电路板的布线设计

放置导线操作在PCB设计中使用最为频繁，在进行手动布线或者不限调整时，最主要的工作就是对导线的放置和调整。导线通常放置在信号层，用来实现不同元器件焊盘间的电气连接。

导线的放置

在布线过程中，导线应选择正确的工作层加以设置。选择需要不显得工作层面，可以通过单击板层标签中的相应工作层名称去切换到导线要放置的工作层，也可以按数字小键盘上的<*>键或者<+>键和<->键在所有信号层之间循环更换。每按一次键，就由当前层转换到下一布线层。

<*>仅可在布线层进行切换，而按<->键或者<+>键，可以在所有显示的PCB层之间进行切换。

• 设定当前的工作层为顶层，执行“放置”->“交互式布线”命令，或者单击“布线”工具栏中的

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  按钮都可以激活导线放置命令。此时光变变成十字形，在具有网络连接的元器件起点处或网络起点处单击确定即可。
  

    以焊盘、过孔、导线等实体为起始端画线时，若十字光标放置在合适的位置处，会出现一个八角形亮环而被确定为导线的起点，则所放置的导线与焊盘、过孔或原有导线之间将不会建立电气连接关系。

     2. 确定起点后，拖动鼠标开始导线的放置。在拐角处单机确认，作为当前线段的终点，同时也作为下一点导线的七点。此时的导线现实的颜色为当前工作层——顶层的颜色。

     3. 在拖动鼠标过程中，如果进行换层操作，系统会在鼠标所在点自动出现一个过孔，此时单击即可放置过孔。

    导线由一系列线段组成。放置过程中，每次改变方向，新导线即会开始。按下<Shift+Space>组合键可以切换选择导线拐角的模式。有五种：任意角度的斜线、45°直线、45°弧线、90°直线、90°弧线。

     4. 继续拖动鼠标，在终点处单击，完成导线的放置。此时，光标认为十字形，系统仍处于导线放置状态，可在新的起点继续单击放置导线。右击或者按<Esc>键可以推出放置状态。

导线的属性设置

• 使用“Interactive Routing For Net”对话框进行设置
  

在放置导线的过程中，按<Tab>键，可以打开“Interactive Routing For Net”对话框。通过指责个对话框可对正在进行仿制的导线进行设置。

在这个对话框中，可以直接设置导线宽度、所在层面、过孔直径和过孔径大小等。此外、还有宽度规则设置项、过孔规则设置项和菜单项。

·“编辑宽度规则”：单击该按钮，可以进入导线宽度规则的设置对话框，进行具体设置。

·“编辑过孔规则”：单击该按钮，可以进入过孔规则的设置对话框，进行具体设置。

·“菜单”：单击该按钮，则会打开命令菜单，可以编辑、添加导线宽度或者过孔规则等。执行“网络属性”命令，可对当前网络进行属性编辑。

如果修改的导线宽度、孔径等各项参数超出了相应规则的设定范围，则所做修改会被自动忽略，系统仍以原有参数不限。此时，设计者可使用上面的操作对规则进行重新设定。

  2. “中意的交互式线宽”

在“Interactive Routing For Net”对话框的右侧，用于对布线操作中的一些模式进行设置，包括交互式布线以及智能连接的避免冲突模式、导线宽度以及过孔尺寸的使用模式等，设置内存与PCB编辑器“优先设定”对话框中的“Interactive Routing”标签页完全相同。

单击“中意的交互式线宽”按钮，则会打开“中意的交互式线宽”对话框，对交互式布线线宽进行设置。

在该对话框中，以公制和英制两种单位，对应列出了若干与导线宽度值。在不超出导线宽度规则设定范围的前提下，设计者再放置铜模导线是可随意选用。设计者可以按照个人的习惯，使用“添加”、“删除”、“编辑”等按钮，随侍讲自己常用的导线宽度之加入到该对话框中，或者进行编辑整理，使之成为布线设计中的一个有力助手。

以上操作的快捷键<Shift + W>键，即可打开该对话框，一岁时选用需要的导线宽度值，快捷方便。

此外，布线过程中若选中“Interactive Routing For Net”对话框中的“从现有路径选择线宽”复选框，则当前所布导线段的宽度将从与它相连的已有导线宽度中拾取，而不会随设定值而变化。该设置保证了同一网络中布线的一致性，建议选中此复选框。

     3. “Favorit Interactive Routing Via Size”对话框

“Favorit Interactive Routing Via Size”对话框用于对设计者常用的过孔进行设置，其风格与作用与“中意的交互式线宽”相似。

圆弧可以作为特殊形状的导线布置在信号层，也可以用来定义边界或绘制一些特殊图形。在在PCB编辑器中，系统为用户提供了4中放置圆及圆弧的方法，分别是：中心法放置圆弧、边沿法放置90°圆弧、放置任意角度圆弧和放置圆环。所谓中心法放置圆弧就是以圆弧为中心为起点进行绘制，而所谓边沿法放置圆弧就是通过确定圆弧的起点和重点来放置一个圆弧。

边沿法绘制圆弧

• 执行“放置”->“圆弧（任意角度）”命令，或者单机“实用工具”下拉工具栏中的

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  按钮，此时光标变成十字形，进入放置状态。
• 移动光标，再合适位置处单击，确定圆弧边沿的起点，拖动光标，调整圆弧的半径大小。
• 单击确定后，光标胡道元沪上。
• 拖动光标到适当位置出，单击确定圆弧的终点。
• 此时，拖动圆弧上的小方块，可对该圆弧的半径和起点、终点位置进行调整，而拖动圆弧中心的小十字，则可以移动整个圆弧。
• 调整完毕，在此单击确定，完成圆弧的位置。
• 双击所放置的圆弧，打开“Arc”对话框。在该对话框中，可以详细设置圆弧的有关设置。
  

过孔用来连接不同不层面上的导线，主要用于双层板和多层板的设计中。对于普通的单面板，是不需要放置过孔的。

• 执行“放置”->“过孔”命令，或者单击“布线”工具栏中的

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  按钮，此时光标变成十字形，并带有一个过孔，移动光标到合适位置，单击即可完成放置。
  

放置的快捷键<P>键和<V>键。

     2. 双击所放置的过孔，或者在放置过程中按<Tab>键，可以打开“过孔”对话框。

过孔的放置以及属性的设置于焊盘基本相同，需要注意的是，国控的孔径宜小不宜大，丹国小的孔径也会增加PCB的制板难度。

矩形填充是一个可以放置在任何层面的举行时新区域。放置在信号层时，就成为了一块矩形的覆铜区域，可以作为屏蔽层或者用来承担较大电流，以提高PCB的抗干扰能力；放置在非信号层，比如放置在禁止布线层时，他就构成一个进入区域，自动布局和自动布线都将避开这个区域；而放置在多层板的电源层、助焊层、阻焊层时，该区域就会成为一个空白区域，即不铺电源或者不加助焊剂、阻焊剂等；放置在丝印层时，则成为印制的图形标记。

• 执行“放置”->“填充”命令，或者单击“布线”工具栏中的

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  按钮，此时光标变成十字形，进入放置状态。
• 移动光标，在PCB中单击确定举行填充起始点，确定矩形填充的一个顶点，拖动光标，调整举行填充的尺寸大小。
• 单击确定矩形填充的对角顶点。
• 此时拖动小方块或小十字，可以调整举行填充的大小、位置、旋转角度等。
• 调整完毕，再次单击确定，完成矩形填充的放置。
• 双击所放置的矩形填充，打开“填充”对话框。在该对话框内，可以详细设置矩形填充的有关属性。
  

对于放置在信号层的矩形填充，应设置相应的网络名称，以便于地网络连接。除放置矩形填充外，还可以放置多边形的填充区域，执行“放置”->“实心区域”命令即可，放置过程及作用与矩形填充基本相同，不同的是它的形状可以是多边的，比矩形填充更加灵活。

敷铜的放置是PCB设计中的一项重要操作，一般在完成了元器件布局和布线之后进行，把PCB上没有放置元器件和导线的地方都用铜模来填充，以增强电路板工作时的抗干扰能性能。敷铜只能放置在信号层，可以连接到网络，也可以独立存在。

与前面缩放值得各种图元不同，敷铜再放置之前需要对即将进行的敷铜进行相关属性的设置。

执行“放置”->“多边形敷铜”命令，或者单机“布线”工具栏中的

• “填充模式”选项组
  

“Solid（Copper Regions）”：实行填充模式，即敷铜区域内为全铜敷设。选择实心填充模式后，需要设定古岛的面积限制值以及删除凹槽的宽度限制值。

“Hatched（Tracks/Ares）”：影线填充模式，即向敷铜区域内填入网络状的敷铜。选择该单选按钮后，需要设定轨迹宽度、栅格尺寸、包围焊盘宽度以及网格的孵化模式等。

“None（Outlines Only）”：无填充模式，即只保留敷铜区域的边界，内部不进行填充。选中该单选按钮后，需要设定敷铜边界轨迹边界轨迹宽度以及包围焊盘的形状等。

     2. “属性”选项组

    用于设定敷铜块的名称、所在的工作层面和最小图元的长度以及是否选择锁定敷铜等。

     3. “网络选项”选项组

用于进行与敷铜有关的网路设置。

·“连接到网络”：选择设定敷铜所要连接的网络。系统默认为不与任何网络连接（“No Net”），一般设计中通常将敷铜连接到信号地上（“GND”），即进行地线敷铜。

·“Don’t Pour Over Same Net Objects”：选择该选项时，敷铜的内部填充不会覆盖具有相同的网络名称的导线，并且至于网络的焊盘相连。

·“Pour Over All Same Net Objects”：选择该选项时，敷铜的内部填充将覆盖具有相同的网络名称的导线，并于同网络的所有图元相连，如焊盘、过孔等。

·“死铜移除”：用于设置是否删除死铜，死铜是指没有连接到指定网络图元上的封闭区域内的小区域敷铜。若选中该复选框，则可以将这些敷铜去除，使PCB更加美观。

·“Pour Over Same Net Polygons Only”：选择该选项时，敷铜将只覆盖具有相同网络名称的多边形填充，不会覆盖具有相同网络名称的导线。

所放置的敷铜与未被覆盖的图元之间会存在一个安全间距，此间距的大小屈居于在安全间距规则中设置的具体值。

• 执行“放置”->“多边形敷铜”命令，或者单击“布线”工具栏中的按钮，在代开的对话框中进行敷铜属性的有关设置。本实例中采用实心填充模式、在“Bottom Layer”上进行敷铜，敷铜连接“GND”、要求去除死铜、敷铜与元器件及其他网络的间距规则设定为15mil。
• 设置完毕后单击“确定”按钮，关闭对话框，返回编辑窗口中，此时光标变成十字形。
• 单击确定敷铜的起点，移动光标到适当位置处，以此确定敷铜边界的各个顶点。
• 在终点处右击，退出命令状态。同时系统会自动将起点与终点连接起来，形成一个封闭区域。
• 此时系统显示的是仍可以更改大小、形状的敷铜区域，等待设计者最后的确认。拖动敷铜区域或者区域周围的小方块，可以移动敷铜区域或者改变其形状和大小。放开鼠标左键，系统会弹出重新敷铜确认的对话框。
• 单击“Yes”按钮后，系统将按照调整重新敷铜。
  

这里的直线，一半多指与电气网络无关的线，可以放置在不同的工作层面，例如在机械层绘制PCB的外形轮廓，在禁止布线层绘制电器边界，在丝印层绘制说明图形等。

执行“放置”->“走线”命令，或者单击“实用工具”下拉工具栏中的

直线与铜模导线的最大区别在于，直线不具有网络标识，而且它的属性也不必受制于设计规则。

字符串主要用于标注一些说明文字，以增加PCB的可读性，所以设计时应将所有的字符串放置在PCB的丝印层上。

在AD整个系统中，包括原理图编辑环境和PCB编辑环境，都可以使用True Type字体。该字体系统基于Unicode字符串，支持中文、日文等多种语言及符号。

• 执行“放置”->“字符串”命令。或者单击“布线”工具栏中的按钮，光标变成十字形，并带有一个“String”的字符串。
• 移动光标到合适位置处，单击即可完成放置。重复操作，可在PCB上连续放置其他字符串。放置字符串完毕后，右击或<Esc>键退出放置状态。
• 在放置字符串的过程中，按<Tab>键，将打开“串”对话框。在该对话框中可设置字符串的文本内容、所在工作层面、字体以及各项位置参数等。
• 双击放置好的字符串，同样会打开“串”对话框。在该对话框内，选中“True Type”单选按钮后，在下面的“字体名”下拉列表中即列出了各种True Type字体名称，设计者可选择使用，并可以进行加粗、斜体以及文本转换等显示设置。
• 设置完毕，单击“确定”按钮关闭对话框。
  

位置坐标是用来将光标当前的位置（即与坐标参考原点之间的距离）在工作平面上标注出来，以供用户设计时参考。放置位置坐标的方法与放置字符串的方法类似。

执行“放置”->“坐标”命令，或者单击“实用工具”下拉工具栏中的

双击放置的位置坐标，或者在放置过程中按<Tab>键，可以打开“调整”对话框，可对位置坐标的各项属性加一设置。其中，在“单位格式”下拉列表中，系统提供了3种可选的单位标注格式，分别是“None”（不标注单位）、“Normal”（单位直接分别跟随在X、Y坐标值后）以及“Brackets”（单位由小括号括起、标注在坐标值后）。

为了方便后续的PCB设计或者满足值班的需要，设计者在设计中应对PCB尺寸或者某些特殊对象的尺寸进行必要的标注。

• 执行“放置”->“尺寸”->“线性的”命令，或者单击“放置尺寸”下拉工具栏中

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  的按钮，可进行线性尺寸标注。此时光标变成十字形，并带有一个尺寸为“0.00”的标注点。
• 移动十字光标到需要尺寸标注的起始点，单击确定起点位置。此后随着光标的滑动，尺寸开始实时跟随光标滑动的距离而变动。滑动光标到尺寸标注中点位置处。
• 单击确定。此时，上下移动光标，可以调整标注引出线的长度。
• 再次单击确定，即完成了该支线迟钝标注的放置，可以继续放置其他的直线尺寸标注，也可以右击或按<Esc>键退出放置状态。
• 双击所放置的尺寸标注，或者在放置过程中按 <Tab>键，打开“线尺寸”对话框，可详细设置各项属性及参数，包括所在的层次、显示格式、位置、单位、精确度、字体等。
• 设置完毕，单击“确定”按钮关闭对话框。
  

PCB编辑器为用户提供了两种放置元器件封装的方法：一种就是前面所说的通过同步来调入元器件封装，另外一种是直接使用手工进行元器件的封装放置。AD系统中虽然继承了大量的元器件封装，但往往仍旧无法满足众多设计者的不同需要，即使同一种封装有时也需要根据产品情况进行修改，因此，在很多情况下都需要手动放置元器件封装。

·执行“放置”->“器件”命令。

·单击“布线”工具栏中的

·使用快捷键<P+C>。

·使用“库”面板，在元器件库中进行元器件选择，选定元器件后，双击元器件名称或者单击右上角的放置按钮。

• 进入元器件仿制的命令状态后，系统会弹出“放置元器件”对话框。
• 在“放置器件”选项组内应选择单选按钮“封装”，然后在下面的“封装”文本框中直接填写要放置的封装名称，已加库文件中第一个符合该名称的元器件名称的元器件封装将被使用。
• 如果用户不能确定封装名称，或者希望从特定的库中电泳元器件封装，可以单击该栏后面的

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  按钮，打开“浏览库”对话框，在该对话框内可以浏览所有已加载的可用库文件，从中选择合适的元器件封装。
• 若目前所加载的枯闻佳中没有符合要求的元器件封装，择选要重新加载库文件。单击“发现”前的

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  按钮进行查找。
• 安装所需的库文件后就可以选定元器件封装进行放置了，单击“确定”按钮，但会编辑窗口。此时，将会看到选定元器件的封装外形跟随光标而移动，在指定位置处，单击进行放置。
• 双击所放置的元器件封装，或者在防止过程中按<Tab>键，打开“元件”对话框，可对元器件属性加以设置。
  

完成了PCB元器件布局规则的设置后，还需要对自动布线规则进行设置，同自动布局一样，再启动自动布线器，进行自动布线之前，同样需要对相关的布线规则进行合理的设置，即针对不同的操作对象，定义灵活的设计约束，以获得更高的布线效率和布通率。

自动布线的规则设置是在AD的PCB编辑器种，执行“设计”->“规则”命令，即可打开“PCB规则及约束编辑器”对话框。也可以在PCB设计环境中右击，在弹出的快捷菜单中执行“设计”->“规则”命令。

打开后“PCB规则及约束编辑器”对话框，这个对话框中包含了许多的PCB设计规则和约束条件。

在“PCB规则和约束编辑器”对话框的左侧选项中，系统列出了10大类设计规则（Designer Ruler），分别是是“Electrical”（电气规则）、“Routing”（布线规则）、“SMT”（标贴元器件规则）、“Mask”（屏蔽层规则）、“Plane”（内层规则）、“Testpoint”（测试点规则）、“Manufacturing”（制板规则）、“High Speed”（高频电路规则）、“Placement”（布局规则）和“Signal Integrity”（信号完整性分析规则）。在上述的每一类规则中，有分别包含若干项具体的子规则。设计者可以单击各规则类前面的＋符号进行展开，查看每类中具体的详细设计规则。在所示的所有规则中，与布线有关的主要是“Electrical”（电气规则）和“Routing”（布线规则）。

    打开“PCB规则约束编辑器”对话框，单击“Electrical”前面的＋符号，可以看到需要设置的电气规则有四项

• “Clearance”（安全间距）子规则
  

“Clearance”规则主要用来设置PCB设计中导线、焊盘、过孔以今敷铜等导电对象之间的最小安全间隔。

由于间隔是相对于两个对象而言，因此，该对话框中，有两个规则匹配对象的范围设置。每个规则匹配对象都有“所有”“网络”“网络类”“层”“网络和层”“高级的（查询）”可选项。这些可选项所对应的功能及约束条件，可以参考自动布局规则中相应的设置。

“约束”选项组内，需要设置该项规则适用的网络范围。

·“Same Net Only”：仅在同一网络中使用。

·“Any Net”：适用于所有网络。

“最小间隔”应根据实际设计情况加以设定。系统默的安全间距为8mil，对于一般的数字电路设计来说基本可以。如果PCB面积允许，安全间距的设置应尽可能大一些。一般来说，对象之间的间隔值越大，制作完毕的PCB面积越大，成本也会越高；翻过来间隔越小，又有可能产生干扰或短路。

• “Short Circuit”（短路）子规则
  

“Short Circuit”规则主要用于设置PCB上的不同网络间的导线是否允许短路。

用户通过设置于导线连接两匹配对象的“网络”“网络类”“层”“网络和层”“所有的”“高级的（查询）”选项，设置PCB上不同网络间的导线是否允许短路。在“约束”选项组内，只有一个“允许短电流”复选框，若选中该复选框，意味着允许上面所设置的两个匹配对象中的导线短路，若不选中，则不允许。系统默认状态为不选中。

     2. “Un Routed Net”（未布线网络）子规则

    “Un Routed Net”规则主要用于检查PCB中用户指定范围内的网络是否自动布线成功，对于没有布通或者未布线的网络，将使其保持飞线连接状态。该规则不需要设置其他约束，只需创建规则，为其命名并设定适用范围即可。

     3. “Un Connected Pin”（未连接引脚）子规则

“Un Connected Pin”规则主要用于检查指定范围内的元器件引脚是否均已连接到网络，对于未连接的引脚，给予警告提示，显示为高亮状态。该规则也不需要设置其他的约束，只需创建规则，为其命名名并设定适用范围即可。

布线规则是自动布线器进行自动布线时所依据的重要规则，设置是否合理将直接影响到自动布线质量好坏和布通率的高低。

单击“Routing”前面的＋符号，展开布线规则，可以看到有8项子规则。

“Width”（导线宽度）规则主要用于设置PCB不显示允许采用的导线宽度，有最大、最小和优选之分。最大宽度和最小宽度确定了导线的宽度范围，而优选尺寸则为导线放置时系统默认采用的宽度值。在自动布线或手动布线时，对导线宽度的设定和调整不能超出导线最大宽度和最小宽度。这些设置都在“约束”选项组内完成的。

“约束”选项组内有两个复选框，含义如下：

·“典型阻抗驱动宽度”：选中该复选框后，将显示铜模导线的特征阻抗值，设计者可以对最大、最小以及优选阻抗进行设置。

·“Layers in layer stack only”：选中该复选框后，意味着当前的宽度规则仅应用于在图层堆栈中所设置的工作层，否则将适用于所有的电路板层。系统默认为选中。

• 在打开的“Width”子规则设置对话框中，首先设置第一个宽度规则。根据制版需要，将导线的“Max Width”“Min Width”“Preferred Width”宽度值均设为“8mil”，在“名称”栏中输入“All”以便**。会则匹配对象范围设置为“所有”，单击“应用”按钮，完成第一个导线宽度规则设置。
  

     2. 将鼠标移到左侧窗口栏中，选中左侧窗口中的“Width”规则，有疾病在弹出的菜单中执行“新建规则”命令，增加一个新的导线宽度规则，默认规则名为“Width”。

3. 单击新建的“Width”导线宽度规则，打开设置对话框。在“名称”栏中输入“GND”字符串用作提示，在“Where the First Object Matches”选项组中定义规则匹配对象为“网络”，并单击按钮，在下拉菜单中选择“GND”网络，此时右边的“全部查询”区域中显示“InNet（‘GND’）”。

     4. 选中“Where the First Object Matches”选项组中的“高级的（查询）”单选按钮，此时会激活“查询助手”按钮。单击此按钮，将启动“Query Helper”对话框。此时，在“Query Helper”区域中显示的内容为“InNet（‘GND’）”。

     5. 单击“Query Helper”中部按钮栏中的“Or”按钮，“Query”区域中显示的内容变为“InNet（‘GND’）Or”。

     6. 在左下侧的“Categories”栏中选择“PCB Functions”目录，并选中此目录中的“Membership Checks”选项栏，完成之后在右边的显示框中的“Name”栏中找到“InNet”项。双击该选项，“Query”文本框中现实的内容变为“InNet（）OrInNet（‘GND’）”，接下来单击左下侧的“Categories”栏中“PCB Objects Lists”目录下的“Nets”选项栏，在打开的网络列表中双击选择“+5V”网络，将“+5V”网络加入条件中。此时，“Query”文本框中显示的内容变为“InNet（+5V）OrInNet（‘GND’）”.

     7. 单击“Check Systax”按钮，进行语法检查，之后单击“OK”按钮，关闭正确信息提示框。并再次单击“Query Helper”对话框中的“OK”按钮，关闭该对话框，返回规则设置对话框中。此时已将导线宽度规则的适用范围设置到了两个网络中，及电源网络和接地网络。

     8. 在“约束”选项组内，将“Max Width”“Min Width”“Preferred Width”的值设为“20mil”，单击“应用”按钮，完成设置。

     9. 单击对话框左下方的“优先权”按钮，进入“编辑规则优先权”对话框。

对话框中列出了刚刚所创建的两个导线宽度规则，其中，新创建的“GND”规则被赋予了干优先级“1”，而先前创建的“All”给规则的优先级则降为“2”。

“Routing Topology”（布线拓扑）规则主要用于设置自动不显示导线的拓扑网络逻辑，即同一网络内各节点间的走线方式。拓扑网络的设置有助于自动布线的布通率，“Routing Topology”规则设置对话框。

在“PCB规则及约束编辑器”的拓扑类型选择选项组内，系统提供了多种可选的拓扑逻辑，设计者可根据PCB的负责咋成都选择不同的拓扑类型进行自动布线。

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·“Shortest”：连接线总长最短逻辑，是系统默认的拓扑逻辑，采用该逻辑，系统将保证各网络节点之间的布线总长度最短

·“Horizontal”：优先水平布线逻辑。采用该逻辑，布线时，系统将尽可能地选择水平方向走线，网络内各节点之间水平连线的总长度与竖直连线的总长度壁纸控制在5：1左右。若元器件布局时，水平方向的空间较大，可考虑采用该拓扑逻辑进行布线。

·“Vertical”：优先竖直布线逻辑。采用该逻辑，布线时，系统将尽可能选择竖直方向走线。

·“Daisy-Simple”：简单链状连接逻辑。采用该逻辑，系统布线时会将网络内的所有节点连接起来成为遗传，在源点（Source）和终止点（Terminator）确定的前提下，其中间各点（Load）的走线以总长度最短为原则。

·“Daisy-MidDriven”：中间驱动链状逻辑。也是链状逻辑，只是其寻优运算方式有所不同。采用该逻辑，将以网络的中间节点为源点，寻找最短路径，分别向两端进行链状连接（需要两个终止点）。该逻辑运算失败时，采用简单链状逻辑作为替补。

·“Daisy-Balanced”：平衡式链状逻辑。采用该逻辑，源点仍然至于链的中间，只是要求两端的链状连接相对平衡，即源点到各分支链终止点所跨过的节点数基本相同，该逻辑需要一个源点和多个终止点。

·“Starburst”：星形扩散链接逻辑。采用该逻辑，在所有的网络节点选定一个源点，其余各节点将直接连接到源点上，形成一个散射状的布线逻辑。

“Routing Priority”（布线优先级）规则主要用于设置PCB网络表中布通网络布线的先后顺序，设定完毕后，优先级别高的网络先进行布线，优先级别低的网络后进行布线，规则设置对话框如下所示

    在“Where The First Object Matches”选项组内，选择“所有” 单选按钮，则不对网络进行优先级设置。需要   进行优先级设定时，可在“网络”“网络层”“层”“网络和层”以及“高级的（查询）”中根据需要进行选择设置。

    在规则的“约束”选项组内，只有一项“行程优先权”，用于设置指定网络的布线优先级，级别取值范围为“0-100”，数字越大，相应的优先级别就越高，系统默认的布线优先级别为“0”。

“Routing Layers”（布线层）规则主要用于设置在自动布线过程中允许进行布线的工作层，一般情况下用在多层板中，规则设置对话框如下所示。

在“约束”选项组内列出了在PCB制板时设计者在“图层堆栈管理器”中定义的所有曾，根据布板需要，若某层可以进行布线，则在相应布线层上选中右边复选框即可。同样，在“Where The First Object Matches”选项组内，可以设置特定的电气网络在指定的层面进行布线。选择“所有”单选按钮则不对网络进行设置。需要进行电气网络设定时，可在“网络”“网络层”“层”“网络和层”以及“高级的（查询）”中根据需要进行选择设置。

“Routing Corners”（布线拐角）规则主要用于设置自动布线时的导线拐角模式，通常情况下，为了提高PCB的电气性能，在PCB布板时应尽量减少“直角导线”的存在，这个规则的设置对话框如下所示。

在“约束”选项组内，系统提供了“90°”“45°”和“圆弧形”

其中，在“45°”和“圆弧形”两种拐角风格中，需要设置拐角尺寸的范围，在“退步”文本框中输入拐角的最小值，在“to”文本框中输入拐角的最大值。一般来说，为了保持整个电路板的导线拐角大小一致，在这两文本框中应输入相同的数值。

“Routing Via Style”（过孔）规则只要用于设置自动布线时采用的过孔尺寸，设置对话框如下所示

在“约束”选项组内，需要定义过孔直径以及孔径大小，过孔直径及孔径大小分别有“最大的”“最小的”和“首选的”3项设置。“最大的”和“最小的”时设置的极限值，而“首选值”将作为系统放置过孔时使用的默认尺寸。

“Fanout Control”（扇出布线）规则是一项用于针对表贴式元器件进行扇出式布线的规则。所谓扇出式布线，就是把标贴是元器件的焊盘通过导线引出并加以过孔，使其可以在其他层面上能够继续走线，扇出布线大大提高了系统自动不限成功的几率。

AD在扇出布线规则中提供了集中默认的扇出规则，分别对应不同封装的元器件，他们分别是“BGA”封装的表贴元器件、“LCC”封装的表贴元器件、“SOIC”封装的表贴元器件、“small”引脚数小于5的封装的表贴元器件和“default”选项，如图所示。

系统列出的这几种扇出规则，除了规则适用范围不同以外，其余的设置内容基本相同。

“Fanout_BGA”规则“约束”选项组内的“扇出选项”有“扇出类型”“扇出向导”“从焊盘趋势”“过孔放置模式”4个可选设置项，每个可选设置项局势下拉式菜单选项，其中“扇出类型”下拉菜单中有5个选项。

Auto：自动扇出

Inline Rows：同轴排列

Staggered Rows：交错排列

BGA：BDA形式

Under Pads：从焊盘下方扇出

“扇出向导”下拉菜单中有6个选项。

Disable：不设定扇出方向

In Only：输入方向

Out Only：输出方向

In Then Out：先进后出

Out Then In：先出后进

Alternating In and Out：交互式进出

“从焊盘趋势”下拉菜单中有6个选项。

Away From Center：偏离焊盘中心扇出

North-East：焊盘的东北方向扇出

South-East：焊盘的东南方向扇出

South-West：焊盘的西南方向扇出

North-West：焊盘的西北方向扇出

Towards Center：正对焊盘中心扇出

“过孔防止模式”下拉菜单中有2个选项。

Close To Pad (Follow Rules)：遵从规则的前提下，过孔靠近焊盘放置

Centered Between Pads：过孔放置在焊盘之间

AD的PCB编辑器完善了差分对交互式布线规则，为设计者提供了更好的交互式差分对布线支持。在完整的设计规则约束下，设计者可以交互式地同时对所创建差分对中的两个网络进行布线，即使用交互式差分对布线器从差分对中选取一个网络，对其进行布线，而该对中的另一个网络将遵循第一个网络的布线，布线过程中，将保持指定的布线宽度和间距。“Different Pairs Routing”（差分对布线）规则只要用于对一组差分对设置相应的参数。

在“Differential Pairs Routing”规则的“约束”选项组内，需要对差分对内部的两个网络之间的“Min Gap”（最小间距）、“Max Gap”（最大间距）、“Preferred Gap”（优选间距）以及“Max Uncoupled Length”（最大非耦合长度）进行设置，以便在交互式差分对布线器中使用，并在DRC校验中进行差分对布线验证。

选中“约束”选项组的右下角的“仅层堆栈里的层”复选框，在“约束”选项组的列表中只显示图层堆栈中定义的工作层。   

完成了全部与布线有关的设置后，在自动布线开始之前，还需要对Situs拓扑逻辑自动布线器的布线策略加以设置。

执行“执行布线”->“设置”命令，打开“Situs布线策略”对话框。该对话框分为上下两个部分，分别是“布线设置报告”选项组和“布线策略”选项组。

• “布线设置报告”选项组
  

用于对布线规则的设置及其受影响的对象进行汇总报告的选项组。选项组内列出了详细的布线规则，汇总了各个规则影响到的对象数目，并以超级链接的方式，将列表链接到相应的规则设置栏，设计者可随时进行查看和修正。

在“布线设置报告”选项组中，有“编辑层走线方向”按钮、“编辑规则”按钮和“报告另存为”按钮。

·“编辑层走线方向”：单击该按钮，会打开“层说明”对话框，用于设置个信号层的走线方向。

·“编辑规则”：单击该按钮，则打开“PCB规则及约束编辑器”对话框，继续进行规则的修改或者设置。

·“报告另存为”：单击该按钮，可将规则报告导出并以“htm”格式保存。

     2. “布线策略”选项组

用于选择可用的布线策略，或编辑新的布线策略。针对不同的设计，系统提供了6中默认的布线策略。

·“Cleanup”：默认优化的布线策略。

·“Default 2 Layer Board”：默认的双面板布线策略。

·“Default 2 Layer With Edge Connectors”：默认的具有边缘连接器的双面板布线策略。

·“Default Multi Layer Board”：默认的多面板布线策略。

·“General Orthogonal”：默认的常规正交布线策略。

·“Via Miser”：默认的尽量减少过孔的使用的多层板布线策略。

除此以外，“Situs 布线策略”对话框下方还有两个复选框。

·“锁定已有布线”：若选中该复选框，可以将PCB上原有的预布线锁定，在自动布线过程中不会被自动布线器重新布线。

·“布线后消除冲突”：若选中该复选框，则重新布线后，系统可自动删除原有的布线，避免布线的重叠。

如果设计者对于系统提供的默认策略不是很满意，单击“添加”按钮，在弹出的“Situs策略编辑器”对话框中，编辑新的布线策略，或设定布线的速度等。“Situs策略编辑器”对话框如下所示

选定布线策略后，单击“确定”按钮，保存设置，关闭“Situs布线策略”对话框，就可以准备自动布线了。

AD的PCB编辑器完善了差分对交互式布线规则，为设计者提供了更好的交互式差分对布线支持。在完整的设计规则约束下，设计者可以交互式地同时对所创建差分对中的两个网络进行布线，即使用交互式差分对布线器从差分对中选取一个网络，对其进行布线，而该对中的另一个网络将遵循第一个网络的布线，布线过程中，将保持指定的布线宽度和间距。“Different Pairs Routing”（差分对布线）规则只要用于对一组差分对设置相应的参数。

在“Differential Pairs Routing”规则的“约束”选项组内，需要对差分对内部的两个网络之间的“Min Gap”（最小间距）、“Max Gap”（最大间距）、“Preferred Gap”（优选间距）以及“Max Uncoupled Length”（最大非耦合长度）进行设置，以便在交互式差分对布线器中使用，并在DRC校验中进行差分对布线验证。

选中“约束”选项组的右下角的“仅层堆栈里的层”复选框，在“约束”选项组的列表中只显示图层堆栈中定义的工作层。   

完成了全部与布线有关的设置后，在自动布线开始之前，还需要对Situs拓扑逻辑自动布线器的布线策略加以设置。

执行“执行布线”->“设置”命令，打开“Situs布线策略”对话框。该对话框分为上下两个部分，分别是“布线设置报告”选项组和“布线策略”选项组。

• “布线设置报告”选项组
  

用于对布线规则的设置及其受影响的对象进行汇总报告的选项组。选项组内列出了详细的布线规则，汇总了各个规则影响到的对象数目，并以超级链接的方式，将列表链接到相应的规则设置栏，设计者可随时进行查看和修正。

在“布线设置报告”选项组中，有“编辑层走线方向”按钮、“编辑规则”按钮和“报告另存为”按钮。

·“编辑层走线方向”：单击该按钮，会打开“层说明”对话框，用于设置个信号层的走线方向。

·“编辑规则”：单击该按钮，则打开“PCB规则及约束编辑器”对话框，继续进行规则的修改或者设置。

·“报告另存为”：单击该按钮，可将规则报告导出并以“htm”格式保存。

     2. “布线策略”选项组

用于选择可用的布线策略，或编辑新的布线策略。针对不同的设计，系统提供了6中默认的布线策略。

·“Cleanup”：默认优化的布线策略。

·“Default 2 Layer Board”：默认的双面板布线策略。

·“Default 2 Layer With Edge Connectors”：默认的具有边缘连接器的双面板布线策略。

·“Default Multi Layer Board”：默认的多面板布线策略。

·“General Orthogonal”：默认的常规正交布线策略。

·“Via Miser”：默认的尽量减少过孔的使用的多层板布线策略。

除此以外，“Situs 布线策略”对话框下方还有两个复选框。

·“锁定已有布线”：若选中该复选框，可以将PCB上原有的预布线锁定，在自动布线过程中不会被自动布线器重新布线。

·“布线后消除冲突”：若选中该复选框，则重新布线后，系统可自动删除原有的布线，避免布线的重叠。

如果设计者对于系统提供的默认策略不是很满意，单击“添加”按钮，在弹出的“Situs策略编辑器”对话框中，编辑新的布线策略，或设定布线的速度等。“Situs策略编辑器”对话框如下所示

选定布线策略后，单击“确定”按钮，保存设置，关闭“Situs布线策略”对话框，就可以准备自动布线了。

自动布线是AD最重要的功能之一。目前的Summer版本的布通率较高，能为设计者带来PCB设计上的方便。

自动布线的命令全部集中在“自动布线”子菜单中。使用这些命令，设计者可以指定自动布线的不同范围，并且可以控制自动布线的有关进程，如终止、暂停、重置等。

为了使自动布线顺利进行，先对菜单中的个命令功能进行简单的介绍。

从“自动布线”下拉菜单中的命令可以看到，AD为设计者提供了多种指定范围的自动布线，设计者可以根据设计过程中的实际需要，选择最佳的布线命令。

• 指定范围的自动布线
  

·“全部”：对整个PCB进行全局自动布线。

·“网络”：对指定的网络进行自动布线。执行该命令后，光标变为十字形，在PCB上选取欲布线网络中的某一对象，如焊盘、飞线等，单击确定后，该网络内的所有连接将被自动布线。该网络布线王弼，光标仍为十字形，系统仍处于布线命令状态，可以继续选取网络进行自动布线，否则右击或按<Esc>键退出。

·“网络类”：对指定的网络类进行自动布线。执行该命令后，系统会弹出“Choose Net Classes to Route”对话框，列出了当前文件中已有的网络类，选择要布线的网络类，单击“确定”按钮，系统即将开始对该网络类内的所有网络自动布线。

·“连接”：为两个相互连接的焊盘进行自动布线。执行该命令后，光标变为十字形，在PCB上选取欲布线的焊盘或者飞线，单击“确定”后，此段导线将被自动设置。

·“区域”：对完整包含在选定区域内的连接进行自动布线。执行该命令后，光标变成十字形，在PCB上选取矩形区域，系统将对完整性包含在矩形区域内的连续自动布线。

·“Room”：对指定Room空间内的连接进行自动布线，该命令只适用于完全位于Room空间内部的内连接，即Room边界线以内的连接，不包括压在边界线上的部分。执行该命令后，光标变成十字形，在PCB上选取Room空间后即可进行自动布线。

·“元器件”：对指定元器件的所有链接进行自动布线。执行命令后，用十字光标单击选取欲布线的元器件，则所有从该元器件的焊盘引出的连接都将被自动布线。

·“器件类”：对指定元器件类内的所有元器件的连接进行自动布线。执行该命令后，系统会弹出“Choose Component Classes to Route”对话框，列出了当前文件中的元器件类（不包括“All Components”元期间类），选取要不先的元器件类及“布局连接模式”后，单击“确定”按钮，系统即开始对该元器件类内的所有元器件连接自动布线。

·“选中对象的连接”：用于对指定的某一个或几个元器件的所有连接进行自动布线。使用该命令前，应选取预布线的元器件。

·“选择对象之间的连接”：用于对选定的多个元器件间的连续进行自动布线。使用该命令前，至少应先选取两个元器件。

     2. 扇出操作

在“扇出”命令下，系统提供以下子菜单。

·“全部”：对当前CPB设计内所有链接到内电层或信号层网络的表贴式元器件执行扇出操作。

·“电源平面网络”：对当前PCB设计内所有连接到内电层网络的标贴是元器件执行扇出操作。

·“信号网络”：对当前PCB设计内所有连接到信号层网络的标贴是元器件执行扇出操作。

·“网络”：对指定网络内的所有表贴式元器件的焊盘进行扇出。执行该命令后，用十字光标单击选取指定网络内的焊盘，或者在空白处单击，在弹出的“Net Name”对话框中输入网络标号，系统即自动为选定网络内的所有表贴式元器件的焊盘进行扇出。

·“连接”：对指定连接内的表贴式元器件的焊盘进行扇出。执行该命令后，用十字光标选取指定连接内的焊盘或者飞线，系统即自动进行扇出。

·“器件”：对选定的标贴是元器件进行扇出。

·“选择的器件”：执行该命令前，先选中要扇出的元器件，执行该命令后，系统自动为选定的元器件进行扇出。

·“焊点”：对指定的焊盘进行扇出。

·“Room”：对指定的Room空间内的所有表贴式元器件进行扇出。

     3. 自动布线进程控制

在“自动布线”子菜单中，还有如下几个命令，用于控制自动布线的进程。

·“停止”：终止PCB的自动布线。

·“复位”：重新设置自动布线的规则和参数，并再次开始自动布线。

·“Pause”：暂停当前的自动布线。

     4. 全局自动布线

• 根据前面的介绍，在打开的“PCB规则及约束编辑器”对话框中，对布线的有关规则进行设置。由于采用双面板布线，大部分规则采用系统默认的设置即可，十几斤对导线的宽度规则和布线过孔规则进行约束。
• 设置完毕后，单击“确定”按钮关闭对话框。
• 执行“自动布线”->“全部”命令，系统弹出“Situs布线策略”对话框，选择布线策略为“Default 2 Layer Board”，并选中“布线后消除冲突”复选框。
• 完成以上设置后，单击“Route All”按钮，系统开始进行自动布线。布线过程中，“Message”面板打开，逐条显示出当前不显得状态信息。有最后一天提示信息可知，此次自动布线已全部布通。
  

     5. 关闭“Message”面板，自动布线完成后的PCB如图所示

由于自动布线仅仅是以实现电气网络的连接为目的，因此，布线过程中，系统很少考虑到PCB实际设计中的一些特殊要求，如散热、抗电磁干扰等，有很多情况下会导致某些不限结构非常不合理，即便是完全布通的PCB中仍有可能存在绕线过多、走线过长等现象，这就需要设计者进行手动调整。

• 手动调整的内容
  

手动调整不限所涉及的内容比较多。由于实际设计中，不同的PCB，其设计要求是不同的，而针对不同的设计要求，需要调整的内容自然也是不一样的。一般来说，经常用到的有以下几项。

·修改拐角过的布线。移交之间的联营尽量短是PCB不显得一项重要原则，而自动布线由于算法的原因，导致布线后的拐角过多，许多连线往往走了不必要的路径。

·移动放置不合理的导线。例如：在芯片引脚之间穿过的电源线和地线、在散热器下方放置的导线等，为了避免发生短路，应尽量调整他们的位置

·删除不必要的过孔。自动布线过程中，系统有时候会使用过过多的国控来完成布线，而过孔在产生电容的同时，往往会因加工过程中的毛刺而产生电磁幅射，因此，应尽量减少过孔。

其次，还有调整布线的密度、加宽大电流导线的宽度、增强抗干扰的性能等，需要设计者根据PCB的具体工作特性和设计要求逐一进行调整，以达到尽善尽美的目的

     2.手动调整的方法

手动调整可以采用系统提供的相关菜单命令，如取消布线、清楚网络命令等，也可以直接使用一些编辑操作，入选中、删除、复制等。值得一提的是，对于某些不需要删除但需要移动的布线，系统特为设计者提供了拖动时保持角度这一新功能，以便在拖动现在布线时，能够保持相邻线段的角度，保证布线的质量。

在实际的PCB设计中，完成了主要的布线布局之后，为了增强电路板的抗干扰性、稳定性以及耐用性，还需要做一些收尾工作，如补泪滴等 。

所谓补泪滴，就是在铜模导线与焊盘或者过孔交界处，特别地将铜模导线组件价款的一种操作，由于加宽的铜模导线形状很像是泪滴，因此该操作被称为“补泪滴”。

补泪滴的主要目的是为了防止机械制板时，焊盘或过孔因承受钻针的压力而与铜模导线在连接处断裂，特别是在单面板中，因此连接处需要加宽铜模导线来避免此种情况的发生。此外，补泪滴后的连接面会变得比较光滑，不易因残留化学药剂而导致对铜模导线的腐蚀。

要进行补泪滴操作，需要通过“工具”->“泪滴”命令，在打开的“Teardrops”对话框中进行有关的设置。

该对话框有四个选项组

·“Working Mode”：该选项组有“Add”和“Remove”两个选项用于选择设置是添加还是删除相应范围内的泪滴。

·“Objects”：该选项组有“All”（全部焊盘）和“Selected only”（仅选对象）两个选项用于设置泪滴操作的适用范围。

·“Options”：该选项组有“Teardrops style”（泪滴类型）下拉列表“Force teardrops”（强迫泪滴）、“Adjust teardrop size”（自动调整泪滴大小）和“Generate report”（创建报告）三个复选框。“泪滴类型”是该选项组用于选择雷迪的形式，即由焊盘向导线过渡的阶段是添加直线还是弧线。“强迫泪滴”复选框是指忽略规则约束，强制为焊盘或过孔加泪滴，当然此项操作有可能导致DRC违规；“自动调整泪滴大小”复选框是指如果布板空间不充分是，按照设定的长度和宽度，自动减少泪滴大小；“创建报告”复选框则用设置是否建立补泪滴的报告文件。

·“Scope”；该选项组用于选择需要泪滴元器件的类型。