cadence162教程

i 目錄 第 1 章焊盤(pán)制作 1 1 1 用Pad Designer 制作焊盤(pán) 1 1 2 制作圓形熱風(fēng)焊盤(pán) 6 第2 章建立封裝 10 2 1 新建封裝文件 10 2 2 設(shè)置庫(kù)路徑 11 2 3 畫(huà)元件封裝 12 第3 章元器件布局 23 3 1 建立電路板 PCB 23 3 2 導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 24 3 3 擺放元器件 26 第4 章 PCB 布線 31 4 1 PCB 層疊結(jié)構(gòu) 31 4 2 布線規(guī)則設(shè)置 33 4 2 1 對(duì)象 object 35 4 2 2 建立差分對(duì) 36 4 2 3 差分對(duì)規(guī)則設(shè)置 37 4 2 4 CPU 與DDR 內(nèi)存芯片走線約束規(guī)則 39 4 2 5 設(shè)置物理線寬和過(guò)孔 45 4 2 6 設(shè)置間距約束規(guī)則 52 4 2 7 設(shè)置相同網(wǎng)絡(luò)間距規(guī)則 55 4 3 布線 56 4 3 1 手工拉線 56 4 3 2 應(yīng)用區(qū)域規(guī)則 59 4 3 3 扇出布線 60 4 3 4 差分布線 62 4 3 5 等長(zhǎng)繞線 64 4 3 6 分割平面 65 第5 章輸出底片文件 70 5 1 Artwork 參數(shù)設(shè)置 70 5 2 生成鉆孔文件 75 5 3 輸出底片文件 79 1 第1章 焊盤(pán)制作 1 1 用Pad Designer 制作焊盤(pán) Allegro 中制作焊盤(pán)的工作叫Pad Designer 所有SMD 焊盤(pán) 通孔焊盤(pán)以及過(guò)孔都用該 工具來(lái)制作 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editer utilities Pad Designer 彈出焊盤(pán)制作的界面 如圖 1 1 所示 圖 1 1 Pad Designer 工具界面 在 Units 下拉框中選擇單位 常用的有Mils 毫英寸 Millimeter 毫米 根據(jù)實(shí)際情況 選擇 在 Hole type 下拉框中選擇鉆孔的類型 有如下三種選擇 Circle Drill 圓形鉆孔 Oval Slot 橢圓形孔 Rectangle Slot 矩形孔 在 Plating 下拉框中選擇孔的金屬化類型 常用的有如下兩種 2 Plated 金屬化的 Non Plated 非金屬化的 一般的通孔元件的管腳焊盤(pán)要選擇金屬化的 而元件安裝孔或者定位孔則選擇非金屬化 的 在 Drill diameter 編輯框中輸入鉆孔的直徑 如果選擇的是橢圓或者矩形孔則是Slot size X Slot size Y 兩個(gè)參數(shù) 分別對(duì)應(yīng)橢圓的X Y 軸半徑和矩形的長(zhǎng)寬 一般情況下只要設(shè)置上述幾個(gè)參數(shù)就行了 其它參數(shù)默認(rèn)就可以 設(shè)置好以后單擊 Layers 標(biāo)簽 進(jìn)入如圖 1 2 所示界面 圖 1 2 Pad Designer Layers 界面 如果制作的是表貼元件的焊盤(pán)將 Singel layer mode 復(fù)選框勾上 需要填寫(xiě)的參數(shù)有 BEGINLAYER 層的Regular Pad SOLDEMASK TOP 層的Regular Pad PASTEMASK TOP 層的Regular Pad 如圖 1 3 所示 3 圖 1 3 表貼元件焊盤(pán)設(shè)置 如果是通孔焊盤(pán) 需要填寫(xiě)的參數(shù)有 BEGINLAYER 層的Regular Pad Thermal Relief Anti Pad DEFAULTINTERNAL 層的Regular Pad Thermal Relief Anti Pad ENDLAYER 層的Regular Pad Thermal Relief Anti Pad SOLDEMASK TOP 層的Regular Pad PASTEMASK TOP 層的Regular Pad 如圖 1 4 所示 在 BEGINLAYER DEFAULTINTERNAL ENDLAYER 三個(gè)層面中的Thermal Relief 可 以 選擇系統(tǒng)提供的默認(rèn)連接方式 即Circle Square Oblong Rectangle Octagon 五種 在 PCB 中這幾種連接方式為簡(jiǎn)單的 形或者 X 形 也可以選用自己畫(huà)的熱風(fēng)焊盤(pán)連接 方式 即選擇Flash 這需要事先做好一個(gè)Flash 文件 見(jiàn)第二節(jié) 這些參數(shù)的設(shè)置見(jiàn)下面 的 介紹 4 圖 1 4 通孔焊盤(pán)參數(shù)設(shè)置 下面介紹一個(gè)焊盤(pán)中的幾個(gè)知識(shí) 一個(gè)物理焊盤(pán)包含三個(gè) pad 即 Regular Pad 正規(guī)焊盤(pán) 在正片中看到的焊盤(pán) 也是通孔焊盤(pán)的基本焊盤(pán) Thermal Relief 熱風(fēng)焊盤(pán) 也叫花焊盤(pán) 在負(fù)片中有效 用于在負(fù)片中焊盤(pán)與敷銅的接 連 方式 Anti Pad 隔離焊盤(pán) 也是在負(fù)片中有效 用于在負(fù)片中焊盤(pán)與敷銅的隔離 SOLDEMASK 阻焊層 使銅皮裸露出來(lái) 需要焊接的地方 PASTEMASK 鋼網(wǎng)開(kāi)窗大小 表貼元件封裝的焊盤(pán)名層面尺寸的選取 1 BEGINLAYER Regular Pad 根據(jù)器件的數(shù)據(jù)手冊(cè)提供的焊盤(pán)大小或者自測(cè)得的器件引腳尺寸來(lái)定 Thermal Relief 通常比Regular Pad 大20mil 如果Regular Pad 的尺寸小于40mil 根 據(jù)需 要適當(dāng)減小 Anti Pad 通常比Regular Pad 大20mil 如果Regular Pad 的尺寸小于40mil 根據(jù)需要 適當(dāng) 5 減小 2 SOLDEMASK 通常比Regular Pad 大4mil 0 1mm 3 PASTEMASK 與SOLDEMASK 一樣 直插元件封裝焊盤(pán)各層面尺寸的選取 1 BEGINLAYER Regular Pad 根據(jù)器件的數(shù)據(jù)手冊(cè)提供的焊盤(pán)大小或者自測(cè)得的器件引腳尺寸來(lái)定 Thermal Relief 通常比Regular Pad 大20mil Anti Pad 與Thermal Relief 設(shè)置一樣 2 ENDLAYER 與BEGINLAYER 層設(shè)置一樣 3 DEFAULTINTERNAL 該層各個(gè)參數(shù)設(shè)置如下 DRILL SIZE 實(shí)際管腳尺寸 10MIL Regular Pad DRILL SIZE 16MIL 0 4mm DRILL SIZE DRILL SIZE 30MIL 0 76mm DRILL SIZE 50 Regular Pad DRILL SIZE 40MIL 1mm 鉆孔為矩形或橢圓形時(shí) Thermal Pad TRaXbXc d 其中TRaXbXc d 為Flash 的名稱 后面有介紹 Anti Pad DRILL SIZE 30MIL 0 76mm SOLDERMASK Regular Pad 6MIL 0 15mm Flash Name TRaXbXc d 其中 a Inner Diameter Drill Size 16MIL b Outer Diameter Drill Size 30MIL c Wed Open 12 當(dāng)DRILL SIZE 10MIL 以下 15 當(dāng)DRILL SIZE 11 40MIL 20 當(dāng)DRILL SIZE 41 70MIL 30 當(dāng)DRILL SIZE 71 170 MIL 40 當(dāng)DRILL SIZE 171 MIL 以上 保證連接處的寬度不小于 10mil d Angle 45 6 圖 1 5 通孔焊盤(pán)示例 制作焊盤(pán)的時(shí)候一定要注意 Anti Pad 的尺寸一定要大于Regular Pad 否則在有敷銅的 層就會(huì)引起短路 由于allegro 的文件管理有點(diǎn)混 每個(gè)焊盤(pán)會(huì)使用一個(gè)文件保存 所以 在 給焊盤(pán)命名的時(shí)候盡量將焊盤(pán)的形狀尺寸等信息表現(xiàn)出來(lái) 以便以后可以方便的管理和重 復(fù) 利用 1 2 制作圓形熱風(fēng)焊盤(pán) 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editor 選擇File New 如圖 1 6 所示 7 圖 1 6 制作熱風(fēng)焊盤(pán) 彈出 New Drawing 對(duì)話框 如圖 1 7 所示 圖 1 7 New Drawing 對(duì)話框 在 Drawing Name 編輯框輸入文件名稱f55cir40 15 后輟名是自動(dòng)產(chǎn)生的 在Drawing Type 列表框選擇Flash symbol 點(diǎn)擊OK 點(diǎn)擊 Setup Design Paramenters 打開(kāi)設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 點(diǎn)擊Design 標(biāo)簽 如圖 1 8 所示 圖 1 8 Design Parameter Editor 對(duì)話框 在 User Units 處選擇單位Mils Accuracy 那里是設(shè)置小數(shù)點(diǎn)位數(shù) 默認(rèn)兩位就可 在 8 Width 那里輸入200 Height 那里輸入200 設(shè)置畫(huà)圖區(qū)域的大小 可以根據(jù)做的焊盤(pán)適當(dāng) 的調(diào)整大小 然后Left X 那里輸入 100 Lower Y 那里輸入 100 設(shè)置畫(huà)圖區(qū)域的左下角 坐 標(biāo) 這樣原點(diǎn)坐標(biāo) 0 0 就在畫(huà)圖區(qū)域的中心 否則會(huì)有錯(cuò)誤 其它參數(shù)都用默認(rèn)值就可 然后點(diǎn)擊OK 退出 點(diǎn)擊 Add Flash 菜單 彈出熱風(fēng)焊盤(pán)尺寸設(shè)置對(duì)話框 如圖 1 9 所示 圖 1 9 熱風(fēng)焊盤(pán)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 在 Inner diameter 編輯框輸入內(nèi)徑40 Outer diameter 編輯框輸入外徑50 Spoke width 編輯框輸入連接口的寬度15 最好不要小于板子的最小線寬 在Number of spokes 選擇開(kāi) 口的數(shù)量 默認(rèn)4 就可 Spoke angel 輸入開(kāi)口的角度使用默認(rèn)的45 度就可 其它默認(rèn) 點(diǎn) 擊OK 后就會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)花焊盤(pán)形狀 如圖 1 10 所示 9 圖 1 10 花焊盤(pán) 至此一個(gè)圓形熱風(fēng)焊盤(pán)就制作完成了 如果要生成其它形狀的焊盤(pán) 如橢圓形 方 形等 就不能用Add Flash 來(lái)生成 需要用Shape 菜單下面的畫(huà)矩形畫(huà)圓等工具來(lái)畫(huà) 自 己先畫(huà)一個(gè)草圖 并將每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算出來(lái) 然后使用畫(huà)矩形畫(huà)圓等命令并通過(guò)在命令 狀 態(tài)欄那里輸入坐標(biāo)來(lái)畫(huà) 需要注意的是由于熱風(fēng)焊盤(pán)是在負(fù)片中使用的 你畫(huà)出的形狀看 得 到的地方 圖 1 10 綠線圍起的區(qū)域 實(shí)際上做出PCB 來(lái)后是被腐蝕掉的 黑色 底色 的才 是 真正有銅的地方 10 第2章 建立封裝 2 1 新建封裝文件 用 Allegro 來(lái)演示做一個(gè)K4X51163 內(nèi)存芯片的封裝 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editor 選擇File New 彈出新建設(shè)計(jì)對(duì)話框 如 圖 2 1 所示 圖 2 1 新建封裝 在 Drawing Type 列表框中選擇Package symbol 然后點(diǎn)擊Browse 按鈕 選擇保存的路徑 并 輸入文件名 如圖 2 2 所示 圖 2 2 選擇保存封裝的路徑 點(diǎn)擊打開(kāi)回到 New Drawing 對(duì)話框 點(diǎn)擊OK 退出 就會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)bga63 dra 的封裝 文 件 點(diǎn)擊保存文件 11 2 2 設(shè)置庫(kù)路徑 在畫(huà)封裝之前需要在 Allegro 設(shè)置正確的庫(kù)路徑 以便能正確調(diào)出做好的焊盤(pán)或者其它 符號(hào) 打開(kāi)之前建立的封裝文件 bga63 dra 選擇Setup User Preferences 如圖 2 3 所示 圖 2 3 設(shè)置路徑 彈出 User Preferences Editor 對(duì)話框 如圖 2 4 所示 12 圖 2 4 User Preferences Editors 對(duì)話框 點(diǎn)擊 Paths 前面的 號(hào)展開(kāi)來(lái) 再點(diǎn)擊Library 現(xiàn)在只需要設(shè)置兩個(gè)地方就可以了 padpath 焊盤(pán)路徑 和psmpath 封裝路徑 點(diǎn)擊padpath 右邊Value 列的按鈕 彈出 padpath Items 對(duì)話框 如圖 2 5 所示 圖 2 5 padpath 對(duì)話框 點(diǎn)擊 圖標(biāo)按鈕 在padpath Items 對(duì)話框的列表框中新增了一個(gè)空項(xiàng) 點(diǎn)擊右邊的按鈕 彈出一個(gè)路徑選擇對(duì)話框 選擇你存放焊盤(pán)的文件夾加入其中 點(diǎn)擊OK 如果想要加入多 個(gè)路徑 重復(fù)上述過(guò)程就即可 還可以點(diǎn)擊padpath Items 對(duì)話框右上角的下個(gè)上移下移 箭 頭來(lái)移動(dòng)列表框中的項(xiàng)目 越靠上的優(yōu)先權(quán)越高 如果不同路徑中的焊盤(pán)或封裝出現(xiàn)相同 名 字的時(shí)候allegro 會(huì)優(yōu)先選用最上面的路徑中的焊盤(pán)和封裝 封裝路徑的設(shè)置過(guò)程和焊盤(pán) 路 徑的設(shè)置過(guò)程是一樣的 這里就不重復(fù)了 2 3 畫(huà)元件封裝 首先要設(shè)置一下工作參數(shù) 點(diǎn)擊Setup Design Paramenters 打開(kāi)設(shè)計(jì)設(shè)置對(duì)話框 點(diǎn)擊 Design 標(biāo)簽 如圖 2 6 所示 先選擇合適的單位 根據(jù)芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)提供的尺寸參數(shù) 這里選擇Millimeter 比較合 適 在User Units 處選擇Millimeter 然后只要設(shè)置Extents 標(biāo)簽下的參數(shù)就可以了 在 Width 和Height 編輯框中分別輸入20 20 將工作區(qū)域的寬和高都設(shè)置為20mm 在Left X 和 Lower Y 編輯框中分別輸入 10 10 設(shè)置左下角的坐標(biāo)為 10 10 這樣工作區(qū)域的原點(diǎn) 0 0 就 在區(qū)域的中心 也可以調(diào)整通過(guò)調(diào)整左下角的坐標(biāo)來(lái)間接調(diào)整原點(diǎn)的位置 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉 Design Parameter Editor 對(duì)話框 13 圖 2 6 Design Parameter Editor 對(duì)話框 為了手工放置更精確 還可以把網(wǎng)格設(shè)置得小一樣 點(diǎn)擊Steup Grids 彈出Define Grid 對(duì)話框 如圖 2 7 所示 14 圖 2 7 Define Grid 對(duì)話框 在 Non Etch 和AllEtch 層的Spacing X Y 編輯框內(nèi)都填入0 1 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話 框 下面開(kāi)始放置焊盤(pán) 點(diǎn)擊Layout Pins 如圖 2 8 所示 或者直接點(diǎn)擊工具欄右上角 處的圖標(biāo)按鈕 圖 2 8 放置焊盤(pán)命令 然后點(diǎn)擊右邊的 Options 按鈕 彈出Options 面板 如圖 2 9 所示 圖 2 9 Pin Options 窗口 選擇事先制作好的焊盤(pán) 點(diǎn)擊 Padstack 右邊的按鈕 彈出Select a padstack 對(duì)話框 如圖 2 10 所示 將Database Library 兩個(gè)復(fù)選框勾上 左邊的列表框中會(huì)把庫(kù)路徑中 的所 有焊盤(pán)都列出來(lái) 如果沒(méi)有你要的焊盤(pán)則檢查一下路徑設(shè)置是否正確 在列表框中單擊需 要 放置的焊盤(pán) 也可以在左上角的編輯框中直接輸入需要放置的焊盤(pán)名稱 選擇好以后點(diǎn)擊 15 OK 退出 這時(shí)候在Options 窗口中的Padstack 右邊的編輯框內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)剛才選的焊盤(pán)的 名 稱 圖 2 10 焊盤(pán)選擇對(duì)話框 還可以一次性的放幾行幾列焊盤(pán) 而不必要一個(gè)一個(gè)的放置 這在制作管腳很多而排列 有序的元件封裝的時(shí)候非常方便 根據(jù)元件數(shù)據(jù)手冊(cè)上提供的尺寸參數(shù) 將Options 窗口 中 的其它參數(shù)填入為圖 2 11 所示的數(shù)值 圖 2 11 焊盤(pán)放置參數(shù) 這里 X Y 的Qty Spacign Order 的參數(shù)表示 共放置9 列10 行焊盤(pán) 即 9X10 90 個(gè) 焊盤(pán)的X 方向間距為0 8mm Y 方向間距為0 8mm X 軸的生長(zhǎng)方向?yàn)橄蛴疑L(zhǎng) Y 軸的生長(zhǎng)方向?yàn)橄蛳律L(zhǎng) Pin 處指的是焊盤(pán)編號(hào)以A1 開(kāi)始 按1 增加 即 A1 A2 A3 Text block 設(shè)置的是焊盤(pán)編號(hào)字體的大小 Offset X Y 設(shè)置的是焊盤(pán)編號(hào)字體與焊盤(pán)的 偏移 16 設(shè)置好以后在 Command 窗口輸入x 3 2 3 6 3 2 3 6 是最左上角那個(gè)焊盤(pán)的坐標(biāo) 需 要事先計(jì)算好 回車(chē) 如圖 2 12 所示 圖 2 12 輸入坐標(biāo)值 在工作區(qū)域右鍵選擇 Done 則焊盤(pán)全部放置出來(lái)了 如圖 2 13 所示 圖 2 13 放置好的焊盤(pán) 還需要將中間多余的三列刪除 點(diǎn)擊工具欄的 圖標(biāo)按鈕 或者點(diǎn)擊Edit Delete 然后按住鼠標(biāo)左鍵將要?jiǎng)h除的焊盤(pán)全部框中 或者單個(gè)單個(gè)的點(diǎn) 右鍵選擇Done 如圖 2 14 所示 17 圖 2 14 刪除多余的焊盤(pán) 自動(dòng)生成的焊盤(pán)編號(hào)和我們要的焊盤(pán)編號(hào)不符 為此還需將焊盤(pán)編號(hào)改過(guò)來(lái) 單擊左上 角的圖標(biāo)按鈕 將編輯模式切換到Generaledit 模式 點(diǎn)擊右邊的Find 窗口然后點(diǎn)擊All Off 按鈕 再將Text 復(fù)選框勾上 如圖 2 15 所示 圖 2 15 選中Text 元素 然后將鼠標(biāo)移到需要修改的編號(hào)上面 字體會(huì)變成高亮 點(diǎn)擊右鍵選擇Text edit 在彈出 的編輯框內(nèi)修改為我們需要的編號(hào) 如圖 2 16 所示 18 圖 2 16 修改Text 全部修改后的焊盤(pán)如圖 2 17 所示 圖 2 17 修改后的焊盤(pán)編號(hào) 修 改 好 就添加絲印和其它層 點(diǎn)擊工具欄的圖標(biāo) 或者選擇 Shape Rectangular Options 窗口中選擇如圖 2 18 所示添加裝配層 圖 2 18 添加裝配層 在命令狀態(tài)欄中輸入 x 4 5 回車(chē) 再輸入 x 4 5 回車(chē) 右鍵選擇Done 19 添加元件實(shí)休寬度層 點(diǎn)擊工具欄的 圖標(biāo) 或者選擇Shape Rectangular Options 窗口中選擇如圖 2 19 所示 在命令狀態(tài)欄中輸入 x 4 5 回車(chē) 再輸入 x 4 5 回車(chē) 右鍵選擇Done 圖 2 19 添加元件實(shí)休層 添加絲印層 點(diǎn)擊左邊工具欄的圖標(biāo) 或者選擇菜單項(xiàng)Add Line Options 窗口設(shè)置如圖 2 20 所示 Line width 線寬 那里選擇0 1mm 根據(jù)需要調(diào)整 在 命令狀態(tài)欄中輸入 x 4 5 回車(chē) 輸入 x 4 5 回車(chē) 輸入 x 4 5 回車(chē) 輸入 x 4 5 回車(chē)這 輸入 x 4 5 回車(chē) 右鍵選擇Done 圖 2 20 添加絲印層 然后手工在左上角畫(huà)個(gè)貼片方向標(biāo)志 點(diǎn)擊左邊工具欄的 圖標(biāo) 或者選擇菜單項(xiàng) Add Line Options 窗口設(shè)置與圖 2 20 一樣 點(diǎn)擊鼠標(biāo)在左上角畫(huà)一個(gè)小三角形作為貼 片 方向標(biāo)志 畫(huà)好后如圖 2 21 所示 20 圖 2 21 添加好裝配 實(shí)休與絲印層后的元件封裝 為元件封裝添加其它必要的元素 添加元件位號(hào) 元件位號(hào)是元件在原理圖的編號(hào) 在 PCB 的絲印上 供焊接 人員參考 點(diǎn)擊左邊工具欄圖標(biāo) 或者選擇菜單Add Text 或者直接用菜 單Layout Labels RefDes Options 窗口如圖 2 22 所示 可以在Text block 選 擇其它的字體大小 一般默認(rèn)就行 在元件旁邊單擊鼠標(biāo)左鍵 然后在命令狀態(tài) 欄中輸入 ref 大小寫(xiě)無(wú)所謂 回車(chē) 右鍵選擇Done 圖 2 22 添加元件位號(hào) 添加元件參數(shù)值 元件參數(shù)值在絲印層 在 PCB 上不一定印出來(lái) 供調(diào)試人員 參考 擊左邊工具欄圖標(biāo) 或者選擇菜單Add Text Options 窗口如圖 2 23 所示 在元件旁邊單擊鼠標(biāo)左鍵 然后在命令狀態(tài)欄中輸入 val 大小寫(xiě)無(wú)所謂 回車(chē) 右鍵選擇Done 21 圖 2 23 添加元件值 添加元件類型 擊左邊工具欄圖標(biāo) 或者選擇菜單Add Text 或者直接執(zhí) 行菜單Layout Labels Device Options 窗口如圖 2 24 所示 在元件旁邊單擊 鼠標(biāo)左鍵 然后在命令狀態(tài)欄中輸入 dev 大小寫(xiě)無(wú)所謂 回車(chē) 右鍵選擇Done 圖 2 24 添加元件類型 添加裝配層位號(hào) 該層不是必需的 可以根據(jù)貼片工藝選擇 擊左邊工具欄 圖標(biāo) 或者選擇菜單Add Text 或者直接用菜單Layout Labels RefDes Options 窗口如圖 2 25 所示 在元件旁邊單擊鼠標(biāo)左鍵 然后在命令狀態(tài)欄中輸入 dev 大小寫(xiě)無(wú)所謂 回車(chē) 右鍵選擇Done 22 圖 2 25 添加裝配層元件位號(hào) 至此一個(gè)元件封裝就制作完畢了 點(diǎn)擊保存文件后退出即可 allegro 自動(dòng)生成一個(gè)dra 一個(gè)psm 的文件 把這兩個(gè)文件一起放在你的封裝庫(kù)文件夾中 用2 2 小節(jié)介紹的方法把 你 的封裝庫(kù)文件夾路徑加入allegro 中 畫(huà)好的元件封裝如圖 2 26 所示 圖 2 26 制作好的元件封裝 23 第3章 元器件布局 3 1 建立電路板 PCB 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editor 選擇File New 彈出新建設(shè)計(jì)對(duì)話框 如 圖 3 1 所示 圖 3 1 新建設(shè)計(jì)對(duì)話框 點(diǎn)擊 Browse 按鈕 彈出文件對(duì)話框 在圖標(biāo)列表內(nèi)選擇保存的路徑 輸入文件名 最好 單 獨(dú)保存在一個(gè)文件夾里 如圖 3 2 所示 圖 3 2 選擇文件保存路徑 單擊打開(kāi)關(guān)閉文件對(duì)話框 回到 New Drawing 對(duì)話框 單擊OK 退出 如果想使用向 24 導(dǎo)來(lái)建立電路板 則在New Drawing 對(duì)話框中選擇Board wizard 如圖 3 3 所示 圖 3 3 使用向?qū)Х绞缴呻娐钒?選擇 Board wizard 點(diǎn)擊OK 后就會(huì)出來(lái)一個(gè)向?qū)?duì)話框 按照提示一步一步設(shè)置好直到完 成 即可 3 2 導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editor 打開(kāi)3 1 節(jié)用手工建立好的電路板 test brd 選擇菜單File Import Logic 如圖 3 4 所示 圖 3 4 導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 彈出 Import Logic 對(duì)話框 如圖 3 5 所示 在Import logic type 組合框內(nèi)選擇網(wǎng)絡(luò)表 輸 出的類型 因?yàn)樵韴D是用Orcad Capture 設(shè)計(jì)的 所以選擇Design entry CIS Capture Place changed component 組合框用來(lái)選擇導(dǎo)入新的網(wǎng)絡(luò)表后是否更新PCB 中的元件封裝 Always 總是更新 Never 從不更新 If same symbol 一樣的時(shí)候不更新 Allow etch removal during ECO 新導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表后 allegro 將網(wǎng)絡(luò)關(guān)系改變了的 管腳上的多余走線刪除 Ignore FIXED property 當(dāng)滿足替換條件或者其它更改刪除時(shí)是否忽略有FIXED 屬性的元件 走線 網(wǎng)絡(luò)等等 25 Create user defined properties 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)表中用戶定義的屬性在電路板內(nèi)建立相 同的屬性 Create PCB XML from input data 生成XML 格式文件 圖 3 5 Import Logic 對(duì)話框 由于是新導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 上面只需要選擇Import logic type 就可以 其它默認(rèn) Import directory 編輯框輸入的是網(wǎng)絡(luò)表的路徑 點(diǎn)擊右邊的按鈕彈出一個(gè)文件選擇對(duì)話框 如圖 3 6 所示 26 圖 3 6 文件對(duì)話框 選擇存放網(wǎng)絡(luò)表的目錄 共三個(gè)文件 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話框 也可直接在Import directory 編輯框輸入路徑 然后點(diǎn)擊Import Cadence 按鈕 完成后可以點(diǎn)擊Viewlog 按鈕來(lái)查看是 否 有錯(cuò)誤 如果有錯(cuò)誤一般都是路徑不對(duì) 或者原理圖元件封裝名稱不對(duì)應(yīng) 原理圖中元件 符 號(hào)管腳與封裝管腳不對(duì)應(yīng)造成的 將這些錯(cuò)誤一一排隊(duì)后再重新導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表 直到?jīng)]有錯(cuò) 誤 和警告 3 3 擺放元器件 為了擺放元件和畫(huà)線更精確 需要將網(wǎng)格設(shè)置成合適的大小 點(diǎn)擊Steup Grids 彈出 Define Grid 對(duì)話框 將Non Etch 與All Etch 的大小都設(shè)置為5mil 或者更小 如圖 3 7 所示 所有的Offset 都不需要設(shè)置 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話框 圖 3 7 設(shè)置PCB 網(wǎng)格大小 擺放元件之前先畫(huà)一個(gè) outline 區(qū)域 否則不能用Quickplace 命令來(lái)快速擺放元件 如 果PCB 板的大小形狀已經(jīng)確定那就么按確定的來(lái)畫(huà) 如果未確定的 可以先畫(huà)一個(gè)大概的 形狀 所有元器件的布局確定后再重新修改 點(diǎn)擊左邊工具欄的 圖標(biāo) 或者選擇菜單項(xiàng)Add Line Options 窗口設(shè)置如圖 3 8 所示 Line width 線寬 選擇10mil 27 圖 3 8 畫(huà)板框 然后點(diǎn)在工作區(qū)域內(nèi)點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)左鍵畫(huà)出一個(gè)封裝的區(qū)域 現(xiàn)在還沒(méi)必要很精確的確定板 框 待所有元件都擺放好后再調(diào)整 元件擺放有手工和快速自動(dòng)擺放兩種方式 快速擺放可以很快的將滿足條件的元件擺放 出來(lái) 并按照元件類型和編號(hào)順序擺放 點(diǎn)擊Place Quickplace 菜單 彈出Quickplace 對(duì) 話框 如圖 3 9 所示 圖 3 9 Quickplace 對(duì)話框 1 Placement Filter Place by property value 按照元件在原理圖定義的屬性或元件值來(lái)擺放 28 Place by room 按原理圖中元件定義的room 屬性放置 Place by part number 按元件名擺放 Place by net name 按網(wǎng)絡(luò)名擺放 Play by schematic page number 用于Design Entry HDL 原理圖按頁(yè)擺放 Place all components 擺放所有元件 Place by refdes 按元件的位號(hào)擺放 2 Placement Position Place by partition 用于Design Entry HDL 原理圖按原理圖分割擺放 By user pick 擺放于用戶單擊的位置 Around package keeping 擺放于允許擺放區(qū)域周?chē)?3 Edge Top 元件擺放在板框頂部 Bottom 元件擺放在板框底部 Left 元件擺放在板框左邊 Right 元件擺放在板框右邊 4 Board Side Top 元件擺放在頂部 Bottom 元件擺放在底部 選擇好合適的擺放方式后 點(diǎn)擊Place 按鈕后 元件自動(dòng)的擺放出來(lái) 單擊OK 按鈕就 可以關(guān)閉對(duì)話框 另一種方式是手工擺放元件 點(diǎn)擊Place Manually 彈出Placement 對(duì)話框 如圖 3 10 所示 29 圖 3 10 Placement 對(duì)話框 1 Placement List Components by refdes 網(wǎng)絡(luò)表中沒(méi)有錯(cuò)誤的元件都列出 可以選擇一個(gè)或多個(gè) 元件 只需要將元件位號(hào)前面的復(fù)選框選中即可 Package Symbols 顯示庫(kù)中元件封裝 點(diǎn)擊Advanced Settings 標(biāo)簽面 將Library 復(fù)雜框勾上就可以看到庫(kù)中有的封裝 Mechanical Symbols 可擺放的機(jī)械符號(hào) 2 Selection Filters Match 選擇與輸入的名字匹配的元件 可以使用通配符 選擇一組元件 如 U 選擇一組IC Property 按照元件定義的屬性擺放元件 Room 按照Room 來(lái)擺放 Part 按照元件名來(lái)擺放 Net 按照網(wǎng)絡(luò)來(lái)擺放 Place by refdes 按照元件位號(hào)來(lái)擺放 如果在原理圖中按照元件的功能定義了不同的 Room 屬性 在擺放元件的時(shí)候就可以按 照Room 屬性來(lái)擺放 將不同功能的元件放在一塊 布局的時(shí)候好拾取 在擺放元件的時(shí)候可以與 OrCAD Capture 交互來(lái)完成 在OrCAD Capture 中打開(kāi)原理 圖 選擇菜單Options Perferences 如圖 3 11 所示 圖 3 11 OrCAD Capture 交互 彈出 Preferences 對(duì)話框 如圖 3 12 所示 30 圖 3 12 Preferences 對(duì)話框 點(diǎn)擊 Miscellaneous 標(biāo)簽 將Enable Intertool Communication 復(fù)選框選中 點(diǎn)擊確定 關(guān)閉 對(duì)話框 之后在 allegro 中打開(kāi)Placement 對(duì)話框的狀態(tài)下 首先在原理圖中點(diǎn)擊需要放置的元件 使之處于選中狀態(tài)下 然后切換到allegro 中 把鼠標(biāo)移到作圖區(qū)域內(nèi) 就會(huì)發(fā)現(xiàn)該元件 跟 隨著鼠標(biāo)一起移動(dòng)了 在想要放置的位置單擊鼠標(biāo)左鍵即可將該元件放置在PCB 中 cadence 的這個(gè)交互功能非常的好用 不僅在布局的時(shí)候可以這樣 在布線仿真的時(shí)候都能使用該 功 能來(lái)提高效率 PCB 布局是一個(gè)很重要很細(xì)心的工作 直接影響到電路信號(hào)的質(zhì)量 布局也是一個(gè)反 復(fù)調(diào)整的過(guò)程 一般高速PCB 布局可以考慮以下幾點(diǎn) CPU 或者關(guān)鍵的IC 應(yīng)盡量放在PCB 的中間 以便有足夠的空間從CPU 引線出 來(lái) CPU 與內(nèi)存之間的走線一般都要做等長(zhǎng)匹配 所以內(nèi)存芯片的放置要考慮走線 長(zhǎng)度也要考慮間隔是否夠繞線 CPU 的時(shí)鐘芯片應(yīng)盡量靠近CPU 并且要遠(yuǎn)離其它敏感的信號(hào) CPU 的復(fù)位電路應(yīng)盡量遠(yuǎn)離時(shí)鐘信號(hào)以及其它的高速信號(hào) 去耦電容應(yīng)盡量靠近 CPU 電源的引腳 并且放置在CPU 芯片的反面 電源部分應(yīng)放在板子的四周 并且要遠(yuǎn)離一些高速敏感的信號(hào) 接插件應(yīng)放置在板子的邊上 發(fā)熱大的元器件應(yīng)放在置在通風(fēng)條件好的位置 如機(jī)箱風(fēng)扇的方向 一些測(cè)試點(diǎn)以及用來(lái)選擇的元件應(yīng)放在頂層 方便調(diào)試 同一功能模塊的元件應(yīng)盡量放在同一區(qū)域內(nèi) 在布局的過(guò)程中 如果某一元件的位置暫時(shí)固定了 可以將其鎖住 防止不小心移動(dòng)以 提高效率 Allegro 提供了這個(gè)功能 點(diǎn)擊工具欄的圖標(biāo)按鈕 然后點(diǎn)擊一下元件 右 鍵選擇Done 然后該元件就再也無(wú)法選中了 如果要對(duì)已經(jīng)鎖定的元件解鎖 可以點(diǎn)擊工 具欄的圖標(biāo)按鈕 然后點(diǎn)擊右鍵Done 也可以點(diǎn)擊該按鈕后在PCB 畫(huà)圖區(qū)域點(diǎn)擊右鍵 選擇Unfix All 選項(xiàng)來(lái)解鎖所有的元件 擺放元件的時(shí)候 如果需要將元件放置在對(duì)面那一層 可以選中元件后單擊右鍵選擇菜 單Mirror 這時(shí)候該元件就被放置到相反的那一層 在完成元件的布局后 還要重新畫(huà)板框以及禁止布線層與禁止擺放層 可以參考上面的 畫(huà)板框方法來(lái)完成這些工作 這里就不重復(fù)了 31 第4章 PCB 布線 4 1 PCB 層疊結(jié)構(gòu) 層疊結(jié)構(gòu)是一個(gè)非常重要的問(wèn)題 不可忽視 一般選擇層疊結(jié)構(gòu)考慮以下原則 元件面下面 第二層 為地平面 提供器件屏蔽層以及為頂層布線提供參考平 面 所有信號(hào)層盡可能與地平面相鄰 盡量避免兩信號(hào)層直接相鄰 主電源盡可能與其對(duì)應(yīng)地相鄰 兼顧層壓結(jié)構(gòu)對(duì)稱 對(duì)于母板的層排布 現(xiàn)有母板很難控制平行長(zhǎng)距離布線 對(duì)于板級(jí)工作頻率在 50MHZ 以上的 50MHZ 以下的情況可參照 適當(dāng)放寬 建議排布原則 元件面 焊接面為完整的地平面 屏蔽 無(wú)相鄰平行布線層 所有信號(hào)層盡可能與地平面相鄰 關(guān)鍵信號(hào)與地層相鄰 不跨分割區(qū) 基于以上原則 對(duì)于一個(gè)四層板 優(yōu)先考慮的層疊結(jié)構(gòu)應(yīng)該是 S 信號(hào) G 地平面 P 電源層 S 信號(hào) 對(duì)于一個(gè)六層板 最優(yōu)的層疊結(jié)構(gòu)是 S1 信號(hào) G1 地平面 S2 信號(hào) G2 地平面 P 電源層 S4 信號(hào) 對(duì)于一個(gè)八層板 有兩種方案 方案 1 方案2 S1 信號(hào) S1 信號(hào) G1 地平面 G1 地平面 S2 信號(hào) S2 信號(hào) G2 地平面 P1 電源層 P 電源層 G2 地平面 S3 信號(hào) S3 信號(hào) G3 地平面 P2 電源層 S4 信號(hào) S4 信號(hào) 方案 2 主要是比方案1 多了一個(gè)電源層 在電源比較多的情況下可以選擇方案2 對(duì)于 更多層的結(jié)構(gòu)也是按照上面的原則來(lái)定 可以參考其它的資料 下面以 SMDK6410 核心板 設(shè)計(jì)為八層板 來(lái)設(shè)置層疊結(jié)構(gòu) 包括規(guī)則設(shè)置 PCB 布線 等 32 打開(kāi)程序 Cadence SPB 16 2 PCB Editor 然后打開(kāi)在第3 章布局好的PCB 文件 點(diǎn) 擊工具欄的圖標(biāo)按鈕 或者選擇Setup Cross section 菜單 如圖 4 1 所示 圖 4 1 層疊結(jié)構(gòu)設(shè)置 彈出 Layout Cross Section 對(duì)話框 如圖 4 2 所示 圖 4 2 Layout Cross Section 對(duì)話框 由于電路板是用手工建立的 所以在Corss Section 中只有Top 層和BOTTOM 層 需要 手工來(lái)增加6 個(gè)層 并調(diào)整層疊結(jié)構(gòu) 在Subclass Name 一欄前面的序號(hào)上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵 彈出一個(gè)菜單 如圖 4 3 所示 33 圖 4 3 增加層 可以選擇 Add Layer Above 在該層上方增加一層 可以選擇Add Layer Below 在該層下 方增加一層 還可以選擇Remove Layer 刪除該層 在走線層之間還需要有一層隔離層 最 后設(shè)置好的八層板的層疊結(jié)構(gòu)如圖 4 4 所示 采用的是方案2 的層疊結(jié)構(gòu) 圖 4 4 設(shè)置好的八層板層疊結(jié)構(gòu) Subclass Name 一列是該層的名稱 可以按照自己的需要來(lái)填寫(xiě) Type 列選擇該層的類 型 有三種 CONDUCTOR 走線層 PLANE 平面層 如GND 平面 DIELECTRIC 介電層 即隔離層 Material 列設(shè)置的是該層的材料 一般根據(jù)實(shí)際PCB 板廠提供的資料來(lái)設(shè)置 Thickness 設(shè)置的是該層的厚度 如果是走線層和平面層則是銅皮的厚度 Conductivtl 設(shè)置的是銅 皮的 電阻率 Dielectric Constant 列設(shè)置介電層的介電常 與Thickness 列的參數(shù)一起都是 計(jì)算阻 抗的必要參數(shù) Loss Tangent 列設(shè)置介電層的正切損耗 Negtive Artwork 設(shè)置的是該層 是否 以負(fù)片形式輸出底片 表示輸出負(fù)片 表示輸出正片 在這個(gè)板中 POWER1 與GND2 采用負(fù)片形式 設(shè)置好后點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話框 4 2 布線規(guī)則設(shè)置 布線約束規(guī)則是 PCB 布線中很重要的一步工作 規(guī)則設(shè)置和好壞直接影響到PCB 信號(hào) 的好壞和工作效率 布線規(guī)則主要設(shè)置的是差分線 線寬線距 等長(zhǎng)匹配 過(guò)孔等等 下 面 一步一步設(shè)置這些規(guī)則 約束規(guī)則在約束管理器中設(shè)置 選擇菜單 Setup Constraints Constraint Manager 或者直接點(diǎn)擊工具欄上的圖標(biāo)按 鈕打開(kāi)約束管理器 如圖 4 5 所示 34 圖 4 5 打開(kāi)約束管理器 打開(kāi)約束管理器后的界面如圖 4 6 所示 35 圖 4 6 約束管理器 可以看到界面包含了兩個(gè)工作區(qū) 左邊是工作簿 工作表選擇區(qū) 用來(lái)選擇進(jìn)行約束的 類型 右邊是工作表區(qū) 是對(duì)應(yīng)左邊類型的具體約束設(shè)置值 在左邊共有6 個(gè)工作表 而 一 般只需要設(shè)置前面四個(gè)工作表的約束就可以了 分別是 Eelctrical Physical Spacing Same Net Spacing 分別對(duì)應(yīng)的是電氣規(guī)則的約束 物理規(guī)則的約束 如線寬 間距規(guī)則的約束 不 同網(wǎng)絡(luò) 同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的間距規(guī)則 為了能更好的使用約束管理器 先做一點(diǎn)基本概念的解釋 4 2 1 對(duì)象 object 對(duì)象是約束所要設(shè)置的目標(biāo) 是具有優(yōu)先級(jí)的 頂層指定的約束會(huì)被底層的對(duì)象繼承 底層對(duì)象指定的同樣約束優(yōu)先級(jí)高于從頂層繼承下來(lái)的約束 一般盡量在頂層指定約束 最頂層的對(duì)象是系統(tǒng) system 最底層的對(duì)象是管腳對(duì)pin pair 對(duì)象的層次關(guān)系依次為 系統(tǒng) system 設(shè)計(jì) Designe 總線 bus 網(wǎng)絡(luò)類 net class 總線 bus 差分對(duì) differential pair 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò) Xnet 相對(duì)或匹配群組 Match group 管腳 對(duì) Pin pair 1 系統(tǒng) system 系統(tǒng)是最高等級(jí)的對(duì)象 除了包括設(shè)計(jì) 比如單板 之外 還包括連接器這些設(shè)計(jì)的擴(kuò) 展網(wǎng)絡(luò) 互連電纜和連接器 2 設(shè)計(jì) Designe 設(shè)計(jì)代表一個(gè)單板或者系統(tǒng)中的一塊單板 在多板結(jié)構(gòu)中 每塊板都是系統(tǒng)的一個(gè)單獨(dú) 的設(shè)計(jì) 3 網(wǎng)絡(luò)類集合 net class 網(wǎng)絡(luò)類集合可以是總線 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò) 差分對(duì)及群組匹配的集合 4 總線 bus 總線是管腳對(duì) 網(wǎng)絡(luò)或者擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的集合 在總線上獲取的約束被所有總線的成員繼承 在與原理圖相關(guān)聯(lián)時(shí) 約束管理器不能創(chuàng)建總線 而且總線是設(shè)計(jì)層次的 并不屬于系統(tǒng) 層 次 5 差分對(duì) differential pair 用戶可以對(duì)具有差分性質(zhì)的兩對(duì)網(wǎng)絡(luò)建立差分對(duì) 6 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò) Xnet 網(wǎng)絡(luò)就是從一個(gè)管腳到其他管腳的電子連接 如果網(wǎng)絡(luò)的中間串接了被動(dòng)的 分立的器 件比如電阻 電容或者電感 那么跨接在這些器件的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以看成一個(gè)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò) 如 圖 4 7 所示 網(wǎng)絡(luò)net1 net2 和net3 組成一個(gè)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò) 36 圖 4 7 Xnet 7 相對(duì)或匹配群組 Match group 匹配群組也是網(wǎng)絡(luò) 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和管腳對(duì)的集合 但集合內(nèi)的每個(gè)成員都要匹配或者相對(duì) 于匹配于組內(nèi)的一個(gè)明確目標(biāo) 且只能在 relative propagation delay 工作表定義匹 配群組 共涉及了三個(gè)參數(shù) 目標(biāo) 相對(duì)值和偏差 如果相對(duì)值沒(méi)有定義 匹配群組內(nèi)的所有成員 將 是絕對(duì)的 并允許一定的偏差 如果定義了相對(duì)值 那么組內(nèi)的所有成員將相對(duì)于明確的 目 標(biāo)網(wǎng)絡(luò) 目標(biāo) 組內(nèi)其他管腳對(duì)都要參考的管腳對(duì)就是目標(biāo) 目標(biāo)可以是默認(rèn)的也可以 是明確指定的管教對(duì) 其他的管腳對(duì)都要與這個(gè)目標(biāo)比較 相對(duì)值 每個(gè)成員與目標(biāo)的相對(duì)差值 如果沒(méi)有指定差值 那么所有成員就需 要匹配 如果此值不為0 群組就是一個(gè)相對(duì)匹配的群組 偏差 允許匹配的偏差值 8 管腳對(duì) Pin pair 管腳對(duì)代表一對(duì)邏輯連接的管腳 一般是驅(qū)動(dòng)和接收 Pin pair 可能不是直接連接的 但是肯定存在于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或者擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)中 4 2 2 建立差分對(duì) 本設(shè)計(jì)中共有三對(duì)差分線信號(hào) 分別是DDR 內(nèi)存時(shí)鐘信號(hào) USB OTG 數(shù)據(jù)信號(hào) USB HOST 數(shù)據(jù)信號(hào) 在約束管理器中選擇Objects Create Differential Pair 如圖 4 8 所示 37 圖 4 8 建議差分對(duì) 彈出 Create Differential Pair 對(duì)話話 如圖 4 9 所示 圖 4 9 Create Differential Pair 對(duì)話框 在左上角的下拉框中選擇 Net 然后在下面的列表框中找到DDR 內(nèi)存芯片的兩個(gè)時(shí)鐘 信號(hào)網(wǎng)絡(luò)分別是XM1SCLK XM1SCLKN 在列表框中雙擊這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)或者單擊選中后點(diǎn) 按鈕加到右邊的Selections 編輯框中 在Diff Pair Name 編輯框中輸入差分對(duì)的名字 DDRCLK 然后點(diǎn)擊Create 按鈕 點(diǎn)擊Close 關(guān)閉對(duì)話框 其它的兩個(gè)差分對(duì)用同樣的方法 建立 這里就不重復(fù)了 最后點(diǎn)擊左邊Eelctrical 工作表下的Net Routing 在右邊的工 作 表中就可以看到設(shè)置好的三個(gè)差分對(duì) 如圖 4 10 所示 圖 4 10 設(shè)置好的差分對(duì) 4 2 3 差分對(duì)規(guī)則設(shè)置 建立好差分對(duì)后 還需要建立一個(gè)專門(mén)于差分對(duì)的電氣規(guī)則 首先點(diǎn)擊左邊工作表選擇 區(qū)中的Eelctrical 工作表下的Eelctrical Constraint Set Routing Differential Pair 然后選擇菜 單Objects Create Eelctrical CSet 如圖 4 11 所示 38 圖 4 11 差分對(duì)規(guī)則設(shè)置 彈出 Create Electrical CSet 對(duì)話框 如圖 4 12 所示 在Electrical CSet 編輯框中 輸入該 約束規(guī)則的名稱 DIFF FAIR 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話框 圖 4 12 Create Electrical CSet 對(duì)話框 這時(shí)候在右邊的工作表內(nèi)我看看到多了一個(gè) DIFF PAIR 約束規(guī)則 如圖 4 13 所示 39 圖 4 13 增加的DIFF PAIR 規(guī)則 下面給這個(gè)差分對(duì)約束規(guī)則設(shè)置參數(shù) 差分對(duì)約束規(guī)則參數(shù)主要有以下幾個(gè) Uncoupled Length 差分對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的不匹配的長(zhǎng)度 即不能按差分對(duì)走線的總長(zhǎng) 度 Min Line Spacing 最小的線間距 Primary Gap 差分對(duì)最優(yōu)先選擇的線間距 邊到邊間距 Primary Width 差分對(duì)最優(yōu)先選擇的線寬 Neck Gap 差分對(duì)在Neck 模式下的線間距 邊到邊間距 用于在布線密集區(qū)域 內(nèi)切換到Neck 模式 這時(shí)差分走線的線間距由Primary Gap 設(shè)定的值切換到該 值 Neck Width 差分對(duì)在Neck 模式下的線寬 用于在布線密集區(qū)域內(nèi)切換到Neck 模式 這時(shí)差分走線的線寬由Primary Width 設(shè)定的值切換到該值 最后設(shè)置的差分線規(guī)則約束參數(shù)如圖 4 14 所示 圖 4 14 設(shè)置好的差分線約束參數(shù) 由于布線密度大走線空間有線 所以差分線的間距采用1W 原則 線邊到線邊 如果空 間允許 可采用3W 原則 分別設(shè)置了Primary 模式和Neck 模式下的線寬和線間距為 5mil 5mil 3 15mil 3 15mil Neck 模式主要用于從CPU 芯片扇出時(shí)候的線寬線間距 設(shè)置好差分線約束規(guī)則后 將該約束規(guī)則應(yīng)用到剛才建立的兩個(gè)差分信號(hào)上 點(diǎn)擊左邊 工作表選擇區(qū)中的Eelctrical 工作表下的Net Routing 在右邊的工作表中找到剛才建立 的三 個(gè)差分對(duì) 在Referenced Electricl CSet 列中選擇剛設(shè)置好的差分對(duì)約束規(guī)則 DIFF PAIR 如圖 4 15 所示 圖 4 15 將差分對(duì)約束規(guī)則應(yīng)用到差分對(duì)上 4 2 4 CPU 與DDR 內(nèi)存芯片走線約束規(guī)則 CPU 與DDR 內(nèi)存之間的信號(hào)速度都很高 對(duì)信號(hào)完整性要求很高 需要對(duì)時(shí)序嚴(yán)格的 匹配 以滿足信號(hào)波形的完整性 布線要求如下 1 DDR 時(shí)鐘線 要求差分布線 并要求精確控制差分對(duì)的走線等長(zhǎng)誤差 控制在20mil 以內(nèi) 由于DDR 內(nèi)存使用兩片 所以時(shí)鐘線走線要采用T 形或者Y 形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 阻抗控制在100 長(zhǎng)度比地址線長(zhǎng) 2 DDR 數(shù)據(jù)線 CPU 的數(shù)據(jù)總線寬度為32 位 使用兩片16 位的DDR 內(nèi)存與之連 接 所以然CPU 的數(shù)據(jù)線為分兩組 DATA0 DATA15 DQS0 DQS1 DQM0 DQM1 為一組 DATA16 DATA31 DQS2 DQS3 DQM2 DQM3 為一組 兩組 的所有信號(hào)線需要嚴(yán)格等長(zhǎng)匹配 誤差控制在50mil 以內(nèi) 由于布線密度大空間有 限 信號(hào)間距采用1W 原則 線邊到線邊 如果空間足夠應(yīng)選擇3W 原則 DDR 數(shù) 據(jù)線與其它的信號(hào)線必需要足夠的間距 至少要保證3W 的間距 阻抗控制在60 40 以內(nèi) 3 DDR 地址線與其它控制線 DDR 地址線與其它控制線為一組 需嚴(yán)格等長(zhǎng)匹配 誤差控制在100mil 以內(nèi) 走線長(zhǎng)度比DDR 數(shù)據(jù)線長(zhǎng) 采用T 形或者Y 形拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu) 以上約束需要從電氣 線寬和間距上分別設(shè)置不同的規(guī)則 現(xiàn)先講 Electrical 工作表下 的規(guī)則設(shè)置 點(diǎn)擊左邊工作表選擇區(qū)中的Eelctrical 工作表下的Eelctrical Constraint Set Routing 工作表 選擇菜單Objects Create Eelctrical CSet 建立兩個(gè)規(guī)則 名稱 分別為 DDR DQ DDR ADDR 過(guò)程參考4 2 3 小節(jié) 建立好的規(guī)則如圖 4 16 所示 圖 4 16 建立DDR 約束規(guī)則 參數(shù)不需要設(shè)置 然后點(diǎn)擊左邊工作表選擇區(qū)中的 Eelctrical 工作表下的Eelctrical Constraint Set Routing Relative Propagation 工作表 鼠標(biāo)放在右邊剛才建立的兩 個(gè)規(guī)則 DDR DQ DDR ADDR 上 點(diǎn)擊右鍵 在彈出的菜單中選擇Create Match Group 如圖 4 17 所示 圖 4 17 建立DDR 等長(zhǎng)匹配規(guī)則 在彈出的 Create Electrical CSet Match Group 對(duì)話框中輸入名稱MATCH LENTH 如圖 4 18 所示 點(diǎn)擊OK 關(guān)閉對(duì)話框 41 圖 4 18 Create Electrical CSet Match Group 對(duì)話框 在 Pin Pairs 列的下拉框中選擇Longest Pin Pair Scope 列選擇