欢迎来到可志信息技术(上海)有限公司官方网站!我们提供专业的智能硬件及物联网开发服务。
超高STC值 热线电话
您现在的位置:主页 > 新闻中心 > 公司新闻 > 可志信息硬件设计教程
可志信息硬件设计教程
来源:未知    日期:2020-07-13    阅读( )
可志信息作为智能硬件定制开发的领导企业,在智能硬件定制开发领域,积累了一整套流程和方法,可以有效提高设计效率,降低设计错误,提高设计研发质量。

基础操作

复制工程

找一个最接近的原理图和PCB设计,开始您的新的设计。我们文件管理的规则是:
项目名称
-原理图
-PCB
-工程
 
一般包括以上三个文档。注意:项目工程运行一段时间后,还会创建history目录,这个目录保存了很多零时文件,在完成项目后,是可以删除的。
 
 
 

界面介绍

大概介绍
左侧工程文件,上方工具栏和绘图相关,右边为元器件的library相关
 

AD常用快捷键

原理图快捷键

P+W 原理图连线
shift+F 寻找相似元件 -- 用来批量修改
G+G可以修改栅格

PCB快捷键

G+G可以修改栅格
Q切换把mil(英制)设置成mm(公制)
Ctrl + M 测量距离
P + P 放置焊盘
P + V 放置过孔
P + G 放置覆铜
P + T 放置走线
T + E 补泪滴
E+O+S设置圆心点
E+O+R设置圆心点
J+C 快速定位需要摆放的元器件
V+B 翻转板子
原理图库快捷键
P+P放置引脚
 

原理图绘制

1.放置元器件

右侧lib中进行选择,双击选中的元件拖动进行放置,
放置过程中空格旋转器件
左击放置器件
右击取消
 
 
我们提供了标准的原理图库,只要从标准原理图库中,查找合适的原理图库即可。
 
 
 
 
 

2. 原理图库命名

原理图库主要包括:IC类,基本上以IC名字命名;连接器类,主要以CON命名;
原理图库支持模糊查询,只要输入原理图前面几个字,就可以查询到对应元器件。
 

3.原理图管理规则

基本上以工程师各自管理为主。原理图库建立新元器件比较简单,因此,每个工程师复制原有版本的原理图库,在设计过程中,建立新的原理图库即可。
 
当其他工程师接受项目时,可以从原理图中,再次创建原理图库,并把新的原理图库的元器件,放到自己的原理图库中。
 
 
选择“设计”-"生成原理图库"即可从原理图中,创建原理图库。
 

4.原理图的连接关系

查看原理图只要记住这样两点:
l 所有连接的导线是相通的;
l 所有网络名称相同的导线,是相通的。
 
   
例如:上图中网络名称为SDA的导线是相通的。

5.标注所有器件

原理图画完后,器件标签都是 ? 号。这时需要对原理图进行标注,选择如下
  
 
查看原理图,器件标号已经更新
 
 

6. 复位标号,复位重复和静态注释

 
 
我们一般都是从一个现有原理图复制粘贴,创建新的原理图。当新的原理图创建完毕后,可以选择复位标号,这时全部标号都是以?结尾了。
 
有时候,我们会从两个原理图复制粘贴,创建一个新的原理图。这时,很多器件标号会重复。这时我们就可以采用复位重复的方法,将两个重复的标号,例如:两个R3,全部复位为?。
 
静态注释是指:当一部分元器件已经有标号,您不希望修改这个标号,仅仅系统自动标注新的元器件。这个时候可以选择静态注释。这时候,只有?元器件被标注。其他元器件不会被标注。

常用操作

记录一下常用的方法

1.设置网络标号,相同的连在一起

网络标号只能使用在同一张原理图中,在不同的原理图中需要用端口来连接
下图仅作示例使用
 

2.未用端口加 X

 
 

3.寻找相似元件 -- 用来批量修改

 
点击原理图中要寻找的相似元件后弹出下面的窗口
 

4.原理图的编译

 
编译结果在message中查看
 
如果有错误要根据实际情况 进行修改

5.设置网络端口

一般是在多幅原理图中使用
 
 
 

PCB的绘制

1.导入PCB

 原理图画好后切换到PCB界面,进行导入
 
点击验证改变,执行改变
 
之后会在右下角导入
 
 

2.PCB布局

将PCB图拖到屏幕中央,点击棕色边框并点击delete,将棕色框删掉
 
之后可以拖动元件位置进行布局
 
如果重新设计一个PCB板,大致布局规则和布局顺序如下:
2.1 根据原理图,将相同功能器件放在一起;查找元器件时,可以采用J-C这个快捷方式,快速定位需要摆放的元器件。
2.2 如果带有接插件的,一般优先把接插件,按键, LED这些需要用户操作的元器件,摆放好位置;
2.3 可以把主芯片按照数据流顺序,摆放位置;
2.4 主芯片摆放好之后,可以把主芯片配套的电阻电容放到主芯片周边;
2.5 选择单层板或是双层板:如果客户对于尺寸要求较高,则一般选择双层板;如果客户对于线路板尺寸要求较低,则选择单层板;
2.6 摆放时,灵活设置格点:摆放时,为了让元器件比较容易对齐,则可以灵活设置格点为0.5mm或者是1mm。设置格点的快捷键为g
2.7 摆放元件后,在布线过程中,还需要根据布线的顺序,再进行调整;
 

3.PCB布线

切换到Bottom Layer层
 
 
 
3.1 PCB布线时,优先走重要的线:例如USB线为差分线,需要优先布线;
3.2 PCB布线时,坚持"横平竖直"的原则,也就是Top层尽量走横线,Bottom层尽量走竖线(或者相反)。对于斜对角的走线,一般一开始尽量采用Top层走一段横线,Bottom层走一段竖线这种方式来解决,这样避免走线较密集时,无法走通。
3.3 哪些重要,哪些不重要:重要的线包括:高速数据线,DDR内存走线,以太网线这些。不重要的线包括:LED, 按键,蜂鸣器这些数据变化较慢的走线;
3.4 走线的粗细:一般表层1盎司的线,1mm宽度,过流能力能够达到2A。
 
大部分设计中,芯片的管脚扇出走线,一般为0.25mm。 扇出后,可以采用0.3mm或者0.4mm走线。
 
 
 
一般电源模块输出走线至少需要保持在1mm宽度,如果能够加大,则可以加大。
 
当对继电器和直流电机供电时,一般需要尽量加大走线宽度,一般需要保证在1mm以上。
 
如果有些元器件太密,无法保证走线宽度,则可以采用两种方法提高走线的过流能力:
方法1:在走线表面,增加Top Paste层和Top Solder层,其中Top Paste层为钢网层, Top Solder Mask层为绿油层。Top Paste层走线后钢网就会镂空,这时焊接时,就会有锡膏透过。Top Solder层走线后,对应的绿油层就会被去除,这时走线上层,就可以有焊锡,增加走线的过流能力。
 
方法2:在双面走线,并且每隔2mm左右,增加过孔,保持顶层和底层导通。
 
3.5 电源和GND的走线
一般,为了确保设计的稳定性,最后会在VCC和GND上走线。走线时,可以在PCB层,把对应的网络高亮,以便走线时查看。
 
3.6 三分走线七分修
一般一个新的线路板在开始设计时,都会一堆飞线,让人头晕眼花。这时,先仔细布局,把接插件放好,主芯片放好,配套的阻容放好,然后按照线路重要性规则,开始逐步走线。一开始走线时,先不用太多考虑美观和性能,先把线走通再说。等线全部走通之后,再把线路进行修整,美化。
 
3.7 为何需要走通GND?
正常情况下,完成铺铜后,是会自动把所有GND连接上的。但是这时候GND的走线宽度不受控,有时候需要通过大电流的地方,GND铺铜宽度反而很小。因此,一般建议把GND单独走通,然后再进行铺铜。这时可以保证GND走线宽度受控。

4.丝印摆放

完成全部走线后,一般还需要摆放丝印。摆放丝印有以下注意事项。
 
4.1摆放走线时,只开启NonSignal Layers,这样便于查看丝印层;
 
 
 
4.2丝印层摆放方向:
丝印按照一定顺序摆放,一般来说,水平摆放的元器件,丝印也是水平摆放,且字母在做。垂直摆放的元器件,丝印也是垂直摆放,且字母在下。
 
4.3 丝印摆放时,灵活设置格点
丝印摆放时,需要灵活设置格点,通常会把格点设置为0.5mm,这样方便丝印对齐;
4.4 丝印摆放时,可以用箭头指示位置
有时候元器件太密集,无法把丝印摆放在元器件边上,这时候可以把丝印集中摆放在远一点的地方,同时通过箭头指明丝印对应元器件位置。
 
4.5切换到3D视图查看丝印
对于双面元器件,反面丝印看起来并不方便,这时候可以切换到3D视图,通过快捷键V+B翻转板子方便查看反面元器件。
 
 

5. 设计规则检查

当VCC和GND全部走完之后,这时全部飞线都消失了。当丝印也重新摆放后,丝印的DRC报错也会消失,这时候可以进行设计规则检查。快捷方式:T-D-R
 
 
 
设计规则检查结果会出现在Message对话框中
5.1设计规则设置
由于大部分项目工程采用复制粘贴方式,因此设计规则无需反复设置。但是一般线路板设计规则如下:
走线间距:一般走线间距保持0.2mm足够,大部分PCB板厂都可以轻松加工此类线路板。
 
 
特殊网络走线间距
 
可以针对特殊网络,设置特殊走线间距。
 
走线宽度:
 
一般可以设置最小线宽,首选线宽和最大线宽。一般最小线宽可以设置为0.2mm, 首选线宽可以设置为0.3mm
 
过孔尺寸:过孔尺寸一般设置为0.4孔径,0.8间距即可。对于过流能力要求高的场合,多打几个过孔,加强过流能力。
 
 
常用规则一般也就这么多。其他需要使用的规则,一般在用到时候,再进行补充。
5.2逐条修正错误
 
 
 
调整视图,使得同时可以看到Message和PCB。这时,点击任何一个
 

6.铺铜

在VCC和GND走线都完成后,下一步就需要进一步完成铺铜(快捷方式:P+G)
6.1在铺铜前,可以把栅格设置为1mm,方便普通为长方形;
6.2铺铜选项
 
 
如果选择不在同一网络铺铜,则GND和原有GND会分开;一般选择:相同网络覆盖,这样铺铜就会覆盖全部网络。
 
 
 

制作集成库

1.创建集成库工程

文件->新建->工程->集成库
 

2.创建原理图库

文件->新建->库->原理图库
 

3.创建PCB元件库

文件->新建->库->PCB元件库
 

4.制作元器件原理图和封装

  

5.器件添加对应封装

 

元件报表的生成

 

PDF文件生成

1.file->Smart PDF
 
 
2.根据需要选择相应选项,知道finish
上一篇:CAN技术协议基础介绍 下一篇:可志信息通过上海高新企业认定