AD9交互式布线及PCB板设计技巧

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1、第10章交互式布线及PCB板设计技巧教学目的及要求：1 熟练掌握交互式布线的各种方法2熟练掌握放置走线、连接飞线自动完成布线3. 了解处理布线冲突4. 熟练掌握布线中添加过孔和切换板层 教学重点：放置走线、连接飞线自动完成布 教学难点：处理布线冲突复习：9.1创建PCB板9.1.1在项目中新建PCB文档9.1.2设置PCB板9.2 PCB板布局9.2.1导入元件9.2.2元件布局9.2.3检查绿色高亮显示9.3设计规则介绍9.4 PCB板布线9.4.1自动布线9.4.3验证PCB设计10/1（交互式布线I交互式布线并不是简单地放置线路使得焊盘连接起来。 Altium Designer支扌寺全功

2、能的交互我布线，交互式韦线工具可以 通过以下3卿方式调出：单击菜单Place -Interactive Routing命 令、在PCB标准工具栏中单击“ ”按钮或在右键菜单中单击 Interactive Routing命令（快捷键P, T）。交互式布线工具能直 观地帮助用户在遵循布线规则的前提下取得更好的布线效果，包 括跟踪光标确定布线路径、单击实现布线、推开布线障碍或绕行、 自劫直艮赊现肴连接等。当开始进行交互式布线时，PCB编辑器不单是给用户放置线 路，它还能实现以下功能： 应用所有适当的设计规则检测光标位置和鼠标单击动作； 跟踪光标路径，放置线路时尽量减小用户操作的次数； 每完成一条布线

3、后检测连接的连贯性和更新连接线； 支持布线过程中使用快捷键，如布线时按下键切换 到下一个布线层，并根据设定的布线规则插入过孔。101放置走线当进入交互式布线模式后，光标便会变成十字准线，单击某个焊 盘开始布线。当单击线路的起点时，当前的模式就在状态栏或在悬浮 显示（如果开启此功能）。此时向所需放置线路的位置单击或按 Enter键放置线路。把光标的移动轨迹作为线路的引导，布线器能在 最少的操作动作下完成所需的线路。光标引导线路使得需要手工绕开阻隔的操作更加快捷、容易和直 观。也就是说只要用户用鼠标创建一条线路路径，布线器就会试图根 据该路径完成布线，这个过程是在遵循设定的设计规则和不同的约束 以

4、及走线拐角类型下完成的。在布线的过程中，在需要放置线路的地方单击然后继续布线，这 使得软件能精确根据用户所选择的路径放置线路。如果在离起始点较 远的地方单击放置线路，部分线路路径将和用户期望的有所差别。注意：在没有障碍的位置布线，布线器一般会使用最短长度的布 线方式，如果在这些位置用户要求精确控制线路，只得在需要放置线 路的位置单击。如图102所示，左边的图为最短长度的布线，中间的图指 示了光标路径，五角星所示的位置为需要单击的位置，右边的图 是布线后的图。该例说明了很少的操作便可完成大部分较复杂的 布线。图102使用光 标引导布线路径 的图例若需要对已放置的线路进行撤销操作，可以 依照原线路

5、的路径逆序再放置线路，这样原已放 置的线路就会撤销。必须确保逆序放置的线路与 原线路的路径重合，使得软件可以识别出要进行 线路撤销操作而不是放置新的线路。撤销刚放置 的线路同样可以使用退格键Backspace （退格） 完成。当已放置线路并右击退出本条线路的布线 操作后将不能再进行撤销操作。以下的快捷键可以在布线时使用。 Enter （回车）及单击一_在光标当前位置放置线路。 Esc键退出当前布线，在此之前放置的线路仍然保留。 Backspace （退格）一一撤销上一步放置的线路。若在上一步 布线操作中其他对象被推开到别的位置以避让新的线路，它们将 会恢复原来的位置。本功能在使用Auto-Co

6、mplete时则无效。1. 控制拐角的类型在交互式布线过程中，有不同拐角类型如图103所示，当 在Preferences对话框里的PCB Editor中，Interactive Routing 下的Restrict to 90 / 45模式的复选框不被选择，圆形拐角和任 意角度拐角就可用。可使用的拐角模式有: 任意角度（A）；0图103不同的拐角类形 45。（B）； 45。圆角（C）；90 （D）； 90。圆角（E） o弧形的拐角的弧度可以通过快捷键“，”（逗号）或“。”（句号）进行增加或减小。使用Shift+S ”快捷键或Shift+ , ” 快捷键则以10倍速度增加或减小控制。使用Spac

7、e键可以对拐角的方向进行控制切换。10.1.2连接飞线自动完成布线在交互式布线中可以通过Ctrl十单击操作对指定连接 飞线自动完成布线。这比单独手工放置每条线路效率要高 得多，但本功能有以下几方面的限制。 超始点和结束点必须在同一个板层内； 布线以遵循设计规则为基础。Ctrl+单击操作可直接单击要布线的焊盘，无须预先对 对象在选中的情况下完成自动布线。对部分已布线的网络, 只要用Ctrl十单击操作单击焊盘或已放置的线路，便可以 自动完成剩下的布线。如果使用自动完成功能无法完成布线，软件将保留原 有的线路。10.1.3处理布线冲突图104无法布通线路的提示布线工作是一个复杂的过程在已有的元器 件

8、焊盘、走线、过孔之间放置新的统一线路。 在交互式布线过程中，Altium Designer具有 处理布线冲突问题的多种方法。从而使得布 线更加快捷，同时使线路疏密均匀、美观得 体。这些处理布线冲突的方法（有以下介绍的4 种），这4种可以在布线过程中随时调用， 通过快捷键Shift+R对所需的模式进行切换。在交互式布线过程中，如果使用推挤或紧贴、 推开障碍模式试图在一个无法布线的位置布 线，线路端将会给出提示，告知用户该线路 无法布通。如图10-4所示。1 围绕障碍物走线(Walk around Conflicting Object)图105围 绕障碍物 的走线模式该模式下软件试图跟踪光标寻找路

9、径绕过存在的障 碍，它根据存在的障碍来寻找一条绕过障碍的布 线的方法。如图105所示。围绕障碍物的走线模式依据障碍实施绕开的方式进 行布线，该方法有以下两种紧贴障碍模式。 最短长度一试图以最短的线路绕过障碍； 最大紧贴绕过障碍布线时保持线路紧贴现存 的对象。这两种紧贴模式在线路拐弯处遵循之前设置拐角类 型的原则。紧贴模式可通过快捷键Shift+H切换。如果放置新的线路时冲突对象不能被绕行，布线器 将在最近障碍处停止布线。2. 推挤障碍物(Push Conflicting Object)该模式下软件将根据光标的走向推挤其他对象(走线和过孑L),使得这些障碍与新放置的线路不发生冲突，如图10七所示

10、。 如果冲突对象不能移动或经移动后仍无法适应新放置的线路，线 路将贴近最近的冲突对象且显示阻碍标志。3. 紧贴并推挤障碍物(Hug And Push Conflicting Object)该模式是围绕障碍物走线和推挤障碍物两种模式的结合。软 件会根据光标的走向绕开障碍物，并且在仍旧发生冲突时推开障 碍物。它将推开一些焊盘甚至是一些已锁定的走线和过孔，以适 应薪的走妥。如果无法绕行和推开障碍来解决新的走线冲突，布线器将自 动紧贴最近的障碍并显示阻塞标志，如图104所示。4忽略障碍物(None)该模式下软件将直接根据光标走向布线, 不对任何冲突阻止布线。用户可以自由布线, 冲突以高亮显示，如图10

11、7所示。图107忽略障碍物5.冲突解决方案的设置在首次布线时应对冲突解决方案进行设置，在Preferences 对话框中，单击PCB Editor中的Interactive Routing项，如图 108所示。本对话框中设置的内容将取决于最后一次交互式布 线时使用的设置。图108交互式布线设置与之相同的设置可以在交互式布线时按Tab键弹出的u Interactive Routing for Net”对话框中进行访问（如图10-9所 示）。无论在图108所示对话框还是在通过Tab键调出的对话 框中对冲突解决方案进行设置，都会变成下次进行交互式布线 时的初始设置值。图109按Tab键弹出的交互式布

12、线设置状态栏和悬浮显示（快 捷键Shift + H）显示了当 前的布线模式。用户可以 通过 “Preferences”下 PCB Editor Board Insight Modes页面中的 Summary复选框对悬浮显 示进行设置。在Preferences对话框 中对交互式布线选项进行 设置，或使用SHIFT+R 快捷键对当前模式进行切 换（见状态栏）。10.1.4布线中添加过孔和切换板层在Altium Designer交互布线过程中可以添加过孔。过孔只 能在允许的位置添加，软件会阻止在产生冲突的位置添加过孔 （冲突解决模式选为忽略冲突的除外）。过孔的属性的设计规则位于PCB Rules a

13、nd ConstraintsEditor对话框里的Routing Via Style (DesignRules),如图图10-10过孔的设置1. 添加过孔并切换板层在布线过程中按数字键盘的或“+”键添加一个过孔并切换到下一个 信号层。按键添加一个过孔并切换到上一个信号层。该命令遵循 布线层的设计规则，也就是只能在允许布线层中切换。单击以确定过 孔位置后可继续布线。2. 添加过孔而不切换板层按“2”键添加一个过孔，但仍保持在当前布线层，单击以确定过孔位置。3. 添加扇出过孔按数字键盘的“厂键为当前走线添加过孔，单击确定过孔位置。用这种 方法添加过孔后将返回原交互式布线模式，可以马上进行下一处网络

14、 布线。本功能在需要放置大量过孔（如在一些需要扇出端口的器件布 妥中）时能节省大量的时间。4. 布线中的板层切换当在多层板上的焊盘或过孔布线时，可以通过快捷键L把当前线路切换 到另一个信号层中。本功能在布线时当前板层无法布通而需要进行布 线层切换时可以起到很好的作用。5. PCB板的单层显示在PCB设计中，如果显示所有的层，有时显得比较零乱，需要单层显示, 仔细查看每一层的布线情况，按快捷键Shift + S就可单层显示，选择 那一层的标签，就显示那一层；在单层显示模式下，按快捷键Shift + S又可回到多层显示模式。小结：第10章交互式布线及PCB板设计技巧10.1交互式布线10.1.1放置走线10.1.2连接飞线自动完成布线10.1.3处理布线冲突10.1.4布线中添加过孔和切换板层