管理从原理图到布局的网络连接顺序

2021-06-17

管理从原理图到布局的网络连接顺序

当我第一次开始设计印刷电路板时，这是一个非常无组织的过程。我们会在我们的部门创建原理图，然后系统管理员会使用他们的巫术并将所有数据从我们这里传输到布局部门。布局人员是一个更大的谜，他们昼夜不停地在这些支持 CAD 布局工具的复杂 Unix 机器上工作。我们会通过文档和电子表格传达我们的设计意图，然后是会议，甚至花时间与他们合作，但不知何故它仍然会被搞砸。

我们现在使用的设计工具在管理原理图和布局之间的网络连接顺序方面要好得多。Altium Designer ®为我们提供了多种工具，我们可以使用这些工具来验证原理图，甚至更改布局的网络规则。这对于工程和布局之间的沟通非常有帮助，并且是减少以前困扰我们的错误的重要因素。以下是我们现在在 Altium 中使用的一些对我们有帮助的功能。

设置错误报告

Altium 为您提供了几种不同的工具供您使用，以便您可以在进行设计布局之前控制对原理图的检查。这些工具可以在项目选项中找到。您可以转到项目下拉菜单并选择“项目选项”，或右键单击原理图并在那里选择它。正如您在下面看到的，项目选项菜单上有许多选项卡。第一个选项卡是错误报告选项卡，它允许您设置如何报告设计的不同方面。由于我们在这里专注于管理网络连接顺序，因此我们向下滚动到“与网络相关的违规行为”部分。

Altium 中的项目选项菜单

您可以通过单击右侧“报告模式”列中的彩色图标来设置 Altium 如何向您报告这些不同的情况。您可以使用的不同选项如下：

绿色：无报告

黄色：警告

橙色：错误

红色：致命错误

当您单击彩色图标时，将出现一个下拉菜单，您可以在其中选择四个不同选项之一，如下所示。

在 Altium 的项目选项中设置错误报告模式

当您编译原理图时，Altium 将运行您在错误报告选项卡中看到的所有检查。要编译原理图，请转到“项目”下拉菜单并选择“编译 PCB 项目”。如果您的设计没有任何错误，您的原理图设计会话将不会返回任何消息。

为了向您展示错误是什么样的，我们删除了下图中将 R1 连接到 Q1 的部分网络并运行编译器。正如您在下面看到的，Altium 已经向我们报告说网络“NetC1_1”上只有一个引脚。一旦我重新连接了那个网络，编译器就运行了，没有任何报告的错误。

显示缺少网络错误的编译器报告

使用连接矩阵

我们已经设置了错误报告，这很好，但我们还没有完成项目选项，所以不要关闭该菜单。下一个选项卡是“连接矩阵”，它使您可以控制如何报告组件引脚和网络对象（如端口）之间的连接规则。通过单击选项卡，您将看到如下所示的连接矩阵。

Altium 中的项目选项 Connection Matrix 菜单

与错误报告选项卡一样，连接矩阵选项卡允许您设置“无报告”、“警告”、“错误”和“致命错误”的报告。在这里，您将反复单击彩色图标来更改报告。如下图所示，我们单击了两个被动引脚相交的图标，将其更改为红色致命错误。

在连接矩阵菜单中设置错误级别

现在，当我们编译原理图时，我们可以看到无源引脚现在报告错误。在整个原理图中，无源引脚相互连接，Altium 显示错误。报告窗口不仅显示错误，而且通过在首选项菜单中设置编译器选项，我们还可以在原理图上用波浪线突出显示每个错误。

连接在一起的无源引脚报告为错误

有时您可能希望允许某些错误发生，Altium 也为您提供了一个选项。通过使用命令忽略电气规则检查 (ERC)，Altium 不会将该特定对象标记为错误。您将为此使用的功能位于“Place”下拉菜单中，它是“Directives > Generic No ERC”命令。

要使其工作，请使用该命令，然后将光标上的指令符号放在您希望编译器忽略的对象上。在这种情况下，我们将符号放置在 R1 的较低引脚上。现在，正如您在下面看到的，当我们运行编译器时，较低的引脚不会像以前那样显示为错误。

连接在一起的无源引脚报告为带有指令异常的错误

对您有用的项目选项菜单的另一部分是“类生成”选项卡。在这里，您可以设置 Altium 以在编译布局时为特定参数自动生成网络类。这是您可以帮助管理原理图中网络连接的另一种方式。

使用指令帮助您的网络连接顺序

指令的另一个有用用途是根据原理图根据需要更改设计规则。设计规则通常在 PCB 文档中通过进入布局中的“设计”下拉菜单并选择“规则”来设置。您可以在此处添加新规则并修改现有规则。您还可以选择使用同一设计下拉菜单中的规则向导。有了 Altium 中的原理图和布局，跳到布局中就可以轻松地使用这些规则。但是通过使用指令，您可以使用原理图中的规则，而无需进入布局。

正如我们在“Generic No ERC”指令中看到的，转到原理图中的“Place”下拉菜单并选择“Directives > Parameter Set”。将参数符号浮动在光标上，将鼠标悬停在网络上，然后单击鼠标按钮将其放置，如下所示。为了更好地管理您的网络连接顺序，这将向您展示如何从原理图中控制您的 PCB 布局网络规则。

在 Altium 中的网络上设置参数指令

将参数集放置在网络上，双击它以显示其属性。在属性面板中，您可以看到参数集的不同设置，包括当前为空白的规则菜单。通过单击“添加”按钮，您将打开“选择设计规则类型”菜单，如下所示。

为要使用的参数指令选择网络规则

出于我们的目的，我们将通过单击“Routing > Width Constraint”规则然后单击“确定”来选择它。这将打开一个菜单，允许您从原理图中编辑 PCB 规则的最大和最小宽度规则。正如您在 Altium 的 PCB 布局方面处理这些规则时所做的那样，您将在此处进行相同的更改。您可以更改最小、首选和最大宽度，并且可以为设计中的特定层设置这些宽度。

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