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自動(dòng)布線及故障排除
摘要：在使用“PROTEL99 SE”電子設(shè)計(jì)軟件（漢化版）進(jìn)行自動(dòng)布線時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的故障。文章旨在探求預(yù)防故障、解決故障的方法以及引起故障的各種原因，研究自動(dòng)布線的正確、高效的操作步驟。經(jīng)過(guò)大量的“自動(dòng)布線”研究和摸索，發(fā)現(xiàn)只要克服這些故障及引起故障的原因，并正確掌握自動(dòng)布線的方法步驟及有關(guān)技巧，就能使用“PROTEL99SE”高效的進(jìn)行“自動(dòng)布線”。
關(guān)鍵詞：“PROTEL99SE”；“自動(dòng)布線”步驟；錯(cuò)誤檢查；布線技巧
Abstract:The use of "PROTEL99 SE" Electronic Design Software (Chinese Version) when the automatic wiring,Often a variety of failure.Article aims to explore the fault prevention,fault address methods and for various reasons causes of failure,Automatic routing of the correct,effective steps.After a number of "automatic route" research and explore,Overcome these failures and the cause,To master the correct steps and the skills of Automatic routing,Will be able to use the "PROTEL99SE" effective to "automatic route".
Key words:“PROTEL99 SE”;“Automatic wiring”step;Check for errors
Routing technique
一、引言
使用“PROTEL99 SE”進(jìn)行自動(dòng)布線時(shí)出現(xiàn)的各種故障，給“PROTEL99 SE”的使用者帶來(lái)了較大的難度和麻煩，致使一些技術(shù)人員改學(xué)PowerPCB等其它電子設(shè)計(jì)軟件。下面以目前使用較多的“PROTEL99 SE”的漢化版本為例闡述正確、高效的“自動(dòng)布線”過(guò)程。
二、原理圖錯(cuò)誤檢查
能否使用“PROTEL99 SE”進(jìn)行高效的自動(dòng)布線，與原理圖的質(zhì)量有非常直接的關(guān)系。若原理圖存在錯(cuò)誤，則不能順利完成自動(dòng)布線或PCB中會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤！原理圖經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤或故障有以下幾個(gè)方面：
�。ㄒ唬┱_畫(huà)線：
“導(dǎo)線”與“元件腳”若是機(jī)械地堆砌在一起，它們之間就沒(méi)有真正、可靠地連接起來(lái)。從原理圖自動(dòng)轉(zhuǎn)化到PCB時(shí)，PCB出現(xiàn)元件腳懸空錯(cuò)誤！畫(huà)導(dǎo)線的正確做法[1-4]是：執(zhí)行畫(huà)導(dǎo)線命令后，將鼠標(biāo)移動(dòng)到“元件腳”附近，出現(xiàn)一個(gè)“非常明顯的黑點(diǎn)”后再點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵開(kāi)始拖動(dòng)鼠標(biāo)畫(huà)線；畫(huà)線結(jié)束，若導(dǎo)線連接到另一個(gè)“元件”的“元件腳”，也要出現(xiàn)“非常明顯的黑點(diǎn)”后再點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵結(jié)束畫(huà)線。
�。ǘ┬蛱�(hào)標(biāo)示：
不能有重復(fù)的“序號(hào)標(biāo)示”。如：若同一個(gè)原理圖中出現(xiàn)兩個(gè)R5，則“自動(dòng)布線”后的PCB中只出現(xiàn)一個(gè)R5。
�。ㄈ┰胺庋b”：
元件封裝經(jīng)常出現(xiàn)以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：1.是全部元件都要加封裝，任何元件都不能放過(guò)！若個(gè)別元件“忘記”加入“封裝”，則“自動(dòng)布線”后的PCB中就沒(méi)有這個(gè)元件；2.是每個(gè)元件所加“封裝”的外形大小要合適，元件的外形大小不合適，即意味著電路板設(shè)計(jì)的失��！3.是原理圖中的元件使用了PCB庫(kù)中沒(méi)有的封裝[5]。4.是原理圖中的元件使用了PCB庫(kù)中不一致的封裝，如SCH中三極管pin number為e、b、c，而PCB中pin number為1、2、3[5]；再如SCH中二極管pin number為1、2，PCB中pin number是A、K。在PCB庫(kù)中用“編輯”功能將e、b、c（或A、K）該為1、2、3 ，即可解決此類故障。5.是原理圖“Schlib1.Lib”庫(kù)中LM258、LM324等多元件芯片的封裝問(wèn)題，若在原理圖文件中用到此類芯片，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們都自帶封裝：“DIP-8”、“DIP-14”等，但PCB常用庫(kù)中的封裝是：“DIP8”、“DIP14”等，將原理圖中的封裝該為“DIP8”、“DIP14”即可。
若3、4、5三個(gè)經(jīng)常出現(xiàn)的故障處理不當(dāng)，則“更新PCB”時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示：“不能執(zhí)行所有的網(wǎng)絡(luò)表宏，你還想繼續(xù)嗎？”，若繼續(xù)執(zhí)行操作，則在生成的PCB中缺少“飛線”或沒(méi)有LM258、LM324等元件！
三、“更新PCB”：
點(diǎn)擊原理圖設(shè)計(jì)頁(yè)面中的“設(shè)計(jì)”→“更新PCB”→出現(xiàn)“更新設(shè)計(jì)”對(duì)話框→將對(duì)話框下面“為全部在項(xiàng)目的原理圖sheets生成元件類”的“√”去除→點(diǎn)擊對(duì)話框下面的“執(zhí)行”即可。
注意：1.很多教材中都要求畫(huà)好原理圖后先“生成網(wǎng)絡(luò)表”，再打開(kāi)PCB裝入網(wǎng)絡(luò)表[1-4]；實(shí)際布線時(shí)，可越過(guò)“網(wǎng)絡(luò)表”直接“更新PCB”。2.執(zhí)行“更新PCB”前，不用建立PCB文件、添加自動(dòng)布線所必需的封裝庫(kù)。“更新PCB”時(shí)軟件會(huì)自動(dòng)生成PCB文件！3.在點(diǎn)擊“更新設(shè)計(jì)”對(duì)話框的“執(zhí)行”后，若不再出現(xiàn)任何對(duì)話框，則說(shuō)明從原理圖到PCB的轉(zhuǎn)換正常；若再出現(xiàn)“不能執(zhí)行所有的網(wǎng)絡(luò)表宏，你還想繼續(xù)嗎？”對(duì)話框，則表明原理圖仍然有錯(cuò)誤，必須返回原理圖重新查找并改正錯(cuò)誤。
四、元件布局：
若從原理圖到PCB的轉(zhuǎn)換正常，則可點(diǎn)擊“更新PCB”時(shí)自動(dòng)生成的PCB文件進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)頁(yè)面。不管PCB頁(yè)面中“有沒(méi)有元件”，嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行元件布局即可！
點(diǎn)擊“KeepOutLayer ”進(jìn)入禁止布線層，按要求畫(huà)出電路板外框（一定要閉合）→點(diǎn)擊“工具”→“自動(dòng)布局2”→選中“群集布局”（元件不超過(guò)100個(gè)[3、4]）→“確定”（出現(xiàn)元件并自動(dòng)布局）→按要求手工調(diào)整元件（包括元件標(biāo)號(hào)、參數(shù)標(biāo)示等）。
五、自動(dòng)布線：
PROTEL99 SE默認(rèn)進(jìn)行“雙面板”自動(dòng)布線，若要設(shè)計(jì)成“單面板”，就一定先進(jìn)行“規(guī)則設(shè)置”：點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)”→“規(guī)則”→“布線”、“布線層”→雙擊下面窗口中“布線層”→將“編輯規(guī)則”之“規(guī)則屬性”中的“TopLayer”設(shè)置成“不使用”→點(diǎn)擊“是”關(guān)閉“編輯規(guī)則”窗口→點(diǎn)擊“關(guān)閉”關(guān)閉“布線規(guī)則”窗口（關(guān)閉窗口前，可以進(jìn)行“絕緣間隔”、“飛線生成拓?fù)洹�、“布線寬度”等的設(shè)置）；關(guān)閉“布線規(guī)則”設(shè)置窗口后，就可以進(jìn)行“自動(dòng)布線”了：點(diǎn)擊“自動(dòng)布線”→“全部”→“全部布線”，軟件就開(kāi)始自動(dòng)布線，直至布線結(jié)束！布線技巧：(1)鎖定預(yù)布線[3]及要固定位置的元器件[4],(2)使用“禁止布線區(qū)”[4]。
注意事項(xiàng)：(1)若要設(shè)計(jì)成“單面板”，而忘記進(jìn)行“布線規(guī)則”設(shè)置，直接進(jìn)行“自動(dòng)布線”，則只有將當(dāng)前的PCB文件刪除，重新從原理圖更新成新的PCB文件，然后進(jìn)行“元件布局”、“布線規(guī)則”設(shè)置、“自動(dòng)布線”才能設(shè)計(jì)成“單面板”。（2）在“自動(dòng)布線”→“全部布線”時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)對(duì)話框“不能初始化”。這時(shí)只有保存文件，退出“protel99 se”，再重新啟動(dòng)才能正常�。�3）為了讓PCB走線合理、美觀，可以重復(fù)“自動(dòng)布線”過(guò)程。
六、結(jié)論：
掌握“protel99 se”經(jīng)常出現(xiàn)的故障及其原因是快速進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，嚴(yán)格按照“更新PCB”、“元件布局”、“布線規(guī)則”設(shè)置、“自動(dòng)布線”等步驟進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)，就能正確、高效地利用“protel99se”的“自動(dòng)布線”功能。
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