Autium_Designer从入门到精通

1、Autium Designer简明学习指导制作：刘国力2011-07-011，软件用途介绍，软件用途介绍软件用途：软件用途：制作印制电路板(PCB)。关于PCB的一些疑问：1，PCB是神马玩意？答：PCB为Print Circuit Board的简写，即印制电路板之意。2，PCB有何用途？ 答：PCB是用于将许许多多的电子器件根据电路原理图在一块区域内将其连接成电路，以实现电路所需要的功能。3，PCB组成部分有哪些？ 答：PCB主要由复合材料和铜箔组成。是将铜箔印制在一些复合材料（耐燃）上，然后根据制板图对表面铜箔进行蚀刻，再经过一系列制作工艺把其制作成为所需用途的电路板。2，PCB制作基本步

2、骤建立电路所需的原理图&封装器件库绘制电路原理图并定义器件封装导入PCB并依照电路原理图摆放器件位置PCB走线铺铜及其它（Layout）导Gerber文件3，Altium Designer步骤详解之3.1 建立器件库建立器件库操作步骤为：在AD界面中一次点击FileNewLibrarySchematic Library 建立原理图器件库；点击FileNewLibrary PCB Library 建立封装器件库；3.2 建立原理图器件库3.2.1 原理图器件库器件建立：在原理图编辑界面中点击 Add按钮，添加一个器件，而后出现界面中的New Component Name菜单，将器件名字命名为容易

3、识别的符号或代码。3.2 建立原理图器件库3.2.2 原理图器件库器件编辑：如图所示在一个已经建立的器件（LTC3588）编辑界面中，用Place菜单中除Pin以外的任意命令都可以对器件外框及符号进行编辑。用Pin命令进行器件具体电气连接脚位的属性进行定义，注意添加Pin的时候带十字的方向要放置朝外，Pin的designator后面的阿拉伯数字编码必须和器件封装的脚位符号一一对应。3.3 建立封装器件库3.3.1 封装库器件建立 ：在封装库编辑界面中Component栏目处单击鼠标右键，出现左图所示对话框，选择New Blank Component建立一个新器件封装，而后双击右图所示库管理器中

4、的PCBCOMPONENT，在出现的对话框中将器件名字改为标准的器件名或个人熟悉的器件名字。 3.3 建立封装器件库封装编辑：如右上图所示，一般将器件的中心放置于坐标0点，黄色的丝印符号为器件的外形符号且尺寸与器件实际大小一致，红色的焊盘为器件放置在PCB上的实际焊盘，其尺寸一般设置比器件PIN脚的真实尺寸大些。具体操作为：依次点击Place Pad,同时按下电脑键盘的Tab键（或将pad放置到板上之后双击）显示编辑菜单（如右下图），将器件放置到合适的坐标，designator的编号按封装的排列规则定义，Layer选择为顶层，另外定义好PIN脚大小尺寸即可。4，建立PCB项目步骤：如右图所示，

5、依次建立PCB项目，原理图及PCB，将原理图文件和PCB文件统一保存在PCB项目文件目录下，下次打开项目文件时，原理图文件和PCB文件就会自动打开了。其次是保存在硬盘的文件夹路径也尽量保存在同一文件夹下，以方便查找。5，绘制原理图原理图绘制：如右图所示将电路所需器件摆放完整、连线，定义器件封装（右下图），的6，原理图导入PCB步骤：如右上图所示，在原理图已经绘制完毕且器件封装定义完成后，选择design-Update PCB Document,.PcbDoc出现右下图所示对话框，先点击Validate Changes, 检查所有器件在原理图中是否已经连接（右下图上半部分是所有已经有电气连接的器

6、件编号，中间部分为所连接的网络），检查完成后点击Execute Changes,将原理图文件用封装形式导入PCB制图界面，同时在对话框中有正确或错误信息显示，需仔细确认以确保所有器件及连接网络能够导入到PCB的制图界面7，PCB布线如右图：双面板的PCB Layout界面中，可操作的层为： Top Layer-顶层走线 Bottom Layer-底层走线 Mechanical 1-机械加工层 Top Overlay-顶层丝印 Bottom Overlay-底层丝印 Top Solder-顶层开焊盘 Bottom Solder底层开焊盘 Keep-Out Layer-布线区域锁定如上所述，PCB

7、布线时可依据电路功能所需在可操作的层中去做操作，多层板是基于双面板的基础上在顶层与底层之间添加新的走线层而已，不同产品的布线应遵循相关的布线规则。8，导Gerber文件-1导Gerber文件步骤：依次点击Fire Fabrication outputs Gerber Files出现如右图所示对话框，在General栏将单位选择为Millimeters,比例选择为4比3，这是国内厂商常用的单位和精度标准。8，导Gerber文件-2在Layers栏的Plot Layers下拉菜单中先选择all of命令把所有选择过的层文件先去掉，然后再选择used on将当前PCB文件所涉及的层文件选择，Gerb

8、er文件导出时就会包含所有功能层的文件，PCB厂商只管依照这个文件去做加工。另外将对话框右边机械层中PCB文件所涉及的层也勾上。记住千万别去操作Mirror Layers的东西，那个一般都不选，只是在需要镜像的时候才用的上。8，导Gerber文件-3在Drill Drawing栏中按右图所示选择，其它不做操作，Apertures栏的东西保持默认。8，导Gerber文件-4在板框尺寸比较大时可将Advanced栏中的Film Size水平垂直方向距离放大。在完成以上四个步骤之后点击OK，Gerber文件就生成到PCB所在文件夹下了。8，导Gerber文件-5做好以上四个步骤之后，还组要做如下的一

9、个操作，一个完整的Gerber文件才算完成。依次点击Fire Fabrication outputs Gerber Files出现如右图所示对话框，将单位和比例设置和步骤1中的设置一致，点击OK，而后出现一个确认对话框，再点击OK确认，整个Gerber文件操作完成，将其保存在同一文件夹下打包发给厂商即可做板了。9，部分常用操作1，快捷键Shift+空格：改变走线方向或拐弯角度。2，快捷键Shift+S：隐藏丝印3，快捷键Shift+H：隐藏坐标的鼠标跟随功能。4，快捷键Crl+M：量测距离5，快捷键Q：改变坐标单位6，快捷键L：层颜色设置或打开关闭7，Place下拉菜单中Solid Regio

10、n:添加实体铺铜，这个铺铜没有避让功能，但是小范围内容易去操作铺铜区域，相比用ploygon pour命令来的方便。 ploygon pour适用于在需要铺铜的区域已经将别的走线规划好之后再用这个操作。8，Design下拉菜单中的Board Option对话框中可设置布线界面中的格点，器件移动的最小单位距离，显示的格点大小等等。1920Agenda Altium公司 公司简介 Altium公司产品 Altium公司2004产品概述 Altium Designer原理图和PCB设计培训 Altium Designer主要特点 DXP2004开发平台 原理图设计 PCB设计2122Altium 理

11、念 Altiums Vision Historically, the most advanced, state of the art design tools have been prohibitively priced, with access being limited to engineers based in the few companies that could afford them. The Altium vision unchanged since the companys inception is to break down these barriers to innova

12、tion and technological advancement and provide every engineer and system designer with easy access to the best possible design tools.“长久以来，大多数高端的设计工具以其昂贵的价格，限制了工程师只能在少数公司中使用。而Altium公司一贯的理念就是打破传统的价格束缚，以先进的技术为广大工程师及系统设计人员提供最适合的设计工具。”Nick Martin, Founder & Joint CEO,Altium Limited23Altium 简介前身是前身是 Prot

13、el 国际有限公司国际有限公司PCB 设计历史悠久设计历史悠久不断创新不断创新 : 首创基于首创基于Windows 的印刷线路板的印刷线路板设计设计(PCB) 集成式集成式PCB设计产品。设计产品。全球性公司。全球性公司。上世纪末，本世纪初，收购多家公司。上世纪末，本世纪初，收购多家公司。在在2001年，改名为年，改名为Altium Limited 公司。公司。价位合理，容易获得价位合理，容易获得, 简便易用的产品。简便易用的产品。面向大多数工程师。面向大多数工程师。客户：客户：BMW, Bosch, Canon, DaimlerChrysler, Fujitsu, Hewlett-Packa

14、rd, IBM, Motorola, NASA, NEC, Nokia, Sony, Siemens, Toshiba.战略合作伙伴：战略合作伙伴：Altera, Atmel, Analog Devices, Infineon Technology, Intel, Mitsubishi, Philips, Renesas Technology, STMicroelectronics, and Xilinx 24Altium 2004系列产品Nexar2004 - Nexar2004 - 基于可编程逻辑的嵌入式系统设计平台基于可编程逻辑的嵌入式系统设计平台Altium Designer - Al

15、tium Designer - 完整的板级系统设计平台完整的板级系统设计平台Tasking IDE Tools - Tasking IDE Tools - 高性能的嵌入式软件集成设计环境高性能的嵌入式软件集成设计环境P-CAD2004 - P-CAD2004 - 专业的板级设计专家专业的板级设计专家CircuitStudio2004 - CircuitStudio2004 - 通用的前端设计系统通用的前端设计系统CAMtastic2004 - CAMtastic2004 - 完整的完整的CAMCAM验证和编辑系统验证和编辑系统NanoBoard-NB1 - NanoBoard-NB1 - 目标

16、逻辑可编程芯片可替换的系统设计验证平台目标逻辑可编程芯片可替换的系统设计验证平台DXP2004设计平台Naxer2004Protel2004CircuitStudioCAMtastic25NanoBoard NB1NanoBoard NB1开发板和开发板和 板上的板上的逻辑可编程芯片一起组成了可重新配置的一起组成了可重新配置的系统设计验证平台NanoBoard NB1使用板上使用板上 JTAG* 接口与用户的接口与用户的PC进行连接进行连接, 来支持硬件设计的下载和提供来支持硬件设计的下载和提供NanoBoard NB1与用户与用户PC之间的通讯之间的通讯NanoBoard NB1是第一款Li

17、veDesign enabled系统设计验证平台允许用户交互式的执行并调试验证基于逻辑可编程芯片的系统设计用于配合Altium公司Protel2004及Nexar2004的设计方案验证26NanoBoard NB1 NanoBoard NB1配套子板：配套子板： Altera - Cyclone (EP1C12-Q240C7) Altera - Cyclone with SRAM (EP1C20F400C8) Altera - Stratix with SRAM (EP1S10-F780C7) Altera - Max 3000/7000 with PLCC sockets (EPM7032A

18、ELC44-10) Xilinx - Spartan-IIE (XC2S300E-6PQ208C) Xilinx - Spartan-II (XC2S200-6PQ208C) Xilinx - Spartan-IIE with SRAM (XC2S600E-6FG456C) Xilinx - Spartan-3 with SRAM (XC3S1000-4FG456C) Xilinx - Virtex-II with SRAM (XC2V1000-4FG456C) Xilinx - Virtex-II Pro with SRAM (XC2VP7-5FG456C) Xilinx - CoolRun

19、ner-II (XC2C256-6PQ208C) Xilinx - CoolRunner XPLA3 (XCR3256XL-12PQ208C) Xilinx - XC9500XL (XC95288XL-6PQ208C) Xilinx - XC9500XV (XC95288XV-6PQ208C) Actel- ProASIC Plus (APA600-FPQ208) 27PCB与FPGA设计的系统集成 Altium Designer将传统的PCB设计与数字逻辑电路设计集成起来，突破了传统板级设计的界限；从而使系统电路设计、验证及CAM输出功能结合在一起。 Altium Designer PCB与

20、FPGA引脚的双向同步功能，充分诠释了Altium公司为主流设计人员提供易学、易用的EDA设计工具的一贯理念。28Altium Designer Training Altium Designer主要特点 DXP系统平台介绍 原理图设计 PCB设计29Altium Designer主要特点 一种同时进行一种同时进行PCB和和FPGA设计的解决方案，设计的解决方案，具有将设计方案从概念转变为最终成品所具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能需的全部功能 强大的前端将多层次、多通道的原理图输强大的前端将多层次、多通道的原理图输入、混合信号仿真、入、混合信号仿真、VHDL开发和功能仿真开发和功

21、能仿真及布线前信号完整性分析结合起来及布线前信号完整性分析结合起来 引入了以引入了以FPGA为目标的虚拟仪器，当其与为目标的虚拟仪器，当其与 LiveDesign-enabled硬件平台硬件平台NanoBoard 结结合时，用户可以快速、交互地实现和调试合时，用户可以快速、交互地实现和调试基于基于FPGA的设计的设计 PCB和和FPGA之间的全面集成，从而实现了自之间的全面集成，从而实现了自动引脚优化和非凡的布线效果动引脚优化和非凡的布线效果 交互式编辑、出错查询、布线和可视化功交互式编辑、出错查询、布线和可视化功能，从而能更快地实现电路板布局能，从而能更快地实现电路板布局 30Altium

22、Designer主要特点 全面的项目管理，设计团队和版本控制功全面的项目管理，设计团队和版本控制功能包括原理图到能包括原理图到PCB和和PCB到到FPGA双向同步双向同步功能功能 设计库具有设计库具有68,000多种元件，包括针对多种元件，包括针对 FPGA设计的拿来即用、预先合成的设计的拿来即用、预先合成的IP元件元件 支持高速电路设计，具有成熟的布线后信支持高速电路设计，具有成熟的布线后信号完整性分析工具号完整性分析工具 OrCad、PADS、AutoCAD和其它软件的文和其它软件的文件导入和导出功能件导入和导出功能 完整的完整的ODB+ / Gerber CAM-系统使得用户系统使得用户

23、可以重新设计原有有的设计，弥补设计和可以重新设计原有有的设计，弥补设计和制造之间的差异制造之间的差异31Altium Designer Training Altium Designer主要特点 DXP系统平台介绍 原理图设计 PCB设计32DXP系统平台介绍 DXP系统平台为电子设计提供了集成开发环系统平台为电子设计提供了集成开发环境境 在在DXP系统平台中通过用户接口访问所有与系统平台中通过用户接口访问所有与设计相关的文件设计相关的文件 ,设计方案均采用工程方式设计方案均采用工程方式管理；并提供丰富的第三方应用软件接口管理；并提供丰富的第三方应用软件接口（如：（如：SPECCTRA) 所有文

24、档都可以存放在硬盘或网络的任何所有文档都可以存放在硬盘或网络的任何地方地方; 而不需与项目文件在同一目录下而不需与项目文件在同一目录下 DXP系统平台客户/服务器 结构 33DXP系统平台介绍支持创建工程类型支持创建工程类型1. PCB工程2. FPGA工程3. IP Core工程4. 嵌入式软件工程5. 集成库6. 宏单元工程34DXP系统平台介绍系统快捷键定义- Shift + 移动光标 沿光标箭头方向移动10格- X 沿X轴翻转对象 - Y 沿Y轴翻转对象- V + D 全局观察文档- TAB 编辑对象属性- F11 调用Inspector对话框- F12 调用Fliter面板- Shi

25、ft + F12 调用List对话框- Spacebar 顺时针旋转选择对象- Shift + Spacebar 改变布线模式(直角/45度角/圆弧/任意角度) - Shift + R 改变布线模式(Ignore / Avoid / Push obstacle)- Shift + S 改变单层显示模式 . . 35DXP系统平台介绍工作面板工作面板集成库集成库剪贴板剪贴板收藏栏收藏栏工作面板工作面板包括文件和项目面板等可以脱拽，锁定，浮动显示. 面板控制面板控制可以选择特殊的编辑器和一些共享的面板. 查看导航查看导航DXP系统菜单系统菜单设置系统参数设置快捷键自定义工具栏主设计窗口主设计窗口快

26、速启动常用的任务36DXP系统平台介绍信息检索流程37DXP系统平台介绍工程栏工程栏编辑窗口编辑窗口38DXP系统平台介绍新创建一个工程新创建一个工程创建创建PCB工程工程39DXP系统平台介绍Protel99se DDB文件导入精灵文件导入精灵40DXP系统平台介绍存储管理器存储管理器更多的帮助通过功能键更多的帮助通过功能键F141DXP系统平台介绍 DXP系统菜单DXP系统菜单提供了在DXP系统设计环境下的命令配置功能42DXP系统平台介绍 系统信息43DXP系统平台介绍 DXP环境参数配置全局参数原理图设计参数FPGA设计参数版本控制参数嵌入式设计参数PCB设计参数文本编辑参数CAM输出

27、参数仿真波型参数44DXP系统平台介绍 客户定制资源45DXP系统平台介绍 系统参数配置46DXP系统平台介绍在线帮助系统47DXP系统平台介绍网络资源 http:/ 48Altium Designer Training Altium Designer主要特点 DXP系统平台介绍 原理图设计 PCB设计49原理图设计实现了真正的多层次、多通道原理图输入实现了真正的多层次、多通道原理图输入 混合信号仿真、混合信号仿真、VHDL开发和功能仿真及布线前信号完整性分析相结开发和功能仿真及布线前信号完整性分析相结合合 OrCAD、PADS、AutoCAD和其它软件的文件导入和导出功能和其它软件的文件导入

28、和导出功能 广泛的交互式编辑、出错查询和可视化功能广泛的交互式编辑、出错查询和可视化功能 定义定义 PCB 规则规则50原理图设计 图表参数设置模板路经模板路经51原理图设计原理图系统参数52原理图设计器件集成库53原理图设计器件查找54原理图设计55原理图设计多层次设计56原理图设计多通道设计57原理图设计58原理图设计59原理图设计60原理图设计61原理图设计62原理图设计63原理图设计 原理图输出 支持多种网表格式64原理图设计原理图打印65Altium Designer Training Altium Designer主要特点 DXP系统平台介绍 原理图设计 PCB设计66PCB设计提

29、供了完整的由规则驱动的提供了完整的由规则驱动的PCB设计环境设计环境Situs拓扑自动布线系统性能经过了实质性的完善拓扑自动布线系统性能经过了实质性的完善 支持高速设计，具有成熟的布线后信号完整性分析工具支持高速设计，具有成熟的布线后信号完整性分析工具 布线和可视化功能，从而能更快地实现电路板布局布线和可视化功能，从而能更快地实现电路板布局 Orcad、PADS、AutoCAD和其它软件的文件导入和导出功能和其它软件的文件导入和导出功能 完整的完整的ODB+ / Gerber CAM-系统使得用户可以重新设计原有的设计，系统使得用户可以重新设计原有的设计，弥补设计和制造之间的差异弥补设计和制造

30、之间的差异 67PCB设计完整的由规则驱动的完整的由规则驱动的PCB设计环境设计环境68PCB设计PCB规则设定规则设定69PCB设计设定对象类设定对象类70PCB设计设定设计规则检测设定设计规则检测 - DRC71PCB设计新三代自动布线算法Situs拓扑逻辑布线器布线前的拓扑路径图按拓扑路径寻找最佳路径72PCB设计PCB设计区选择选择PCB对象类型对象类型73PCB设计交互式布线 扇出引脚 采用布线和扇出策略，支持对QFP、BGA等表贴器件 (SMT)封装的引脚扇出功能；支持盲孔和掩埋孔型式的引脚扇出。74PCB设计交互式布线 泪滴焊盘（Teardrops) 通常为了防止机械制板时焊盘与

31、导线之间断开，常在焊盘和导线之间用铜膜布置一个过渡区，形状像泪滴，故常称做泪滴焊盘；泪滴在高速电路中，还可以起到降低信号衰减的功能。75PCB设计交互式布线 网络等长匹配（Equalize Net Lengths） 高速电路设计中为了保证信号传输时延的一致性，需要严格定义总线传输线长等长；Protel通过定义网络类等长规则约束，在布线完成后，利用工具栏下网络等长匹配命令，可以实现总线的等长设计。76PCB设计交互式布线 屏蔽线（Outline Selected Objects） 对选择的对象类包裹屏蔽导线，可以有效的抑制电磁干扰；通过选择 Tools - Outline Selected Objects命令。77PCB设计交互式布线 推挤障碍布线（Push & Shove Obstacle）交互式布线 忽略障碍布线（Ignore Obstacle）交互式布线 避免障碍布线（Avoid Obstacle）交互式布线中根据需要选用不同的布线方式，在“Tools”工具菜单下选择“Preferences”优选项中选择不同的布线方式；也可以使用“SHIFT+R”快捷键在三种方式之间切换。78PCB设计自动布线器自动布线器79PCB设计 自动布线策略设置自动布线策略设置 通过布线策略的用户定义，可以提高板级布