第8节 自动布线
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更新于2009-01-09 19:46:11

自动布线是指Protel 99 SE程序根据用户设定的有关布线参数和布线规则,按照一定的算法,依照网络表所指定的连接关系,自动在各个元件之间进行连线,从而完成印刷电路板的布线工作。

5.8.1 网络的分类
执行菜单命令【Design】/【Classes】打开网络分类窗口,如图5-35所示。

Net页面用于网络分类,Component页面用于元件分类,From-To页面用于点到点网络的分类,Pad用于焊盘的分类。
 
Add:增加新的分类。
Edit:编辑已存在的分类。
Delete:删除已存在的分类。
Select:按指定的分类选择电路板图中属于该分类的对象。

5.8.2 设置布线规则
在进行自动布线之前,一项非常重要的工作就是根据设计要求设定自动布线的参数。如果参数设置不当,可能导致自动布线失败。

自动布线的参数包括布线层面、布线优先级别、布线的宽度、布线的拐角模式、过孔孔径类型、尺寸等,这些参数设定后,自动布线就会依据这些参数进行自动布线。因此,自动布线的成败在很大程度上与参数的设置有关。

1.设置布线宽度
(Width Constraint)
在前面,已经把网络分成两类:一类是电源线,另一类是信号线。在这里要把电源线的布线宽度设置为50mil,而信号线的布线宽度设置为15mil。

2.选择布线工作层面(Routing Layers)
在【Routing】选项卡中,选中【Rules Classes】选项列表框中的【Routing Layers】选项,该项用于设置布线的工作层面以及各个布线层面上的走线的方向。此时出现如图5-45所示的窗口。

3.设置布线优先级别(Routing Priority)
布线优先级别,是指程序允许用户设定各个网络布线的顺序。

4.孔径尺寸限制规则设置(Hole Size Constraint)
在【Design Rules】窗口中,选择【Manufacturing】选项卡。再从【Rule Class】栏中选择【Hole Size Constraint】选项,就会得到一个定义孔尺寸规则的对话框。单击【Add…】按钮进入如图5-47所示的对话框。

5.自动布线器的参数设定
自动布线器的参数设定的方法,可以执行菜单命令【Auto Routing】/【Setup】,进入自动布线器设置对话框,如图5-48所示。

对话框中的各项设置说明如下。
1.Router Passes选项区域
Router Passes区域包含5个复选框。
【Memory】复选框:即采用内存模式的布线策略。
【Fan Out Used SMD Pins】复选框:适用于SMD焊盘,采用这种布线方案,将从SMD焊盘引出一段铜膜线,并在铜膜线未端放置一个过孔 。
【Pattern】复选框:在自动布线过程中,该布线方案有多种算法,每种算法对应一类模块,是一种搜索式布线方法。
【Shape Router-Push and Shove】复选框:推挤布线方式。
【Shape Router-Rip Up】复选框:设置该项,能够使布线器撤消发生间距冲突的走线,并重新布线以消除间距冲突。

2.Manufacturing Passes区域
该区域用于设置与制作电路板有关的自动布线方案,包含4个复选框。
【Clean Up During Routing】复选框:在布线期间对电路板上的连线和焊盘进行整理。
【Clean After Routing】复选框:在布线完毕后对电路板上的连线和焊盘进行整理。
【Evenly Space Tracks】复选框:在焊盘之间均匀布线。
【Add Testpoints】复选框:在网络上增加测试点。一般情况下不用设置测试点。

3.Pre-Routes区域
该区域用于设置对预布线的处理方式。只有一个复选框。
【Lock All Pre-Route】复选框:锁定已有的布线。

4.Routing Grid
设置布线栅格大小,这里将栅格值设置为“20mil”。
 
5.8.3 自动布线
布线参数设置完毕后,就可以开始自动布线了。Protel 99 SE中自动布线的方式有很多,既可以进行全局布线,也可以对用户指定的区域、网络、元件甚至是连接进行布线,用户可以根据需要选择最佳的方式。

5.8.4 设计规则的检测
自动布线的结果是否正确可能是自动布线结束后存在的一个疑问,本系统本身具备的检测功能可以来解除这个疑问。

检测的实现方法可以执行菜单命令【Tools】/【Design Rule Check】,弹出如图5-56所示的对话框,现在就可以设置一些参数了。

设计规则的检测可以分为两种结果:一种是报表(Report)输出,可以产生检测的结果报表;另一种是在线检测(On-Line)工具,也就是在布线的过程中对布线规则进行检测,防止错误产生。

5.8.5 电路板的手工修整
1.调整布线
2.增加信号输入输出接口
3.加宽电源/接地线

 

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