PCB设计自动布線(xiàn)和自动交互布線(xiàn)

2020-09-25

在印刷電(diàn)路板设计领域，我们可(kě)以看到自动化的优势如何在使用(yòng)自动布線(xiàn)技术时展现出来。过去费时费力的手动布線(xiàn)工作现在可(kě)以使用(yòng)自动布線(xiàn)工具在数小(xiǎo)时内完成。但是，有(yǒu)两种方法可(kě)以进行PCB设计自动布線(xiàn)：采用(yòng)标准自动布線(xiàn)或自动交互布線(xiàn)。我们将在此处检查自动布線(xiàn)和自动交互式布線(xiàn)，以查看哪种方法更适合您的设计。

印刷電(diàn)路板上的走線(xiàn)可(kě)能(néng)会很(hěn)有(yǒu)趣。在引脚之间不断走線(xiàn)，同时避免障碍物(wù)和层间跳动，就像玩视频游戏一样。如果您想解决难题，那么成為(wèi)PCB布局工程师将是您的最佳选择。但是，当您必须遵循特定的设计规则，同时必须以特定的图案和長(cháng)度来布線(xiàn)数千条迹線(xiàn)时，这种乐趣就会减少。设计人员将在这里需要一些帮助，而该帮助将来自PCB自动布線(xiàn)器。

在PCB设计上使用(yòng)自动布線(xiàn)器最明显的好处是可(kě)以提高完成所有(yǒu)走線(xiàn)布線(xiàn)的速度。同样重要的是，路由器将能(néng)够快速计算和处理(lǐ)许多(duō)情况，这会减慢设计人员尝试手动路由的速度。自动布線(xiàn)器还具有(yǒu)处理(lǐ)布局数据库中的嵌入式设计规则的能(néng)力，从而节省了时间，并能(néng)够根据需要设置自己的规则。他(tā)们还可(kě)以根据需要完成许多(duō)其他(tā)任務(wù)，例如，斜切走線(xiàn)拐角，整理(lǐ)走線(xiàn)以及其他(tā)走線(xiàn)走線(xiàn)清理(lǐ)任務(wù)。

有(yǒu)两种类型的自动路由可(kě)供PCB设计人员使用(yòng)。第一个是常规自动路由，尽管受您设置的设计规则约束，但路由完全由路由器本身控制和控制。第二个是交互式自动布線(xiàn)，它使设计人员可(kě)以控制走線(xiàn)在板上的定向方式。在下面的图片中，您可(kě)以看到两者之间的差异，顶部的是标准自动路由器，底部的是自动交互路由器。让我们从标准PCB自动路由器开始探讨这两个路由器。

 

顶部的图像是PCB自动布線(xiàn)器的结果，而底部的图像是来自自动交互路由器的。

有(yǒu)关自动路由技术的一些详细信息

可(kě)以為(wèi)您路由整个電(diàn)路板的自动路由器称為(wèi)批处理(lǐ)路由器。这些工具已经存在了很(hěn)長(cháng)时间，并且其功能(néng)随着时间的推移而增長(cháng)和增强。过去，成批自动布線(xiàn)器的最终结果比其他(tā)任何东西都更像黑匣子魔术，但这种情况已经改变，并且布線(xiàn)现在是可(kě)预测和可(kě)重复的。这些路由

器是完全可(kě)配置的，具有(yǒu)多(duō)个选项，可(kě)為(wèi)您提供所需的结果。

如今，大多(duō)数批量自动布線(xiàn)器都直接集成到与其关联的PCB布局设计工具中。这使他(tā)们可(kě)以轻松地使用(yòng)已经為(wèi)電(diàn)路板设置的设计规则和约束。虽然这為(wèi)设计人员节省了大量时间，但路由器也具有(yǒu)设计人员更改这些规则的能(néng)力，如下图所示。此外，可(kě)以配置路由器的运行方式以及路由类型。其中一些选项包括：

预先布線(xiàn)：使用(yòng)此选项仅布線(xiàn)表面贴装组件的逃逸走線(xiàn)和过孔。

路由：这包括完全批量路由整个電(diàn)路板，或仅通过运行自动路由程序的几次遍历以完成路由来路由选定的网络。

清除：这将删除自动路由过程中可(kě)能(néng)遗留的循环和存根。

布線(xiàn)后：此选项用(yòng)于合并其他(tā)布線(xiàn)功能(néng)，例如屏蔽或测试点。

自动路由是一个很(hěn)好的使用(yòng)工具，可(kě)以节省大量时间，但是您需要注意，结果的模式基本上是正交的。尽管这对于某些类型的网络很(hěn)有(yǒu)帮助，但不一定是路由一条紧密总線(xiàn)迹線(xiàn)以进行内存路由的最佳方法。為(wèi)此，我们将介绍自动交互路由器。

 

现代的PCB自动布線(xiàn)器具有(yǒu)许多(duō)可(kě)以為(wèi)设计设置的规则和属性。

自动交互路由有(yǒu)何不同？

自动交互式布線(xiàn)仍然使用(yòng)高级自动布線(xiàn)引擎的功能(néng)，但是将其与PCB布局设计人员的技能(néng)相结合，可(kě)以指导布線(xiàn)路径。这是通过為(wèi)设计人员提供一个虚拟画布来完成的，以使他(tā)们可(kě)以在其中设置要完成的工艺路線(xiàn)的参数和方向。印刷電(diàn)路板设计中自动交互布線(xiàn)工作原理(lǐ)的一个很(hěn)好的例子：

首先，将网状组织成束，以便在设计中可(kě)以将它们作為(wèi)一组进行操作。使用(yòng)Allegro中的约束管理(lǐ)器，可(kě)以轻松地按其组选择网络，并从原理(lǐ)图或布局中将其分(fēn)配给束。 

一旦创建了捆绑，就可(kě)以将路由属性附加到其上，可(kě)以交换引脚，并根据需要调整路由层，如下图所示。

接下来，根据需要操纵束，以实现设计者所需的布線(xiàn)流程。这使设计人员可(kě)以在捆绑件周围的冲突區(qū)域（例如连接器或紧密的元件放置）中导航。

捆绑到位后，设计人员就可(kě)以理(lǐ)顺进入引脚的扭曲连接。这可(kě)以通过重新(xīn)调整束的位置，交换销钉或更改层来完成。

最后，将束转换為(wèi)常规蚀刻痕迹，以作為(wèi)完成的设计数据库的一部分(fēn)。

自动交互路由使设计人员能(néng)够手动创建DDR或其他(tā)高级路由技术所需的紧密路由模式，同时具有(yǒu)自动路由的精度和速度。此外，自动交互路由器可(kě)用(yòng)于高速跟踪调整和其他(tā)路由清除任務(wù)。现在的问题是，哪种自动路由更适合您？

 

自动路由与自动交互式路由-哪个更好？

事实是，这两种类型的自动路由器都很(hěn)重要，具體(tǐ)取决于您需要完成的路由类型。如我们所见，使用(yòng)自动交互式路由时，路由DDR内存总線(xiàn)效率更高。但是，当DDR路由完成并且还有(yǒu)许多(duō)松散的電(diàn)線(xiàn)要连接时，常规的批处理(lǐ)路由器将成為(wèi)您最好的朋友-尤其是当需要清理(lǐ)路由时。使用(yòng)标准路由器快速打入点对点路由并从繁琐的手动路由工作中省去，这也非常方便。