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Cadence 17.2 软件(Allegro)画PCB操作前期设置参数（仅供参考）（针对相对简单的项目）_cadence allegro 17.4 pcb颜色脚本script

作者：笔触狂放9 | 2024-04-11 05:15:31

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cadence allegro 17.4 pcb颜色脚本script

原理图和元件封装都已经准备好的情况下，接下来就是要用PCB Editor来做PCB布线作图，本篇文章是提供画PCB操作前期设置配置参数，方便PCB画图。

本篇博客主要描述以下三点：

1. 用Capture CIS检查原理图设计，即DRC，并创建原理图文件的网表（第一方网表）和出物料清单（即BOM表）。

2. 导入结构工程师的AutoCAD的DXF文件，作为PCB Editor的板框。

3. 导入第一方网表，连接原理图文件和PCB文件。

4. PCB布线前对PCB Editor设置用户和配置等参数。

5. 针对简单的项目做相对简单的布线原则。

1. 用Capture CIS检查原理图设计，即DRC，并创建原理图文件的网表（第一方网表）和出物料清单（即BOM表）

1.1 选中文件夹列表里的原理图文件，文件名后缀是.dsn；

1.2 点击Tools，选择Design Rules Check，进入对话框。

1.3 看到Design Rules Options，需选择的选项如下图；

1.4 然后点击Eletrical Rules，需选择的选项如下图；

1.5 点击Physical Rules，需选择的选项如下图；

1.6 如上图，点击确定，然后软件开始检查，并弹出如下对话框，

INFO(ORCAP-36105): Checking Missing Pin Numbers
INFO(ORCAP-36101): Checking Missing PCB Footprint Property

在上面两句话之间没有信息，即判定没有错误。

1.7 接下来创建网表，同样需要点击选中原理图的文件名，如下图。

1.8 点击Tools，选择Create Netlist，

1.9 弹出Netlist对话框，按下图中的选项选中，可以看出原理图和PCB文件的关联关键词是PCB Footprint，因此原理图里面的元件footprint名称和元件封装的名称必须一致，这样在画PCB时才会把两个文件里面的同一个元件关联上。另外下面Netlist Files一栏写的是allegro，表明在这个原理图文件夹下面的文件夹，名字是allegro，这里面会有创建出来的网表。确认无误后，点击确定。

1.10 然后在文件夹目录里面可以看到有关于网表的输出信息，如下图Output下一级可以看到pstxnet.dat这个文件，该文件就是关于网表信息的文件，不需要看懂，只需要看到它的存在。

1.11 上面网表完成以后，一般企业都会要求出BOM表给到生产单位。同样，选中原理图文件，如下图。

1.12 点击Tools，选择Bill of Materials。

1.13 弹出Bill of Materials对话框，如下图，查看Header和Combined properly string，

默认内容是下文，要在后面增加蓝色字体的内容，表格才会多出封装信息。然后点击OK。

Item\tQuantity\tReference\tPart\tPCB Footprint

{Item}\t{Quantity}\t{Reference}\t{Value}\t{PCB Footprint}

1.14 弹出Excel表格，如下图，PCB Footprint下面的内容就会出现了，否则不会出现这个内容。

2. 导入结构工程师的AutoCAD文件，作为PCB Editor的板框

2.1 打开PCB Editor，新建一个BRD格式的文件，点击File->New。

2.2 弹出对话框New Drawing。

2.3 点击Browse，更改存放BRD文件的路径，并在File name一栏输入文件名，点击open。

2.4 回到New Drawing，点击OK。

2.5 导入结构图的板框，点击File->Import->DXF，

2.6 弹出DXF In对话框。

2.7 点击DXF file一栏的"..."，找到存放DXF文件的路径，并双击。

2.8 回到DXF In对话框。

2.9 由于该文件设计用的是mm毫米为单位，所以要将DXF units的单位MILS，改为MM。然后如果层别的设置还没设定好，Import选项是呈灰色状态无法点击，因此要点击Edit/View layers进入设置层别。

2.10 进入DXF In Edit/View Layers对话框

2.11 在此对话框先建立BOARD GEOMETRY该大类的层别，然后在Subclass新建一个子类的层别，点击Class的下拉按钮，选择BOARD GEOMETRY。

2.12 然后在Subclass下方点击New subclass，新建子类的层别。

2.13 由于在公司内部流动较大，故需要新建可区分的层别方便自己工作，在这里用日期来命名。然后点击OK。

子类图层：0-20230609

2.14 回到对话框，再新建一个子类图层，如下图。

子类图层：PCB_TOP_SIDE-20230609

2.15 回到对话框，继续新建一个子类图层，如下图。

子类图层：PCB_OUTLINE-20230609

2.16 回到对话框，继续新建一个子类图层，如下图。

子类图层：KEEPOUT-20230609

2.17 回到对话框，继续新建一个子类图层，如下图。

子类图层：DI-20230609

2.18 回到对话框，继续新建一个子类图层，如下图。

子类图层：Defpoints-20230609

2.19 这五个层别实际是软件默认需要的，如下图，只是在后面加了个日期。建立完这个五个层别之后，就可以在DXF In Edit/View Layers这个对话框，点击Select all打上√，在Class这一栏，点击下拉按钮，都选择BOARD GEOMETRY，在Subclass点击下拉按钮依次选择对应新建的子类图层名称。然后点击OK。

2.20 回到DXF In对话框，点击左下角的Import，然后出现dxf2a(allegro)对话框显示正在导入当中，等待导入完成。

2.21 完成以后，回到对话框，点击下方的Close，关闭对话框。

2.22 回到软件主页面可以看到板框导入进来了。

2.23 该软件高版本建议结构图是放置在Design Outline，所以在Options一栏选择Design Outline，然后更改较亮的颜色，如下图。

2.24 继续更改其它层的颜色，选择Cutout，变更较亮的颜色。

2.25 然后切换回Design Outline这个层别里。

2.26 接下来就是根据现有的结构进行布置，点击Edit->Z-Copy，这个命令可以实现跨层的复制。

2.27 在Options一栏选择图层，在大类图层，选择BOARD GEOMETRY，

2.28 然后在下面的子类选择Design Outline，如下图。

2.29 然后点中用十字光标选中外框，然后该外框就会高亮成黄色，可以在Command命令行可以发现此语句Copied to: ("Board Geometry/Design_Outline"), 1 copies made，也就是说这个黄色外框已经被复制到Board Geometry/Design_Outline这一层。（注意是点选，而不是框选）

2.30 将当前图层切换到Cutout。

2.31 同样使用Edit->Z-Copy命令，点选该圆圈，这个圆圈对于实物来说是一个装配孔，而Cadence软件建议使用者把这类挖空的孔，都放置在Cutout这一层。

2.32 这里有四个孔全部都点选，如下图。

2.33 完成后右键点击Done。

2.34 通常来说，元件和导线都要放在装配孔以外，板框以内，所以我们要建立禁止布线区，使用Edit->Z-Copy。

2.35 在Options一栏选择大类PACKAGE KEEPIN，这个大类是用来放置元件区域的，如下图，Size选择Contract，即内缩，Offset输入40，即内缩40mil。

2.36 点击外框线，即黄色线，则出现紫色边框线，也就是出来了紫色布线区域。

2.37 切换图层，选择大类PACKAGE KEEPOUT，且offset填0，因为这个是装配孔，只需要让它本身的区域不被放置元件即可。

2.38 点击外孔的边缘，如下图，出现网状区域，网状区域代表禁止布线。

小结：上面的PACKAGE KEEPIN和PACKAGE KEEPOUT是属于元件放置区和禁放区。

2.39 接下来是布线区和非布线区，在Options一栏选择图层为ROUTE KEEPIN，要求线到板边至少要有10mil，所以设置offset为10mil，即布线区相对于板边内缩10mil。

2.40 点击板边，生成布线区，这里是橙色线。

2.41 然后图层选择ROUTE KEEPOUT，图层区域会自动跳到TOP，这里要修改为ALL，且该外扩Expand，offset为10。即外扩10mil。

2.42 点击装配孔圆环区域即可，如下图。

2.43 完成以后，右键点击Done。

2.44 点击菜单栏下面的fix命令，即用来固定整个结构图，后面布线时就不会误操作。

2.45 拖动全选整个结构图，如下图。

2.46 右键点击Done。

2.47 设置焊盘和元件封装路径，选择菜单栏Setup->User Preferences，

2.48 弹出对话框User Preferences Editor，左侧目录栏选择Paths->Library。

2.49 选择padpath和psmpath的"..."，添加焊盘和元件封装的存放路径，完成以后点击OK。

3. 导入第一方网表，连接原理图文件和PCB文件。

3.1 选择菜单栏，点击File->Import->Logic/Netlist，

3.2 弹出对话框Import Logic/Netlist，根据下图，选中需要勾上的选项

3.3 然后在该对话框的底部，点击"..."，选择网表存放的路径，点击Choose。

3.4 然后在当前的对话框点击Import，等待导入完成。

3.5 导入完成后，该对话框都会退出。

4. PCB布线前对PCB Editor设置用户和配置等参数。

4.1 放置元件，点击菜单栏Place->Quickplace。

4.2 弹出对话框Quickplace，然后点击Place，再点击OK。

4.3 可以看到元件的放置了

4.4 由于这是第一方网表，可以通过选中原理图的元件，对PCB文件的元件进行高亮，因此在这里可以分模块进行布局，回到Capture CIS，右键点击Selection Filter。

4.5 右侧出现对话框，先点Clear all将所有项目取消选中，再选中Parts，也就是只可以框选元件。最后点击OK。

4.6 把不需要的信息隐藏，即将相应的图层颜色屏蔽掉，依据顺序，把如下图层的颜色改成黑色，意思就是屏蔽：（注意需要屏蔽这个底层是因为如果元件放到背面，即镜像放置，这个符号也是会显示的，所以也可以一并屏蔽）

Componet Value - Assembly_Top 元件值的顶层

Componet Value - Assembly_Bottom 元件值的底层

Componet Value - Silkscreen_Top 元件值的丝印顶层

Componet Value - Silkscreen_Bottom 元件值的丝印底层

Ref Des - Assembly_Top 元件符号的顶层

Ref Des - Assembly_Bottom 元件符号的底层

Ref Des - Silkscreen_Top 元件符号的丝印顶层

Ref Des - Silkscreen_Bottom 元件符号的丝印底层

Package Geometry - Pin_Number 元件序号的图层

Package Geometry - Place_Bound_Top 元件区域顶层

Package Geometry - Place_Bound_Bottom 元件区域底层

Package Geometry - Dfa_Bound_Top

Package Geometry - Dfa_Bound_Bottom

Package Geometry - Assembly_Top 装配顶层

Board Geometry - Dimension 测量尺寸的图层

4.7 将需要的图层变更颜色，

Package Geometry - Silkscreen_Top 丝印顶层

Package Geometry - Silkscreen_Bottom 丝印底层

4.8 查看飞线，发现飞线没有最短化

点击Setup->Design Parameters

弹出对话框Design Parameter Editor，然后在Ratsnest geometry点击下拉选择Straight，就可以实现最短化。

4.9 现在是无法区分钻孔还是焊盘，所以在Design Parameter Editor对话框右侧，把Plated holes, Non-plated holes & Padless holes都要打上√，其余是默认打√的。

4.10 这里默认用Mil作单位，不用改。

4.11 修改栅格点，点击Setup->Grids，

根据下图修改栅格点。

4.12 对NC脚进行高亮，点击Display->Highlight Dummy Pins，

弹出对话框Highlight Dummy Pins，对Dummy nets和Single node nets打上√，颜色选择灰色。点击Apply。

弹出没有网络的引脚报告，如下图。

如确认没问题就关闭对话框。

4.13 对电源引脚和地脚指定，并用不同颜色标注。点击Logic->Identify DC Nets。

弹出对话框，由于这个产品的引脚不多，建议先不用这种方式选择，点击Cancel取消。

先在右侧Find一栏，取消所有项目选中，然后只选中Nets。

直接在图面用鼠标点击逐个选中，选完以后对着某一个被选中的引脚右键点击Property edit。

弹出对话框，在左下角name一栏输入rat*，也就是搜索这一个项目

然后右边显示出Property，Ratsnest_Schedule，在右边一栏下拉选择POWER_AND_GROUND，点击OK。

接下来开始对电源网络和地网络进行分配颜色，先对GND网络进行分配，右键点击GND，选择Assign color，

弹出色卡，选择颜色。同样的方法对电源网络和地网络进行分配颜色，这里我根据个人的喜好选择颜色，步骤省略。

分配完颜色后，如下图。

4.14 分配完颜色之后，这些电源网络和地网络已经有颜色区分了，就可以关闭相关的飞线。点击Display->Blank Rats->Nets

然后用光标点击这些电源网络和地网络，点击之前还有这个叉叉，点完之后就没有了。

完成以后，右键点击Done。

4.15 完成以后再修改一下栅格点间隔，点击Setup->Grids。

弹出对话框Grids，根据下面修改Non-Etch和All Etch即可，这里面5个5，意思是一个格25mil，分成5等份。点击OK。

回到主页面，再点击Setup->Design Parameter，

弹出Design Parameter Editor，选择Design这个页面，将Accuracy改为1，即把小数改成1位就够了。点击OK。

回到主页面，修改栅格点的颜色，点击Display->Color/Visibility

弹出Color Dialog对话框，选择Display，点击色卡，再点击Grids那个空格即可变更颜色。点击OK。

4.16 设置旋转元件的快捷键，进入windows 11的设置页面，点击高级系统设置，弹出系统属性对话框，在这个对话框点击环境变量。

弹出环境变量对话框，确认变量HOME的值是哪个路径，这里是在H:\SPB_Data，点击取消，退出对话框。

然后去到电脑找到该路径文件夹，找到pcbenv文件夹，

双击进入pcbenv文件夹里面，用记事本打开env文件。

在source $TELENV语句下面增加这一句funckey ' ' angle 90

然后保存此文件并关闭，再关闭PCB Editor并重新打开，这样空格键就生效旋转元件的功能。

4.17 修改鼠标滚轮缩放比例，点击Setup->User Preferences。

进入User Preferences对话框，点击目录栏Ui->Zoom，buttonfactor填0.5，no_dynamic_zoom打上√。

点击OK。

4.16 回到原理图，在这里用这样的方法对模块的元件进行高亮，然后在PCB Editor进行分模块布局，这里省略具体操作，比较简单。

5. 针对简单的项目做相对简单的布线原则。

5.1 叠层设置，点击Setup->Cross-section

进入对话框Cross-section Editor，

软件默认是双面板，在本项目里面是要做四层板，所以要在Objects这一栏增加叠层。对着TOP右键点击选择Add Layer Below

增加到4层，如下图。

对于TOP往下数第二层，Layer一栏下拉选择Plane，这一层做成一个平面。

命名为ART2，因为一般来讲实物PCB板的第二层是用来做GND用的，可以命名为L2GND，其实都可以，而且一般来讲主控芯片的下一层，要用作为地平面，缩短回流路径，在这里命名ART2。

继续在下方增加一个层，命名为ART3，这个一般用作电源平面。

5.2 约束规则设定，点击Setup->Constraints->Constraint Manager，进入约束管理器。

弹出对话框Allegro Constraint Manager

Electrical Constraint Set是电气约束，这个主要做的是等长，延时，拓扑，阻抗校验，过孔个数设置等等。

Physical Constraint Set主要设置的是线宽，过孔选择，差分线间距

Spacing这里主要设置的是各种元素之间的距离。

Same Net Spacing就是设置的是同一网络的各种元素之间的距离。

介绍完毕，开始设置：

先退出约束管理器，点击Logic->Assign Differential Pair，创建差分对。

进入对话框Assign Differential Pair，由于原理图的差分对网络已经命名好，用P和N或者是P和M做结尾，所以点击Auto Generate自动生成

弹出对话框Auto Differential Pair，在+polarity输入P，在-polarity输入N。再点击Generate。

弹出Differential Pairs Created生成差分对报告，检查无误后关闭继续生成P和M结尾的差分对，同样的操作完成。

创建完差分对之后，进入约束管理器，进行规则设定。

选择Electrical Constraint Set->Routing->Differential Pair，右键点击Name名称，Create->Electrical CSet，在这里先创建一个自己定义的规则名称，

弹出对话框Create Electrical CSet，在这里命名为DIFF

回到管理器页面，这里只设置Static Phase Tolerance静态相位误差为5mil，

然后右侧一栏选择Net->Differential Pair，将这个自定义规则DIFF，用下拉按钮针对需要用差分对规则的网络都选用DIFF，这样后面那里的静态相位误差都被设置成5mil了。

上面是Electrical Constraint Set，接下来设置线宽，进入Physical->Physical Constraint Set->All Layers

在DEFAULT这一栏设置Line Width为6.0mil。

设置Differential Pair下面的Min Line Spacing（线与线之间最小的间距）为6.0mil，Primary Gap（主间距）为6.0mil。

接下来设置过孔Vias，当前这个过孔是没有设置规则的。

所以打开Padstack Editor软件，

新建一个过孔文件，命名为via10X18，意思是内径10mil，外径18mil。为什么设置为这个内径是10mil？根据过往经验，大部分PCB厂商对内径的工艺至少要做8mil以上，也就是钻床上的钻头对板子直穿的直径至少要在8mil以上，再结合板子元器件密度的高低，且10mil以上的过孔的生产成本就不存在差异了，所以这里设置内径为10mil。

在Drill这一页设置内径为10mil，注意下方的单位为Mils。

在Design Layers这里的直径改为18mil，说明外径是18mil

点击这一个格。

然后下面出现这些信息，在Diameter设置为18即可。

然后将这一个格复制。

对这三层都进行粘贴。

设置小数位数，改成1位即可。

然后保存退出即可，回到PCB Editor软件约束管理器页面。

点击这一Vias，DEFAULT这一个格

会弹出Edit Via List对话框。

然后选择VIA10X18，双击它。

这样这个过孔就会增加到右侧的列表里面。

上面顶层和底层的约束规则创建好了以后，现在创建电源平面层的规则，右击DEFAULT->Create->Physical CSet

命名为PWR，点击OK。

设置电源平面层的最小线宽为8mil。

这个规则设置好以后，就可以将它在网络这里批量更改，回到左侧一栏，点击选中Net->All Layers

回到Capture CIS原理图，由于电源网络不多，所以这里手动选择所有电源和地的网络。通过点选，将PCB Editor里的约束管理器的电源和地网络高亮。

点选完以后，效果如下图。

然后右击其中一个高亮的，选择Create->Class，新建一个类。

弹出Create Net Class对话框，

重命名为POWER，点击OK。

创建完类别之后，就会看到电源和地的网络都归结在一起，如下图效果。

然后在DEFAULT一栏，点击选中出现下拉按钮，选择PWR，这样就可以对该网络的所有规则进行批量修改。

完成以后，接下来修改Spacing这一个大类，左侧选择Spacing->Spacing Constraint Set->All Layers。

点击DEFAULT，右击选择Change all design unit attributes，

弹出对话框，填写6，因为这个项目评估过可以走6mil，所以就将后面这些项目批量全部修改为6mil。点击OK。

设置完成之后，它就会分配到所有层，只要是命名为DEFAULT的，它都改变了6mil规则。

然后回到Physical->Physical Constraint Set->All Layers，将滚动条拖到最右边，点击选中DEFAULT这一栏。

在Pad-Pad Connect这一栏，下拉选择NOT ALLLOWED，意思是盘盘连接不允许。

DEFAULT和PWR这两个类都不允许。

其实意思就是DEFAULT这一类代表的信号线出来的过孔焊盘，是不能允许被连接到电源层（包括地）的过孔。

然后设置Same Net Spacing，

右击点中DEFAULT->Change all design unit attributes。

弹出对话框Set Value，填入6，点击OK。

对个别规则修改，同一网络的线到线的距离如果设置为6mil，那么就算是不同层它也有可能不允许你重叠，那这样就没必要，所以改成负数-100，允许它可以重叠。这是Line To << Line mil

改完之后效果是如下图，也就是改Line，Thru Pin，SMD Pin，Thru Via这些规则

然后改线到铜的距离-100，这里是Shape To << All

改完之后效果是如下图；

全部修改完之后，点击菜单栏Analyze->Analysis Mode，

弹出对话框Analysis Modes，点击Electrical->All differential pair checks，在On这一列打√，也就是在布线的时候，软件会帮忙检查差分对规则。

继续点击Physical->Pad-pad direct connect，在On这一列打√，软件会帮忙检查盘盘连接规则。

点击Spacing，这里直接在On一列的最上面那一个打√，即全部打开检查。

点击Same Net Spacing，选择Thru Via To的Thru Pin, SMD Pin, Thru Via，也就是告诉软件检查同一网络下的通孔不能打到插件焊盘，贴片焊盘和通孔焊盘。点击OK。

关闭约束管理器，回到主页面。

5.3 针对特殊的网络分配差分对规则

查看原理图，发现根据PCB Editor软件设置差分对，C1电容右端连接U3_TXN网络和C2电容右端连接U3_TXP网络是会满足软件设置的差分对规则，布线的时候会遵顼此规则，但是C1的左端和C2的左端分别连的是RX-和RX+，都是需要满足差分对规则去布线，但由于它们的网络不是U3_TXN和U3_TXP，所以布线的时候不会遵循差分对规则，那么现在我们需要去设置一下。