對于 PCB 的設(shè)計(jì)， Protel DXP 提供了詳盡的 10 種不同的設(shè)計(jì)規(guī)則，這些設(shè)計(jì)規(guī)則則包括導(dǎo)線放置、導(dǎo)線布線方法、元件放置、布線規(guī)則、元件移動(dòng)和信號(hào)完整性等規(guī)則。根據(jù)這些規(guī)則， Protel DXP 進(jìn)行自動(dòng)布局和自動(dòng)布線。很大程度上，布線是否成功和布線的質(zhì)量的高低取決于設(shè)計(jì)規(guī)則的合理性，也依賴于用戶的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

    對于具體的電路可以采用不同的設(shè)計(jì)規(guī)則，如果是設(shè)計(jì)雙面板，很多規(guī)則可以采用系統(tǒng)默認(rèn)值，系統(tǒng)默認(rèn)值就是對雙面板進(jìn)行布線的設(shè)置。

本章將對 Protel DXP 的布線規(guī)則進(jìn)行講解。

6.1 設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置
    進(jìn)入設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置對話框的方法是在 PCB 電路板編輯環(huán)境下，從 Protel DXP 的主菜單中執(zhí)行菜單命令 Desing/Rules ……，系統(tǒng)將彈出如圖6-1 所示的 PCB Rules and Constraints Editor(PCB 設(shè)計(jì)規(guī)則和約束 ) 對話框。
 
圖6-1 PCB 設(shè)計(jì)規(guī)則和約束對話框

    該對話框左側(cè)顯示的是設(shè)計(jì)規(guī)則的類型，共分 10 類。左邊列出的是 Desing Rules( 設(shè)計(jì)規(guī)則 ) ，其中包括 Electrical （電氣類型）、 Routing （布線類型）、 SMT （表面粘著元件類型）規(guī)則等等，右邊則顯示對應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)則的設(shè)置屬性。

    該對話框左下角有按鈕 Priorities ，單擊該按鈕，可以對同時(shí)存在的多個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置優(yōu)先權(quán)的大小。

    對這些設(shè)計(jì)規(guī)則的基本操作有：新建規(guī)則、刪除規(guī)則、導(dǎo)出和導(dǎo)入規(guī)則等。可以在左邊任一類規(guī)則上右擊鼠標(biāo)，將會(huì)彈出如圖6-2 所示的菜單。
 
    在該設(shè)計(jì)規(guī)則菜單中， New Rule 是新建規(guī)則； Delete Rule 是刪除規(guī)則； Export Rules 是將規(guī)則導(dǎo)出，將以 .rul 為后綴名導(dǎo)出到文件中； Import Rules 是從文件中導(dǎo)入規(guī)則； Report ……選項(xiàng)，將當(dāng)前規(guī)則以報(bào)告文件的方式給出。 圖 6 — 2 設(shè)計(jì)規(guī)則菜單

    下面，將分別介紹各類設(shè)計(jì)規(guī)則的設(shè)置和使用方法。

6.2 電氣設(shè)計(jì)規(guī)則
Electrical （電氣設(shè)計(jì)）規(guī)則是設(shè)置電路板在布線時(shí)必須遵守，包括安全距離、短路允許等 4 個(gè)小方面設(shè)置。

1 ． Clearance （安全距離）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
安全距離設(shè)置的是 PCB 電路板在布置銅膜導(dǎo)線時(shí)，元件焊盤和焊盤之間、焊盤和導(dǎo)線之間、導(dǎo)線和導(dǎo)線之間的最小的距離。

下面以新建一個(gè)安全規(guī)則為例，簡單介紹安全距離的設(shè)置方法。

（ 1 ）在 Clearance 上右擊鼠標(biāo)，從彈出的快捷菜單中選擇 New Rule ……選項(xiàng)，如圖6-3 所示。
 
圖6-3 新建規(guī)則

系統(tǒng)將自動(dòng)當(dāng)前設(shè)計(jì)規(guī)則為準(zhǔn)，生成名為 Clearance_1 的新設(shè)計(jì)規(guī)則，其設(shè)置對話框如圖6-4 所示。
 
圖6-4 新建 Clearance_1 設(shè)計(jì)規(guī)則

（ 2 ）在 Where the First object matches 選項(xiàng)區(qū)域中選定一種電氣類型。在這里選定 Net 單選項(xiàng)，同時(shí)在下拉菜單中選擇在設(shè)定的任一網(wǎng)絡(luò)名。在右邊 Full Query 中出現(xiàn) InNet （ ）字樣，其中括號(hào)里也會(huì)出現(xiàn)對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)名。

（ 3 ）同樣的在 where the Second object matches 選項(xiàng)區(qū)域中也選定 Net 單選項(xiàng)，從下拉菜單中選擇另外一個(gè)網(wǎng)絡(luò)名。

（ 4 ）在 Constraints 選項(xiàng)區(qū)域中的 Minimum Clearance 文本框里輸入 8mil 。這里 Mil 為英制單位， 1mil=10 -3 inch, linch= 2.54cm 。文中其他位置的 mil 也代表同樣的長度單位。

（ 5 ）單擊 Close 按鈕，將退出設(shè)置，系統(tǒng)自動(dòng)保存更改。

設(shè)計(jì)完成效果如圖6-5 所示。
 
圖6-5 設(shè)置最小距離

2 ． Short Circuit （短路）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
短路設(shè)置就是否允許電路中有導(dǎo)線交叉短路。設(shè)置方法同上，系統(tǒng)默認(rèn)不允許短路，即取消 Allow Short Circuit 復(fù)選項(xiàng)的選定，如圖6- 6 所示。
 
圖6-6 短路是否允許設(shè)置

3 ． Un-Routed Net （未布線網(wǎng)絡(luò)）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
可以指定網(wǎng)絡(luò)、檢查網(wǎng)絡(luò)布線是否成功，如果不成功，將保持用飛線連接。

4 ． Un-connected Pin （未連接管腳）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
對指定的網(wǎng)絡(luò)檢查是否所有元件管腳都連線了。

6.3 布線設(shè)計(jì)規(guī)則
Routing （布線設(shè)計(jì)）規(guī)則主要有如下幾種。

1 ． Width （導(dǎo)線寬度）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
導(dǎo)線的寬度有三個(gè)值可以供設(shè)置，分別為 Max width （最大寬度）、 Preferred Width （最佳寬度）、 Min width （最小寬度）三個(gè)值，如圖 6-7 所示。系統(tǒng)對導(dǎo)線寬度的默認(rèn)值為 10mil ，單擊每個(gè)項(xiàng)直接輸入數(shù)值進(jìn)行更改。這里采用系統(tǒng)默認(rèn)值 10mil 設(shè)置導(dǎo)線寬度。
 
圖6 -7 設(shè)置導(dǎo)線寬度

2. Routing Topology （布線拓?fù)洌┻x項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
    拓?fù)湟?guī)則定義是采用的布線的拓?fù)溥壿嫾s束。 Protel DXP 中常用的布線約束為統(tǒng)計(jì)最短邏輯規(guī)則，用戶可以根據(jù)具體設(shè)計(jì)選擇不同的布線拓?fù)湟?guī)則。 Protel DXP 提供了以下幾種布線拓?fù)湟?guī)則。

•  Shortest ( 最短 ) 規(guī)則設(shè)置
  最短規(guī)則設(shè)置如圖6-8 所示，從 Topology 下拉菜單中選擇 Shortest 選項(xiàng)，該選項(xiàng)的定義是在布線時(shí)連接所有節(jié)點(diǎn)的連線最短規(guī)則。
   
  圖6 -8 最短拓?fù)溥壿?
•  Horizontal （水平）規(guī)則設(shè)置
  水平規(guī)則設(shè)置如圖6- 9 所示，從 Topoogy 下拉菜單中選擇 Horizontal 選基。它采用連接節(jié)點(diǎn)的水平連線最短規(guī)則。
   
  圖6-9 水平拓?fù)湟?guī)則
•  Vertical （垂直）規(guī)則設(shè)置
  垂直規(guī)則設(shè)置如圖 6-10 所示，從 Tolpoogy 下拉菜單中選擇 Vertical 選項(xiàng)。它采和是連接所有節(jié)點(diǎn)，在垂直方向連線最短規(guī)則。
   
  圖 6-10 垂直拓?fù)湟?guī)則
•  Daisy Simple （簡單雛菊）規(guī)則設(shè)置
  簡單雛菊規(guī)則設(shè)置如圖 6-11 所示，從 Tolpoogy 下拉菜單中選擇 Daisy simple 選項(xiàng)。它采用的是使用鏈?zhǔn)竭B通法則，從一點(diǎn)到另一點(diǎn)連通所有的節(jié)點(diǎn)，并使連線最短。
   
  圖 6-11 簡單雛菊規(guī)則
• Daisy-MidDriven （雛菊中點(diǎn)）規(guī)則設(shè)置
  雛菊中點(diǎn)規(guī)則設(shè)置如圖 6-12 所示，從 Tolpoogy 下拉菜單中選擇 Daisy_MidDiven 選項(xiàng)。該規(guī)則選擇一個(gè) Source （源點(diǎn)），以它為中心向左右連通所有的節(jié)點(diǎn)，并使連線最短。
   
  圖 6-12 雛菊中點(diǎn)規(guī)則
•  Daisy Balanced （雛菊平衡）規(guī)則設(shè)置
  雛菊平衡規(guī)則設(shè)置如圖 6-13 所示，從 Tolpoogy 下拉菜單中選擇 Daisy Balanced 選項(xiàng)。它也選擇一個(gè)源點(diǎn)，將所有的中間節(jié)點(diǎn)數(shù)目平均分成組，所有的組都連接在源點(diǎn)上，并使連線最短。
   
  圖 6-13 雛菊平衡規(guī)則
•  Star Burst （星形）規(guī)則設(shè)置
  星形規(guī)則設(shè)置如圖 6-14 所示，從 Tolpoogy 下拉菜單中選擇 Star Burst 選項(xiàng)。該規(guī)則也是采用選擇一個(gè)源點(diǎn)，以星形方式去連接別的節(jié)點(diǎn)，并使連線最短。
   
  圖 6-14 Star Burst （星形）規(guī)則

3. Routing Rriority （布線優(yōu)先級(jí)別）選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置
該規(guī)則用于設(shè)置布線的優(yōu)先次序，設(shè)置的范圍從 0~100 ，數(shù)值越大，優(yōu)先級(jí)越高，如圖 6-15 所示。
 
圖 6-15 布線優(yōu)先級(jí)設(shè)置

4. Routing Layers （布線圖）選毆區(qū)域設(shè)置
該規(guī)則設(shè)置布線板導(dǎo)的導(dǎo)線走線方法。包括頂層和底層布線層，共有 32 個(gè)布線層可以設(shè)置，如圖 6-16 所示。
 
圖 6-16 布線層設(shè)置

由于設(shè)計(jì)的是雙層板，故 Mid-Layer 1 到 Mid-Layer30 都不存在的，該選項(xiàng)為灰色不能使用，只能使用 Top Layer 和 Bottom Layer 兩層。每層對應(yīng)的右邊為該層的布線走法。

Prote DXP 提供了 11 種布線走法，如圖 6 -17 所示。
 
圖 6-17 11 種布線法

各種布線方法為： Not Used 該層不進(jìn)行布線； Horizontal 該層按水平方向布線 ;Vertical 該層為垂直方向布線； Any 該層可以任意方向布線； Clock 該層為按一點(diǎn)鐘方向布線； Clock 該層為按兩點(diǎn)鐘方向布線； Clock 該層為按四點(diǎn)鐘方向布線； Clock 該層為按五點(diǎn)鐘方向布線； 45Up 該層為向上 45 °方向布線、 45Down 該層為向下 45 °方法布線； Fan Out 該層以扇形方式布線。

對于系統(tǒng)默認(rèn)的雙面板情況，一面布線采用 Horizontal 方式另一面采用 Vertical 方式。

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