《Altium Designer winter 09電路設(shè)計(jì)案例教程》課件第19講 第10章 交互式布線及PCB板設(shè)計(jì)技巧1

10.1交互式布線

交互式布線并不是簡(jiǎn)單地放置線路使得焊盤連接起來。AltiumDesigner支持全功能的交互式布線，交互式布線工具可以通過以下3種方式調(diào)出：?jiǎn)螕舨藛蜳lace→InteractiveRouting命令、在PCB標(biāo)準(zhǔn)工具欄中單擊“”按鈕或在右鍵菜單中單擊InteractiveRouting命令（快捷鍵P，T）。交互式布線工具能直觀地幫助用戶在遵循布線規(guī)則的前提下取得更好的布線效果，包括跟蹤光標(biāo)確定布線路徑、單擊實(shí)現(xiàn)布線、推開布線障礙或繞行、自動(dòng)跟蹤現(xiàn)有連接等。當(dāng)開始進(jìn)行交互式布線時(shí)，PCB編輯器不單是給用戶放置線路，它還能實(shí)現(xiàn)以下功能：①應(yīng)用所有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)規(guī)則檢測(cè)光標(biāo)位置和鼠標(biāo)單擊動(dòng)作；②跟蹤光標(biāo)路徑，放置線路時(shí)盡量減小用戶操作的次數(shù)；③每完成一條布線后檢測(cè)連接的連貫性和更新連接線；④支持布線過程中使用快捷鍵，如布線時(shí)按下“*”鍵切換到下一個(gè)布線層，并根據(jù)設(shè)定的布線規(guī)則插入過孔。10.1.1放置走線

當(dāng)進(jìn)入交互式布線模式后，光標(biāo)便會(huì)變成十字準(zhǔn)線，單擊某個(gè)焊盤開始布線。當(dāng)單擊線路的起點(diǎn)時(shí)，當(dāng)前的模式就在狀態(tài)欄或在懸浮顯示（如果開啟此功能）。此時(shí)向所需放置線路的位置單擊或按Enter鍵放置線路。把光標(biāo)的移動(dòng)軌跡作為線路的引導(dǎo)，布線器能在最少的操作動(dòng)作下完成所需的線路。光標(biāo)引導(dǎo)線路使得需要手工繞開阻隔的操作更加快捷、容易和直觀。也就是說只要用戶用鼠標(biāo)創(chuàng)建一條線路路徑，布線器就會(huì)試圖根據(jù)該路徑完成布線，這個(gè)過程是在遵循設(shè)定的設(shè)計(jì)規(guī)則和不同的約束以及走線拐角類型下完成的。在布線的過程中，在需要放置線路的地方單擊然后繼續(xù)布線，這使得軟件能精確根據(jù)用戶所選擇的路徑放置線路。如果在離起始點(diǎn)較遠(yuǎn)的地方單擊放置線路，部分線路路徑將和用戶期望的有所差別。注意：在沒有障礙的位置布線，布線器一般會(huì)使用最短長(zhǎng)度的布線方式，如果在這些位置用戶要求精確控制線路，只得在需要放置線路的位置單擊。

如圖10-2所示，左邊的圖為最短長(zhǎng)度的布線，中間的圖指示了光標(biāo)路徑，五角星所示的位置為需要單擊的位置，右邊的圖是布線后的圖。該例說明了很少的操作便可完成大部分較復(fù)雜的布線。圖10-2使用光標(biāo)引導(dǎo)布線路徑的圖例

若需要對(duì)已放置的線路進(jìn)行撤銷操作，可以依照原線路的路徑逆序再放置線路，這樣原已放置的線路就會(huì)撤銷。必須確保逆序放置的線路與原線路的路徑重合，使得軟件可以識(shí)別出要進(jìn)行線路撤銷操作而不是放置新的線路。撤銷剛放置的線路同樣可以使用退格鍵BackSpace（退格）完成。當(dāng)已放置線路并右擊退出本條線路的布線操作后將不能再進(jìn)行撤銷操作。以下的快捷鍵可以在布線時(shí)使用。①Enter（回車）及單擊——在光標(biāo)當(dāng)前位置放置線路。②Esc鍵——退出當(dāng)前布線，在此之前放置的線路仍然保留。③BackSpace（退格）——撤銷上一步放置的線路。若在上一步布線操作中其他對(duì)象被推開到別的位置以避讓新的線路，它們將會(huì)恢復(fù)原來的位置。本功能在使用Auto－Complete時(shí)則無效。1．控制拐角的類型

在交互式布線過程中，有不同拐角類型如圖10-3所示，當(dāng)在Preferences對(duì)話框里的PCBEditor中，InteractiveRouting下的Restrictto90／45模式的復(fù)選框不被選擇，圓形拐角和任意角度拐角就可用。可使用的拐角模式有：①任意角度（A）；②450（B）；③450圓角（C）；④900（D）；⑤900圓角（E）。圖10-3不同的拐角類形

弧形的拐角的弧度可以通過快捷鍵“，”（逗號(hào)）或“?！保ň涮?hào)）進(jìn)行增加或減小。使用Shift+“?！笨旖萱I或Shift＋“，”快捷鍵則以10倍速度增加或減小控制。使用Space鍵可以對(duì)拐角的方向進(jìn)行控制切換。10.1.2連接飛線自動(dòng)完成布線

在交互式布線中可以通過Ctrl十單擊操作對(duì)指定連接飛線自動(dòng)完成布線。這比單獨(dú)手工放置每條線路效率要高得多，但本功能有以下幾方面的限制。①超始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)必須在同一個(gè)板層內(nèi)；②布線以遵循設(shè)計(jì)規(guī)則為基礎(chǔ)。

Ctrl+單擊操作可直接單擊要布線的焊盤，無須預(yù)先對(duì)對(duì)象在選中的情況下完成自動(dòng)布線。對(duì)部分已布線的網(wǎng)絡(luò)，只要用Ctrl十單擊操作單擊焊盤或已放置的線路，便可以自動(dòng)完成剩下的布線。如果使用自動(dòng)完成功能無法完成布線，軟件將保留原有的線路。10.1.3處理布線沖突布線工作是一個(gè)復(fù)雜的過程——在已有的元器件焊盤、走線、過孔之間放置新的統(tǒng)一線路。在交互式布線過程中，AltiumDesigner具有處理布線沖突問題的多種方法。從而使得布線更加快捷，同時(shí)使線路疏密均勻、美觀得體。這些處理布線沖突的方法（有以下介紹的4種），這4種可以在布線過程中隨時(shí)調(diào)用，通過快捷鍵Shift＋R對(duì)所需的模式進(jìn)行切換。在交互式布線過程中，如果使用推擠或緊貼、推開障礙模式試圖在一個(gè)無法布線的位置布線，線路端將會(huì)給出提示，告知用戶該線路無法布通。如圖10-4所示。圖10-4無法布通線路的提示1．圍繞障礙物走線(WalkaroundConflictingObject)該模式下軟件試圖跟蹤光標(biāo)尋找路徑繞過存在的障礙，它根據(jù)存在的障礙來尋找一條繞過障礙的布線的方法。如圖10-5所示。圍繞障礙物的走線模式依據(jù)障礙實(shí)施繞開的方式進(jìn)行布線，該方法有以下兩種緊貼障礙模式。①最短長(zhǎng)度——試圖以最短的線路繞過障礙；②最大緊貼——繞過障礙布線時(shí)保持線路緊貼現(xiàn)存的對(duì)象。這兩種緊貼模式在線路拐彎處遵循之前設(shè)置拐角類型的原則。緊貼模式可通過快捷鍵Shift＋H切換。如果放置新的線路時(shí)沖突對(duì)象不能被繞行，布線器將在最近障礙處停止布線。圖10-5圍繞障礙物的走線模式2．推擠障礙物(PushConflictingObject)

該模式下軟件將根據(jù)光標(biāo)的走向推擠其他對(duì)象（走線和過孔），使得這些障礙與新放置的線路不發(fā)生沖突，如圖10-6所示。如果沖突對(duì)象不能移動(dòng)或經(jīng)移動(dòng)后仍無法適應(yīng)新放置的線路，線路將貼近最近的沖突對(duì)象且顯示阻礙標(biāo)志。圖10-6推擠障礙物4．忽略障礙物（None）

該模式下軟件將直接根據(jù)光標(biāo)走向布線，不對(duì)任何沖突阻止布線。用戶可以自由布線，沖突以高亮顯示，如圖10-7所示。圖10-7忽略障礙物3．緊貼并推擠障礙物(HugAndPushConflictingObject)

該模式是圍繞障礙物走線和推擠障礙物兩種模式的結(jié)合。軟件會(huì)根據(jù)光標(biāo)的走向繞開障礙物，并且在仍舊發(fā)生沖突時(shí)推開障礙物。它將推開一些焊盤甚至是一些已鎖定的走線和過孔，以適應(yīng)新的走線。如果無法繞行和推開障礙來解決新的走線沖突，布線器將自動(dòng)緊貼最近的障礙并顯示阻塞標(biāo)志，如圖10-4所示。5．沖突解決方案的設(shè)置

在首次布線時(shí)應(yīng)對(duì)沖突解決方案進(jìn)行設(shè)置，在Preferences對(duì)話框中，單擊PCBEditor中的InteractiveRouting項(xiàng)，如圖10-8所示。本對(duì)話框中設(shè)置的內(nèi)容將取決于最后一次交互式布線時(shí)使用的設(shè)置。推擠障礙物忽略障礙物圍繞障礙物走線緊貼并推擠障礙物圖10-8交互式布線設(shè)置

與之相同的設(shè)置可以在交互式布線時(shí)按Tab鍵彈出的“InteractiveRoutingforNet”對(duì)話框中進(jìn)行訪問（如圖10-9所示）。無論在圖10-8所示對(duì)話框還是在通過Tab鍵調(diào)出的對(duì)話框中對(duì)沖突解決方案進(jìn)行設(shè)置，都會(huì)變成下次進(jìn)行交互式布線時(shí)的初始設(shè)置值。圖10-9按Tab鍵彈出的交互式布線設(shè)置

狀態(tài)欄和懸浮顯示(快捷鍵Shift+H)上顯示了當(dāng)前的布線模式。用戶可以通過“Preferences”下PCBEditor→BoardInsightModes頁面中的Summary復(fù)選框?qū)腋★@示進(jìn)行設(shè)置。在Preferences對(duì)話框中對(duì)交互式布線選項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置，或使用SHIFT＋R快捷鍵對(duì)當(dāng)前模式進(jìn)行切換（見狀態(tài)欄）。

10.1.4布線中添加過孔和切換板層

在AltiumDesigner交互布線過程中可以添加過孔。過孔只能在允許的位置添加，軟件會(huì)阻止在產(chǎn)生沖突的位置添加過孔（沖突解決模式選為忽略沖突的除外）。過孔的屬性的設(shè)計(jì)規(guī)則位于PCBRulesandConstraintsEditor對(duì)話框里的RoutingViaStyle（Design→Rules），如圖10-10所示。圖10-10過孔的設(shè)置1．添加過孔并切換板層在布線過程中按數(shù)字鍵盤的“*”或“+”鍵添加一個(gè)過孔并切換到下一個(gè)信號(hào)層。按“-”鍵添加一個(gè)過孔并切換到上一個(gè)信號(hào)層。該命令遵循布線層的設(shè)計(jì)規(guī)則，也就是只能在允許布線層中切換。單擊以確定過孔位置后可繼續(xù)布線。2．添加過孔而不切換板層按“2”鍵添加一個(gè)過孔，但仍保持在當(dāng)前布線層，單擊以確定過孔位置。3．添加扇出過孔按數(shù)字鍵盤的“/”鍵為當(dāng)前走線添加過孔，單擊確定過孔位置。用這種方法添加過孔后將返回原交互式布線模式，可以馬上進(jìn)行下一處網(wǎng)絡(luò)布線。本功能在需要放置大量過孔（如在一些需要扇出端口的器件布線中）時(shí)能節(jié)省大量的時(shí)間。4．布線中的板層切換當(dāng)在多層板上的焊盤或過孔布線時(shí)，可以通過快捷鍵L把當(dāng)前線路切換到另一個(gè)信號(hào)層中。本功能在布線時(shí)當(dāng)前板層無法布通而需要進(jìn)行布線層切換時(shí)可以起到很好的作用。5.PCB板的單層顯示在PCB設(shè)計(jì)中，如果顯示所有的層，有時(shí)顯得比較零亂