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文档简介

GC-PowerPlace培训教材GC-PowerPlace培训教材迈瑞凯电子(深圳)有限公司2013年8月目录第1章 常用功能说明与基本操作 31.1 操作窗口简介 31.2 常用功能说明 31.2.1 File功能 41.2.2 Edit功能 41.2.3 View功能 51.2.4 Parts功能 51.2.5CAM功能 61.2.6DFM功能 71.2.7Panel功能 71.2.8Tools功能 71.3 基本操作 81.3.1 图层的定义 81.3.2图层的查看,编辑,排序,命名等基本操作 8第2章 编程步骤与方法 142.1编程的主要步骤 142.2导入Gerber文件数据 142.3提取中心坐标 182.3.1图层命名与排序 182.3.2线转PAD(Trace转Pad) 202.3.3提取中心坐标 232.4,抓取元件位号 312.5元件位号检查 342.6导入BOM文件 372.7导出相关文件 432.7.1导出元件坐标文件 432.7.2导出Gerber文件。 462.7.3导出图像文件 47附录Ⅰ完整程序各层排列说明 51附录ⅡGerber文件基本概念 521什么是Gerber文件 522Gerber文件的格式 533Gerber文件数据特点 534Gerber文件极性介绍 545如何读懂GERBER数据 54附录Ⅲ常见gerber文件后缀识别 64常用功能说明与基本操作操作窗口简介启动GC-PowerPlace后,将显示图1-1所示操作窗口。该窗口主要由菜单栏,工具栏,缩图区,坐标区,图层显示区,工作区等组成。图1-1GC-PowerPlace操作窗口常用功能说明在此只把在离线编程过程中常用到的功能列出进行简要说明,一些不常用或者没用到的功能没有进行说明,有兴趣可以在业余时间练习使用。File功能NewCtrl+N建立新的工作文件Open…Ctrl+O打开已有文件(后缀为GWK的文件)Close关闭窗口SaveCtrl+S保存工作文件(会覆盖原来的文件)SaveAs…F12另存新文件(不覆盖原来文件,另外命名)Import…Shift+I输入文件(针对Gerber文件)MergeJob合并工作文件(指合并多个GWK文件)LoadCADCentroids…载入CAD中心坐标文件Export输出文件RS-274-X输出RS-274-X格式Gerber文件(导钢网文件用)AutoCADDXF输出DXF文件(导治具文件常用)ToImageFile输出图片文件(导丝印文件常用)ComponentPlacementList输出坐标文件(每次必用)Edit功能UndoAlt+Backspace还原修改前状态CutShift+Del剪切(注意快捷键和删除的区别)CopyCtrl+C复制PasteCtrl+V粘贴(指在同层之间进行粘贴)PasteTo…Alt+F5粘贴到其他层(指不同层之间进行粘贴)DeleteCtrl+Del删除(注意快捷键和剪切的区别)SelectAll*选取整层数据(快捷键Shift+*,常用)UnselectAllCtrl+M解除标记(取消全部选择)Select不同功能执行选取动作,下面主要讲一种:FilterSelectionCtrl+Shift+F选择性标记(条件选择,常用)RegisterLayersCtrl+Shift+L图层对齐Jumpto…依指令跳跃至指定位置(十字光标会固定到该位置)NearestS跳至离光标最近的中心点及端点(快捷键:S,常用)Offset…F跳至指定相对坐标位置(以上一次光标所在点为相对零点)Coordinate…C跳至指定用户坐标位置(以用户坐标定义的零点作为原点)Component…P跳至指定元件位置(必须是抓取了中心坐标并赋予位号后才能用)Moveto…依指令移动至指定位置(指被选择的元素被移动到指定位置)Here移动至光标定住的位置Offset…O以所在位置为零点移动至输入坐标位置Coordinate…以自定零点为基准移动至指定位置Copyto…复制至指定位置(指被选择的元素被复制到指定位置)Here复制至光标所在的位置Nearest复制至离光标最近的中心点及端点Offset依所在位置为基准复制至指定位置Angle依角度及距离复制Coordinate依自定零点为基准复制至指定位置Mirror镜像AboutXAxisX以X轴镜像(常用)AboutYAxisY以Y轴镜像ExplodeCustomAperture将特殊定义的Pad打散Create…建立数据Rout/Trace建立线DrillHit/Pad建立钻孔及PadCCWArc/CurvedRout建立逆时针方向弧形ClockwiseArc/CurvedRout建立顺时针方向弧形CCWArc/CurvedRoutusing3point用3点建立逆时针方向弧ClockwiseArc/CurvedRoutusing3point用3点建立顺时针方向弧Box建立方框TextBlock建立文字PadStack建立PadView功能BottomSideViewU从底面查看文件(操作底面文件时通常要点该项)Zoom缩放In大约放大两倍Out大约缩小二分之一Extents依最大边界显示Previous回前一个画面大小Layers图层控制ViewAllShift+V所有层可查看(一次性操作所有层)HideAllShift+H所有层关闭(一次性操作所有层)EditAllShift+E所有层编辑(一次性操作所有层)NextPhysicalLayer1显示下一层并且是可编辑状态(直接按快捷键1)PreviousPhysicalLayer2显示上一层并且是可编辑状态(直接按快捷键2)ReferenceDesignators显示元件位号PinNumber显示元件引脚号PartNumber显示元件型号Parts功能打散元件清除元件型号EmptyP/NfromInstancesRemoveP/NfromBOM焊接报告导BOM寻找位号自动提取中心坐标对比CAD坐标检查位号合并CAD坐标手工抓取元件打散元件清除元件型号EmptyP/NfromInstancesRemoveP/NfromBOM焊接报告导BOM寻找位号自动提取中心坐标对比CAD坐标检查位号合并CAD坐标手工抓取元件图1-2Parts功能1.2.5CAM功能焊盘分割PadSplit建立房型焊盘高级转换线性焊盘焊盘分割PadSplit建立房型焊盘高级转换线性焊盘图1-3CAM功能1.2.6DFM功能图层对比图层对比图1-4DFM功能1.2.7Panel功能阵列复制+粘贴阵列复制+粘贴图1-5Panel功能Y方向移动距离X方向移动距离y方向拼板数X方向拼板数Y方向移动距离X方向移动距离y方向拼板数X方向拼板数图1-6阵列复制+粘贴功能1.2.8Tools功能相对坐标归零用户坐标归零查询相对坐标归零用户坐标归零查询图1-7Tools功能基本操作图层的定义Gerber文件载入后层显示区会出现层的树状结构图,如图1-8。层状态:层状态:(e)表示可编辑(v)表示可看(h)表示隐藏可按键盘上字母键(E,V,H)更改钻孔或者槽孔层数据层[+]表示其下还有子节点,点一下鼠标左键可以显示出来,[-]表示其下的子点都已显示,点一下鼠标左键可以隐藏备份层钻孔或者槽孔层数据层[+]表示其下还有子节点,点一下鼠标左键可以显示出来,[-]表示其下的子点都已显示,点一下鼠标左键可以隐藏备份层D码表孔径层探针层实体层图1-8层结构图1.3.2图层的查看,编辑,排序,命名等基本操作 鼠标左键点中整个物理层,然后点击鼠标右键,会出现如图1-9对话框。用得最多的是前面3个,快捷键分别为V,H,E(用这个快捷键必须要先点中整个物理层)。三者的区别:H:把对应的层隐藏起来,看不到该层;V:表示可以看到对应层,但是不能对其进行相关编辑;E:不仅能看到对应层,而且可以对其进行相关编辑。这里的操作是对所有层进行操作,一般是在隐藏所有层时用到,便于快速操作。还有一种快捷方式,不需要先点中整个物理层,直接用组合键Shift+V,Shift+H,Shift+E就可以对所有图层实现相关的操作。隐藏所有层导入新文件可编辑所有层可查看所有层隐藏所有层导入新文件可编辑所有层可查看所有层图1-9整个物理层鼠标右键显示操作如果要对单一某层进行操作,先鼠标左键点中要操作的层,点击鼠标右键,会出现如下图1-10对话框,然后根据需要选择相关操作进行处理,用得最多的是V,H,E,要熟练掌握这3个快捷键的使用。新增复合数据层新增负性数据层新增实体层新增正性数据层删除该层隐藏该层可查看该层可编辑该层新增复合数据层新增负性数据层新增实体层新增正性数据层删除该层隐藏该层可查看该层可编辑该层图1-10单一物理层鼠标右键显示操作载入文件后,物理层之间是可以调换顺序的。鼠标左键按着欲调换的图层(鼠标必须按住不放),然后用拖曳的方式移至欲放置的图层位置,欲调换的图层就会移至被点选的图层下方。如图1-11,欲把P3和P5调换位置,鼠标左键按着P3层不放,并且往下拖,当P5层背景颜色变为深蓝色的时候,释放鼠标左键,这两层就调换过来了,见图1-12。特别提示:当所有物理层只有两层时,只有由上往下移动有效,由下往上移动则无效。当物理层有两层以上时,由上往下或者由下往上移动都可以把欲调换的图层移至被点选的图层下方。图1-11P3和P5层调换之前图1-12P3和P5层调换之后 鼠标左键双击图层显示区内的任何一层,都可以打开层命名对话框,如图1-13。主要有Name、LayerType、Side、Colors这几个主要的选项:Name:图层的名字。可以进行更改,一般情况下不用更改。LayerType:图层的类型。常用的是丝印,阻焊,线路,锡膏层,钢网层,外型层。见图1-14Side:图层面的归属。Colors:Pad和Trace颜色选择。通常两者选择不同颜色,便于区分焊盘和线。 当每层进行命名后,点“Apply”,图1-13对话框不会关闭,但图层的命名会直接更新为最新内容(或者不用点Apply,直接点击下一层,刚才被命名的图层也会自动更新)。点“OK”,该对话框就会关闭,同时图层里的层命名也会更新为最新内容。层颜色线颜色焊盘颜色层面归属图层类型图层名层颜色线颜色焊盘颜色层面归属图层类型图层名图1-13图层命名对话框信号层(线路层)阻焊层钢网层锡膏层外型层字符层(丝印层)其他信号层(线路层)阻焊层钢网层锡膏层外型层字符层(丝印层)其他图1-14LayerType选项框 在工作区滑动鼠标中键,工作区画面会以鼠标所在位置为中心点进行放大或者缩小。在工作区点击鼠标右键,可以出现图1-15画面。其中许多功能在前面的1.2节中有说明,这里只把最常用的前面没提到的几个功能进行说明。属性取消同一种类型元素选择选择同一种类型元素属性取消同一种类型元素选择选择同一种类型元素图1-15工作区鼠标右键显示画面在工作区窗口按着鼠标左键拉一个方框,释放鼠标左键后,会出现一个下拉菜单,内容如下:ZoomIn将框选的数据放大(约两倍)ZoomtoWindow将框选的数据放大至整个窗口SelectInside将完全在框选内的数据选择标记起来SelectTouching将方框所触碰到所有数据都选择标记起来UnselectInside取消完整框选的数据选择UnselectTouching取消方框所触碰到所有数据选择ClipSelectedData将框选内的资料切断(几乎不用)可以选择下拉菜单中的某项内容实现某种功能,也可以直接点一下方框内的任何一点(这时的作用是可放大框选的这个区)编程步骤与方法2.1编程的主要步骤 编程的主要步骤如下:导入Gerber文件数据导入Gerber文件数据排序层命名排序层命名提取中心坐标提取中心坐标检查元件抓取情况无问题检查元件抓取情况无问题有问题手工打散手工抓取抓取元件位号抓取元件位号元件位号检查元件位号检查导入BOM文件导入BOM文件检查生成报告检查生成报告导出相关文件导出相关文件2.2导入Gerber文件数据 如图2-1,点击菜单栏【File】下的【Import…】图2-1选取【File】/【Import】菜单命令弹出如下图2-2对话框。图2-2文件选择对话框选择Gerber文件存放的路径。全部选择方法:鼠标左键点一下列表框,按Ctrl+A。也可以按住鼠标左键不放,然后从文件列表框右下角向左上角拖动,形成一个虚线矩形框,如图2-3,把文件选中。如果不需要全部选择文件,按住Ctrl不放,用鼠标左键直接点需要选择的文件即可。图2-3框选文件对话框被选中的文件背景颜色会变成深蓝色,点击【Select】,会弹出如下图2-4所示对话框。文件名文件格式文件类型文件名文件格式文件类型图2-4文件信息确认对话框此对话框可以看到Gerber文件的读入情况,以及Gerber的相关信息。如:文件类型、原文件名称、文件格式。点击【OK】,弹出图2-5对话框。图2-5D码分配表对话框此对话框也是一些Gerber文件的相关信息,如:文件的名称、类型,D码表。该对话框不用理会,直接点击【OK】,然后弹出如下图2-6对话框:图2-6文件导入结果信息对话框此对话框是Gerber文件导入结果信息的显示窗口。里面有File、Errors、Tools的相关信息。File:显示导入后Gerber文件的所有信息。Errors:出错信息。Tools:D码表的内容。一般也不用理会该对话框信息,当有Errors错误时,需要点入Errors页面看哪层有问题,如果对编程没有太大影响,就不用理会,直接点击【确定】。一个Gerber文件就导入进来了,如下图2-7所示:图2-7Gerber导入后显示画面2.3提取中心坐标 在提取中心坐标之前,还需要进行一些准备工作,如图层命名,排序,线转PAD等。2.3.1图层命名与排序文件导入后如下图2-8,每层文件都是Unknown,没有定义图层相关属性,首先需要进行命名。这步是必须的,尤其属于哪一层(TOP或者Bottom),否则后续提取中心坐标将不能自动识别是哪一层元件。图2-8未命名之前的图层信息参考1.3.2小节内容对图层进行命名和排序,排序按照如下规则进行:正面:锡膏层(也叫贴片层),文字层(也叫字符层或者丝印层)、绿油层(阻焊层)、信号层(线路层)。中间:内部的一些线路层。主要针对多层板。反面:信号层、绿油层(阻焊层)、文字层(也叫字符层或者丝印层)、锡膏层(也叫贴片层)除了这些层外,其他层可命名为Other,放到后面。命名和排序后得到如下图2-9。外形层反面(底层)正面(顶层)外形层反面(底层)正面(顶层)图2-9命名排序后的图层信息2.3.2线转PAD(Trace转Pad)把鼠标左键双击图层显示区任何物理层,打开图层命名对话框,对线路层的颜色进行设置(见图2-10),把Pad和Trace的颜色用不同颜色表示,便于识别哪些焊盘是线性。如果元件焊盘是线性的,后续提取中心坐标时将不能被提取,所以在抓取中心坐标之前,需要检查是否存在焊盘是线性情况。图2-10图层颜色设置页面 如果存在焊盘是线性,首先把这层状态设为可编辑(E),然后选中该焊盘,如图2-11(假设该焊盘是线性)。图2-11线性焊盘选取 点菜单【CAM】下的【AdvancedScanandReplace…】,如图2-12。(这里只讲这种方法)图2-12线转PAD菜单命令 得到图2-13对话框。如果焊盘原来是比较规则的,如矩形/正方形,圆形,椭圆形,则点选对应的项即可。如果焊盘是不规则的,我们需要点选【Custom】,表示自定义特殊形状,否则转换后焊盘会变形,在转换过程中要注意。特殊形状指定特殊形状椭圆形圆角长方形斜角长方形环形菱形转PAD后的外形圆形矩形/正方形特殊形状指定特殊形状椭圆形圆角长方形斜角长方形环形菱形转PAD后的外形圆形矩形/正方形图2-13高级转换对话框通常情况下,我们转焊盘都选择【Custom】最为保险,焊盘原来是什么形状,转换后还是什么形状,不会出错。如果不小心转换错误,比如多选择了部分元素,可以点【Edit】下的【ExplodeCustomApertures】进行打散,如图2-14,然后重新转换。图2-14打散特殊D码命令2.3.3提取中心坐标以提取顶层中心坐标为例(提取底层时选择一下【BottomSideView】,从底面看),把顶层(TOP)字符层设置为V,线路层设置为E,其他层关闭,如图2-15。图2-15提取中心坐标前的图层设置移动鼠标到工作区窗口,点击鼠标右键,在出现的对话框中选【SelectAll】,如图2-16。图2-16选【SelectAll】命令线路层就会全部被选中,变成白色,图2-17。图2-17线路层全部被选中在【Parts】里选【AutomaticCentroidExtraction…】图2-18【AutomaticCentroidExtraction…】命令对话框会弹出一个元件默认0度设置对话框,只需要在安装软件的时候设置一次即可,今后使用不需要再设置,除非把该软件卸载后重装就需要再设置。点对应元件后,再点【RotatePart】进行旋转角度设置,我们公司设置如下图2-19至2-24.图2-20QFP方向设置图2-19BGA方向设置图2-20QFP方向设置图2-19BGA方向设置图2-21PLCC方向设置图2-22SOIC方向设置图2-23SOT方向设置图2-24Passive/Polar方向设置其中,图2-24是针对极性电容和二极管。表示左边为第一脚,角度为0度。点【OK】后得到如下图2-25,这时左边的PhysicalLayers里面还没显示已提取的中心坐标元件层。图2-25提取中心坐标后画面移动鼠标,在PhysicalLayers区域任意位置点一下左键,就会显示中心坐标元件层,如下图2-26的P1层。其中,ACE元件层是成功提取的中心坐标元件层,每一个被提取的元件是由多个焊盘组成的整体,都会有一个白点,表示该焊盘为第一脚。Footprint层是没有抓取成功的层,还是单独分散的焊盘。此时把线路层关闭,只显示元件层和对应字符层。注意,ACE层和Footprint层的颜色要设置成不同颜色,以便检查是否所有元件都提取了中心坐标。图2-26中心坐标元件层显示后的画面手工打散元件。在自动提取中心坐标元件过程中,部分元件会被抓取错误,本来是一个元件的被抓成了几个元件,如上图的J2元件,被抓成3个元件,每个元件都会有一个白点,表示第一脚。点击抓错误的元件,然后点【Parts】/【ExplodeParts】把抓取错误的元件打散,如图2-27。图2-27【Parts】/【ExplodeParts】元件打散功能打散后原来提取了中心坐标的整体元件变成了单独的焊盘,上图中J2(被抓成3个元件)被打散成6个单独的焊盘。如下图2-28图2-28J2被打散后的画面手工提取中心坐标元件。打散后的焊盘,如果要提取中心坐标,需要进行手工提取。先选中要提取的元件的组成焊盘(图2-28打散后这6个焊盘刚好构成这个元件整体,不需要另外选择),再点【Parts】/【TeachPart】(快捷键Ctrl+Shift+P),进行手工提取中心坐标元件。图2-29【Parts】/【TeachPart】功能弹出图2-30对话框,需要设置元件引脚顺序和旋转角度(已设置好),这是重点,也是难点。这里的角度是由元件在料带里的编带初始位置决定的,需要熟练掌握元件在编带里的包装方式。旋转是根据贴片机工作原理来设定的,是按照逆时针旋转。其中:【PkgName】封装名称。【Part】选择元件类型(SMT、TH等),贴片选SMT,插件选TH。【Tolerance】误差值。默认即可,不用理会。【Orientation】指定元件当前显示状态的角度。非常关键。【PinOrdering】引脚顺序:CCW逆时针。CW顺时针。Columns列。Rows行。Manual自选。【SetReferencePoint】设置参考点。Centroid:中心偏移量。Pin1:第一脚的偏移量。按照默认即可。【Scanthislayerforothers】在此图层搜寻元件。是把与这个引脚属性相同的一块转成元件,常用到。【SavetoFootPrintDatal】存储到元件数据库。正版软件此功能才有效。图2-30元件引脚顺序和旋转角度设置点【OK】,该元件就被抓取成一个整体了,如图2-31。请仔细观察该图和图2-28的区别。在图2-28中,J2元件的6个焊盘是孤立的,每个焊盘中间都有一个“+”号。“+”号表示该焊盘的中心位置。而2-31中,“+”号是在这6个焊盘组成的这个整体元件的中心。图2-31手工提取中心坐标后的画面检查所有元件是否都被成功提取。一般情况下,插孔元件需要手工抓取。如下图2-32,J1元件颜色不一样,是Footprint层的颜色,说明该元件还没被抓取成功,需要手工进行抓取。图2-32J1元件没有提取中心坐标选中需要抓取的元件焊盘,可以一个一个点击焊盘选取,也可以按照以下办法选取。移动鼠标,使光标在元件一角,然后按住左键,拖动鼠标到对角,释放鼠标左键,会出现如下图2-33。主要常用到【SelectInside】和【SelectTouching】。前者表示选择框内,被选对象必须全部被框选起来;后者表示只要框碰到的对象都被选中,被选中的对象会变成白色,如图2-34。图2-33框选命令图2-34选择后的画面重复上面的手工提取中心坐标步骤,进行手工抓取,J1抓取后得到图2-35。把所有元件抓取完毕后隐藏Footprint层。图2-35手工提取元件后画面2.4,抓取元件位号 中心坐标提取完毕后,接着要抓取元件位号,使每个元件和唯一一个位号对应关联起来。有三种方法:一是手工一个一个输入;二是用CAD坐标导入(另见CAD导入方法);三是利用字符层自动抓取。三种方法都会不同程度用到。以顶层为例(抓取底层时选择一下【BottomSideView】,从底面看),讲解第三种方法。首先,把ACE元件层和对应字符层状态改为可编辑(e),找到一个字母(注意只是一个字母),一般情况下选R或者C,确定其宽度和高度。方法:将某个字母局部放大,十字光标移到它的左下角,如图2-36,选择“C”字母。图2-36相对坐标归零之前选择【Tools】/【ZeroRelative】,或者快捷键Z键将相对坐标归零,也就是以“C”左下角十字光标处为零点,此时坐标区的相对坐标显示如图2-37。图2-37相对坐标归零之后再将光标移到这个字母的右上角,并按键盘上的“空格”键把光标定位在这里(要释放的话再按一次空格键即可)。如下图2-38所示:图2-38十字光标定位此时显示的相对坐标值就是所测字母的宽度和高度,如图2-39,“C”字母的宽度为0.88810mm,高度为1.21970mm。当然,这个数值只是大概,并不特别精确,对于抓取位号大概值就足够了。图2-39字母宽度和高度 然后在工作区单击鼠标右键,选择【SelectAll】全部选择ACE元件层和对应字符层(前面已把这两层状态改为e),如图2-40。图2-40全选ACE元件层和对应字符层点击菜单栏【Parts】,选择【FindReferenceDesignator(s)…】按钮或者按快捷键I,如图2-41。图2-41FindReferenceDesignator(s)…命令 弹出图2-42对话框。其中:SilkLayer:字符层的选择。PartLayer:元件层的选择。Width:字母的宽度。可以用四舍五入方法选取两位小数即可。Height:字母的高度。可以用四舍五入方法选取两位小数即可。图2-42FindReferenceDesignator(s)…对话框填写相关数据后,点【OK】,会弹出图2-43警告对话框:本次操作是不可返回的。你想先保存一下吗?点击【是】或【否】都可以。图2-43警告对话框前面已经保存过,这里直接点【否】,出现图2-44对话框,提示找到的位号个数,图中找到2个位号。至此,位号抓取完毕,再按一次空格键释放十字光标。图2-44位号提示对话框2.5元件位号检查 元件位号抓取完毕后,不一定全部是正确的或者全部抓取完毕,可能存在以下几种情况:没有抓取成功,位号和元件匹配错误,位号重复,位号不完全等情况。需要对位号一一进行检查,确保每个元件都能正确匹配对应的位号。 首先,把对应字符层的状态改为可查看(v),如图2-45。图2-45字符层状态改为v 其次,全部选中所有ACE元件层(上面抓取位号后已经选中,不需要再选),选取【Tools】/【Query…】或者按快捷键Q,如图2-46。图2-46Query查询命令 会弹出图2-47画面(下面还有部分没有截取出来),提取几个主要信息进行说明如下:RefDes:元件位号Rotation:元件旋转角度PN:元件型号package:元件封装Zoomout:缩小元件图形Zoomin:放大元件图形ZoomExtents:显示所有元件Save:保存为X、Y坐标的形式。Apply:应用从画面中可以看到部分元件的位号并没有抓取成功,位号部分是空白的,需要手工输入元件位号。图2-47Query页面 输入完毕后得到如图2-48,没问题后点击OK。图2-48位号检查完毕后的页面2.6导入BOM文件 元件位号检查无误后,需要把元件型号导入,使每个元件和对应的元件型号匹配起来。BOM文件主要用到元件位号(必须)、元件型号(必须)、封装(可选),描述(可选)。尤其要注意元件型号,所有位号的型号不能为空,否则导入后软件会把挨着型号为空的这行的上一行型号自动导入,导致混淆。所以,遇到某行元件型号是空白的情况,需要先手工输入相关信息,然后才能导入。当元件位号中包含特殊符号(如下划线_)时,该位号也无法导入,需要进行手工修改一下,在BOM中把下划线替换掉,然后再导入。替换后的元件位号和PCB文件中的位号有差别,需要在工艺指导文件中进行备注,说明程序中的位号是去掉下划线后的,和板上有下划线的位号是一一对应关系,如R1_A和R1A是对应的。图2-49要导入的BOM文件首先,把顶层和底层所有ACE元件层全部选中,然后选择【Parts】/【ImportBOMInformation】,如图2-50。图2-50导入BOM命令 弹出图2-51对话框:图2-51导入BOM对话框 点“>”选择物料单(BOM)文件所在路径,注意,文件必须是97-2003格式excel文件,否则无法导入。图2-52选择BOM文件 找到要导入的BOM文件后,双击该文件,或者单击文件后,点【打开】,弹出图2-53对话框,BOM文件被打开,下一步需要选择导入信息的对应关系。图2-52选择对应关系前的BOM文件 图2-52中右边区域是需要导入的BOM信息,要和左边相关项一一对应起来,才能把BOM信息导入程序中。BOM文件信息和程序中的元件是通过元件位号作为纽带来关联的。它以元件位号为基准把BOM中的其他信息如型号,封装等信息导入到程序中。所以在做程序时,位号检查非常重要,位号不能错,错了后面导入信息就会跟着错。以匹配型号为例,首先点一下右边BOM文件区域的C列(可以点整个C列也可以点C列中任何一小格),然后点左边区域【Colum】后面的小方块,两者就对应起来了。左边区域常用到5行,其中,【Ref.Designator】表示位号。【PartNumber】表示元件型号(对应制造商型号)。【Alt.PartNumber】表示可选择的元件型号(一般是对应供应商型号如digikey型号)。【PackageName】表示封装。【Descriptions】表示描述。如图2-53是选择好对应关系的页面。图2-53选择对应关系后的BOM文件 设置好后,点【OK】,得到图2-54,每列的内容范围都已自动识别好。图2-54导入BOM后页面 此时的标题行数是0,标题行信息只是一个说明,不需要导入程序。需要调整标题行数,如图2-55,点击方向箭的往上箭,观察右边彩色区域变化情况,当右边彩色区域移动到标题行后时就可以了。图2-55调整导入范围 选择【Allselectedparts】,再点【Scan/Compare】,得到图2-56,提示没有任何错误。如果有问题,会提示相关问题信息,并保存在BOM所在文件夹中。图2-56Import导入 点【Import】,最后得到图2-57,点【确定】,导入完成。图2-57导入信息 导入完毕后,再次按“Q”键,图2-58,可以看到每个元件的型号都被导入了。如果前面提示有问题的,在此时需要仔细检查问题并进行修正。图2-58导入型号后的页面2.7导出相关文件2.7.1导出元件坐标文件 元件坐标文件是我们贴片生产时必须的文件,如图2-59,选择【File】/【Export】/【ComponentPlacementList】。图2-59导出坐标菜单弹出图2-60坐标设置对话框,设置好后点【OK】。其中:【OutputFile】:选择坐标文件存储路径以及文件名。通常是在对应订单文件夹中新建一个文件夹,并命名为PP,用来存储输出的坐标PP文件。其中,PP坐标文件名以订单号最后几位+顶层或底层来命名。如订单最后几位是0133-2,那么顶层文件名为0133-2T,底层为0133-2B。【Layers】:需要输出的图层。选择了哪一层,表示要把该层的坐标文件输出。【Format】:输出的文件格式。Comma-separated表示逗号分隔,Text表示空格分隔。统一设置为Comma-separated,只需设置一次。【PartType】:输出元件种类。我们只用到贴片坐标,所以统一选择设置为SMT,只输出贴片类型元件的坐标即可,只需设置一次。【Units】:单位。统一按默认设置为mm,只需设置一次。【Precision】:精度。按默认设置为3,只需设置一次。【Coords】:坐标类型。Abs表示绝对坐标,统一选择User用户坐标,只需设置一次。【Field1】~【Field8】:每列对应的内容。这个必须严格按照图片设置,因为该设置和另一合并软件是相互对应设置好的,一旦改变,必须重新设置另一软件,只需设置一次。【Side】:属于那一面。这项必须和前面的【Layers】对应起来,【Layers】是顶层,这里就要选择Top,【Layers】是底层,这里选择Bottom。不能弄反,否则坐标文件无法使用。后面的【R0】,【R90】,【R180】,【R270】表示输出的坐标旋转的角度。设置如图片即可,只需设置一次。表示各角度元件在程序里是什么角度,输出来后还是什么角度,不需要另外旋转。要输出的层输出文件路径要输出的层输出文件路径图2-60导出坐标设置2.7.2导出Gerber文件。 导Gerber文件主要在输出钢网文件时用。如图2-61,选择【File】/【Export】/【RS-274-X】。图2-61输出Gerber文件菜单 可能会弹出图2-62提示对话框(如果前面没有输出过文件,该提示框就不会出现),是否清除原来存在的输出文件和图层信息,这里可以随便选择,通常情况下学则【是(Y)】。图2-62提示对话框 弹出图2-63设置对话框,设置好后点【OK】。其中:【Setup】页面内容按照默认即可,不用设置。【Page1】中选择填入需要输出的文件存储路径以及文件名【OutputFile】,通常是在对应订单文件夹中新建一个文件夹,并命名为钢网,用来存放输出的钢网文件。其中,钢网文件名以订单号+顶层或底层来命名。如订单号是S1308161331-5,那么顶层钢网文件名为S1308161331-5T,底层为S1308161331-5B。注意输出底层文件时,需要先在程序中进行X镜像翻转后才能输出,否则无法用。【Layers】:具体输出的图层文件。图2-63输出Gerber文件设置框2.7.3导出图像文件 导出图片文件主要是为了获得丝印图。当PCB板面积比较小的时候,导出丝印图放到工艺指导中相对来说比较方便。但是当PCB板面积很大时,导出来丝印图也较大,查看并不方便,此时,不要导图片,直接用程序查看即可。如图2-64,选择【File】/【Export】/【ToImageFile】。图2-64导出图像菜单 弹出图2-65设置对话框,其中,在【Setup】页面:【ResolutionSettings】:像素设置。选择的像素越大,输出的图片越清晰。但是图像数据量比较大。通常选择2000*1700,如果不清晰的话选择4000*4000就基本足够了。【BitmapOptions】:位图选项。点选【Color】和【InvertBitmap】,获得的图片将是白色背景的彩色图片。【DefaultOption】默认选择。 【Setup】页面设置后如图2-66.图2-65导出图像【Setup】设置前的对话框图2-66导出图像【Setup】设置后的对话框 【Setup】页面设置好后,点开【Page1】设置页面如图2-67,选择图像文件存储路径以及文件名,注意文件类型选择JPEG(数据量比BMP小)。需要输出的图层按照默认VISIBLE即可,所有可看的图层都一起导出。这要求在导图像之前,先把要导的图层状态改为可查看或者可编辑。同样,导底层丝印图时,需要X镜像翻转后才能导。当底层丝印和中心坐标元件层一起导的话,两层同时X镜像翻转后,需要把元件层拉到顶层元件里,元件焊盘才能对的上,否则元件焊盘是反的。图2-67导出图像【Page1】设置对话框附录Ⅰ完整程序各层排列说明 如下图,是多层板,做完整套钢网文件,合并CAD坐标后的层排序情况。中心坐标元件层放置在最上面。其中,如果有CAD坐标合并的,合并层排在自动提取中心坐标层上面。接下来是钢网层,然后是各层线路,字符,阻焊,锡膏。除此之外,其他层都可以命名为other或者不命名,放在最后即可。附录ⅡGerber文件基本概念1什么是Gerber文件Gerber文件是所有电路设计软件都可以产生的文件,在电子组装行业又称为模版文件(stencildata),在PCB制造业称为光绘文件,是电子组装业中最通用最广泛的文件格式。充当了将设计的图形数据转换成PCB制造的中间媒介,即一种CAD-CAM数据转换格式标准(CAD:ComputerAidedDesign计算机辅助设计;CAM:ComputerAidedManufacturing计算机辅助制造)。主要用途就是PCB版图绘制,最终由PCB制作商完成PCB的制作。为了更直观了解Gerber是如何产生、如何转换的,我们先来看下图:无论是哪种CAD系统,最后都必须将内部CAD数据库转换成GERBER格式文件。在这个过程中,Aperturetable描述了绘图机的镜头大小、形状、位置信息。两者的转换通常是无形的,一旦Gerber产生,绘图机就可以开始工作。2Gerber文件的格式标准的gerberfile格式主要分为RS-274-D与RS-274-X两种。其中RS-274-X是RS-274-D的扩展文件。两者的不同在于:RS-274-D格式的gerberfile与aperture是分开的不同文件。RS-274-X格式的aperture是整合在gerberfile中的,因此不需要aperture文件(即,内含D码)。3Gerber文件数据特点3.1数据码:ASCII、EBCDIC、EIA、ISO码,常用:ASCII码3.2数据格式:整数位(Integer)+小数位(Decimal)

常用:3:3(公制,整数3位,小数3位)

2:4(英制,整数2位,小数4位)

2:3(英制,整数2位,小数3位)

3:3(英制,整数3位,小数3位)3.3数据形式:前省零(leading)、后省零(trailing)、定长(none),常用:前省零(leading)。

例:025690前省零后变为:25690(Leading)

025690后省零后变为:02569(Trailing)

025690不省零后变为:025690(None)3.4数据单位:英制(English:inch/mil)、公制(Metric:mm),常用英制。3.5坐标形式:相对坐标(Incremental)、绝对坐标(Absolute),常用:绝对坐标。3.6单位换算:公、英制之间的转换关系:1inch=1000mil1inch=25.4mm1mil=0.0254mm1mm=39.375mil1mm=0.039375inch1mm=1000um4Gerber文件极性介绍4.1正片(Positive):GERBER描述是线路层,并且描述的图形主要是有铜部分。或GERBER描述是防焊层,并且描述的图形主要是防焊部分(即盖油墨部分)。4.2负片(Negative):GERBER描述是线路层,并且描述的图形主要是无铜部分。或GERBER描述是防焊层,并且描述的图形主要是无防焊部分(即不盖油墨部分)。4.3复合片(Composite):GERBER所描述的层次由不同极性层合成。通常是挖层和正极性层叠加。挖层极性为c,主要起线路防护或追加制程资料等作用。5如何读懂GERBER数据GERBER格局文件由一系列数据块(参数和代码)组成。每一数据块由块停滞(EOB)符分开。EOB字符一般是星号(*)。依据文件中呈现的顺序,数据块分为以下两类:例子:RS-274-D格式G54D10*X1000Y1000D02*……D101*X3010Y3010D02*M02*这只是GerberFile部分,还必须有Aperture(D码)部分,合起来才是一个完整的Gerber资料。下面是另外给的D码文件。…D11CIRCULAR40400D12SQUARE10100D14CIRCULAR12120D15CIRCULAR15150…RS-274-X格式*G04THISISDEMO注释%FSLAX23Y23*%省略前导零,绝对坐标X2.3,Y2.3%MOIN*%设定英寸单位%OFA0B0*%无偏移%SFA1.0B1.0*%输出比例X轴1.0,Y轴1.0%ADD10C,0.010*%定义D10码为圆,直径10MILs%LNBOXES*%层名为BOXESG54D10*以下为RS0274D数据X0Y0D02*X5000Y0D01*X5000Y5000D01*X0Y5000D01*X0Y0D01*X6000Y0*X11000Y0D01*X6000Y0D01*D02*M02*数据停滞RS-274X参数按顺序分为下面几组:提醒性参数AS坐标选择AxisSelectFS格局描述FormatStatementMI镜像图像MirrorImageMO单位ModeOF偏移OffsetSF比例因子ScaleFactor图像参数IJ图像对齐ImageJustifyIN图像名称ImageNameIO图像偏移ImageOffsetIP图像正负性ImagePolarityIR图像旋转ImageRotatePF绘图胶片名光圈参数AD光圈描述ApertureDefinitionAM光圈自定义ApertureMacro层参数KO挖除KnockOutLN层名LayerNameLP层正负性LayerPolaritySR移动与复制Step&Repeat其它杂项IF嵌入文件IncludeFile尺度RS-274D码包括一个字符的功能码如D码,G码,M码等和坐标数据。X,Y格局的坐标数据描述线性位置,I,J格局描述弧形位置。N码:顺序码,命名数据块顺序。(0-99999)D码:绘图码,选择,把握光圈,指定线型。G码:通用码,用于坐标定位。M码:指定文件停滞等。RS-274X参数格局:%<参数码><修饰符>[<修饰符>]*%参数码双字符码(AD,AM,FS等)修饰符搞定参数码定义所需的限定符ADApertureDefinition光圈描述数据块格局:n1D码编号(10-9999)C(圆)外径X向孔径Y向孔径R(长方)X向大小Y向大小X向孔径Y向孔径O(椭圆)X向大小Y向大小X向孔径Y向孔径P(正多边)外径边数旋转角度X向孔径Y向孔径AMApertureMacro自定义光圈数据块格局:%AM*,<$1>,<$2>,[<…>]*[,<$1>,<$2>,[<…>]]*…*%Gc*xj为当前自定义光圈定义一个名称$1$2$3$4$5$6$7$8$91(圆)Exp直径圆心X圆心Y2/20(线)Exp线宽起点X起点Y终点X终点Y角度21(长方形)Exp宽高中央X中央Y角度22(长方形)Exp宽高左下X左下Y角度4(多边形)Exp点个数起点X起点YX1Y1。。。角度5(正多边形)Exp顶点数中央X中央Y直径6(Moire)X0Y0外径环宽环间距环个数十宽十长角度7(散暖形)X0Y0外径内径口尺寸角度3停滞自定义ASAxisSelect坐标轴选择数据块格局:%ASA[X|Y]B[X|Y]*%AB输出装备坐标轴XY数据文件坐标轴FSFormatStatement数据块格局:%FS[L|T][A|I][Nn][Gn]XnnYnn[Dn][Mn]*%L,TL省略前导零T省略尾零A,IA绝对坐标I相对坐标NnGnDnMn设定NGDM码的长度/范围,n=2表示00-99XnnYnnX23表示X轴坐标数据是两位整数位,三位小数位IFIncludeFile嵌入文件数据块格局:%IF*%把filename中的内容放到当前位置IJImageJustify图像对齐数据块格局:%IJ[A[L|C]B[L|C]][]*%AA轴对齐L左或下对齐C中央对齐BB轴对齐偏移INImageName图像名称数据块格局:%IN*%命名当前图像为nameXv5EMGIOImageOffset图像偏移数据块格局:%IOAB*%An定义输出装备A轴向的偏移Bn定义输出装备B轴向的偏移IPImagePolarity图像正负性数据块格局:%IP[NEG|POS]*%IPNEG设置为负图IPPOS设置为正图IRImageRotate图像旋转数据块格局:%IR[90|180|270]*%逆时针旋转图像KOKnockOut挖除数据块格局:%KO[C|D][XnYnInJn]*%CClear挖除矩形块DDark添补矩形块XnYn矩形块左下角坐标In矩形块宽度Jn矩形块高度LNLayerName层名数据块格局:%LN*%命名当前层为nameLPLayerPolarity层正负性数据块格局:%IP[C|D]*%IPC设置为负图IPD设置为正图MIMirrorImage镜像图像数据块格局:%MI[A[0|1]B[0|1]]*%0不镜像1镜像MOMode单位数据块格局:%MO[IN|MM]*%IN英寸MM毫米OFOffset偏移数据块格局:%OFAB*%An定义输出装备A轴向的偏移,5.5格局Bn定义输出装备B轴向的偏移,5.5格局PFPlotFilm绘图胶片名数据块格局:%PF*%提醒操作员胶片名为nameSFScaleFactor比例因子数据块格局:%SF[A]*%An定义输出装备A轴向的比例Bn定义输出装备B轴向的比例SRStep&Repeat移动与复制数据块格局:%SR[Xn][Yn][In][Jn]*%XnInX方向移动复制的数量和步长YnJnY方向移动复制的数量和步长标准RS274D码可以按其功能归为几类:1.G码Gerber称Gxx为命令准备代码,它们用来在绘图前设置机器的状态,有几个代码是必须掌握的。a.G90/G91绝对坐标与相对坐标:G90命令告诉机器数据的坐标为绝对坐标,每一个坐标点都要参考工作台(0,0)的位置。而相对坐标每一个点的设置都要参考前一个点的坐标值,G91代表相对坐标。大部分的CAM系统默认的是绝对坐标,在使用前不用担心是否写了G90命令,但也有些系统采用了相对坐标为默认状态。当你看到CAM系统显示出程序的图形完全不符合逻辑就说明它一开始就默认为相对坐标。b.G70/G71英寸与毫米:G70表示数据是以英寸为单位的。这是另一个很少在Gerber文件中出现代码。目前,只有美国采用英制单位作为输出。G71表示所用单位是mm。c.工具选择命令G54:G54命令用于光绘机旋转光圈轮选择光圈Dxx到工作位置。如果在一个Gerber文件中没有发现G54命令千万不要奇怪,因为G54在很多光绘机中是可以缺省的。2.D码画线和曝光命令D01、D02、D03:D01(D1):当工作台由上一坐标移到(X,Y)位置,快门始终打开,曝光出一条直线。D02(D2):将工作台移到(X,Y)位置,快门始终关闭。D03(D3):将工作台移到(X,Y)位置后,快门打开一下,曝光出一个光圈图形。D01是画线命令。D02是移动工作台,但不在底片上曝光出任何图形。D01和D02好象笔式绘图仪,笔与纸做相对运动时协调笔的抬起和放下。D03是曝光命令。在使用D03时工作台移动中快门是闭合的,当到达指定位置后快门打开一次完成曝光动作。D03命令适于在电路板上画大量的焊盘及过孔。D01、D02、D03出现在(X,Y)的后面。程序举例:X0Y0D02*X450Y330D01*X455Y300D03*将工作台移动到(0,0),快门始终关闭→从(0,0)到(450,330)画一条直线→再移动到(455,300)处曝光。*是每一个数据块的结束符。光圈参数D10-D999:3.不同于D01、D02和D03,D10--D999不是具体的命令词。它们只表示光圈号或绘图仪上光圈轮的位置。早期的光孔轮有24个孔位,每一个小孔装有一个图形底片。当轮子旋转,光透过小孔成像。D3~D9之间的D代码只适用于特殊命令或很少见到的已被淘汰的机器。3.M码:文件结束代码在文件的最后我们看到M02*。M命令往往出现在文件的最后,M00、M01、M02分别代表不同类型的“STOP”。M02有时出现在文件的开头。目的是为了停止先前执行的程序。但有些CAM软件见到在文件开头出现的M02就不会再执行后面的文件。尺度RS-274D码1D码D01划线,开光圈。不能用自定义光圈划线D02关光圈D03闪绘光圈D10-D999选择由AD命令定义的光圈G码G011倍线性活动G02顺时针圆周活动G03逆时针圆周活动G04忽略当前数据块G7110倍线性活动G110.1倍线性活动G120.01倍线性活动G36打开多边形填充G37关闭多边形填充G54预备选择光圈(更换镜头)G70指定英寸单位G71指定毫米单位G74关闭360度圆周活动G75打开360度圆周活动G90指定绝对坐标格局G91指定相对坐标格局几种常见格式及范例

RS-274-D格式

EX

G54D10

X1000Y1000D02

X2000Y2000D01

X1000Y2000D02

X2000Y1000D01

D11

X3000Y3000D03

M02RS-274-X格式

EX

%FSLAX24Y24*%INCH

%IPPOS*%%MOIN*%

%AMETCH100V*

2210.0750000.075000-0.000700-0.000700-45.000000*

2210.0750000.0750000.0000000.000000135.000000*

%

%ADD10C0.01500*%

%ADD11C0.01000*%

%ADD12C0.01400*%

%ADD13C0.02500*%

%ADD14C0.05000*%

%ADD15C0.07500*%

%ADD17C0.06600*%

%ADD24C0.08000*%

%ADD25C0.17500*%

%ADD26C0.09000*%

%ADD27C0.10000*%

%ADD28C0.06000*%

%LNE115.GTL*%

%LPD*%作线

………

G54D24*

X-35759Y42269D03*

X-37759D03*

X-31009D03*

X-33009D03*

G54D26*

X-63259Y30769D03*

X-63394Y25764D02*

X-47465D01*

M02*附录Ⅲ常见gerber文件后缀识别 Gerber文件有许多种格式,不过万变不离其宗。只要记住常见的英文单词,不管如何缩写,都能大概识别出来。距离几种常见各层对应英文单词如下:*.GTL

TopLayer

顶层线路

*.GBL

BottomLayer

底层线路

*.GTO

TopOverlay

元件面字符(顶层字符)

*.GBO

BottomOverlay

焊接面字符(底层字符)

*.GTS

TopSolder

元件面阻焊(顶层阻焊)

*.GBS

BottomSolder

焊接面阻焊(底层阻焊)

*.G1

MidLayer1

中间某层

*.G2

MidLayer2

*.G3

MidLayer3

*.G4

MidLayer4

*.GM1

Mechanical1

机械某层(一般是外框)

*.GM2

Mechanical2

*.GM3

Mechanical3

*.GM4

Mechanical4

*.GP1

InternalPlane1

内平面1(负片,一般是多层板的GND或者VCC层,即接地层或者电源层)

*.GP2

InternalPlane2

内平面2(负片,一般是多层板的GND或者VCC层,即接地层或者电源层)

*.GKO

KeepOutLayer

禁止布线层(可做板子外形)

*.GG1

DrillGuide钻带(只是标出钻孔的位置,但是没有钻孔具体孔径大小)

*.GD1

DrillDrawing钻孔分孔图(可以看出哪些钻孔是相同类型的,有时候还有每种

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