代码收藏家技术教程 2023-09-07

深入探究PADS设计的基础知识

1 PADS设计流程简介

2 快捷键

2.1鼠标指令

2.2快捷键

3元件库概述

3.1元件库分类

3.2创建元件库

3.3新的元件类型的创建

3.3.1 插座的创建

1 PADS设计流程简介

常规PADS设计流程:设计启动→建库→原理图设计→网表调入→布局→布线→验证优化→设计资料输出→加工。

设计启动。在设计准备阶段进行产品特性评估、元器件选型、准备元件、进行逻辑关系验证等工作。
建库。根据器件的手册进行逻辑封装和PCB封装的创建。
原理图设计。原理图设计可以通过PADS Logic和 DxDesigner进行。
网表调入。通过生成网络表或PADS Layout链接器进行元件和网络表调入。
布局。在 PADS Layout中通过模块化、飞线引导等方法进行元件布局。
布线。通过 PADS Layout和 PADS Router组合进行交互式布线工作。
验证优化。验证 PCB设计中的开路、短路、DFM 和高速规则。
设计资料输出。在完成PCB 设计后，利用CAM 输出光绘、钢网、装配图等生产文件。
加工。输出光绘文件到 PCB工厂进行 PCB生产,输出钢网、器件坐标文件、装配图到 SMT 工厂进行贴片焊接作业。

2 快捷键

2.1鼠标指令

中键:

单击:偏移画面

按住中键拖曳:放大、缩小·

Ctrl+滚轮:放大、缩小

滑动滚轮:画面上下移动

Shift+滚轮:画面左右移动

左键:

单击:选取

Ctrl+单击:加选/取消加选·

双击:进入物件的属件·

按住左键拖曳:框选

右键:

Nothing select:右键菜单·

Object select:物体右键菜单

2.2快捷键

功能键

功能键使用	描述
F1	帮助
F2	新增连线

小键盘使用

按键	描述
End	重画
Page Down	在指针处缩小
Home	缩放到工作表
Page Up	放大指针
Delete	删除所选对象

放置快捷键

快捷键	描述
Ctrl + E	移动所选对象。
Ctrl + R	旋转所选对象(90度)。
Ctrl + F	X镜像(在X轴上翻转选定对象)。
Ctrl-Shift + F	Y镜像(在Y轴上翻转所选对象)
Ctrl-Shift + D	在移动组模式下绘制组。
Ctrl-Shift + J	在移动过程中垂直对齐文本。
Ctrl + J	在移动过程中水平对齐文本。
Ctrl-Shift + O	连接到布局进行交叉探测。

无模命令使用

命令	描述
G<n>	设置Design网格，例如G50
GD<n>	设置显示(点)网格，例如GD100。
S<x><y>	搜索绝对。将指针移动到指定的X和Y坐标，例如S 1000 1000。
S<string>	搜索命名项目(引脚，部件或网络)，例如SU1。

快捷键可以通过F1获取更多。

3元件库概述

在PADS设计软件中，一个完整的元件由两部份组成:电路Logic符号和 PCB Decal实际封装。例如电阻，原理图上的电阻符号看上去都是一样的，而把网表导入 PCB 软件后，电阻可能是表贴元件，也可能是通孔元件。再如，电容和电阻在原理图的符号是完全不同的，但是在 PCB 软件中却可能是一样的0603的封装。下面我们用一个图例来理解一下PADS元件库的概念，如图所示。

3.1元件库分类

3.2创建元件库

用户在将元件添加到原理图之前，元件必须是一个已经存在的元件类型 Parts。元件类型由多种元素组成:

Logic Decal（逻辑符号)，表示元件的逻辑功能;
PCB Decal(PCB封装)，表示元件的实际封装尺寸;
电气特性,如管脚号和门的分配等。

第一步，新建元件库

(1)执行菜单命令【文件】→【库管理器】，如图 3-2所示。进入“库管理器”对话框，如图3-3所示。

(2）单击【新建库】按钮，如图3-4所示。在弹出的“新建库”对话框的“文件名”文本框中输入新元件库的名称，如 mylib，然后保存。如图3-5所示。

注：PADS 9.5的元件库路径是C:\MentorGraphicsl9.5PADS\SDD_HOME\ Libraries。

第二步，编辑元件库列表。

在“库列表”对话框，选中刚刚创建的mylib库后，单击【上(U)】命令将mylib移至最顶端，如图3-6所示。

注：导入网络表时 PADS 软件会优先从位于最顶端的元件库中提取元件。元件库创建完成后，我们应该在“库列表”中将除 mylib 库之外的其余元件库全部“移除”。保证元件库的唯一性，即一个项目只对应一个元件库。
同时勾选这三项:

3.3新的元件类型的创建

建立元件一般会先建立PCB Decal，然后建立CAE Decals。而 PCB Decal 的概念相对简单，可
以根据元件的Datasheet画出来。在后续章节的PADS Layout课程中会讲解创建PCBDecal的步骤。下面的实例都假设PCB Decal已经建好了。

3.3.1 插座的创建

这里假设PCB Decal 已经建好了(PCB Decal名称为HEADER10-POL)。以常用调试插座JTAG为例，如图3-7所示。

第一步，进入Logic封装创建界面。
(1)执行菜单命令【工具】一【元件编辑器】,如图3-8所示。进入“NEW PART”元件创建窗口，如图3-9所示。

(2）执行菜单命令【文件】→【新建】,如图3-10所示。在弹出的“选择编辑项目的类型”对话框中，选择“CAE封装”后单击【确定】按钮，如图3-11所示。

(3）随后弹出SCH封装编辑界面，单击图标，如图3-12所示。显示“封装编辑”工具栏，如图3-13所示。

(4）单击图标,如图3-14所示。进入“CAE封装向导”对话框，如图3-15所示。

第二步,建立Logic封装。
(1)设置“CAE封装向导”参数，如图3-16所示。

(2）单击【确定】按钮。CAE封装创建完成。完成后的CAE封装如图3-17所示。

(3)执行菜单命令【文件】→【保存】如图3-18所示。

(4）在弹出的对话框中输入CAE封装名称“JTAG_CON_5X2”，如图3-19所示。

第三步，建立元件类型。
(1）执行菜单命令【文件】→【新建】。在弹出的“选择编辑项目的类型”对话框中，选择“元件类型”后单击【确定】按钮，如图3-20所示。进入“元件的元件信息”对话框,如图3-21所示。

(2）元件信息设置。
“元件的元件信息”对话框包括7个标签页，分别是【常规】、【PCB封装】【门】、【管脚】、【属性1、【连接器】、【管脚映射】

【常规】标签页
【常规】标签页主要用来设置元件类型的全局效果。“逻辑系列”栏用来选择相应的元件逻辑系列。例如，电容属于CAP，用C作为参考编号;电阻属于RES，用R开关。本例的元件逻辑系列属于连接器:CON。元件的参考前缀为J。同时“前缀列表”我们添加上*JTAG。默认情况下，勾选“ECO 注册元件”选项，表示此元件是 ECO注册元件。推荐常规设置如图3-22所示。

【PCB封装】标签页
分配PCB封装，如图3-23所示。

【门】标签页
用于设置门封装,即 CAE封装,如图3-25所示。

1单击【添加】按钮，结果如图3-26所示。

2双击图3-26中的“CAE封装1”栏。双击后“CAE 封装1”栏变成"，然后单击口按钮，如图3-27所示。

3弹出如图3-28所示的对话框，将之前建立完成的 Logic封装JTAG_CON_5X2分配进来，如图3-29所示。

4单击【确定】按钮，分配成功后如图3-30所示。这时我们已将CAE封装分配完毕。

【管脚】标签页
用于将逻辑封装和 PCB封装管脚对应起来,如图3-31所示。

这个标签页需要我们对管脚组、管脚名称、类型、管脚是否可以交换及排列顺序进行编辑。第一种方法是直接在标签页中逐项编辑，此方法效率较低。作者不推荐此种做法。

第二种方法是建立如图3-32所示的一个 Excel表，输入表中的内容（其内容是根据DataSheet 制作的)，然后全选 Excel表中的内容，复制，粘贴到图3-31中。或者单击导入csv图标，将Excel表中的内容导入。成功导入后的【管脚】标签页如图3-33所示。

【属性】标签页
用于设置元件类型的制造商、价格等说明信息，如图3-34所示。

【连接器】标签页
用于设置连接器的各管脚的类型和 CAD封装类型。只有在【常规】标签页选中“连接器”选项才会被激活，本例不需要设置。
【管脚映射】标签页
此标签页只有在【常规】标签页选中“定义元件类型管脚编号到PCB封装的映射”选项的时候才会被激活。本例不需要设置。

第四步,检查元件。
单击“元件的元件信息”对话框左下角的【检查元件】按钮，弹出如图3-35所示的含有错误信息的记事本。记事本显示的意思是:2管脚和10管脚的名称重复了，都是GND。因为本来就是两个GND，这里不需要修改。也可以将两个管脚分别改为GND1和 GND2。
单击【确定】按钮后就建立了JTAG插座元件，如图3-36所示。