑约束

44、线长约束规则设置

1、对线长的要求，实际就是设置延时，可以按照长度来设置，也可以按照延时来设置

2、打开约束管理器 –> Electronic constraint set –> All constraint –> User – defined 选择在设置拓扑结构时设置好的网络 –> 右键选择SigXplore –> 在pro delay里选择。也就是说如果要想设置线长约束，需要先定义一个拓扑结构，然后再指定这个拓扑结构的网络约束。

45、相对延迟约束规则设置（即等长设置）

1、在设置相对延迟约束之前也需要先建立拓扑约束

2、在拓扑约束对话框 –> set constraint –> Rel Prop Delay 设定一个新规则的名称 –> 指定网络起点和终点 –> 选择local（对于T型网络的两个分支选择此选项）和global（对于总线型信号）

47、布线准备

1、设置颜色：Display –> color/visibility 其中group主要设置：stack-up，geometry，component，area

2、高亮设置：Display –> color/visibility –> display选项：temporary highlight和permanent highlight 然后再在display –> highlight选择网络就可以高亮了。但是此时高亮的时候是虚线，可能看不清，可以在setup –> user preferences –> display –> display_nohilitefont 打开此选项 也可以设置display_drcfill，将DRC显示也表示为实现，容易看到。另外DRC标志大小的设置在setup –> drawing option –> display –> DRC marker size

3、布局的时候设置的栅格点要打一些，在布线的时候，栅格点要小一些

4、执行每一个命令的时候，注意控制面板的选项，包括option，find，visibility

5、不同颜色高亮不同的网络：display highlight –> find面板选择net –> option面板选择颜色，然后再去点击网络。

53、差分布线

1、差分线走线：route –> conect然后选择差分对中的一个引脚，如果已经定义了差分对，就会自动进行差分对布线。

2、如果在差分布线时想变为单端走线，可以点击右键：single trace mode

54、蛇形走线

1、群组走线：route –> 选择需要布线的飞线这样就可以多根线一起走线了 –> 但快到走线的目的焊盘时，右键 –> finish 可以自动完成 –> 再利用slide进行修线

2、常用的修线命令：

（1）、edit –> delete 然后再find中可以选择Cline（删除整跟线）、vias、Cline Segs（只删除其中的一段）

（2）、route –> slide 移动走线

（3）、route –> spread between voids 并在控制面板的options栏输入void clearance即可进行自动避让。

55、铺铜

1、建议初学者内电层用正片，因为这样就不用考虑flash焊盘，这时候所有的过孔和通孔该连内电层的就连到内电层，不该连的就不连。而如果用负片，那么如果做焊盘的时候如果没有做flash焊盘，那么板子就废了。

2、在外层铺铜：shape –> rectangular 然后再option中进行设置

（1）、动态铜（dynamic copper）

（2）、制定铜皮要连接的网络

3、铺铜后如何编辑边界：shape –> edit boundary 就可以对铜皮就行修改边界

4、如何删除铜皮：edit –> delete –> 在find中选择shape –> 点击铜皮就行删除

5、修改已铺铜的网络：shape –> select shape or void –> 点击铜皮，右键assign net

6、如何手工挖空铜皮：shape –> manual void –> 选择形状

7、删除孤岛：shape –> delete islands –> 在option面板点击delete all on layer

8、铺静态铜皮：shape –> rectangular –> 在option面板选择static solid

9、铜皮合并，当两块铜皮重叠了以后要进行合并：shape –> merge shapes 逐个点击各个铜皮，就会合并为一个铜皮。合并铜皮的前提是铜皮必须是相同网络，别去铜皮都是一种类型（都是动态或者都是静态）

56、内电层分割

1、在多电源系统中经常要用到

2、在分割前为了方便观察各个电源的分布，可以将电源网络高亮显示

3、分割铜皮：add –> line –> 在option面板选择class为anti etch，subclass为power，制定分割线线宽（需要考虑相临区域的电压差），如果电压差较小，用20mil即可，但是如果是+12V与-12V需要间隔宽一些，一般40~50mil即可。空间允许的话，尽量宽一些。然后用线进行区域划分

4、铜皮的分割：edit –> split plane –> create 打开create split palne，选择要分割的层（power）及铜皮的类型 –> 制定每个区域的网络

5、全部去高亮：display –> delight –> 选择区域

6、去除孤岛：shape –> delete island 可以将孤岛暂时高亮显示 –> 点击option去除孤岛

7、尽量不要再相邻层铺不用电源的铜皮，因为这样会带来电源噪声的耦合，在电源层之间要至少相隔一层非介质层

57、后处理

1、添加测试点

2、重新编号，便于装配。在原理图设计时时按照原理图中的位置进行编号的，但是这样在PCB中编号就是乱的。这就需要在PCB中重新编号，然后再反标注到原理图，步骤：Logic –> Auto Rename Refdes –> rename –> more 可以设置重新编号的选项 选择preserve current prefixes即保持当前的编号前缀。

3、最好是在布线之前，对元件进行重新编号，否则，如果是在布线完成后再重新编号，可能会带来一些DRC错误。有一些DRC与电气特性是无关的，可能是由编号引起的，这时就可以不管这些DRC错误。

4、在原理图中进行反标注：打开原理图工程文件 –> tools –> back annotate –> 选择PCB Editor –> 确定即可

5、布线完成后，进行完整的检查，检查可能存在的各种DRC错误

6、查看报告：tools –> report或者quick reports –> 最常用的是unconnect pin report；还有查看shape的一些报告，检查动态铜皮的状态，如果有的状态不是smooth就需要到setup –> drawing option中进行更新 –> update to smooth

7、shape no net 即没有赋给网络的shape；shape island 检查孤岛；design rules check report

8、在setup –> drawing option中可以看到unrouted nets，unplaced symbol，isolate shapes等。这只是一个大致的统计信息。但是要求所有的选项都是绿色的，即都没有错误。

9、如果确定所有的设计都没有错误了，推荐进行一次数据库的检查，将错误完全排除掉。步骤：tools –> update DRC –> 选中两个选项 –> check 保证数据库是完整的

58、丝印处理（为出光绘做准备）

1、生成丝印层是，与电气层没有关系了，所以可以把走线以及覆铜都关闭：display –> color visibility 关掉etch，要留着pin和via，因为调整丝印时需要知道他们的位置。

2、在display –> color and visibility –> group选择manufacturing –> 选择autosilk_top和autosilk_bottom 因为丝印信息是在这一层的。不需要选择其它层的silkscreen

3、生成丝印：manufacturing –> silkscreen –> 选择那些层的信息放在丝印层，一般要选上package geometry和reference designator –> 点击silkscreen，软件自动生成这个信息

4、调整丝印，先在color and visibility中关掉ref des assembly_top和assembly_bottom

5、调整字体大小：edit –> change –> 在find面板选中text –> option面板选中line width和text block，不选择text just –> 画框将所有的文字改过来。line width是线宽，text block是字体大小。注意option选项中的subclass不要动，否则修改后，就会把修改结果拷贝到那一层了。

6、调整丝印位置：move –> 选择编号进行修改

7、加入文字性的说明：add –> text –> 在option中选择manufachuring/autosilk_top ，以及字体的大小，然后点击需要添加的位置，输入即可

59、钻孔文件

1、钻孔文件是电路板制作厂商数控机床上要用到的文件，后缀为.drl

2、设置钻孔文件参数：manufacture –> NC –> NC Parameters –> 设置配置文件（nc_param.txt）存放路径，全部保持默认即可

3、产生钻孔文件：manufacture –> NC –> NC drill –> Drilling:如果全部是通孔选择layer pair；如果有埋孔或者盲孔选择（by layering）—> 点击drill就可产生钻孔文件 –> 点击view log查看信息

4、注意NC drill命令只处理圆型的钻孔，不处理椭圆形和方形的钻孔，需要单独进行处理：manufacture –> NC –> NC route –> route 可能会产生一些工具选择的警告，可以不必理会。完成后会产生一个.rou文件

5、生成钻孔表和钻孔图：display –> color and visibility –> 关闭所有颜色显示，在geometry中单独打开outline，只打开电路板的边框 –> manufacture –> NC –> drill legend 生成钻孔表和钻孔图 –> ok –> 出现一个方框，放上去即可

60、出光绘文件

1、出光绘文件：manufacture –> artwork，注意以下几个选项：

    Film Control：

（1）、undefined line width：一般设置为6mil或者8mil

（2）、plot mode：每一层是正片还是负片

（3）、vector based pad behavior：出RS274X格式文件时，一定要选中这个选项，如果不选这个选项，那么出光绘的时候，负片上的焊盘可能会出问题。

    General Parameters：

（1）、Device type：选择Gerber RS274X，可以保证国内绝大多数厂商可以接受

2、在出光绘文件之前可以设定光绘文件的边框（也可以不设置）：setup –> areas –> photoplot outline

3、如果要出顶层丝印信息的光绘文件，需要先把这一层的信息打开：display –> color/visibility –> all invisible 关掉所有。

4、对于顶层丝印层，需要打开以下三个选项：

    geometry：[board geometry]: silkscreen_top [package geometry]: silkscreen_top

    manufacturing：[manufacturing]: autosilk_top

    然后，manufacture –> artwork –> film control –> 在available films中选择TOP，右键add –> 输入这个film的名字（例如silkscreen_top）这样就可以在available films中添加上了这个film，并且里面有刚才选择的三个class/subclass

5、利用相同的方法，在产生底层的丝印

6、添加阻焊层，先在manufacture中添加上soldermask_top层，然后再在display –> color/visibility中选择一个几个class/subclass:

    stack-up：[pin]: soldermask_top; [via]: soldermask_top

    geometry：[board geometry]: soldermask_top; [package geometry]: soldermask_top

    再在soldermask_top右键 –> match display 就会让这个film和选择的class/subclass进行匹配了

    同样的办法添加底层阻焊层。

7、添加加焊层，先在manufacture中添加上pastemask_top层，然后再在display –> color/visibility中选择一个几个class/subclass:

    stack-up：[pin]: pastemask_top; [via]: pastemask_top

    geometry：[board geometry]: 没有; [package geometry]: pastemask_top

    再在soldermask_top右键 –> match display 就会让这个film和选择的class/subclass进行匹配了

    同样的办法添加底层加焊层。

8、添加钻孔表，先在manufacture中添加上drill_drawing层，然后再在display –> color/visibility中选择一个几个class/subclass:

    manufacturing：[manufacturing]: Nclegend-1-4

    geometry：[board geometry]: outline

    再在drill_drawing右键 –> match display 就会让这个film和选择的class/subclass进行匹配了

9、板子需要的底片：

（1）、四个电气层（对于四层板）

（2）、两个丝印层

（3）、顶层阻焊层和底层阻焊层（solder mask）

（4）、顶层加焊层和底层加焊层（paste mask）

（5）、钻孔图形（NC drill lagent）

10、如何在已经设定好的film中修改class/subclass：点击相应的film –> display就可以显示当前匹配好的class/subclass –> 然后再在display中修改 –> 然后再匹配一遍

11、需要对每个film进行设置film option

12、生成光绘文件：film option中select all –> create artwork

13、光绘文件后缀为.art

14、需要提供给PCB厂商的文件：.art、.drl、.rou(钻非圆孔文件)、参数配置文件art_param.txt、钻孔参数文件nc_param.txt