PCB自动布线时的布局策略
关键的外卖
准备PCB自动布线的设计
有效使用PCB自动绕线器
PCB自动布线的不同变化和功能
涂鸦路由允许设计者在路由器完成所有工作的同时绘制出所需的网络路径
最有趣的方面之一PCB布局正在追踪。画线，把网导变成金属连接可以非常宣泄，并带来巨大的成就感。另一方面，手工跟踪布线可能是非常具有挑战性的，特别是在一个非常大和复杂的电路板上。它还会耗费大量时间，影响设计进度，消耗员工资源。自动化PCB布线很早以前就被引入，以克服这些困难，随着电路板技术变得更加复杂，其性能也不断增长和适应。
PCB自动布线最初只能作为第三方应用程序，很难学习和使用，而且价格昂贵。早期的自动布线需要复杂的配置，设计师必须通过复杂的步骤在路由器和CAD系统之间交换设计数据。此外，早期自动布线的结果通常是不可预测的，设计师被迫花费额外的时间检查和优化路线，然后才能完成他们的设计。
幸运的是，PCB自动布线现在是一个非常不同的过程。大多数自动绕线器现在都内置在CAD系统中，设计师们用它来布置电路板。这些内置的自动绕线器有许多优点，包括易于使用和卓越的结果，使其成为设计师工具箱中有用的一部分。下面是一些关于如何在电路板布局过程中有效地使用PCB自动布线的细节，以及这些工具给设计人员带来的好处。
为自动路线准备设计
今天的自动布线器的一大优势是，它们中的许多都内置在PCB CAD工具中，而不是作为独立的系统运行。这意味着自动线路将使用与设计相同的设置，避免设计师在两个不同的系统中经历两次设置过程。然而，设计师仍然有责任充分设置设计，以获得最大的利益从自动外。以下是一些设计师需要关注的设置。
设计规则
自动绕线器将从现有的设计规则和约束条件中提取其轨迹宽度和间距。简单地设置一个默认的跟踪宽度和间距是不够的，因为自动输出器将忠实地使用这些值为它试图路由的所有跟踪。设计师必须通过规则和限制来设置网络类与适当的轨迹宽度和间距设置每个。
路由区域和区域
旧的独立自动路线系统往往需要设计建立特定的保持区或封锁区域，以防止自动路线通过某些区域。一旦设计被拉回PCB布局系统，这些区域将必须被删除，以允许手工完成正常的跟踪路由和编辑。在今天的CAD系统中，您只需要使用与常规组件放置和跟踪路由相同的保留区域来配置设计。
路由器命令与配置
除了PCB CAD工具中需要的命令和配置外，许多较老的自动布线系统还需要配置多个菜单和命令行。有些路由器需要包含大量的脚本，设计人员会保存这些脚本，并在每次新的设计时重新编辑它们。今天的PCB布局系统使用与PCB设计其他方面相同类型的下拉菜单，减少了设计者必须处理的不同命令系统的数量。
随着自动旋转器的设置和准备好了，是时候开始使用它了，我们将在接下来看到更详细的内容。
印刷电路板上的两层布线
使用PCB自动布线
在PCB设计工具中使用PCB自动布线是一个简单的操作。设计人员不再需要准备和配置设计，然后将其导出，供自动打印机使用。相反，他们将在布局设计系统中访问一组不同的菜单和命令。在下面的图片中，您可以看到嵌入式PCB自动打印机中可用的命令菜单类型的示例。需要注意的是，这些命令中的许多都可以进行非常详细的配置，或者设计人员可以选择在其默认配置中运行自动输出。只需简单地设置系统，选择您想要使用的路由选项，然后启动路由器。
今天的自动绕线器已经从它们的独立祖先进化了很多，并且有许多不同的选择供设计师选择。以下是一些例子:
- 逃避路由:这个选项只会从表面安装引脚路由到另一层的路径。自动逃避路由通过快速执行这个操作，可以使设计师的工作更容易。
- 跟踪路由:有许多方法可以使用自动绕线器来路由常规跟踪。您可以设置它路由个别网，或批量路由整个电路板与这两个极端之间的多个变化。
- 路由清理:此选项将删除一些不受欢迎的自动路由结果，如存根跟踪或循环。
一旦自动路由完成，设计师应该检查结果并决定是否保留路由的迭代。在这一点上，大多数设计师将介入进行他们自己的审查和手工清理路由。如果跟踪路由被认为是成功的，那么自动绕线器就可以用于屏蔽或根据需要生成测试点。
这对如何使用自动调整器给出了一个相当基本的介绍。然而，如果设计师选择使用，他们还可以使用更多的自动调整技术，我们将在下文中详细介绍。
在Cadence的快板PCB编辑器的自动外置设置
自动驾驶技术的变体
PCB CAD系统的制造商一直在为他们的用户开发PCB自动布线的新变体。以下是你可以找到的一些选择:
- 区域路由器，允许设计者指定板上的特定区域或层来限制它们的路由。
- 单网路由器的设计人员很容易路由点对点连接。
- 用于一组类似网络的总线路由器，如内存数据连接。
- 高速调优路由器将向跟踪添加定时特性，以增加其长度以匹配其他跟踪。
- 如本文顶部所示，涂鸦路由器允许设计人员简单地勾画出所需的网络路径，而自动绕线器将完成所有工作。
- 将自动布线整个PCB设计的批处理路由器。
另一种自旋变异被称为auto-interactive路由器．这个工具仍然使用PCB自动布线技术，但是给了设计者交互式的控制来组织网络和引导他们的路径。为了在像Cadence的Allegro PCB Editor这样的设计系统中使用自动交互路由，设计师首先将网络组织成束，以便将它们作为组进行操作。设计者可以编辑包来交换引脚，分配板路由层，或添加网络属性来帮助在必要时操作它们。一旦束被定位为在拥挤的区域工作，设计者可以再次编辑束来重新排列网络配置，以解开缠结的引脚连接和平滑路由。一旦设计人员对虚拟画布中开发的包的路由模式感到满意，自动输出器就会开始工作，并将包转换为路由跟踪。
通过自动交互技术，PCB设计人员可以通过高密度板设计来引导其路由流DDR或复杂的路由要求．虽然批处理自动绕行器将连接板上的每一个网，但它可能不会像设计师喜欢的那样精确地遵循路径或组轨迹。自动交互路由使设计人员能够精确地控制他们需要的路由，同时仍然提供传统批量自动路由器的速度和精度。在一个PCB CAD系统中，有多种自动调试技术可供选择，设计师完全配备了完成工作所需的工具。接下来，我们将看看在一个系统中提供所有这些功能的CAD工具。
Cadence的自动交互路由允许设计将网络分组成束进行组织
在Cadence Allegro中自动行驶
我们在这里讨论的所有PCB自动布线技术都可以在Cadence的Allegro PCB编辑器中使用。从简单的点对点单网络连接路由到高级的自动交互路由，Allegro拥有作为设计人员所需要的自动路由功能。为了补充自动路线，Cadence的约束管理器允许设计师轻松地为网和网类分配设计规则和约束，以及控制部件放置的组件。设计师也将能够使用约束管理器分配时间约束和其他电气规则到他们的网，并设置制造和组装的约束。
布局高速、高密度的PCB设计有一长串的挑战，PCB设计师需要他们能得到的所有帮助。凭借其PCB自动布线的不同变体和选项，Allegro是最能满足您的设计需求的工具。
要了解更多可以受益于现代PCB自动布线优势的高速设计的信息，请参阅本文电子书从节奏。
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