2024年6月8日发(作者：)
Allegro设计PCB的流程
一.零件建立
在Allegro 中, Symbol 有五种, 它们分别是Package Symbol 、
Mechanical Symbol、Format Symbol、Shape Symbol、Flash Symbol。每
种Symbol 均有一个Symbol Drawing File(符号绘图文件), 后缀名均为
*.dra。此绘图文件只供编辑用, 不能给Allegro 数据库调用。Allegro 能
调用的Symbol 如下:
1. Package Symbol
一般元件的封装符号, 后缀名为*.psm。PCB 中所有元件像电阻、
电容、电感、IC 等的封装类型即为Package Symbol。
2. Mechanical Symbol
由板外框及螺丝孔所组成的机构符号, 后缀名为*.bsm。有时我们
设计PCB 的外框及螺丝孔位置都是一样的, 比如显卡, 电脑主板,
每次设计PCB时要画一次板外框及确定螺丝孔位置, 显得较麻
烦。这时我们可以将PCB的外框及螺丝孔建成一个Mechanical
Symbol, 在设计PCB 时, 将此Mechanical Symbol 调出即可。
3. Format Symbol
由图框和说明所组成的元件符号, 后缀名为*.osm。比较少用。
4. Shape Symbol
供建立特殊形状的焊盘用, 后缀为*.ssm。像显卡上金手指封装的
焊盘即为一个不规则形状的焊盘, 在建立此焊盘时要先将不规则
形状焊盘的形状建成一个Shape Symbol, 然后在建立焊盘中调用
此Shape Symbol。
5. Flash Symbol
焊盘连接铜皮导通符号, 后缀名为*.fsm。在PCB 设计中, 焊盘与
其周围的铜皮相连, 可以全包含, 也可以采用梅花辨的形式连接,
我们可以将此梅花辨建成一个Flash Symbol, 在建立焊盘时调用
此Flash Symbol。
其中应用最多的就是Package symbol即是有电气特性的零件,而PAD是
Package symbol构成的基础.
一）建立PAD
启动Padstack Designer来制作一个PAD,PAD按类型分分为:
1. Through,贯穿的;
2. Blind/Buried,盲孔/埋孔;
3. Single,单面的.
按电镀分:
1. Plated,电镀的;
2. Non-Plated,非电镀的.
a.在Parameters选项卡中, Size值为钻孔大小;Drill symbol中Figure为钻
孔标记形状,Charater为钻孔标记符号,Width为钻孔标记得宽度大
小,Height为钻孔标记得高度大小;
选项卡中,Begin Layer为起始层,Default Internal为默认内层,End
Layer为结束层,SolderMask_Top为顶层阻焊, ,SolderMask_Bottom为底
层阻焊PasteMask_Top为顶层助焊, PasteMask_Bottom为底层助
焊;Regular Pad为正常焊盘大小值,Thermal Relief为热焊盘大小值,Anti
Pad为隔离大小值.
二）建立Symbol
1. 启动Allegro,新建一个Package Symbol,在Drawing Type中选
Package Symbol,在Drawing Name中输入文件名,OK.
2. 计算好坐标,执行Layout→PIN,在Option面板中的Padstack中找到
或输入你的PAD,Qty代表将要放置的数量,Spacing代表各个Pin
之间的间距,Order则是方向Right为从左到右,Left为从右到
左,Down为从上到下,Up为从下到上;Rotation是Pin要旋转的角
度,Pin#为当前的Pin脚编号,Text block为文字号数;
3. 放好Pin以后再画零件的外框Add→Line,Option面板中的Active
Class and Subclass分别为Package Geometry和Silkscreen_Top,Line
lock为画出的线的类型:Line直线;Arc弧线;后面的是画出的角
度;Line width为线宽.
4. 再画出零件实体大小Add→Shape→Solid Fill, Option面板中的
Active Class and Subclass分别为Package Geometry和
Place_Bound_Top,按照零件大小画出一个封闭的框,再填充之
Shape→Fill.
5. 生成零件Create Symbol,保存之
三） 编写Device
若你从orCad中直接生成PCB的话就无需编写这个文件,这个文件主
要是用来描述零件的一些属性,比如PIN的个数,封装类型,定义功能等等!
以下是一个实例,可以参考进行编写:
(DEVICE file: F00 - used for device: 'F00')
PACKAGE SOP14 ⎫ 对应封装名,应与symbol相一致
CLASS IC 指定封装形式
PINCOUNT 14 PIN的个数
PINORDER F00 A B Y 定义Pin Name
PINUSE F00 IN IN OUT 定义Pin 之形式
PINSWAP F00 A B 定义可Swap 之Pin
FUNCTION G1 F00 1 2 3 定义可Swap 之功能(Gate) Pin
FUNCTION G2 F00 4 5 6 定义可Swap 之功能(Gate) Pin
FUNCTION G3 F00 9 10 8 定义可Swap 之功能(Gate) Pin
FUNCTION G4 F00 12 13 11 定义可Swap 之功能(Gate) Pin
POWER VCC; 14 定义电源Pin 及名称
GROUND GND; 7 定义Ground Pin 及名称
二、导入网表
Ⅰ. 网表转化
在调入前,应该将要增加的定位孔和定位光标以及安装孔加到网表中,定
位孔用M*表示,定位光标用I*表示
Ⅱ . 进入Allegro,File/Import/Logic调入网表,若显示"0 errs,0 warnings"
则表示没有错误,可以进行下一步,否则,应用File/Viewlog 查看原因,根
据提示要求电路设计者修改原理图或自己在元器件库中加新器件.
四. 设置
Ⅰ设置绘图尺寸,画板框,标注尺寸,添加定位孔,给板框导角
1. 设置绘图尺寸:Setup→Drawing Size
2. 画板框:Class: BOARD GEOMETRY Subclass: OUTLINE
Add→Line 用 "X 横坐标 纵坐标" 的形式来定位画线
3.画Route Keepin:Setup→Areas→Route Keepin
用 "X 横坐标 纵坐标" 的形式来定位画线
4.导角: 导圆角 Edit→ Fillet 目前工艺要求是圆角 或 在右上角空白部
分点击鼠标右键→选Design Prep→选Draft Fillet小图标
导斜角Edit→Chamfer 或 在右上角空白部分惦记点击鼠标右键→选
Design Prep→选Draft Fillet 小图标
最好在画板框时就将角倒好,用绝对坐标控制画板框,ROUTE
KEEPIN,ANTIETCH,ANTIETCH可以只画一层,然后用EDIT/COPY,而
后 EDIT/CHANGE编辑至所需层即可.
5. 标注尺寸: 在右上角空白部分惦记点击鼠标右键→选Drafting
Class: BOARD GEOMETRY Subclass: Dimension
圆导角要标注导角半径.在右上角点击右键→选Drafting,会出现有关标
注的各种小图标
Manufacture→Dimension/Draft→→进入Dimension Text设
置
在标注尺寸时,为了选取两个点,应该将Find中有关项关闭,否则测量的
会是选取的线段
注:不能形成封闭尺寸标注
6.加光标定位孔:Place→By Symbol→Package,如果两面都有贴装器件,则
应在正反两面都加光标定位孔,在在库中名字为ID-BOARD.如果是反面
则要镜像.
Edit→Mirror
定位光标中心距板边要大于 8mm.
7. 添加安装孔:Place→By Symbol→Package,工艺要求安装孔为3mm.在
库中名字为HOLE125
8.设置安装孔属性:Tools→PADSTACK→Modify
若安装孔为椭圆形状,因为在印制板设计时只有焊盘可以设成椭圆,而钻
孔只可能设成圆形,需要另外加标注将其扩成椭圆,应在尺寸标注时标出
其长与宽. 应设成外径和Drill同大,且Drill 不金属化
9. 固定安装孔:Edit→Property→选择目标→选择属性
Fixed→Apply→OK
Ⅱ 设置层数
Setup→
Ⅲ 设置显示颜色
Display→Colour/Visibility
可以把当前的显示存成文件:View→Image Save,以后可以通过
View→Image Restore调入,生成的文件以view为后缀,且此文件应该和
PCB文件存在同一目录下。
Ⅳ 设置绘图参数
Setup→Drawing Options
Display中的Thermal Pads和Filled Pads and Cline Endcaps应该打开
Ⅴ 设置布线规则
Setup→ Set 设置Line Width ,Default Via
Spacing Rules Set→设置Pin to Pin ,Line to Pin,Line to Line等
值
五. 调入元件
1 给元件赋属性:Edit→Properties→进入Find设置→Find By Name选择
Comp(or Pin)→More→选择All→Apply→选择Placement-tag自动放置属
性→Apply→OK
2 画元件放置区:Setup→Areas→Package Keepin→画一方框作为元件放
入区→右键,Done→Place→Autoplace→Top Grids→50,OK→50,OK→点
击所画方框
3 自动放置器件：Place→Autoplace→Design
4 移动元件的设置：在移动状态下，可以设置Options类中的Point
Sym Origin,:以器件原点
Body Center:以器件中心
User Pick:以选取点
Sym Pin#:以元件某一管脚。
六. 元件布局
布局时,应根据原理图,将同一模块的器件放到一起,而后再根据连接长度
最短的原则将同一模块内的器件摆至最短且最美观为止.再根据鼠线和
整块板子的信号流动方向进行布局.
在Allegro中布局之时，BGA须以25倍（针对Pin间距为50mil而言）
的栅格布局。
注意: 周围5mm内无其他器件
2.压接件周围5mm内无其他器件
3.有极性插装件X,Y方向尽量一致
4.板边5mm为禁布区
七. 电源地层分割
1.画ROUTE KEEPIN:
Setup→Area→Route Keepin→在右边Options下,设置成Route
Keepin,All→画框
应注意此步不能缺少,否则后面无法赋电源地网络.
2.画分割线
将同一层中要分割的不同网络用不同颜色高亮
Add →Line→在右边Options下,设置成Antietch,以及要分割的层→画线
将不同网络分割开
3. 给电源地层的网络赋属性
例如:将VCC,VDD,GND分配到电源地层.
Edit→Properties→从右侧Find中选Net,More→将VCC,VDD,GND选中
→ Apply→赋予No Rats,Route to Shape属性→结束Edit Property编辑状
态.
4. 将网络分配到相应区域:
Edit→Split Plane→Set Parameter(一切都OK)
Edit→Split Plane→Creat
十. 打电源地
进入SPECCTRA
1.选择打电源地过孔类型,Select→Vias For Routing→→选择所
需类型,Apply
ute→ →Set →X Grid和Y Grid 都设为
0.1→Apply→OK
Autoroute→ →Set →X Grid和Y Grid 都设为0.1
ute→→→只选Power nets→插入→OK
十一. 走线
1. 改变当前缺省走线过孔,Setup→Constraints→Physical Rule
Set→Current Via List中的排在第一位的过孔类型就是当前缺省的过孔
类型,将其删除,则原来排在第二未的过孔类型就变成了缺省.只需再加上
删除的过孔类型,则其将排在最后.
2. 在Allegro中,Route→Connect则会在右侧出现走线的各种条件设置,
包括线宽和过孔 类型.在最下面有两个选项,Snap to Connect
Point,Replace Etch,前者一般不选,否则有可能走不出想要走出的形状,后
者应该选中.
3. 有时走完线后发现报告冲突,说Line to SMD违反contraints,而此line
和SMD属于同一个网络,此时应该将 Setup→→Spacing Rule
Set→→Same Net Drc设置成off
注:1.板边3mm不准走线
4 在Allegro中拷贝同时拷贝多条相同走线的方法
要想同时拷贝多条线,必须要保证元器件之间距离严格匹配,不能存在一
点偏 差,因为在Allegro中可以存在孤岛式的走线,所以如果不匹配,仍可
以把线拷贝上,但会认为是并未连接上,只把其作为单独一条线.
用information获得两组相同布局中相同位置管脚的坐标,例:已布线部分
中管脚 1坐标为(x1,y1),未布线部分中相同管脚坐标为(x2,y2)
选择Copy状态→点击鼠标右键→选Temp Group→用鼠标选中所有将要
拷贝的线→点击鼠标右键→选Compelete→键入x x1,y1设置拷贝原点→
键入x x2,y2将线拷贝至所需位置→点击鼠标右键→选Done
十二. 调整冲突
十四. 检查修改
同时，有一部分错误是可以忽略的，要仔细加以区分，最好只显示布线
层的错误 (一) Tools→→选取Summary Drawing
Report→Run→查看Connection Statistics中内容,最终目标:Already
Connected与Connections相等,Missing Connections等于0,Dangling
Connections等于0,Connections 等于100%.
1. 若Already Connected小于Connections,说明存在半截线,此时应将所
有赋了No Rats属性的网络都取消该属性
(Edit→)→Display→Colout/Visibility→在Global Visibility中
选取All Invisible→设置Group/Display中的Ratnest颜色为显眼的颜色→
观察 图中飞线的位置,发现后通过右侧的Visibility打开相应层进行修
改.
2. 若Dangling 不等于0,说明有的走线多出一截,形成了小天线,则应看
Log File 文件,File→→dangling_→记下坐标→用X
横坐标 纵坐标定位进行 修改
十五. 调整丝印
设置丝印标准:
Setup→可以设置四种标准
Line Photo Char
Blk Width Height
Space Width Space
1 48
2 64
60
80
20
30
40
60
0
0
0
0
0
0
0
20
3 120 150
4 160 200
选Block1 的字体,如果空间足够大,则选Block2的字体,左至右自下至上
的原则.
丝印一定不能上焊盘.
十六. 写标注文字,做光绘
1.光绘文件命名方式详见PCB设计文件命名表
ALLEGRO
元件面光绘
焊接面光绘
art(n).art
镜象 图纸标注
(boardname:)
no
artwork top
yes
(boardname:)
artwork bottom
(boardname:)
内层布线光绘
no artwork
art(m).art
layer(m)
(boardname:)
地层光绘
no ground
ground(m).art
plane(m)
电源层光绘 (boardname:)
no
power(m).art power plane(m)
元件面丝印
焊接面丝印
元件面阻焊
焊接面阻焊
元件面钢网
焊接面钢网
元件面装配
焊接面装配
钻孔图光绘
(boardname:)
no
silkscreen top
(boardname:)
yes silkscreen
bottom
(boardname:)
no
soldmask top
(boardname:)
yes soldmask
bottom
(boardname:)
no
pastemask top
(boardname:)
yes pastemask
bottom
(boardname:)
no
silkscreen top
(boardname:)
yes silkscreen
bottom
(boardname:)
no
drill chart
数控钻孔文件
注：以上文件名中(n)表示板的总层数，(m)表示内部某层，如6层板的
第二层为layer2,而不是Layer1,(n)和(m)均为两位数.(boardname:)用实际
板名替换
2. 可以用File→Import→调用以前设计中的标注来进行修
改,后缀是clp.
3.光绘文件生成步骤:
Manufacture→NC→→只有Reapeat codes要选中.
Manufacture→NC→Drill Legend
Manufacture→NC→
Manufacture→Artwork→Parameter→ Suppress项中Leading Zeroes,Equal
Coordinates要选中.
Manufacture→Artwork→
film中应包括的内容:
Art(m).art VIA CLASS Art(n)
PIN Art(n)
ETCH Art(n) BOARD GEOMETRY OUTLINE
Ground or power(m).art ANTIETCH Pgp(m)
VIA CLASS Pgp(m)
PIN Pgp(m)
ETCH Pgp(m)
BOARD GEOMETRY OUTLINE
SILKT REF DES SILKSCREEN_TOP
PACKAGE GEOMETRYSILKSCREEN_TOP
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SILKSCREEN_TOP
SILKB REF DES SILKSCREEN_BOTTOM
PACKAGE GEOMETRYSILKSCREEN_BOTTOM
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SILKSCREEN_BOTTOM
SOLDT VIA CLASSSOLDERMASK_TOP
PIN SOLDERMASK_TOP
PACKAGE GEOMETRYSOLDERMASK_TOP
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SOLDERMASK_TOP
SOLDB VIA CLASSSOLDERMASK_BOTTOM
PIN SOLDERMASK_BOTTOM PACKAGE GEOMETRY
SOLDERMASK_BOTTOM
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SOLDERMASK_BOTTOM
DRILL MANUFACTURINGNCDRILL_LEGEND
MANUFACTURINGNCDRILL_FIGURE
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY DIMENSION
ADT REF DES SILKSCREEN_TOP
PIN TOP
PACKAGE GEOMETRYSILKSCREEN_TOP
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SILKSCREEN_TOP
ADB REF DES SILKSCREEN_BOTTOM
PIN BOTTOM
PACKAGE GEOMETRYSILKSCREEN_BOTTOM
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY SILKSCREEN_BOTTOM1
PASTT PIN PASTEMASK_TOP
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY PASTEMASK_TOP
PASTB PIN PASTEMASK_BOTTOM
BOARD GEOMETRY OUTLINE
BOARD GEOMETRY PASTEMASK_BOTTOM
在命令行执行Artwork -s *.brd命令,效果同
Manufacture→Artwork→,
十七. 光绘问题
生成光绘时常见问题的解决方法
1. 在光绘后,某一双列插针的地层全是花盘,实际只应一个管脚接地
原因:该器件焊盘设置错误,将焊盘设置中的ANTI-PAD选项中
FLASH填了内 容,实际上只有THERMAL-RELIEF中的FLASH
需要填写,其余的FLASH 选项都应为空.所以在最后检查时应该
将所有带通孔的焊盘都检查一遍.
2. 光绘时,生成的光绘文件只有5个字节,所有的文件都无法生成.
原因:因为存在未使用的焊盘,在生成APERTURES时,存在不可识
别的FLASH NAME,如AB00,而非数值,
解决方法:将未用的PADSTACK清除(PURGE), TOOLS/
PADSTACK/ MODIFY/ PURGE/ALL.
3. 在某一信号层添加铜皮的方法:
换到要敷铜的层.
Add/Shapes/Solid Fill 是敷实心铜皮,而Cross Hatch Fill则是画栅
格式焊盘/ 画出敷铜的边框,则菜单将会变成SHAPE编辑菜单
Edit/Change Net(name)/选择要赋予的网络,OK/Void/Auto表示自
动产生热焊盘,并且避开过孔,Shape表示在敷铜区域中画一区域,
在此区域中不敷铜,circle表示画一圆形区域,在此区域中不敷
铜,element表示将选中的element,只对过孔类元素有效对于
shape,circle都不会自动产生热焊盘和避开过孔/Shape/Fill即可.
编辑敷铜
4. 在用ALLEGRO自作PCB时出现过过孔上焊盘而不报错的现象，
这与我们各位的参数设置有关，为避免此类错误的发生，建议更
改设置：
Setup/constraints/physical rule set/set values/pad_pad direct
connect:"all allowed-->not allowed"
Setup/constraints/physical rule set/DRC mode /pad_pad direct
connect:"never-->always"
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