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嵌入式硬件开发设计学习教程——简单PCB设计（3）原创
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- 00:01Hello，大家好，欢迎观看广州传统系列视频，今天为大家带来的是简单PCB设计。那我们先来简单回顾一下上一集我们所讲的内容。首先，关于PCB输入处理和输出。输入就是要网表，还有封装，我们上一集所讲的内容，很大部分就是讲这个PCB的封装是怎么配置的。那我们这集再来讲一下PCB是怎么处理，以及怎么输出生产文件。这一集我们所讲封装的绘制，首先要绘制一个横盘点文件。后把它导入进封装，绘制封装文件。配置好封装之后，再导入PCB文件。
- 01:01然后介绍了我们如何新建过孔内的焊盘。以及切片内的暗盘。建完焊盘之后新建服装。设置环境的一些参数。然后通过输入坐标的形式算是横盘。放完焊盘之后，位置失意。以及尺寸大小。器件标号。好了，上一集我们就讲到了这里，那我们今天再来讲一下PCB的处理。好，下面我们继续以这个简单的原理图作为例子，讲一下这个PCB是要怎么绘制的。首先，我们先要导出网表。这里要注意一点，如果你原理图里面那个网络的名字过长的话，它会导网表的时候会出现很多警告，那我们怎么办呢？
- 02:06我们可以把这个最长名字的限制把它改大，最大可以去掉255。OK。然后点确定。四。好，那我们就看到在这个文件夹下面就多了一个阿里狗。这个文件夹。里面其实放的就是网表文件了。下面我们绘制PCB。打开AO。新建。选择路径。
- 03:00PCB。起个名字。下面选board板子。OK。然后跟绘制封装一样，首先要设置环境的一些参数。单位选择毫米。然后把画布的面积改到1000乘以1000。然后把圆点移到画布的中心。500。这里这个参数要跟原理图导出网表的时候。名字长度要一致，默认是31。那我们导出原理图的时候，把这个参数给改大了，那PCB也要相应的改大。255。
- 04:10那这一页就设置完了。我们点回第一页。勾选显示过口。显示原点。然后把栅格的密度改大。0.2540.254。点254。好，我们的参数就已经设置完毕了。好，然后我们还要告诉这个软件。我们之前新建的封装，它放在哪里，以及那些焊盘又放在哪里？
- 05:00继续回到这个页面。选择点pad文件、硬盘文件的路径。以及这里还要设置。点PSM文件。我们可以看到，之前我们画的是点D文件，那这里为什么是要指明PSM文件的一个路径呢？其实是因为这点D文件是给我们编辑用的，而这个阿里狗这个软件实际上调用的是他点PSM文件。所以他们两个是分开的。点D文件只是用作编辑点PSM文件的一个工具，实际上我们调用的就是这个点PSM文件。后面我们如果要更新封装的时候要注意，我们除了替换掉这个点D文件之外，还要重新导出一遍这个点PSM文件。
- 06:09这个封装才是最新的。好，然后设置完这两个路径之后，我们就可以导入网表了。Logic。这个页面我们选择。CIS capture。选择我们刚才导出网点的一个路径。也就是这一个阿里。好，导入网表的过程中，我们出现了一个警告，具体看一下。他是说。C0603这个封装。
- 07:01找不到PSM文件。二楼0603热封装。也是找不到PSM文件，那我们再来看一下放这个封装库的文件夹下面是否存在有这两个封装。啊，的确是没有的。这里演示的呢，是如何拿之前使用过的封装放到我们新的设计当中。我们先把之前使用过的C0603和二楼0603复制过来。好。然后打开这个封装。点。Explore library。
- 08:00勾选这一个。然后设置它导出的路径。如果不设置，就默认是在放这个器件封装的文件夹下面。那我们直接点explore。我们就可以看到在这个文件夹下面多了一个这个封装所使用的点PA文件，就是把这个封装里面的一个pad文件导出来了。关闭，然后这里记得要按保存，因为保存的步骤。它会创建一个属于这个封装的点PSM文件。我们再来看一下。C0603.d现在C0603.psl文件也创建出来了。同样道理，二楼0603也是同样处理。
- 09:2520603.d和点PSM文件都齐了。以及它的汉盘文件。也出来了。那我们再次导入一下网表。好，它没有弹出错误，那就证明这个网表已经导入成功。网表成功导入之后。
- 10:01我们再来画这个板子所要求的一个尺寸。Eight nine。然后。这里选的一个层呢，是这一个。然后选outline。输入板子形状的一个坐标。零零。I100。White。100。100。I负100。Iy，负。负100。好，那我们这个板子的形状就已经画出来了。有时候我们这些板子需要倒一个圆角，那怎么办呢？
- 11:00选择这个manufacturer。然后这一个。填上这个圆角的半径。两毫米。狂。这个直角就变成圆角了。右键。好，这样这个板边就已经画完了。我们再来回顾一下PCB的设计流程。到目前这一步，我们完成了PCB的输入。首先导入网表文件。导入各器件的PCB封装，以及画好了这个PCB所要求的尺寸。下一步。我们要进行PCB的处理。首先确定大体的布局。
- 12:03大体布局呢，就是把这些主要的器件放上去。比如说连接器和连接器对应的一些芯片。然后摆一摆他们大概的位置。那怎么放置器件呢？选择place。手动的。好，我们这里可以进行一个PCB与原理图交互的一个设计。
- 13:00他是怎么个交互法呢？就是说。我这里原理图选中一个器件PCB，也就相应的选中对应的器件。效果就像这样子。我这边原理图选中了一个空一。那我PCB也对应选中的一个空一，那相应的我们就把它摆出来。首先我们要旋转一个脚步，右键。旋转。这样它就旋转了90度。摆在这里。同样道理，我们可以把其他器件也摆上去。除了以这种交互的方式之外。也可以。也可以直接勾上这里。也同样可以摆。
- 14:20好，摆放完毕之后，右键down。完成了器件的摆放。那当我们摆完器件之后要移动它的时候怎么办呢？我们可以选择这里。Move。点击。然后。选择相应的器件。就可以移动它了。旋转也同样到。右键rot。也是一样的。
- 15:01移动完毕之后，右键断。好，我们这里看到这个器件有很多的一些标注信息，这些信息在我们设计PCB的时候是不用到的。那它显示在这里很碍眼。怎么把他屏蔽掉呢？我们选择。Display color。这一个是颜色的管理层。在这里，你可以设置每一个层它的颜色。以及要不要它显示，首先我们这里全部都关掉。显示outle版边。然后勾上。丝印顶层。之后呢，我们选择封装的。丝印顶层。
- 16:00还有器件。的一个标号，顶层的标号。点OK。好，那这一堆杂乱的一个信息，就我们把它给屏蔽掉了。那你现在一看。我们这个焊盘都不见了，怎么办呢？选择这里。顶层，这是P银桥。选中它。然后它就显示了。这一个是顶层的破口。这一个是顶层的铜皮，还有顶层的DRC。我们一般来说都要把他们全开。好，这里大概的布局就已经确定了。下一步我们要细化这个布局。细化布局呢？
- 17:01就是要确定这个连接器的准确位置。以及这些小器件是要怎么放的，也要把它给确定下来。像这个店主。我们看到它是交叉的。那我们为了布线方便，当然要把它旋转回来。好调整完之后。我们的布局就已经确定了。右键但。那当我们想把这些确定的器件固定下来，不想在后面的设计当中不经意的把它移动了。那这个要怎么办呢？我们这里可以选择。
- 18:02Face。然后点击这个器件。点击完之后右键sun。那这个器件就已经固定住了，我们再试一下来移动它。发现这个器件已经选不中了，不能再移动了。它的效果就是这样。那我怎么取消这个face呢？可以选择另外一个I fix。点一点他。那这个变成又可以移动了。而对应这个没有UN fixx的继续是不可以移动的。
- 19:05好，这就是细化布局。好了，下面我们再来讲一下怎么样设置这个布线规则。对于我们这样子简单的一个设计来说，这个布线规则不用设计也可以，但是对于我们大的一个设计，或者对走线有严格限定的，比如说要走差分线。或者某个网络要做特殊阻抗的。就一定要设置这个布线规则了。Ho。这个布线规则是在这里设置的。点击这一个。首先我们看到是这个electrical电气规则。这个电器规则呢，主要是用来设置差分对分析走线长度，以及它们相对的延时。
- 20:05下一个。Physical。物理规则主要是设置线宽。紧缩的宽度。查分队。过口。后面这些就基本上不用管了。然后这里是。设置全部层，还是单独一个层一个层来设置。或者说单独一个网络来设置，还是说对某一个区域单独来设置？好，下面一个是SPA间距。然后我们看到这个间距有好多参数，其实这个间距是这样看的。线到线的一个间距是多少？0.127就是五谬。
- 21:02线到过焊盘的一个间距。线到贴片焊盘的间距。SH到过口。线到铜皮的间距。这个是线到什么什么东西的间距，那下一个。是P。过孔，过孔焊盘过孔引角到线的间距。过往焊盘的间距等等等等。然后贴片焊盘到什么什么的间距。其他的也是同样道理。过到什么什么的间距。这是铜皮到其他东西的一个间距。那这里也是同样的，可以按照网络来设置。还是按照区域。或者是按照他们的CAS来设置。
- 22:04这一个是space，那下面我再讲一下这个S。我们看到这个表格跟上面那个SPA非常相似，那这个是什么意思呢？是同一个网络的一个间距。一般来说我们这个可以不用设置它。然后下面一个。设置它的一些参数。比如说每一个网络，它跑的一个频率等等其他的一些东西设置这些参数主要是用作仿真用的。我们一般设计来说是不需要用到。然后是DC。一般这个DRC我们也不用设置它。另外要注意的是，在physical下面，我们要设置这一个过孔的类型，双击它。
- 23:07然后就会出现所有的pad，那我们需要在里面选择一个作为我们的过口。如果没有的话，我们可以新建一个PA来作为它的过口。那我这里就选择这一个OK。好，那我们这里过孔就设置完毕了。好，这个约束管理器就简单介绍了一遍。那下面我再来介绍一些比较常用的参数设置。主要是。默认线宽。现在是0.127，那我想默认线宽是16，那把这个参数改成0.254。最小。最大0.254。
- 24:00或者大，也可以把它大比它大一点。点五。这样子好。下面一个是间距。线到线的间距。0.15。剑道时差类焊盘的间距。见到贴片焊盘的间距。0.15。先到过口的间距。现到同学间去点一五。好，其他的也是同理，这样子设置。那下面我就不再一一演示了。设置以上这些参数，对于一般的设计来说就已经足够了。
- 25:04那对于一些有特殊要求的，比如说差分线是要怎么设置的呢？它是在这里，Electrical。网络。布线。查分。分队。好拆分队。既然是对，那就肯定有两条线，对于这里来说就是有两个网络。我们需要把这这个差分队。所在的两个网络找出来。比如说我现在要把。这两个网络组成一个插分队。那我们先找到他的名字。136。084。
- 26:00136和084好，选中这两个网络之后右键。创造一个差分队。然后我们为这个拆分队起一个名字，JP默认的就行了。那这里就有一对差分队了，创建了这个差分队之后，我们要对这个差分队的参数进行设置。主要设置是在这里。拆分队之间的一个间距。0.254。这个差分对它的线宽。0.3。好，那我们就看到这两个差分对的网络同样都变成0.3的。那设置布线规则就先讲到这里。
- 27:04我们继续进行下一步。画PCB最关键的一步，布线与附铜。好，我们先走这一个网络电源层，我们想要拉一条线出来，怎么办呢？我们可以按键盘上的快捷键F3。按了之后。这里可以看到。由原来的这样子变成了这个样子。先来介绍一下这个option这个显卡吧。那这个选卡对于每个不同的指令，它有不同的选项出现。比如说我现在是在。这一个。命令下面入布线走线下面它会出现这样子的一个显卡。
- 28:01那如果在移动这个命令下面，它这个显卡的选项就相应的改变了。所以这个选项卡里面会出现当前这个命令。所可以设置的一些选项。好，我们回归正题。继续布线。这里我们看到他在。最顶上这个是我们目前走线的这个层顶层。这里表示我们走线所在的城。而下面一个呢，是打了过孔之后所要总线的绳。下面一个是选择过孔，因为我们现在没有指定是要走哪个网络，所以这个过孔暂时是不可选择的。然后这个是拐弯的类型，我们可以选择弧形，或者选择一定的角度。
- 29:02默认45度。下面这个是走线的线宽。由于之前我们设置了默认线宽是0.254，那这样子我们所走出来的这个线就是0.254。如果我们把这里改到了0.3。那对应的线也会相应增大。由于我们现在确定要走哪个网络，所以这个过程就已经出来了。那我们先把这个网络给整完它。好，这样子我们就走完了一条网络。
- 30:04下面我们再来看一下差分线如何布线。我们先来看一下差分线。设置规则。我们把差分线中间留空的一个间距设置成0.5，差分线的线宽设置成0.3。这个参数是我随便设的，在实际的工程中，这两个参数需要根据软件计算得出。我们继续布线。选择这对插分线其中的一个网络。点击它，我们就发现它就成组的出现了。
- 31:01好，那这对差分线就走完了。那当我们走线的时候出现失误，想把它删除掉怎么办呢？选择这一个红色的叉叉给类。然后我们这里介绍另外一个选项卡，Find。这个选项卡就是表示我当前这个命令是要对哪些东西进行操作的。比如说我现在什么命令都没有，他就可以选择上这些东西。那当我选择这个delay指令。他可以选择的东西变少了。而且我们现在是要想删除这个线段，那我们就要选择这一项线段。
- 32:00点一下它。然后随便找个空白的地方再点一下。他就删除掉了。如果我们要删除整一条网络的走线，怎么办呢？我们可以取消这个选择这一项。他整个网络都会被选中，然后随便点个地方。那整一条网络都被删除掉了。好，那当我们发现这个步骤操作错了怎么办？我们可以右键。选择第二项。反悔了一下，然后这条线段又重新出现了。如果我们没有勾兑我们所想选的东西的时候，比如说我现在是想删掉这一条线段，而我选择过孔内，那我这样子是选择不了任何东西的。
- 33:03只有选对了我们所想选的那一类型。然后才能选中。好，这里我们稍微修改了一下。主要是为了演示。当这个差分线。遇到一些比较难走的地方怎么办呢？比如说走到这里。我可以选。右键。然后可以选中这个。单线的模式，那我就可以单独对这一条线进行操作了。连完这个之后。这样子。当然，对于差分线来说，它当然是越紧密越好，这样子布线肯定是有问题的。只有在万不得已的情况下，才会把它们分开。
- 34:06另外，我这里还也是一种成竹走线的方法。比如说我这三个网络都是同一组走线来的。比如说是贝塔零到贝塔二这样子。他们要成组的走，那怎么样布线才会方便呢？选择走线，然后框住他们。好了。我们这样子就可以让他们成组成组的转。这里我们可以设置它的一个间距。自己定义。0.127。这样子这一组就可以等间距的轴线了。
- 35:05然后遇到要分开的情况，我们可以。单线模式。单独走一条线。好，这个是一个技巧。下面我再来说一下付铜应该要怎么付。复从之前呢，首先我们还要设置一下选择这一个。不同的类型。我们要选。这一项。
- 36:00然后最后这一项是改变不同。与焊盘之间是怎么样连的？默认是十字形的。我们还可以把它改成全连接，就直接复同复过去，或者是米字形连接或者不连接。那我们就按默认的来。而SMT pink，我们可以以笔字型的来。二。勾上这个。一般来说，过口的话都会以全连接的形式。下面我们继续复投，选择这一个。啊。现在是顶层的一个铜皮。然后是动态的复通。然后这里我们要选择我们这个不同的网络。
- 37:05那这里选择GND吧。那我先画一下它的形状大小。好，这样子我们就已经画好了一块头皮。可以看到个股类型是与实质类的连接。而贴片的类型是以米字形的连接。好了，今天就先讲到这里，谢谢大家的观看，欢迎继续关注广州创农系列视频。
- 38:04我们下期再见。
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