宣傳語
學完一本書,完成一個工程,熟悉一個軟體
內 容 簡 介
Cadence SPB 15.7軟體是目前高端PCB設計領域最流行的EDA工具之一,由於其功能強大,所以眾多知名企業都將其視為必備工具。但是該軟體功能強大,操作內容繁多,也讓很多初學者感到入門困難。
為了解決初學者入門問題,本書從一個工程師的角度出發並根據實際項目開發中的順序,循序漸進地講解及演示了軟體的操作方法,內容涵蓋原理圖元件庫開發、原理圖繪製、原理圖編輯及後處理、PCB
零件庫開發、PCB布局、約束設計、PCB布局、PCB布線、鋪銅,以及最後的光繪檔案的輸出等。全書以一個DSP6713最小系統開發為主線,使初學者能夠通過實際的項目開發了解並掌握軟體的操作流程及方法。
本書適合於從事硬體開發的工程技術人員,同時也可以作為電子類專業在校學生的入門教程。
前 言
電子產品開發的趨勢正朝高速、高集成度及小型化方向發展,由此也帶來了一系列的
信號完整性、電源完整性和EMI的問題。硬體電路設計的難度越來越大,設計過程中必須對電路板的各種參數,如線寬、線距、走線長度及線長匹配等問題進行控制。以往僅憑經驗即可設計出符合要求的產品,而現在工程師們不得不藉助更高性能的EDA工具來對電路板的各種參數進行量化處理,熟悉高性能EDA軟體已成為硬體設計工程師的必備技能之一。
本書特點
Cadence Allegro軟體是目前高端PCB設計領域最流行的EDA工具之一,本書主要介紹Cadence SPB 15.7軟體的使用方法。根據工程師在實際工程中使用軟體的習慣,以及思維和學習方式,本著在實際工程中學習的原則,對全書的順序及構架進行了精心安排。作為一本為工程師量身定做的參考教程,全書處處體現了為工程師和初學者著想的特點。本書選擇的操作方法簡單有效,能夠讓初學者在最短的時間內熟悉軟體的使用。學完一本書,完成一個工程,熟悉一個軟體。更貼近實戰,達到快速入門的目的。
本書內容
全書以一個DSP6713最小系統的工程實例為主線,講解實際工程中軟體使用的全過程。全書共分13章。第1章簡單介紹了Cadence SPB 15.7軟體及本書的工程實例DSP6713最小系統的構成;第2章介紹了利用OrCAD Capture CIS進行原理圖設計的方法,注重講解了一些最常用的操作;第3章介紹了Allegro PCB Editor軟體模組的一些相關背景知識及重要概念;第4章詳細地介紹
焊盤及Footprint的製作方法,涵蓋了本工程中所用的各種封裝類型零件的Footprint的製作方法;第5章介紹創建電路板的方法及相關設定;第6章詳細介紹零件布局最常用的幾種方法;第7章詳細介紹如何設定常用的約束規則,包括線寬線距規則、拓撲約束規則、區域約束規則、線長約束規則、等長設定及差分規則等;第8章對布線過程中的主要操作進行了詳細講解;第9章主要講解鋪銅及電源層分割方法;第10章說明為完善設計的處理工作;第11章~第13章詳細介紹設計輸出的各種操作,包括絲印處理、生成鑽孔數據,以及製作光繪檔案的操作方法等。
為了便於學習,本書附錄中給出了DSP6713最小系統的原理圖。讀者可根據該圖並參照各章節介紹的操作方法,自行完成整個工程的原理圖設計及PCB設計。
本書相關的視頻教程可登錄於博士
信號完整性研究網免費下載。
本書作者
全書由於爭博士統稿,趙全良、韓素珍、邵爭艷和王慶彬在本書編寫過程中付出了辛勤的勞動,在此對他們表示深深地感謝。
Cadence軟體的操作非常靈活,不可能在一本書中涵蓋所有操作方法及技巧。加之時間與水平有限,書中難免會有錯誤及不妥之處,敬請廣大讀者批評指正。
目 錄
第1章 概 述 1
1.1 Cadence SPB 15.7簡介 1
1.2 Cadence SPB 15.7常用軟體模組 2
1.3 本書所用的工程實例概述 4
第2章 OrCAD Capture CIS原理圖設計 7
2.1 創建原理圖工程及設定工作環境 7
2.2 工程管理器簡介 11
2.3 創建元件庫及元件 12
2.4 創建非規則圖形元件 17
2.5 創建及使用分裂元件 22
2.5.1 創建Homogeneous類型元件 23
2.5.2 創建Heterogeneous類型元件 25
2.5.3 使用分裂元件 26
2.6 使用電子數據表創建零件 29
2.7 添加元件庫及放置元件 31
2.7.1 放置普通元件 31
2.7.2 放置電源和地 33
2.8 在同一個頁面內創建電氣互聯 33
2.8.1 使用wire 34
2.8.2 使用net alias 35
2.9 在不同頁面之間創建電氣互聯 36
2.10 使用匯流排創建連線 38
2.10.1 創建匯流排 38
2.10.2 放置非90°轉角匯流排 39
2.10.3 命名匯流排 39
2.10.4 連線匯流排與信號線 40
2.11 編輯原理圖的基本操作 41
2.11.1 選擇元件 41
2.11.2 移動元件 41
2.11.3 旋轉元件 41
2.11.4 鏡像翻轉元件 42
2.11.5 修改元件屬性及放置文本 42
2.12 替換與更新元件 43
2.12.1 批量替換 43
2.12.2 批量更新 44
2.13 使用Edit|Browse選項的技巧 44
2.13.1 使用Parts選項 45
2.13.2 使用Nets選項 46
2.14 在原理圖中搜尋特定元素 48
2.14.1 搜尋元件 48
2.14.2 查找網路 49
2.15 原理圖頁相關操作 51
2.16 添加Footprint屬性 52
2.16.1 單個添加 52
2.16.2 批量添加 55
2.17 生成Netlist 58
2.18 生成元件清單 61
2.19 列印原理圖 63
第3章 Allegro基礎 66
3.1 Allegro電路設計流程 66
3.2 Allegro PCB Editor軟體操作界面 68
3.3 兩個重要概念Class和Subclass 71
第4章 製作焊盤及零件封裝 72
4.1 基礎知識 72
4.1.1 零件庫開發在PCB設計流程中的位置 72
4.1.2 零件庫的檔案類型 72
4.1.3 使用零件庫的方式 74
4.1.4 零件庫開發工具 75
4.1.5 生成零件庫的方式 75
4.2 焊盤 76
4.3 Pad Designer操作界面 78
4.4 實例:製作規則形狀的表貼焊盤 82
4.5 實例:製作自定義形狀的表貼焊盤 85
4.6 實例:製作圓形有鑽孔的通孔焊盤 95
4.7 實例:製作方形有鑽孔的通孔焊盤 96
4.8 實例:製作長條形孔隙類通孔焊盤 97
4.9 實例:製作環形Flash焊盤 99
4.10 實例:製作自定義形狀的Flash焊盤 102
4.11 實例:製作0805表貼封裝 105
4.12 實例:製作BGA類型封裝 113
4.13 實例:製作SOIC類型封裝 122
4.14 實例:製作QFP類型封裝 129
4.15 實例:製作包括非電氣引腳的零件封裝 137
4.16 實例:使用零件製作嚮導 142
第5章 創建電路板 148
5.1 創建電路板工程 148
5.1.1 使用嚮導創建電路板 148
5.1.2 手工創建電路板 156
5.2 設定工作區尺寸 157
5.3 創建電路板外框 158
5.3.1 繪製電路板框線線 158
5.3.2 倒角矩形板框 159
5.4 創建其他區域 160
5.4.1 繪製允許布線區域 160
5.4.2 繪製允許零件擺放區域 162
5.5 添加安裝孔及光學定位孔 163
5.6 設定層疊結構 165
5.6.1 操作界面說明 165
5.6.2 操作方法 166
5.7 設定柵格點 169
5.8 設定繪圖選項 170
5.9 設定顯示顏色 173
第6章 零件布局 176
6.1 導入網表 176
6.1.1 Import Logic視窗 176
6.1.2 導入網表 179
6.2 手工擺放零件 179
6.2.1 Placement視窗 179
6.2.2 操作步驟 184
6.2.3 其他相關操作 186
6.3 擺放零件的相關操作 187
6.3.1 移動零件 187
6.3.2 旋轉零件 189
6.3.3 鏡像擺放零件 192
6.4 使用原理圖互動式擺放零件 194
6.5 按原理圖頁面擺放零件 197
6.6 按Room擺放 203
6.7 使用OrCAD Capture CIS按Room擺放 209
6.8 快速布局及自動定位零件 213
6.8.1 快速布局 213
6.8.2 自動定位零件 213
第7章 設定約束規則 215
7.1 規則設定方法 215
7.2 設定線寬線距規則 219
7.2.1 設定電源線線寬約束規則 219
7.2.2 設定時鐘線的線寬線距規則 222
7.3 設定區域規則 226
7.4 創建匯流排 230
7.4.1 設定器件模型 230
7.4.2 創建匯流排 233
7.5 設定拓撲約束 235
7.7 設定線長約束 245
7.8 設定相對延遲 248
7.8.1 設定同網路各分支間相對延遲約束 249
7.8.2 設定不同網路間相對延遲約束 251
7.8.3 Allegro中的Match Group 252
7.9 設定差分規則 254
第8章 布 線 260
8.1 布線準備 260
8.1.1 設定顏色及Subclass的顯示 260
8.1.2 更改電源和地網路的鼠線顯示方式 262
8.1.3 設定高亮顯示 264
8.1.4 設定DRC標記符號顯示方式 265
8.1.5 使用不同顏色同時高亮顯示多個網路 266
8.1.6 設定布線柵格點 266
8.2 BGA零件的自動扇出 267
8.3 手工布線 271
8.3.1 控制臺 271
8.3.2 常用操作 273
8.4 群組布線 274
8.5 布線時顯示延遲及相對延遲信息 276
8.6 動態顯示走線長度 278
8.7 差分布線方法 279
8.8 包含T形連線點的網路走線方法 281
8.9 蛇形走線 282
8.10 修線 284
8.10.1 移動走線 284
8.10.2 替換走線 285
第9章 鋪 銅 287
9.1 內電層鋪銅 287
9.1.1 操作方法 287
9.1.2 處理正片和負片 288
9.2 外層鋪銅 290
9.3 編輯Shape邊界 292
9.4 指定網路 292
9.5 手工Void 293
9.6 刪除孤島 293
9.7 鋪靜態銅皮 295
9.8 合併銅皮 296
9.9 分割內電層 298
第10章 完善設計 303
10.1 添加測試點 303
10.1.1 自動添加 303
10.1.2 手動添加測試點 306
10.2 添加局部光學點位點 308
10.3 重新編號反標回原理圖 308
10.3.1 重新編號 308
10.3.2 反標回原理圖 310
10.4 設計檢查 312
第11章 處理絲印信息 314
11.1 生成絲印信息 314
11.2 調整絲印 317
11.3 添加絲印文字 319
第12章 生成鑽孔數據 321
12.1 設定鑽孔參數 321
12.2 生成鑽孔檔案 323
12.3 處理Slot類型鑽孔 325
12.4 生成鑽孔表及鑽孔圖 328
第13章 製作光繪檔案 330
13.1 光繪檔案 330
13.2 選項說明 332
13.3 操作方法 335
13.3.1 設定底片內容 335
13.3.2 設定底片選項 341
13.3.3 輸出光繪檔案 342
13.3.4 查看光繪檔案 344
附錄 348