创建和编辑走线

SailWind Layout 包含多种交互式和半自动布线工具,旨在缩短设计时间并提高效率。这些工具包括动态布线编辑(DRE)、总线布线(同时布设两条或更多走线)、曲线走线、斜切走线转角、T 型布线(用于连接相同网络的走线,无论起点或终点)、在线设计规则检查(DRC)以及复制功能。

本课程内容:

  1. 布线前准备步骤
  2. 使用手动布线编辑器
  3. 修改走线
  4. 复制走线
  5. 删除走线
  6. 平面网络布线
  7. 使用在线设计规则检查(DRC)
  8. 在禁止布线区和切割区布线

完全布设好的 PCB 示例

🙊限制

本教程需要"通用编辑"和"分割平面"许可选项。在帮助菜单中点击已安装选项以确认您是否可以继续。

😎前提

如果尚未运行,请启动 SailWind Layout 并打开\SailWind Projects\Samples 文件夹中的previewplaced.pcb主页。

布线前准备步骤

开始布线前,需要执行几个准备工作。这些步骤因个人和设计而异。以下准备步骤专为本教程设计。遵循这些步骤以获得完整的教程体验。

更改项目显示颜色

为提高布线时的可见性并减少屏幕杂乱,请禁用不需要交互布线的项目显示。

  1. 设置菜单 > 显示颜色
  2. 在显示颜色设置对话框中,清除地平面电源平面层的复选框
  3. 在选定颜色区域,点击背景色黑色
  4. 对于两个元件层(1 和 4),点击参考标识属性禁止布线区顶部轮廓和底部轮廓使这些项目不可见
  5. 在选定颜色区域,点击浅绿色
  6. 在其他区域,点击连接将连接显示为浅绿色
  7. 点击确定接受更改并关闭显示颜色设置对话框

定义层对

定义布线层对可减少交互布线时手动切换层的时间。配对布线层将层切换限制在层对成员之间。对于这个四层设计,明显的布线对是主元件面和次元件面。

  1. 工具菜单 > 选项 > 布线 > 常规页面

  2. 在层对区域,在第一个层列表中选择主元件面,在第二个层列表中选择次元件面

  3. 在选项区域,清除显示走线长度复选框以便于本教程后续布线

    TIP

    不要关闭选项对话框。

定义默认走线角度

走线角度设置决定了交互布线时相邻走线段的夹角。有三种走线角度设置:

角度设置 描述
对角线 相邻走线段限制为 45 度间隔
正交 相邻走线段限制为 90 度间隔
任意角度 相邻走线段不受角度限制

为本教程目的,将线/走线角度设置为正交。

  1. 设计页面
  2. 在线/走线角度区域,点击正交
  3. 点击确定关闭选项对话框

设置布线和过孔网格

本课程使用布线和过孔网格辅助学习过程。

将布线网格和过孔网格设置为 8 1/3 mil 以适应设计的 8 mil 走线和 8 mil 间距要求。

设置布线网格和过孔网格:

  • 输入g8.33并按Enter

启用实际宽度显示

您可以选择启用或禁用实际宽度显示以真实宽度查看走线。默认显示 8 mil 或更大的线和走线的实际宽度。将实际宽度显示设置为 0 mil。

设置实际宽度显示:

  • 要显示所有 8 mil 或更大的线和走线的实际宽度,输入无模命令r0并按Enter

使用手动布线编辑器

手动布线编辑器是核心布线编辑功能。布线编辑器中的许多走线定义操作类似于教程中介绍的其他操作,如创建多边形和线项目。这通过让您将相同技能应用于多个领域来降低学习曲线。

所有连接通过选择连接并使用指针操作和键盘组合创建新转角及层切换转换为走线。

调整视图

放大以获得更好的可见性。

  1. 使用高亮网络无模命令高亮 24MHz 网络:输入n 24mhz并按Enter
  2. 放大设计左上角,将视图中心对准 24MHz 网络的短部分,连接振荡器和电阻
  3. 输入n(不带网络名)并按Enter取消高亮 24MHz 网络

开始布线

使用手动布线编辑器进行布线。

  1. 未选择任何内容时,右键点击并点击选择走线/管脚/未布线

  2. 在标准工具栏的层列表中,选择主元件面设为当前层

  3. 选择 24MHz 网络的短连接,位于振荡器和电阻之间

  4. 右键点击并点击布线

    NOTE

    新走线段的起点附着到指针。

    TIP

    此时您处于 DRC 关闭模式。新走线段不禁止与其他对象短路。

  5. 尝试指针移动和走线反应。移动指针并注意连接的一端如何附着到新布线段的末端,而另一端保持连接到焊盘作为连接的终点。这有助于您在布线时确定方向。

    在具有多个连接的网络中,连接的终点自动捕捉到网络最近的管脚。尝试此重新连接功能。

  6. 缩小并向电路板左下角移动指针。一旦走线段的终点更接近 U7,它就会从当前终点分离并捕捉到 U7。

  7. 将指针向左上方移动,走线段会重新捕捉回来。此功能让您在布线时动态重新连接走线,无需手动重新排序连接。

    TIP

    要随时退出布线命令,按 Esc 或点击标准工具栏上的撤销按钮撤销任何操作。

更改走线角度模式

新线段被限制为从走线段原点开始的 90 度增量,因为当前走线角度模式为正交。

再次开始布线连接。当走线附着到指针时,右键点击,指向角度模式,然后点击对角线

一旦更改角度模式,移动指针。注意新线段现在如何被限制为 45 度增量。

添加新转角

在布线模式下,当新线段的末端附着到指针时,移动指针并点击添加新转角。

删除新转角

右键点击并点击回退替代方法: 按退格键。

切换层

您可以像添加转角一样切换层,只是使用 Shift+点击。您可以在当前指针位置或布线时的最后一个转角位置启动层切换。

在当前指针位置启动层切换:

当新布线线段附着到指针时,在要切换层的位置 Shift+点击。

NOTE

在点击位置添加新过孔。布线层对的第二层现在是当前层。

在最后一个转角位置启动层切换:

  1. 点击添加新转角

  2. 将指针从新转角移开,右键点击并点击层切换

    替代方法: 按 F4。

    NOTE

    在最后添加的转角处添加过孔。

DANGER

当在线DRC 激活且有过孔安全放置障碍时,不会添加过孔。

结束走线

您可以像添加转角和过孔一样部分完成或结束走线:

Ctrl+点击结束布线。

要求: 布线线段时,右键点击,指向结束过孔模式并点击无过孔结束。如果结束过孔模式设置为有过孔结束,Ctrl+点击将带过孔结束布线。

完成走线

您可以通过两种方式完成布线。

使用完成命令完成布线:

当新走线段附着到指针时,右键点击并点击完成

替代方法:快速双击完成布线。

NOTE

走线从其起点到目的地完成。

不使用完成命令完成布线:

  1. 当走线段附着到指针时,从其起点到终点定义布线路径,当完成符号出现时(在其目标焊盘中心)点击鼠标按钮

  2. 练习将 24MHz 网络的短连接布线完成。点击撤销按钮移除之前制作的布线连接

    NOTE

    走线完成,在许多情况下无需平滑或清理布线路径。

删除走线和走线段

  1. 未选择任何内容时,右键点击并点击选择任何内容
  2. 点击已完成走线连接的线段并按删除
  3. 在标准工具栏上点击撤销按钮撤销删除
  4. Shift+点击选择整个管脚对
  5. 删除取消布线管脚对
  6. 点击撤销。后续步骤需要走线。

修改走线

通过选择走线段或过孔,然后使用快捷菜单上的命令修改走线。在 DRC 关闭模式下,您有更多自由编辑布线,但您可以在任何 DRC 模式下执行布线编辑。

通过选择各种布线线段、过孔和转角,尝试布线编辑命令。使用快捷菜单或键盘快捷键启动移动、拉伸、分割、添加转角、添加过孔或其他编辑命令。

另请参阅: SailWind Layout 帮助

重新布线

布线编辑工具的另一个功能是使用走线创建命令更改走线模式。这称为重新布线。

  1. 选择任何走线段
  2. 右键点击并点击布线
  3. 要创建新的走线模式并完成它,双击走线或走线段上的任何其他点

要在元件管脚和过孔上完成它,在重新布线期间使用前面提到的走线完成命令。

TIP

当您尝试在走线的另一点完成新线段时,双击操作的第一次点击将新模式附加到现有模式。第二次点击完成重新布线。为获得最佳效果,双击时尽量减少鼠标移动。

复制走线

您可以通过复制和放置先前创建的走线来复制走线和走线段,以加速重复性任务。

  1. 选择要复制的走线的第一段

  2. Shift+点击结束段以选择走线范围

  3. 在编辑菜单上点击复制。走线的副本附着到指针。替代方法: 按 Ctrl+C

  4. 缩小。当走线附着到指针时,将指针移动到连接所附着的管脚上

  5. 点击管脚。走线的副本附着到管脚,另一个副本保持附着到指针,直到您右键点击并点击取消,或按Esc

    TIP

    要在复制期间定向指针上的走线,右键点击并使用快捷菜单上的命令。

删除走线

在本练习的任何时候,您都可以通过选择所有网络然后按 Delete 删除所有当前走线。

  1. 未选择任何内容时,右键点击并点击选择网络
  2. 右键点击并点击全选选择所有网络
  3. 删除,当出现消息"您要撤销此操作吗?"时点击

平面网络布线

对于具有嵌入式平面和表面安装部件的典型 PCB,平面网络布线仅限于从焊盘布设一小段并用过孔终止以提供与内部平面的接触。

开始平面网络布线前,您需要更新平面网络的可见性。

更新网络可见性

在本设计的放置阶段,禁用了某些平面网络的显示以便在放置元件时获得清晰的视图。

在可以布线平面网络前,您需要重新启用这些网络的显示。

  1. 视图菜单 > 网络
  2. 在查看网络对话框中,从查看列表中选择网络 GND
  3. 要启用 GND 网络的显示,选择走线加以下未布线复选框
  4. 要将网络显示限制为仅布线部分,点击除连接平面网络外的所有
  5. 在查看列表中,按Ctrl并点击选择默认+5V+12V 网络
  6. 要禁用这些网络的显示,清除走线加以下未布线复选框
  7. 点击确定

执行长度最小化

按 Ctrl+B 将整个 PCB 带入视图。平面网络的显示显示平面网络的网络长度未最小化。

在工具菜单上点击长度最小化

布线结束模式

结束模式帮助您避免重复使用层切换和结束命令来制作每个平面连接(您可以设置始终带过孔结束布线的布线结束模式)。三种模式是:

结束过孔模式 描述
无过孔结束 布线在布线终点不带过孔结束
有过孔结束 布线在布线终点带过孔结束
测试点结束 与有过孔结束相同,但过孔也是测试点

更改布线结束模式:

  1. 右键点击并点击选择走线/管脚/未布线
  2. 开始布线连接,当布线线段附着到指针时,右键点击,指向结束过孔模式,并点击有过孔作为新模式
  3. 找到过孔的位置,Ctrl+点击创建到平面的管脚逃逸

布线平面网络

使用前面练习中的布线命令,尝试使用 Ctrl+点击结束布线来布线 GND 网络。注意每次结束 GND 网络的一部分时平面热指示符(过孔上的 X)的存在。此符号表示符合热释放条件;它将与平面接触。

使用在线设计规则检查(DRC)

您可以在放置和布线操作期间启用实时设计规则检查,以确保在整个设计过程中保持设计约束。这种交互式检查称为 DRC。您在选项对话框中或使用 dr 无模命令设置 DRC 模式。

有四种 DRC 操作模式:

DRC 模式 描述
DRC 关闭 关闭设计规则检查。无模命令:dro
DRC 忽略间距 忽略所有间距规则但防止布线期间走线交叉。无模命令:dri
DRC 警告 为违规生成错误消息。无模命令:drw
DRC 防止 防止您创建违规。无模命令:drp

更新网络可见性

在可以尝试在线 DRC 前,您需要更新一些网络的显示。

  1. 视图菜单 > 网络
  2. 在查看网络对话框中,在查看列表中,选择默认+5V+12V 网络
  3. 要启用这些网络的显示,选择走线加以下未布线复选框
  4. 要将网络显示限制为布线部分,点击除连接平面网络外的所有
  5. 点击确定

DRC 防止模式下尝试布线

启用 DRC 防止模式:

输入drp并按Enter

继续布线。当您尝试创建间距违规时,注意 DRC 违规指示器——八角形防护带——的存在。

您还可以通过在 DRC 防止模式下双击完成走线来尝试完成命令。

在禁止布线区和切割区布线

元件和设计本身包含禁止布线区。此外,PCB 上添加了板切割。启用 DRC 防止后,您不能在布线编辑期间违反这些区域。

设置禁止布线区的显示颜色

之前,您使禁止布线区不可见。对于以下练习,打开禁止布线区的显示。

  1. 打开\SailWind Projects\Samples 文件夹中的previewpreroute.pcb主页。不要保存对先前设计的更改。
  2. 设置菜单 > 显示颜色
  3. 在显示颜色设置对话框中,点击黄色并点击主元件面上的禁止布线区
  4. 点击浅蓝色并点击次元件面上的禁止布线区
  5. 点击确定

过孔禁止布线区

J1 连接器封装包含过孔禁止布线区。尝试在 J1 下添加过孔。

  1. 如果防止不是当前 DRC 模式,输入无模命令drp并按Enter

  2. 要搜索 J1 管脚 25,输入sj1.25并按Enter

    NOTE

    指针定位在管脚上。视图可能会根据您当前的缩放级别和当前视图中心而变化

  3. 点击到 J1.25 的连接,通过右键点击并点击布线开始布线连接

  4. 将指针向左移动并尝试 Shift+点击在 J1 的禁止布线区轮廓内添加过孔

    NOTE

    您不能插入过孔。

  5. 将走线移到禁止布线区轮廓外并远离它,再次尝试插入过孔。

    NOTE

    过孔在禁止布线区外被允许。

  6. Esc结束添加布线模式。

布线禁止布线区和板切割

设计包含禁止布线区和板切割以适应 PCB 底面的屏蔽。尝试在禁止布线区上添加走线并在 PCB 底面的禁止布线区下布线。

  1. DRC 防止模式下,要搜索 U4 管脚 9,输入su4.9并按Enter

  2. 点击到 U4 管脚 9 的连接,通过右键点击并点击布线开始布线连接

  3. 将指针向右移动直到它穿过板切割。

    NOTE

    出现 DRC 防护带,您被阻止在切割上添加走线

  4. 当新走线附着到指针时,创建向上并绕过切割顶部的走线路径

  5. 添加过孔,继续布线,并尝试在切割右侧的禁止布线区添加走线

    NOTE

    出现 DRC 防护带,您被阻止在次元件面上的禁止布线区添加走线。

  6. 不要保存设计副本。

您已完成创建和编辑走线教程。