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Protel DXP布线规则设置

时间:2007-05-25   来源:   作者:   点击:……  字体大小:【

    对于 PCB 的设计, Protel DXP 提供了详尽的 10 种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则。根据这些规则, Protel DXP 进行自动布局和自动布线。很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验。

    对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置。

本章将对 Protel DXP 的布线规则进行讲解。

6.1 设计规则设置
    进入设计规则设置对话框的方法是在 PCB 电路板编辑环境下,从 Protel DXP 的主菜单中执行菜单命令 Desing/Rules ……,系统将弹出如图6-1 所示的 PCB Rules and Constraints Editor(PCB 设计规则和约束 ) 对话框。
 
图6-1 PCB 设计规则和约束对话框

    该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分 10 类。左边列出的是 Desing Rules( 设计规则 ) ,其中包括 Electrical (电气类型)、 Routing (布线类型)、 SMT (表面粘着元件类型)规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性。

    该对话框左下角有按钮 Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小。

    对这些设计规则的基本操作有:新建规则、删除规则、导出和导入规则等。可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如图6-2 所示的菜单。
 
    在该设计规则菜单中, New Rule 是新建规则; Delete Rule 是删除规则; Export Rules 是将规则导出,将以 .rul 为后缀名导出到文件中; Import Rules 是从文件中导入规则; Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出。 图 6 — 2 设计规则菜单

    下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法。

6.2 电气设计规则
Electrical (电气设计)规则是设置电路板在布线时必须遵守,包括安全距离、短路允许等 4 个小方面设置。

1 . Clearance (安全距离)选项区域设置
安全距离设置的是 PCB 电路板在布置铜膜导线时,元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离。

下面以新建一个安全规则为例,简单介绍安全距离的设置方法。

( 1 )在 Clearance 上右击鼠标,从弹出的快捷菜单中选择 New Rule ……选项,如图6-3 所示。
 
图6-3 新建规则

系统将自动当前设计规则为准,生成名为 Clearance_1 的新设计规则,其设置对话框如图6-4 所示。
 
图6-4 新建 Clearance_1 设计规则

( 2 )在 Where the First object matches 选项区域中选定一种电气类型。在这里选定 Net 单选项,同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名。在右边 Full Query 中出现 InNet ( )字样,其中括号里也会出现对应的网络名。

( 3 )同样的在 where the Second object matches 选项区域中也选定 Net 单选项,从下拉菜单中选择另外一个网络名。

( 4 )在 Constraints 选项区域中的 Minimum Clearance 文本框里输入 8mil 。这里 Mil 为英制单位, 1mil=10 -3 inch, linch= 2.54cm 。文中其他位置的 mil 也代表同样的长度单位。

( 5 )单击 Close 按钮,将退出设置,系统自动保存更改。

设计完成效果如图6-5 所示。
 
图6-5 设置最小距离

2 . Short Circuit (短路)选项区域设置
短路设置就是否允许电路中有导线交叉短路。设置方法同上,系统默认不允许短路,即取消 Allow Short Circuit 复选项的选定,如图6- 6 所示。
 
图6-6 短路是否允许设置

3 . Un-Routed Net (未布线网络)选项区域设置
可以指定网络、检查网络布线是否成功,如果不成功,将保持用飞线连接。

4 . Un-connected Pin (未连接管脚)选项区域设置
对指定的网络检查是否所有元件管脚都连线了。

6.3 布线设计规则
Routing (布线设计)规则主要有如下几种。

1 . Width (导线宽度)选项区域设置
导线的宽度有三个值可以供设置,分别为 Max width (最大宽度)、 Preferred Width (最佳宽度)、 Min width (最小宽度)三个值,如图 6-7 所示。系统对导线宽度的默认值为 10mil ,单击每个项直接输入数值进行更改。这里采用系统默认值 10mil 设置导线宽度。
 
图6 -7 设置导线宽度

2. Routing Topology (布线拓扑)选项区域设置
   
拓扑规则定义是采用的布线的拓扑逻辑约束。 Protel DXP 中常用的布线约束为统计最短逻辑规则,用户可以根据具体设计选择不同的布线拓扑规则。 Protel DXP 提供了以下几种布线拓扑规则。

  •  Shortest ( 最短 ) 规则设置
    最短规则设置如图6-8 所示,从 Topology 下拉菜单中选择 Shortest 选项,该选项的定义是在布线时连接所有节点的连线最短规则。
     
    图6 -8 最短拓扑逻辑
  •  Horizontal (水平)规则设置
    水平规则设置如图6- 9 所示,从 Topoogy 下拉菜单中选择 Horizontal 选基。它采用连接节点的水平连线最短规则。
     
    图6-9 水平拓扑规则
  •  Vertical (垂直)规则设置
    垂直规则设置如图 6-10 所示,从 Tolpoogy 下拉菜单中选择 Vertical 选项。它采和是连接所有节点,在垂直方向连线最短规则。
     
    图 6-10 垂直拓扑规则
  •  Daisy Simple (简单雏菊)规则设置
    简单雏菊规则设置如图 6-11 所示,从 Tolpoogy 下拉菜单中选择 Daisy simple 选项。它采用的是使用链式连通法则,从一点到另一点连通所有的节点,并使连线最短。
     
    图 6-11 简单雏菊规则
  • Daisy-MidDriven (雏菊中点)规则设置
    雏菊中点规则设置如图 6-12 所示,从 Tolpoogy 下拉菜单中选择 Daisy_MidDiven 选项。该规则选择一个 Source (源点),以它为中心向左右连通所有的节点,并使连线最短。
     
    图 6-12 雏菊中点规则
  •  Daisy Balanced (雏菊平衡)规则设置
    雏菊平衡规则设置如图 6-13 所示,从 Tolpoogy 下拉菜单中选择 Daisy Balanced 选项。它也选择一个源点,将所有的中间节点数目平均分成组,所有的组都连接在源点上,并使连线最短。
     
    图 6-13 雏菊平衡规则
  •  Star Burst (星形)规则设置
    星形规则设置如图 6-14 所示,从 Tolpoogy 下拉菜单中选择 Star Burst 选项。该规则也是采用选择一个源点,以星形方式去连接别的节点,并使连线最短。
     
    图 6-14 Star Burst (星形)规则

3. Routing Rriority (布线优先级别)选项区域设置
该规则用于设置布线的优先次序,设置的范围从 0~100 ,数值越大,优先级越高,如图 6-15 所示。
 
图 6-15 布线优先级设置

4. Routing Layers (布线图)选殴区域设置
该规则设置布线板导的导线走线方法。包括顶层和底层布线层,共有 32 个布线层可以设置,如图 6-16 所示。
 
图 6-16 布线层设置

由于设计的是双层板,故 Mid-Layer 1 到 Mid-Layer30 都不存在的,该选项为灰色不能使用,只能使用 Top Layer 和 Bottom Layer 两层。每层对应的右边为该层的布线走法。

Prote DXP 提供了 11 种布线走法,如图 6 -17 所示。
 
图 6-17 11 种布线法

各种布线方法为: Not Used 该层不进行布线; Horizontal 该层按水平方向布线 ;Vertical 该层为垂直方向布线; Any 该层可以任意方向布线; Clock 该层为按一点钟方向布线; Clock 该层为按两点钟方向布线; Clock 该层为按四点钟方向布线; Clock 该层为按五点钟方向布线; 45Up 该层为向上 45 °方向布线、 45Down 该层为向下 45 °方法布线; Fan Out 该层以扇形方式布线。

对于系统默认的双面板情况,一面布线采用 Horizontal 方式另一面采用 Vertical 方式。

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