Cadence Allegro 17.4
Capture CIS(原理图)
1、Capture操作界面及常用设置
- 产品类型选择(
File → Change Product推荐)
操作界面
常用设置介绍(
Options → Preferences)
Colors/Print:颜色设置,设置原理图管脚,边框等的颜色;设置主题颜色要重启软件
Grid display:格点设置,原理图工作区域格点的样式
2、 元器件库部分
2.1、Capture自带元件库
- 系统自带的原理图库文件的路径
...:\Cadence\SPB_17.4\tools\capture\library。后缀名.olb
AMPLIFIER:共 182 个零件,存放模拟放大器 IC,如 CA3280、TL027C、EL4093 等。
ARITHMETIC:共 182 个零件,存放逻辑运算 IC,如 TC4032B、74LS85 等。
ATOD:共 618 个零件,存放 A/D 转换 IC,如 ADC0804、TC7109 等。
BUS DRIVERTRANSCEIVER:共 632 个零件,存放汇流排驱动 IC,如 74LS244、74LS373 等数字 IC。
CAPSYM:共 35 个零件,存放电源、地、输入/输出端口、标题栏等。
CONNECTOR:共 816 个零件,存放连接器,如 4 HEADER、CON AT62、RCA JACK 等。
`COUNTER:共 182 个零件,存放计数器 IC,如 74LS90、CD4040B 等。
DISCRETE:共 872 个零件,存放分立元件,如电阻、电容、电感、开关、变压器等常用零件。
DRAM:共 623 个零件,存放动态存储器,如 TMS44C256、MN-10 等。
ELECTRO MECHANICAL:共 6 个零件,存放马达、断路器等电机类零件。
FIFO:共 177 个零件,存放先进先出资料暂存器,如 SN74LS232。
FILTRE:共 80 个零件,存放滤波器类器件,如 MAX270、LTC1065 等。
FPGA:存放可编程逻辑器件,如 XC6216/LCC。
GATE:共 691 个零件,存放逻辑门(含 CMOS 和 TLL)。
LATCH:共 305 个零件,存放锁存器,如 4013、74LS73、74LS76 等。
LINE DRIVER RECEIVER:共 380 个零件,存放线控驱动与接收器,如 SN、DS275 等。
MECHANICAL:共 110 个零件,存放机构图件,如 M HOLE 2、PGASOC-15-F 等。
MICROCONTROLLER:共 523 个零件,存放单晶片微处理器,如 68HC11、AT89C51 等。
MICRO PROCESSOR:共 288 个零件,存放微处理器。
MISC:共 1567 个零件,存放杂项图件,如电表(METER MA)、微处理器周边(Z80-DMA)等未分类的零件。
MISC2:共 772 个零件,存放杂项图件,如 TP3071、ZSD100 等未分类零件。
MISCLINEAR:共 365 个零件,存放线性杂项图件(未分类),如 4127、VFC32 等。
MISCMEMORY:共278 个零件,存放记忆体杂项图件(未分类),如28F020、X76F041 等。
MISCPOWER:共 222 个零件,存放高功率杂项图件(未分类),如 REF-01、PWR505、TPS 等。
MUXDECODER:共 449 个零件,存放解码器,如 4511、4555、74AC157 等。
OPAMP:共 610 个零件,存放运放,如 101、1458、UA741 等。
PASSIVEFILTER:共 14 个零件,存放被动式滤波器,如 DIGNSFILTER、RS1517T、LINE FILTER 等。
PLD:共 355 个零件,存放可编程逻辑器件,如 22V10、10H8 等。
PROM:共 811 个零件,存放只读记忆体运算放大器,如 18SA46、XL93C46 等。
REGULATOR:共 549 个零件,存放稳压 IC,如 78xxx、79xxx 等。
SHIFTREGISTER:共 610 个零件,存放移位寄存器,如 4006、SNLS91 等。
SRAM:共 691 个零件,存放静态存储器,如 MCM6164、P4C116 等。
TRANSISTOR:共 210 个零件,存放晶体管(含 FET、UJT、PUT 等),如 2N2222A、2N2905 等。
2.2、Capture创建、调用元器件库
创建库文件:(
File → New → Library),文件路径不要有中文创建新器件:在弹出的工程文件窗口,选择
.olb文件右键New Part新建器件New Part Properties中,输入相应的参数,如原理图库的名字、原理图库编号的起始字母、PCB 封装名称、库组成等,其他选择默认即可。点击OK进入建库的工作界面,按规格书建库,在菜单栏Place下选择框架、引脚放置即可添加器件:选择你要添加的器件复制到你要添加的
olb文件下即可已有原理图库的调用:在所创建的原理图下面的
Library图标上单击右键,选择Add File选项,在所弹出的窗口中找到所要调用的库路径,选择并打开
3、 原理图绘制部分
3.1、Capture软件原理图信号联通
网络标号连接:相同网络标号的导线联通
分页符连接:不同页面的原理图可以是分页符连接
3.2、Capture原理图电源、地联通
系统自带电源/地连接符的库,不用添加,直接点击放置电源/地的按钮放置;
电源/地是全局变量,不同的页面也可以进行连接,不用添加分页符;
自定义电源/地连接符的Name名称,即可将原理图上电源/地全部联通。
3.3、Capture软件原理图添加Bus总线
Place Bus功能,添加总线,Place NetAlias命令放置网络标号。总线的命名:不能是以数字结尾的;符号[ ]前后不能有空格;命名必须是名字加[ ],如BUS[0:15]、BUS[0-15]、BUS[0…15]注意要有三点,三种中的一种;
信号线与总线的连接采用的是总线入口的方式,
Place BusEntry命令。
3.4、Capture原理图添加差分属性
差分传输:是一种信号传输的技术,区别于传统的一根信号线一根地线的做法,差分传输在这两根线上都传输信号,这两个信号的振幅相等,相位相差180度,极性相反。在这两根线上传输的信号就是差分信号。
选择添加差分属性的原理图页面,(
Tools→Create Differential Pair)设置端口即可
3.5、Capture原理图PCB Footprint处理
PCB Footprint印刷电路板封装:元器件库关联封装、PCB封装要保持一致,避免网表导出错误。以
STM32F108U8T6为例,根据数据手册填写唯一封装VFQFPN36即可。没有说明的由工程师根据情况命名,原理图与PCB封装要保持一致。
3.6、Capture原理图DRC检查工具
PCB→Design Rules Check
DRC检查介绍
Check single node nets:检查设计中的单端网络
Check no driving source and pin type conflicts:检查器件属性无源管脚与有源管脚的连接是否正确
Check duplicate net name:检查重复的网络名称
Check off-page connector connections:检测分页图纸间接口的连接性
Check hierarchical port connections:检测阶层端口的连接性
Check unconnected bus net:检测没有连接的总线网络
Check unconnected pins:检查没有连接的管脚
Check power pin visibility:检测电源属性的管脚是否显示了管脚名称与编号
Check missing/illegal PCB Footprint:检测封装名称是否填写,是否含有非法字符
Check Normal convert view sync:检测一个部件的正常视图上的pin号是否与转换视图上的pin号不同
Check incorrect Pin group assignment:检查间\同一个Pin Group的所有插脚是否有相间的类型
Check high speed props syntax:在设计中检查网络高速属性的语法是否正确
Check missing pin numbers:检测缺失管脚编号的管脚
Check device with zero pins:检测设计中是否含有零宽度的管脚
Check power ground short:检测一个Part内部的电源网络名称是否有两个不问的网络标号名称
Check Name prop consistency:检测层次原理结构中是否含有相间的网络名称
Report all net name:报告所有网络的名称
Report off-grid objects:报告不在格点上是器件
Report hierarchical ports and off-page connections:报告阶层端口和分页图纸间接口的连接
Report misleading tap connections:报告易误解的连接
Report Visible unconnected power pins:报告所有具有可见电源属性的管脚是否有连接
Report unused part packages:报告原理图中未使用的器件part
Report invalid refdes:报告原理图中无效的器件位号
Report identical part references:报告原理图相问的位号
3.7、Capture原理图PDF与BOM清单输出
- 输出PDF:选择原理图的根目录 →
File → print...
输出BOM清单:选择原理图的根目录 →
Tools→Bill of Materials在
Header以及Combined Property String栏中,分别列出了需要输出的元素,依次是器件的数量、器件的位号、器件的属性值、器件的封装,勾选上Open in Excel,这样输出BOM清单就用EXCEL表格打开了
3.8、Capture原理图输出各类PCB网表
- 第三方网表:OrCAD要与Allegro PCB协同需要导出第三方网表,此时
{value}修改为{PCB Footprint}
Padstack Editor(PCB焊盘绘制)
1、Padstack Editor工具介绍
Drill
Drill Symbol与Drill Offset
Design Layers与Mask Layers
PCB Editor(PCB绘制)
1、PCB Editor软件操作界面及常用设置介绍
- 操作界面
常用设置
工具栏显示设置:
view→Customize Toolbar...添加工具;
view→UI settings→Reset UI To All Toolbars显示全部工具;
view→UI settings→Reset UI To Default复位工具栏
- 设计参数设置:
Setup→Design Parameter Editor
2、PCB封装库部分
2.1、PCB封装库组成元素介绍
- 封装组成元素包含:沉板开孔尺寸、尺寸标注、倒角尺寸、焊盘、阻焊、孔径、花焊盘、反焊盘、Pin_number、Pin间距、Pin跨距、丝印线、装配线、禁止布线区、禁止布孔区、位号字符,装配字符、1脚标识、安装标识、占地面积、器件高度等
- 必须包含的:焊盘(包括阻焊、孔径等内容)、装配线、位号字符、1脚标识、安装标识、占地面积、器件最大高度、极性标识、原点
2.2、PCB Editor创建封装
File新建封装文件.dra,用来生成Allegro封装可调用的文件.psm/.fsm
- 封装库的调用需要指定路径:
padpath焊盘路径,psmpath封装文件路径,steppath3D封装路径,devpath第三方网表路径 - (指定焊盘路径为例)
.dra封装文件放置焊盘Layout→Pins选择要放置的焊盘,在坐标输入框内输入坐标,就可以将焊盘放置到想要的位置;可以在Options内设置放置的数量、方向等
.brd文件放置封装文件
- 导出封装:
File→Export→Libraries选择路径导出即可
3、PCB布局部分
3.1、PCB网表的导入
- 第一方网表导入:
File→Import→Logic/Netlist
- 第三方网表导入:在导入之前,首先需要指定封装库路径,
2、PCB封装库部分有介绍
- 放置元器件:
Place→Quickplace点击place放置即可
3.2、PCB Editor手工添加元器件与网络修改
(不推荐这种修改,建议修改原理图再导入)
- 添加元器件
Setup→User Preferences Editor→Logic文件夹,选择logic_edit_enabled勾选Value
Logic→Part Logic选择要添加的元器件,要删除元器件也要在这里删掉才行
Place→Quickplace点击Place放置元器件即可
- 网络修改
Logic→Net Logic先在Options选择你要添加的网络,再选择你要添加的器件的焊盘
3.3、DXF文件导入与PCB板框定义
CAD绘制DWG格式→DXF格式→PCB
- 板框层定义
- 绘制板框
Add→Rectangle
- 导入DXF
File→Import→DXF完成参数设置 →Edit/View Layers进行层叠信息的设置
3.4、PCB Editor软件精准定位与坐标定位
- 精准定位
先抓取要定位的器件,在Options中Point选择User Pick,右键选择Snap pick to找到你要定位的类型(例:线段的中点),将鼠标放到要放的线段上同样右键选择Snap pick to找到你要定位的类型
- 坐标定位
抓取要定位的器件,在Options中Point选择User Pick,在坐标输入框输入器件的坐标,在输入你要定位位置的坐标,回车(查看坐标使用工具栏中的眼睛图标)
3.5、Capture与PCB Editor交互式布局
- 原理图和PCB两两交互,需要在OrCAD,执行菜单命令
Options→Preference
网表必须是导入第一方网表,第三方无效
在原理图选中器件在PCB中进行交互的时候,需要先在PCB中执行MOVE命令,PCB中相应器件才会被选中
在PCB选中器件在原理图中进行交互的时候,需要先在PCB中选中模块,原理图中相应器件才会选中
3.6、PCB Editor软件Class与Sub-Class介绍
- 电气走线
| calss\subclass | 顶层TOP | 中间层inner | 底层bottom | 所有层all | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| anti etch | √ | √ | √ | √ | 对覆铜切割时用到的class |
| etch | √ | √ | √ | 具有电气属性Clines或者shape时用到的class | |
| package keepin | v | 允许摆放元件区域 | |||
| package keepout | √ | √ | √ | 禁止摆放元件区域 | |
| route keepin | √ | 允许布线区 | |||
| route keepout | √ | √ | √ | √ | 禁止布线区 |
| via keepout | √ | √ | √ | √ | 禁止过孔区 |
- 工艺装配
| subclass\class | board geometry板级几何 | package geometry 组件几何 | ref des位号 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| soldermask_top | √ | √ | 顶层阻焊层 | |
| soldermask_bottom | √ | √ | 底层阻焊层 | |
| silkscreen_top | √ | √ | √ | 项层丝印层,用干添加元件序号、外框 |
| sikscreen_bottom | √ | √ | √ | 底层丝印层,用于添加元件序号、外框 |
| pastemask_top | √ | 顶层助焊层,用于表贴焊盘焊接前涂布锡 | ||
| pastemask_bottom | √ | 底层助焊层,用于表贴焊盘焊接前涂布锡 | ||
| place_bound_top | √ | 元件实体、高度 | ||
| place_bound_bottom | √ | 元件实体、高度 | ||
| outline | √ | board边框 | ||
| assembly_top | √ | √ | 项层装配层 | |
| assembly_bottom | √ | √ | 底层装配层 |
3.7、PCBEditor软件相同模块复用介绍
创建模块
选择布局模式:
Setup→Application Mode→Placement Edit在
Find面板中选择Symbols,其它选项都不要进行勾选框选已经做好的模块的元器件,点击鼠标右键,在下拉菜单中选择
Place replicate create,选中所有的元素,鼠标右键,下拉菜单中选择Done,结束模块元素的选取选取完元素之后,点击鼠标左键,会弹出对话框,模型保存的界面,将创建好的模型保存即可,存储路径需要保存在当前PCB文件存储的路径干方便后面进行调用
模块复用
左键全部框选需要进行模块复用的元器件,鼠标右键下拉菜单选择
Place replicate apply,选择刚才制作好的模型进行复用进行模块复用之后,会弹出进行匹配的对话框,系统默认
Decice name与value值进行匹配,不能匹配的手动点击去掉Decice name与value的勾选,手动匹配
3.8、PCBEditor软件测量、查询操作
测量操作
Display→Measure,然后在测量的两个端点处进行点击,就会弹出测量结果的窗口该命令可以搭配
snap pick to进行精确定位,在执行测量命令之后,单击鼠标右键选择snap pick to命令Segment Vertex:抓取线段的端点Segment Midpoint:抓取线段的中点Segment:抓取线段Shape center:抓取铜皮的中心Are/Circle Center:抓取圆弧或者圆的心Symbol Origin:抓取器件的原点Symbol center:抓取器件的本体中心Pin:抓取焊盘;Via:抓取过孔
执行
Setup→User Preferences,进行参数的设置,在左侧边栏中选择Display选项,Element选项,右侧找到showmeasure_altunits置另一种单位,可以实现测量双单位显示
查询操作:
- 执行菜单命令
Display→Element,在Find面板中勾选需要进行查看的元素,通过鼠标单击元素,就会弹出显示该元素所有信息的窗口
常见文件后缀
| 文 件 类 型 | 文件名后缀 | 文 件 类 型 | 文件名后缀 |
|---|---|---|---|
| 工程文件 | .opj | 可编辑封装文件 | .dra |
| 元器件 PCB 封装文件 | .psm | 第一方网表文件 | .dat |
| 元件库文件 | .olb | 第三方网表文件 | .net |
| 图形结构文件 | .osm | 记录操作Cadence Allegro 的文件 | .jrl |
| 原理图文件 | .dsn | 焊盘文件 | .pad |
| 机械封装文件 | .bsm | 输出信息文件 | .log |
| PCB 文件 | .brd | Flash 文件 | .fsm |
| Shape文件 | .ssm |