- PADS PCB設計指南
- 龍虎
- 5939字
- 2024-05-10 12:24:10
1.1.3 菜單欄
PADS Logic菜單欄包括文件(File)、編輯(Edit)、查看(View)、設置(Setup)、工具(Tools)和幫助(Help),如圖1.2所示。

圖1.2 菜單欄
1.文件
該菜單主要包含一些通用文件處理、導入/導出、打印、歸檔等選項,如圖1.3所示,其中“庫”選項將在第3章詳細討論,“導入”“導出”“生成PDF”“歸檔”“報告”選項則在第4章闡述。
2.編輯
該菜單主要包括一些對設計對象進行剪切、粘貼、移動、刪除、編輯、插入、查看操作等選項,如圖1.4所示。
(1)撤消/重做(Undo/Redo):在設計過程中,很多時候都可能會意外執(zhí)行一些不需要或錯誤的操作。例如,某個復雜原理圖模塊由于疏忽而被全部刪除,難道必須得重新設計一次嗎?當然不需要,此時你僅需要執(zhí)行“撤消”選項(或快捷鍵“Ctrl+Z”)即可恢復到對象刪除之前的狀態(tài)。“重做”選項(或快捷鍵“Ctrl+Y”)與“撤消”的功能恰好相反。例如,由于疏忽而連續(xù)執(zhí)行了兩次撤消操作(實際只需要一次撤消),此時只需要再執(zhí)行一次重做操作即可,具體如圖1.5所示。

圖1.3 文件菜單

圖1.4 編輯菜單

圖1.5 撤消與重做
(2)復制/粘貼(Copy/Paste):如果多個原理圖模塊的結(jié)構(gòu)相同或相似,在進行原理圖設計時就沒必要重新全部再繪制一遍(尤其當包含的元器件比較多或網(wǎng)絡連接比較復雜時),此時你只需要先選中已經(jīng)繪制完畢的那部分原理圖,然后依序執(zhí)行“復制”(或快捷鍵“Ctrl+C”)與“粘貼”(或快捷鍵“Ctrl+V”)命令,一個原理圖副本將粘在光標上并隨之移動,選擇合適的位置單擊即可放置。
(3)復制為BMP文件(Copy as Bitmap):該選項能夠?qū)⒃韴D復制為位圖格式,之后可以粘貼到其他有需要的圖片處理工具中。例如,現(xiàn)在想將原理圖復制到Windows自帶的畫圖工具中,但是通過“選擇原理圖中的設計對象后執(zhí)行‘復制’命令,再進入畫圖工具執(zhí)行‘粘貼’命令”的方式將無法實現(xiàn),你應該先執(zhí)行“復制為BMP文件”命令,然后拖動光標選擇“原理圖中存在設計對象的”某個矩形區(qū)域,此時該矩形區(qū)域中的設計對象將會轉(zhuǎn)換為位圖格式(相當于截圖操作),之后在畫圖工具中執(zhí)行“粘貼”命令即可。
(4)屬性管理器(Attribute Manager):首先應特別注意PADS對“屬性”與“特性(Properties)”的翻譯差別,因為很多EDA軟件也會定義“屬性”的概念,而對應的英文則是“Properties”。PADS中幾乎所有對象都有“特性”,它是對象本身從“作為原理圖一部分的那一刻開始”就擁有的信息。例如,當元件放置到原理圖后,其必然會有參考編號(Reference Designator)、元件類型(Part Type)、PCB封裝、管腳數(shù)量、坐標等信息,即便有些信息并未賦值(例如PCB封裝),但相應的特性仍然客觀存在(只不過為空)。再例如,從一開始添加到原理圖中的文本就存在字體大小、線寬、坐標等信息。換言之,你無法對“特性”進行添加或刪除操作,它們是系統(tǒng)本身預定義好的,就像每個人都有身高、體重、相貌、胖瘦等信息一樣。也就是說,對象特性的缺失可能會導致設計文件在數(shù)據(jù)庫層面的不完整。例如,設計文件中某元件的坐標特性不存在,PADS就可能無法正確將其加載,也就意味著該設計文件已經(jīng)損壞。“屬性”則不一樣,它們是僅針對元件的可選信息。例如,電阻的阻值是一種屬性,然而即使阻值不存在,也不影響原理圖(在數(shù)據(jù)庫層面)的完整性。你可以給元件添加新的“屬性”,也能夠?qū)ΜF(xiàn)有“屬性”進行修改或刪除等操作,這就是“屬性管理器”存在的意義,詳情見4.5.11小節(jié)。
(5)在圖頁上全選(Select All on Sheet):完整的原理圖(Schematic)可能會劃分為多個原理圖頁(Sheet)。例如,圖1.1所示原理圖即包含“LOGIC”與“POWER”兩個原理圖頁,而對原理圖的相關操作通常僅針對當前選擇的原理圖頁。執(zhí)行該選項(或快捷鍵“Ctrl+A”)可以選中當前原理圖頁中的所有設計對象。
(6)在原理圖上全選(Select All on Schematic):該選項可以選中原理圖中所有原理圖頁中的對象,選中的設計對象范圍比執(zhí)行“選擇當前頁所有”命令更大。
(7)插入新對象(Insert New Object):該選項能夠往原理圖中插入一個“由完全與PADS無關的工具所創(chuàng)建的”對象。例如微軟的各種辦公軟件、畫圖工具、寫字板等文件,這種功能稱為對象連接與嵌入(Object Linking and Embedding,OLE),圖1.1所示原理圖中左下方的幾行字符串即為插入OLE對象的結(jié)果,能否直接編輯取決于本地計算機是否安裝了相應的軟件,詳情見4.9節(jié)。
(8)刪除所有OLE對象(Delete All OLE Objects):該選項能夠刪除原理圖中所有OLE對象,詳情見4.9節(jié)。
(9)對象(Object):該選項只有在某個OLE對象處于選中狀態(tài)時才有效,同時名稱會自動切換為“文檔對象”項,其中包含“編輯”“打開”“轉(zhuǎn)換”子菜單,詳情見4.9節(jié)。
3.查看
該菜單主要對工作區(qū)域進行視圖控制、窗口與工具欄的顯示或隱藏等操作,如圖1.6所示。
(1)縮放(Zoom):該選項可以對工作區(qū)域進行縮放,相應快捷鍵為“Ctrl+W”,詳情見1.4.3小節(jié)。
(2)圖頁(Page):該選項能夠在工作區(qū)域內(nèi)完整顯示原理圖尺寸邊框,但不會考慮邊框外的設計對象是否顯示,相應快捷鍵為“Home”。
(3)全局顯示(Extents):該選項可以顯示整個原理圖中所有對象,包括處于原理圖尺寸邊框外的設計對象,相應快捷鍵為“Ctrl+Alt+E”。圖1.7給出了執(zhí)行“全局顯示”與“圖頁顯示”命令后的區(qū)別。

圖1.6 查看菜單

圖1.7 圖頁顯示與全局顯示
(4)選擇(Selection):該選項可以在當前工作區(qū)域中最大化顯示選中的設計對象,相應快捷鍵為“Alt+Z”,執(zhí)行效果如圖1.8所示。
(5)重畫(Redraw):在原理圖設計過程中,刪除或移動等操作可能會在工作區(qū)域留下本已不存在的對象殘影,為避免其影響視圖顯示,你可以執(zhí)行該選項(或快捷鍵“End”)進行視圖的刷新操作。

圖1.8 最大化顯示已選中的設計對象
(6)進入下/上一層(Push/Pop Hierarchy):PADS Logic支持自底向上或自上而下的層次式原理圖設計方式,此兩個選項可以用來進入上一層次或下一層次的原理圖,詳情見4.8節(jié)。
(7)輸出窗口(Output Window):該選項可以顯示或隱藏輸出窗口。
(8)項目瀏覽器(Project Explorer):該選項可以顯示或隱藏項目瀏覽器。
(9)工具欄(Tool Bar):該選項中的子菜單可以顯示或隱藏標準工具欄、選擇篩選條件工具欄與原理圖編輯工具欄,還包含可以進入“自定義”對話框的選項,從中你可以自定義菜單欄、工具欄或快捷鍵,詳情見1.5節(jié)。
(10)狀態(tài)欄(Status Bar):該選項可以顯示或隱藏PADS Logic底部的狀態(tài)欄。默認為顯示狀態(tài)。
(11)保存視圖(Save View):該選項可以保存當前的視圖。例如,當原理圖非常復雜的時候,有些區(qū)域可能需要多次來回切換查看,這樣會顯得非常煩瑣。此時你可以把頻繁查看的目標區(qū)域?qū)囊晥D保存起來,在原理圖其他任意位置選擇保存的視圖后,即可立刻切換到保存視圖所在的原理圖位置。
執(zhí)行該選項后即可彈出如圖1.9所示“保存視圖”對話框,中間預覽區(qū)域內(nèi)的白色方框代表原理圖尺寸邊框,而填充方塊則表示你可以看到的工作區(qū)域,其形狀與大小會隨工作區(qū)域的尺寸變化而變化。此時你仍然可以正常進行原理圖縮放操作,當定位到某個合適觀察的視圖后,單擊“捕獲”按鈕即可彈出如圖1.10所示“捕獲一個新視圖”對話框,從中輸入自定義的視圖名稱(此處為“視圖1”),再單擊“確定”按鈕即可保存起來,相應的視圖將會出現(xiàn)在左側(cè)“視圖名稱”列表中。如果你需要將工作區(qū)域切換到已經(jīng)保存的視圖位置,可以選擇“視圖名稱”列表中需要的視圖項,然后單擊“應用”按鈕即可。值得一提的是,你可以保存最多10個視圖,超出該數(shù)量則會彈出“你已達到允許的最大視圖數(shù)”提示對話框。另外,最近保存的視圖也會顯示在該選項菜單下方(此處為“視圖1”),單擊亦可直接切換視圖。

圖1.9 “保存視圖”對話框

圖1.10 “捕獲一個新視圖”對話框
(12)上一視圖/下一視圖(Preview View/Next View):當你對視圖進行多次平移或縮放操作時,PADS Logic允許使用這兩個選項在最近的視圖之間進行切換。
4.設置(Setup)
該菜單主要用來對原理圖進行設置,包含圖頁、字體、設計規(guī)則、層定義、顯示顏色等,如圖1.11所示。
(1)圖頁(Sheet):該選項用來管理原理圖頁,包括添加、刪除、重命名、上下移動等操作,詳情見4.3節(jié)。
(2)字體(Font):執(zhí)行該選項可彈出如圖1.12所示“字體”對話框,從中可以選擇原理圖設計對象使用的字體,默認字體為“PADS Stroke Font”。需要注意的是,切換字體操作將會導致原理圖中所有文本字符串轉(zhuǎn)換為新的字體,而且無法撤消此更改。另外,“Stroke”字體是PADS Logic用來繪制線與弧的簡單字體,其不依賴于系統(tǒng)上安裝的任何Windows字體,但是在使用時會有一些限制。例如,不支持諸如箭頭、復選框、項目符號編號(bullets)、技術、幾何、數(shù)學等圖形符號與特殊字符,亦無法設置粗體、下劃線與斜體風格。

圖1.11 設置菜單

圖1.12 “字體”對話框
(3)設計規(guī)則(Design Rules):設計規(guī)則是針對PCB設計階段時的一些規(guī)則約束,你能夠在PADS Layout或PADS Router中定義,也可以選擇在PADS Logic中設置,它們各自有適用的場合。例如,某些單位可能會將原理圖設計、PCB布局布線、PCB仿真等階段分配給多個人(或部門)來完成,此時原理圖設計人員僅負責電路原理圖的繪制,而PCB設計工程師只專注于PCB設計,不再(也不能或不需要)對原理圖的每個細節(jié)都非常了解,但是,在完全不理解原理圖的前提下進行PCB設計就如同盲人摸象,不容易設計出符合要求的產(chǎn)品,此時就迫切需要一種協(xié)調(diào)原理圖設計人員與PCB設計工程師的溝通方法,具體該怎么辦呢?你可以讓原理圖設計人員預先在原理圖中對關鍵信號設置設計規(guī)則(當然,也能夠以單獨設計文檔的形式列出。例如,差分線的線寬與間距、等長線的匹配長度、電源線導線最小寬度等),然后再導入到PCB中。如此一來,即便PCB設計工程師并未理解原理圖的每個細節(jié),也會優(yōu)先考慮關鍵信號線,繼而設計出符合要求的PCB。
當然,在PADS Logic中定義設計規(guī)則只是可行的一種方案,而且只能夠定義有限的規(guī)則,在大多數(shù)場合下,工程師還是會傾向于在PADS Layout或PADS Router中完成設計規(guī)則的定義,本書也因此選擇在PADS Layout中詳細討論設計規(guī)則,詳情見第7章。
(4)層定義(Layer Definition):該選項可以進行PCB疊層配置(包括層數(shù)、層名、布線方向、平面層類型等),與設計規(guī)則一樣,層定義工作也可以在PADS Layout中完成,詳情見第6章。
(5)顯示顏色(Display Colors):執(zhí)行該選項即可彈出如圖1.13所示“顯示顏色”對話框,從中可以配置原理圖各種對象的顯示顏色,只需要從“選定的顏色(Selected Color)”組合框單擊某個顏色方塊,再單擊“雜項(Misc)”或“標題(Titles)”組合框中的那些代表對象顏色的小方塊即可。如果“選定的顏色”組合框中的顏色不符合要求,你也可以單擊“調(diào)色板(Palette)”按鈕進入如圖1.14所示“顏色”對話框,從中配置想要的顏色后,再單擊“添加到自定義顏色”按鈕即可。

圖1.13 “顯示顏色”對話框

圖1.14 “顏色”對話框
“標題”是原理圖中各種字符串類型對象的統(tǒng)稱,文本(Text)、參考編號(Ref Des)、元件類型(Part Type)、元件文本(Part Text)、管腳編號(Pin Numbers)、網(wǎng)絡名(Net Names)等標題均由字符串構(gòu)成,如圖1.15所示。

圖1.15 原理圖中的各種標題(字符串)
“標題”下方的文字“高壓板阻燃等級(Flame Retardant Grade,F(xiàn)RG)”是簡體中文版軟件的錯誤翻譯,其對應英文為“foreground(Frg)”,即“前景”(還有一個術語“背景”,相應英文為“background”),也就代表標題(字符串)本身。PADS Logic中的標題對象都存在一個跟隨的方框(Box),其大小即代表字符串字體的大小,將其顏色設置為與工作區(qū)域相同時即可隱藏(對應“雜項”組合框中的“背景”項),如圖1.16所示。

圖1.16 前景與方框
如果你特別喜歡某種顏色配置,并希望在后續(xù)的原理圖設計中長期使用,也可以選擇將其保存起來,只需要單擊“配置”組合框中的“保存”按鈕,在彈出如圖1.17所示“保存配置”對話框中輸入相應的配置名稱(此處為“my_sch_color”),再單擊“確定”按鈕即可,保存的顏色配置將會出現(xiàn)在“配置”組合框中的下拉列表,選中需要的顏色配置再單擊“確定”或“應用”按鈕即可將其應用到當前原理圖設計。與“保存視圖”選項相似,最近保存的顏色方案也會出現(xiàn)在“設置”菜單的“顯示顏色”選項下方(Default與Monochrome為PADS Logic自定義的兩種顏色配置方案),選擇后亦可直接應用。值得一提的是,你所保存的每個顏色配置都將以擴展名為.ccf的文件保存在PADS安裝目錄的Settings文件夾下(此例為“D:\MentorGraphics\PADSVX.2.7\SDD_HOME\Settings\my_sch_color.ccf”)。

圖1.17 “保存配置”對話框
5.工具(Tool)
該菜單包含元件編輯器(Part Editor)、同步PADS Layout與PADS Router、選項(Options)、自定義(Customize)等選項,如圖1.18所示。
(1)元件編輯器:該選項可以進入元件編輯界面,從中你能夠新建或編輯元件類型或各種原理圖封裝,詳情見第3章。
(2)從庫中更新(Update from Library):有時候,原理圖中的設計對象可能與庫中存在差異,該選項允許你在必要的時候直接從庫中更新設計對象,詳情見4.5.7小節(jié)。
(3)將頁間連接符保存到庫中(Save Off-page to Library):在PADS Logic原理圖中,名稱相同的網(wǎng)絡即被視為連接在一起(即便在不同原理圖頁中亦是如此)。“頁間連接符”是專門為不同原理圖頁中的網(wǎng)絡連接而誕生的特殊符號(盡管并非必須,因為直接使用網(wǎng)絡名也可以達到相同的目的),也稱為“特殊原理圖符號”,主要分為“電源”“接地”與“頁間”三種,PADS Logic默認可以使用的頁間連接符形式如圖1.19所示。

圖1.18 工具菜單

圖1.19 頁間連接符
“電源”與“接地”連接符是專門給原理圖中的電源與地網(wǎng)絡使用,而“頁間”連接符則通常用于信號線,你也可以新建其他形式的頁間連接符,詳情見3.6節(jié)。如果其他工程師設計的原理圖中存在一些令你更滿意的連接符形式,也可以執(zhí)行該選項保存起來供自己后續(xù)使用,此時將彈出如圖1.20所示“將頁間連接符保存到庫中”對話框,其中的“項目類型”表示原理圖中包含的“頁間連接符”類型(如果當前原理圖中不存在某種類型,相應項將處于灰色禁用狀態(tài))。當單擊“確定”按鈕后,即可進入“元件編輯器”界面進行編輯或保存。但是請注意,只有從庫中更新后才能正常使用,詳情見4.5.7小節(jié)。

圖1.20 “將頁間連接符保存到庫中”對話框
(4)對比/ECO(Compare/ECO):在原理圖(或PCB)設計過程中,如果某個項目的原理圖非常復雜,而恰好又不清楚兩個版本的原理圖存在的差別時,該怎么辦呢?你可以使用該選項比較兩個原理圖的異同,并生成相應的差異報告,詳情見4.10.3小節(jié)。
(5)Layout網(wǎng)表(Layout Netlist):該選項用于生成需要導入到PADS Layout的網(wǎng)絡表,詳情見2.1.2小節(jié)。
(6)SPICE網(wǎng)表(SPICE Netlist):該選項用于導出SPICE網(wǎng)絡表用于仿真,但是必須給元件添加SPICE屬性,了解一下即可。
(7)PADS Layout:當你使用PADS Logic繪制原理圖,且使用PADS Layout進行PCB設計時,該選項幾乎必然會使用到,其可以用來快速方便地同步原理圖與PCB,詳情見第5章。
(8)PADS Router:該選項與“PADS Layout”命令相似,只不過用來鏈接PADS Router,詳情見第5章。
(9)宏(Macros):宏可以記錄操作執(zhí)行的步驟,你可以通過創(chuàng)建宏來簡化冗余操作,以提升設計效率,詳情見12.4節(jié)。
(10)基本腳本(Basic Scripts):該選項允許你創(chuàng)建或編輯腳本,本書不涉及。
(11)自定義(Custom):該選項允許你自定義符合自己習慣的設計環(huán)境,詳情見1.5節(jié)。
(12)選項:該選項也可以定制符合自己習慣的設計環(huán)境,但是與“自定義”選項有所不同的是,前者僅用于可能會影響PCB設計的參數(shù),詳情見4.1節(jié)。
6.幫助(Help)

圖1.21 幫助菜單
該菜單包含軟件幫助等文檔或教程,也是PADS最重要的學習資料入口,如圖1.21所示,本書特意使用一節(jié)的篇幅闡述其主要使用方式,詳情見1.6節(jié)。