Protel DXP原理图与PCB设计 第7章 PCB设计系统的工作环境.ppt

第7章PCB设计系统的工作环境,本章主要包括以下内容：PCB设计基础 进入PCB编辑器PCB编辑器的画面管理PCB设计系统的编辑功能PCB设计系统中的各种放置工具,7.1PCB设计基础7.1.1 PCB的结构一般来说，所谓印制电路板就是通过印制板上的印制导线、焊盘以及金属化过孔等来实现电路元件各个引脚之间的电气连接，它也常被称为印刷电路板或者印制板，即通常所说的PCB（Printed Circuit Board）板。,在绝缘性能很高的材料上，通过一定的电子工艺覆盖一层导电性能良好的铜膜，这样就构成了生产印制电路板所必须的材料覆铜板；然后按照电路设计的要求，在覆铜板上刻蚀出导电图形并且钻出元件引脚安装孔、实现电气互连的过孔以及固定整个电路板所学的螺丝孔等；这样设计人员就能够获得设计电子系统所需的印制电路板。,印制电路板的种类很多，分类方法也多种多样：根据覆铜板材料的不同可以将其分为纸制覆铜板、玻璃布覆铜板和挠性覆铜板；根据覆铜板导电层数的不同可以将其分为单面板、双面板和多层板，这种分类方法是一种最常见的分类方法。,（1）单面板（Signal Layer PCB）单面板是一种一面有覆铜、另一面没有覆铜的较为简单的印制电路板，因此它只能够在覆铜的一面进行布线并放置元件。一般来说，单面板结构简单、不需要打过孔并且成本较低，因此批量生产的简单电路设计通常会采用单面板的形式。,由于单面板只允许在覆铜的一面上进行布线并且不允许导线交叉，因此单面板的布线难度较大并且布通率很低。虽然说设计人员可以采用飞线的方法来对未布通的导线进行布线，但是飞线过多会增加焊接印制电路板的工作量并且飞线很容易脱落，所以通常只有非常简单的电路才会采用单面板的设计方案，否则通常采用双面板的设计方案。,（2）双面板（Double Layer PCB）双面板是一种两面都有覆铜、两面都可以进行布线操作的印制电路板。双面板包括顶层（Top Layer）和底层（Bottom Layer）两个层面，其中顶层一般为元件层，底层为焊锡层面。由于双层板两面都可以布线并且可以通过过孔来进行顶层和底层之间的电气连接，因此双面板应用范围十分广泛，是目前应用最为广泛的一种印制电路板结构。,在双面板的制作过程中，由于需要制作连接顶层和底层的金属化过孔，因此它的生产工艺流程要比单面板复杂、成本也较高。一般来说，双面板其实无所谓元件层和焊锡层面，因为这两个层面都既可以安装元件，也可以用来布线。但是为了区别起见，它的两个工作层面通常被分为顶层和底层，而且通常规定顶层用来安放元件，底层用来进行布线，这时根据实践经验总结出来的一个规律。,（3）多层板（Multiple Layer PCB）随着集成电路技术的不断发展，元件的集成度越来越高，元件的引脚数目越来越多，印制电路板中的元件连接关系也越来越复杂，这时双面板已经不能满足布线的需要和电磁干扰的屏蔽要求，因此出现了多层板。所谓多层板就是指包含了多个工作层面的印制电路板，除了顶层和底层之外，它还包括信号层、中间层、内部电源和接地层等。,一般情况下，多层板中的导电层数为4、6、8、10等，例如在4层板中：顶层和底层是信号层；在顶层和底层之间是电源层和接地层。在多层板中，设计人员可以充分利用印制电路板的多层结构来解决电路中的电磁干扰问题，从而提高了电路系统的可靠性；由于多层板布线层数多、走线方便、布线率高、连线短以及面积小等优点，目前大多数较为复杂的电路苦系统均采用多层印制电路板的结构。,7.1.2 元件封装元件封装是指实际的电子元件或者集成电路的外观尺寸，例如元件引脚的分布、直径以及引脚之间的距离等，它是使元件引脚和印制电路板上的焊盘保持一致的重要保证。由于元件封装只是元件的外观和引脚的位置分布，因此纯粹的元件封装仅仅是一个空间的概念。也就是说，不同的电子元件可以使用同一个元件封装，而同种元件也可以有不同的元件封装形式，例如“RES”通常代表电阻，它可以有AXIAL0.3、AXIAL0.4和AXIAL0.6等几种封装形式。,通过上面的概念介绍可知，设计人员在取用需要焊接的电子元件时，不仅要知道电子元件的名称，而且还要知道电子元件的封装形式，否则在设计过程中将会出现问题。在印制电路板的设计过程中，元件的封装形式可以在电路原理图的设计过程中指定，也可以在装入网络报表的过程中指定。,（1）元件封装的分类针脚式元件封装：这种元件封装一般是针对针脚类元件而言的。具有针脚式元件封装的元件在进行焊接时，首先要将元件的针脚插入到焊盘的过孔上，然后再进行焊接操作。由于这种封装的元件焊盘过孔贯穿于整个印制电路板的所有板层，因此在焊盘属性设置对话框中，“Layer”选择栏中应该选择“Multi Layer”选项。,表面贴元件封装：这种元件封装一般是针对表面贴元件而言的。具有表面贴元件封装的元件在进行焊接时，要求它的焊盘只能分布在电路板的顶层或者底层。由于焊盘只能分布在电路板的表面，因此在焊盘属性设置对话框中，“Layer”选择栏中应该选择“Top Layer”选项或者“Bottom Layer”选项。,（2）元件封装的编号在电路系统的设计过程中，元件封装的编号原则为：元件类型引脚距离（或者引脚数）元件外形尺寸。例如，元件封装的编号为AXIAL-0.3，表示元件封装为轴向的、两引脚间的距离为300mil；元件封装的编号为DIP-16，表示元件封装为双列直插式、引脚数目为16个；元件封装的编号为RB7.6-15，表示元件封装为极性电容类、两引脚间的距离为7.6mm、元件的直径为15mm。,（3）常见的元件封装对于大多数的电子元件来说，常见的分立元件封装主要包括二极管类、电容类、电阻类和晶体管类等等；常见的集成电路类主要包括单列直插式和双列直插式等等。二极管类:二极管类元件封装的编号一般为DIODE-xx，其中数字xx表示二极管类元件引脚间的距离。例如，元件封装编号为DIODE-0.5表示元件引脚间的距离为500mil。,电容类：电容类元件封装可以分为两类，它们分别是非极性电容类和极性电容类。非极性电容类元件封装的编号为RADxx，其中数字xx表示元件封装引脚间的距离；极性电容类元件封装的编号为为RBxx-yy，其中数字xx表示元件引脚间的距离，数字yy表示元件的直径。电阻类：电阻类元件封装也可以分为两类，它们分别是普通电阻类和可变电阻类。普通电阻类元件封装的编号为AXIAL-xx，其中数字xx表示元件引脚间的距离；可变电阻类元件封装的编号为VRx，其中数字x表示元件的类别。,晶体管类：晶体管类元件封装的形式多种多样，编号原则也略有不同。集成电路类：集成电路类元件封装主要包括两类，它们分别是单列直插式和双列直插式。单列直插式元件封装的编号为SIL-xx，其中数字xx表示单列直插式集成电路的引脚数；双列直插式元件封装的编号为DIP-xx，其中数字xx表示双列直插式集成电路的引脚数。,7.1.3 铜膜导线铜膜导线是覆铜板经过电子工艺加工后在印制电路板上形成的铜膜走线，通常也简称为导线。铜膜导线的主要作用是用来连接印制电路板上各个焊盘点，它是印制电路板设计中最重要的部分。,在印制电路板设计的过程中，设计人员还会接触到另外一种与导线有关的连线预拉线，有时也称为飞线。预拉线通常是在系统装入网络报表后自动生成的，它只是用来指引印制电路板布线的一种连线。通过上面的概念定义可以看出，预拉线与铜膜导线有着本质的区别：预拉线只是在形式上表示出印制电路板中各个焊盘之间的连接关系，实际上并没有任何电气连接意义；而铜膜导线则是根据预拉线指示的焊盘连接关系而布置的具有实际电气连接意义的连线。,7.1.4 焊盘与过孔在印制电路板中，焊盘的主要作用是用来放置焊锡、连接导线和元件引脚。通常，焊盘的形状可以分为3种，它们分别是圆形（Round）、矩形（Rectangle）和八角形（Octagonal）；焊盘的主要参数有两个，它们分别是焊盘尺寸和孔径尺寸。,在印制电路板中，过孔的主要作用是用来连接不同板层间的导线。通常，过孔有三种类型，它们分别是从顶层到底层的穿透式过孔、从顶层通到内层或从内层通到底层的的盲过孔、内层间的深埋过孔；过孔的主要参数有两个，它们分别是过孔尺寸和孔径尺寸。这里需要注意的是：过孔的形状只有圆形形状，而没有矩形形状和八角形状。,7.1.5 安全间距在设计印制电路板的过程中，设计人员为了避免或者减小导线、过孔、焊盘以及元件之间的相互干扰现象，需要在这些对象之间留出一定的间距，这个距离一般称为安全间距。对于安全间距的具体设置操作，我们将在印制电路板布线规则设置中进行介绍，这里暂时不进行讨论。,7.1.6 PCB设计的一般流程一般来讲，印制电路板设计的一般流程如图7-1所示。,图7-1 印制电路板设计的一般流程,（1）启动Protel DXP的PCB编辑器与启动原理图编辑器一样，设计人员可以通过打开或者新建PCB文件来启动PCB编辑器。只有进入到了Protel DXP的PCB编辑器中，设计人员才能够开始进行PCB设计。（2）印制电路板设计的基本设置在印制电路板的设计过程中，基本设置主要包括3个方面的设置，它们分别是工作层面的设置、环境参数的设置和电路板的规划设置。,（3）装入网络报表和元件封装装入网络报表和元件封装是PCB板设计过程中非常重要的一环。这里需要注意的是，在装入网络报表和元件封装之前，设计人员必须要先装载元件库，否则在装入网络报表和元件封装的过程中将会产生错误.（4）PCB板的元件布局一般情况下，元件布局应该从PCB板的机械结构、散热性、抗电磁干扰能力以及布线的方便性等方面进行综合考虑和综合评估。元件布局的基本原则是先布局与机械尺寸有关的元件，然后是电路系统的核心元件和规模较大的元件，最后再布局电路板的外围元件。,（5）PCB板的自动布线Protel DXP设计系统中的自动布线器采用了人工智能技术，它是一种最先进的无网格、基于形状的对角线自动布线技术，布通率接近于100。设计人员只需要在自动布线之前进行简单的布线参数和布线规则设置，自动布线器就会根据设置的设计法则和自动布线规则选取最佳的自动布线策略来完成PCB板的自动布线。,（6）PCB板的手工调整虽然说自动布线器具有极大的优越性并且布通率接近于100，但是某些情况下还是难以满足PCB设计的要求。这时，设计人员就需要采取手工调整的方法来对自动布线后的某些元件和布线走向等地方进行调整，从而优化PCB的设计效果。,（7）PCB板的DRC检查完成PCB板的自动布线后，设计人员还需要对PCB板的正确性进行检查。如果采用人工的方法来进行检查，那么检查的效率将会很低，因此Protel DXP设计系统提供了专门的检查工具。这个专门的检查工具主要用来对PCB板进行设计规则检查，如果PCB板中有不符合设计规则的地方，这个检查工具能够快速地检查出来，从而能够使得设计人员快速修改PCB设计中出现的问题。,（8）各种报表生成利用Protel DXP设计系统提供的报表工具可以方便地生成各种包含有PCB设计信息的报表文件，这些报表文件为设计人员和其他资源共享者提供了有关PCB设计过程和设计内容的详细资料。（9）文件存储及打印PCB板设计完成后，设计人员需要对PCB设计过程中产生的各种文件和报表进行存储和输出打印，以便对设计项目进行存档。实际上，这个过程就是一个对设计的各种文件进行输出的过程，也是一个设置打印参数和打印输出的过程。此外，设计人员还应该将PCB板图导出，用来送交给制造商来制作所需要的印制电路板。,7.2进入PCB编辑器 一般来讲，在Protel DXP设计系统中有两种方法来新建PCB文件：一种方法是通过执行菜单命令【File】【New】【PCB】来新建PCB文件；另外一种方法是通过PCB板生成向导来新建PCB文件。对于第一种方法，前面已经介绍过了，这里就不再赘述了；下面介绍一下如何利用PCB板生成向导来新建PCB文件。,在Protel DXP设计系统中，利用PCB板生成向导来新建PCB文件的具体步骤为：（1）在Protel DXP设计系统中的主界面上，单击主界面右下角的 标签，这时将会弹出如图7-2所示的文件工作窗口面板。在文件工作窗口面板中，单击面板底部【New from template】区域中的“PCB Board Wizard”选项，这时候将会弹出如图7-3所示的PCB文件生成向导的欢迎界面。,图7-2 文件工作窗口面板,图7-3 PCB文件生成向导的欢迎界面,（2）单击向导欢迎界面中的 按钮，这时生成向导中将会出现度量单位选择对话框，如图7-4所示。在度量单位选择对话框中，系统为设计人员提供了两种度量单位，它们分别是：“Imperial”选项：如果选中该选项，那么系统的度量单位将为英制中“mil”，其中1000 mil1 inch。这里，该选项是系统默认的度量单位。“Metric”选项：如果选中该选项，那么系统的度量单位将为公制中的“mm”。英制中的“mil”与公制中的“mm”之间的换算关系为：1 mil0.0254 mm。这里，选取系统默认的度量单位英制（Imperial）。,图7-4 度量单位选择对话框,（3）单击上图中的 按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到PCB板外形选择对话框，如图7-5所示。在对话框的板型列表中，系统为设计人员提供了多种工业标准板型。如果设计人员对提供的各种工业标准板型不满意的话，那么可以在板型列表中选择自定义形式“Custom”，然后根据设计的需要输入自定义尺寸。这里，选择自定义形式“Custom”选项。,图7-5 PCB板外形选择对话框,（4）单击 按钮，这时生成向导将会进入到如图7-6所示的PCB板自定义设置对话框。,图7-6 PCB板自定义设置对话框,在PCB板自定义设置对话框中，各个选项的具体功能如下所示：“Outline Shape”选项：该选项的作用是用来定义PCB板的外观形状，系统为设计人员提供了3种形状，它们分别是矩形（Rectangular）、圆形（Circular）和自定义形状（Custom）。,“Board Size”选项：该选项的作用是用来定义PCB板的外观尺寸。如果PCB板的外观形状为矩形，那么该选项需要输入PCB板的宽度（Width）和长度（Height）；如果PCB板的外观形状为圆形，那么该选项需要输入PCB板的半径（Radius）；如果PCB板的外观形状为自定义形状，那么该选项需要输入PCB板的横向长度（Width）和纵向长度（Height）。,“Dimension Layer”选择栏：它的作用是用来选择用于尺寸标注的机械层。“Boundary Track Width”输入栏：它的作用是设置PCB板边界线的宽度。“Dimension Line Width”输入栏：它的作用是设置PCB板尺寸标注线的宽度。“Keep Out Distance From Board Edge”输入栏：它的作用是设置PCB板的电气边界与物理边界之间的距离。,“Title Block and Scale”复选框：如果选中该复选框，那么将在PCB板图中加入标题栏和图纸比例；否则将不加入标题栏和图纸比例。“Legend String”复选框：如果选中该复选框，那么将在PCB板图中加入图例字符串；否则将不加入图例字符串。“Dimension Lines”复选框：如果选中该复选框，那么将在PCB板图中加入尺寸标注线；否则将不加入尺寸标注线。,“Corner Cutoff”复选框：如果选中该复选框，那么则需要设置PCB板边角的截止边界；否则将不需要设置边角的截止边界。“Inner Cutoff”复选框：如果选中该复选框，那么则需要设置PCB板内层的截止边界；否则将不需要设置内层的截止边界。在PCB板自定义设置对话框中：在Outline Shape”选项中将把PCB板的外观形状设置为矩形；不选中“Corner Cutoff”复选框和“Inner Cutoff”复选框；其他选项则选取系统的默认值。,（5）单击 按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到板层数目设置对话框中，如图7-7所示。在板层数目设置对话框中，设计人员需要设置信号层（Signal Layers）和内电层（Power Planes）的数目。这里将PCB板的信号层数目设置为“2”、内电层数目设置为“0”，表示需要设计的PCB板是一个双面板。,图7-7 板层数目设置对话框,（6）单击按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到PCB板过孔类型设置对话框，如图7-8所示。在该对话框中，系统为设计人员提供了两个选项：“Thruhole Vias only”选项：如果选中该选项，那么将把PCB板中的过孔设置为穿透式过孔类型。“Blind and Buried Vias only”选项：如果选中该选项，那么将把PCB板中的过孔设置为盲过孔和深埋过孔类型。这里，选择“Thruhole Vias only”选项将PCB板中的过孔设置为穿透式过孔类型。,图7-8 PCB板过孔类型设置对话框,（7）单击上图中的 按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到如图7-9所示的元件/导线布线技术设置对话框。,图7-9 元件/导线布线技术设置对话框,在该布线技术设置对话框中，系统为设计人员提供了两项设置，它们分别是：“The board has mostly”选项：该选项主要用来设置PCB板所用元件的选型，下面提供了两种元件选型供设计人员选择：一种是表贴元件类型；另外一种是直插式元件类型。,“Do you put components on both sides of the board？”选项：该选项主要用来设置PCB板中的元件安装方式。如果选择“Yes”，则表示PCB板中的元件安装方式为双面安装；如果选择“No”，则表示PCB板中的元件安装方式为单面安装。这里，选取PCB板所用元件的选型为表贴元件类型；元件安装方式为单面安装。,（8）单击 按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到导线/过孔属性设置对话框，如图7-10所示。,图7-10 导线/过孔属性设置对话框,在属性设置对话框中，系统为设计人员提供了4个选项的设置：“Minimum Track Size”选项：用来设置PCB板中导线的最小宽度。“Minimum Via Width”选项：用来设置PCB板中过孔的最小尺寸。“Minimum Via HoleSize”选项：用来设置PCB板中过孔孔径的最小尺寸。“Minimum Clearance”选项：用来设置PCB板中导线间的最小安全间距。这里，4个选项的设置均选取系统的默认值。,（9）单击 按钮，这时PCB文件生成向导将会进入到如图7-11所示的生成向导完成对话框。在生成向导完成对话框中单击 按钮，此时一个文件名为“PCB1.PcbDoc”的空白PCB文件将出现在设计窗口中并且自动启动PCB编辑器，如图7-12所示。,图7-11 生成向导完成对话框,图7-12 利用PCB生成向导新建的PCB文件,（10）执行菜单命令【File】【Save】，此时将会弹出一个文件保存对话框。在文件对话框中将新建PCB文件保存在系统默认的文件夹下，然后在“文件名”栏中输入“Mypcb”后，最后单击 按钮完成新建PCB文件的保存工作。,这样，我们就完成了利用PCB文件生成向导来新建PCB文件的全部操作过程。不难看出，在利用PCB生成向导来新建PCB文件的过程中，设计人员可以直接进行PCB板的一些设置工作；而通过执行菜单命令【File】【New】【PCB】来新建PCB文件时，设计人员却不能进行PCB板的设置工作。,7.3PCB编辑器的画面管理7.3.1 画面显示（1）空闲状态下的画面显示 当Protel DXP设计系统中的PCB编辑器没有执行其他命令而处于空闲状态时，这时系统将通过【View】下拉菜单中的一些命令选项来进行PCB板图纸的各种画面显示操作。在PCB编辑器中，单击窗口上部菜单栏中的【View】菜单后，这时将会弹出如图7-13所示的下拉菜单。,图7-13 PCB编辑器中的【View】菜单,在PCB编辑器的【View】下拉菜单中，用来控制画面管理的各个菜单命令的具体功能如下所示：【Fit Document】命令：该命令的功能是用来使整个PCB板图形文件在设计工作窗口中全屏显示，它包括PCB板图纸的标题栏，但不一定包括图纸的边界。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的图标 来实现与该菜单命令相同的功能。,【Fit Sheet】命令：该命令的功能是用来使整个PCB板图纸在设计工作窗口中全屏显示，包括了PCB板图纸的标题栏和边界。【Fit Board】命令：该命令的功能是用来使整个PCB电路板在设计工作窗口中全屏显示，它只包括整个PCB板的内容，不包括PCB板图纸的标题栏和边界。,【Area】命令：该命令的功能是用来放大显示设计人员选定的图纸区域，它是通过选定图纸区域对角线上的两个顶点位置来确定需要进行放大的图纸区域范围。首先执行菜单命令【View】【Area】，此时鼠标光标将变成十字光标；其次移动十字光标到目标区域的左上角位置后单击鼠标确定区域的一个顶点；然后利用光标拖出一个适当的虚线框来选定所要放大的区域；最后单击鼠标左键来确定目标区域的另一个顶点，这时候即可放大显示所选定的目标区域。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的 图标来实现与该菜单命令相同的功能。,【Around Point】命令：该命令的功能也是用来放大显示设计人员选定的图纸区域，不过它是通过选定图纸区域的中心位置和一个顶点位置来确定需要进行放大的图纸区域范围。首先执行菜单命令【View】【Around Point】，此时鼠标光标将变成十字光标；其次移动十字光标到图纸区域的适当位置单击鼠标左键确定目标区域的中心位置；然后利用光标拖出一个适当的虚线框来选定所要放大的区域；最后单击鼠标左键来确定目标区域的另一个顶点，即可放大显示所选定的目标区域。,【Selected Objects】命令：该命令的功能是用来放大显示PCB板中设计人员所选定的对象。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的 图标来实现与该菜单命令相同的功能。,【Filtered Objects】命令：该命令的功能是用来放大显示PCB板中设计人员所选定的过滤对象。在PCB编辑器中选定过滤对象后，执行命令【View】【Filtered Objects】即可在设计工作窗口中全屏显示过滤后的对象。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的 图标来实现与该菜单命令相同的功能。,【Zoom In】命令：该命令的功能是用来放大PCB板图纸在设计工作窗口中的显示，该命令可以重复执行多次。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的图标 来实现与该菜单命令相同的功能。,【Zoom In】命令：该命令的功能是用来缩小PCB板图纸在设计工作窗口中的显示，该命令同样可以被执行多次。另外，设计人员也可以通过鼠标左键单击标准工具栏中的图标 来实现与该菜单命令相同的功能。【Zoom Last】命令：该命令的功能是用来使PCB板图纸恢复到上一次的显示状态，即以上一次的缩放比例来显示画面。,【Pan】命令：该命令的功能是用来移动设计工作窗口中PCB板图纸显示的中心位置。在进行PCB板设计的过程中，设计人员经常要查看PCB板图纸中的某一部分，因此有时候就需要移动PCB板图纸显示的中心位置。首先要将鼠标光标移动到需要成为显示中心的目标位置，然后执行菜单命令【View】【Pan】，这时目标位置就会移动到设计工作窗口的中心位置显示，即以目标位置为中心显示PCB板图纸。【Refresh】命令：该命令的功能是用来刷新设计工作窗口中PCB板图纸的显示画面，以消除画面上残留的斑点或者图形变形等问题。,（2）命令状态下的画面显示CtrlPageDown快捷键：该快捷键的功能是用来实现与执行菜单命令【View】【Fit Document】相同功能的操作。PageUp快捷键：该快捷键的功能是用来实现与执行菜单命令【View】【Zoom In】相同功能的操作。PageDown快捷键：该快捷键的功能是用来实现与执行菜单命令【View】【Zoom Out】相同功能的操作。,Home快捷键：该快捷键的功能是用来实现与执行菜单命令【View】【Pan】相同功能的操作。End快捷键：该快捷键的功能是用来实现与执行菜单命令【View】【Refresh】相同功能的操作。,（3）PCB板图纸的画面移动在Protel DXP设计系统的PCB编辑器中，画面移动的方法有两种：一种是利用设计工作窗口中的水平或者垂直滚动条来进行画面的移动；另外一种方法是利用导航器工作窗口面板中的显示窗口来进行画面的移动。这里来简单介绍一下第二种方法。,在打开或者新建PCB文件后，单击窗口右下角的 标签，即可打开导航器工作窗口面板。例如，上面利用生成向导新建PCB文件“Mypcb.PCBDOC”后，这时的导航器工作窗口面板如图7-14所示。,图7-14 PCB编辑器中的导航器工作窗口面板,在图7-14中可以看到，导航器工作窗口面板下部的显示窗口可以用来显示整个PCB板图纸。显示窗口中的墨绿色方块表示整个PCB板图纸，而白色双线框则表示当前设计工作窗口在整个PCB板图纸中所处的位置。,如果设计人员想要进行PCB板图纸画面的移动，那么需要将鼠标移到白色双线框内并且按住鼠标左键不放，这时显示窗口中的双线框区域将变成白色；然后利用鼠标拖动白色区域即可进行画面的移动操作，此时会发现设计工作窗口中的画面将会随着显示窗口中鼠标的移动而移动。由于导航器工作窗口面板中的显示窗口显示的是整个PCB板图纸，因此采用这种方法来进行画面的移动是相当快捷的。,7.3.2 窗口管理 这里将以同时打开的3个PCB文件为例，来详细介绍一下PCB编辑器中的窗口管理命令。首先打开Protel DXP安装目录下的“ExamplesZ80(stages)”中的3个PCB文件，它们分别是“Z80-loaded.pcbdoc”、“Z80-routed.pcbdoc”和“Z80-placed.pcbdoc”；然后单击窗口上部菜单栏中的【Window】菜单后，这时将会弹出如图7-15所示的下拉菜单。,图7-15 PCB编辑器中的【Window】菜单,（1）【Title】命令在PCB编辑器中，【Title】命令的功能是用来将多个PCB文件的设计工作窗口平铺在主工作窗口中。例如，执行菜单命令【Window】【Title】，这时上面打开的3个PCB文件的设计工作窗口的平铺方式如图7-16所示。,图7-16 多个设计工作窗口平铺的显示方式,（2）【Title Horizontally】命令在PCB编辑器中，【Title Horizontally】命令的功能是用来将多个PCB文件的设计工作窗口水平层叠在主工作窗口中。例如，执行菜单命令【Window】【Title Horizontally】，这时上面打开的3个PCB文件的设计工作窗口的显示方式如图7-17所示。,图7-17 多个设计工作窗口水平层叠的显示方式,（3）【Title Vertically】命令在PCB编辑器中，【Title Vertically】命令的功能是用来将多个PCB文件的设计工作窗口垂直层叠在主工作窗口中。例如，执行菜单命令【Window】【Title Vertically】，这时上面打开的3个PCB文件的设计工作窗口的显示方式如图7-18所示。,图7-18 多个设计工作窗口垂直层叠的显示方式,（4）【Close Documents】命令在PCB编辑器中，【Close Documents】命令的功能是用来关闭设计工作窗口中的所有打开文件。（5）【Close All】命令在PCB编辑器中，【Close All】命令的功能是用来关闭PCB编辑器中的所有打开窗口。,7.3.3 工具栏、状态栏、命令行的打开与关闭,图7-19 PCB编辑器中处于打开状态的各个工具栏,（1）标注（Dimensions）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Dimensions】，就可以完成打开或者关闭标注工具栏的操作。标注工具栏打开后，其结果如图7-19所示。（2）过滤（Filter）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Filter】，就可以完成打开或者关闭过滤工具栏的操作。过滤工具栏打开后，其结果如图7-19所示。,（3）标准工具栏（PCB Standard）的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【PCB Standard】，就可以完成打开或者关闭标准工具栏的操作。标准工具栏打开后，其结果如图7-19所示。（4）空间操作（Rooms）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Rooms】，就可以完成打开或者关闭模块操作工具栏。空间操作工具栏打开后，其结果如图7-19所示。,（5）元件放置（Component Placement）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Component Placement】，就可以完成打开或者关闭元件放置工具栏的操作。元件放置工具栏打开后，其结果如图7-19所示。（6）跳转（Find Selections）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Find Selections】，就可以完成打开或者关闭跳转工具栏的操作。跳转工具栏打开后，其结果如图7-19所示。,（7）放置（Placement）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Placement】，就可以完成打开或者关闭放置工具栏的操作。放置工具栏打开后，其结果如图7-19所示。（8）项目（Project）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【Project】，就可以完成打开或者关闭项目工具栏的操作。项目工具栏打开后，其结果如图7-19所示。,（9）信号完整性分析（SI）工具栏的打开与关闭在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Toolbars】【SI】，就可以完成打开或者关闭信号完整性分析工具栏的操作。信号完整性分析工具栏打开后，它的结果如图7-19所示。,与原理图编辑器中的各个工具栏一样，PCB编辑器中的各个工具栏也有两种显示形式：一种是浮动工具栏的显示形式；另外一种是锁定工具栏的显示形式。在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Status Bar】，就可以完成打开或者关闭状态栏的操作。在状态栏中将会给出当前光标的位置坐标。在PCB编辑器中，执行菜单命令【View】【Command Status】就可以完成打开或者关闭命令行的操作。在命令行中将会给出当前正在执行的命令。,7.3.4 PCB编辑器中面板的打开与关闭与原理图编辑器一样，PCB编辑器中也大量采用了工作窗口面板的概念。在Protel DXP设计系统中，启动PCB编辑器后执行菜单命令【View】【Workspace Panels】，这时将会弹出如图7-20所示的菜单栏。如果想要打开PCB编辑器中的某个工作窗口面板，设计人员只要选中对应的菜单选项即可。另外，设计人员也可以通过单击PCB编辑器窗口右下角的标签来打开相应的工作窗口面板。,图7-20 PCB编辑器中的工作窗口面板菜单栏,7.4PCB设计系统的编辑功能 本节我们将以Protel DXP安装目录下的“ExamplesPCB Auto-Routing”中没有进行布线的PCB文件“BOARD 1.pcbdoc”为例，来对PCB设计系统中的各种常用编辑功能进行详细介绍，以便为后续的PCB板设计打下一个良好的基础。打开PCB文件“BOARD 1.pcbdoc”后，然后执行菜单命令【View】【Fit Board】，这时PCB电路板将在设计工作窗口中全屏显示，如图7-21所示。,图7-21 全屏显示的PCB文件“BOARD 1.pcbdoc”,7.4.1 选择功能（1）利用鼠标进行选择选择一个对象：将鼠标光标移动到需要选择的对象上，然后单击鼠标左键即可完成一个对象的选择操作，这时选中的对象将变成灰色。例如，在图7-21所示的PCB板上选择对象“U29”，只需要将鼠标移到对象“U29”的黄色线框内单击左键即可，选择后的对象如图7-22所示。这里需要注意的是，在选择元件“U29”时，如果将鼠标移动到网络标号“U29”上单击鼠标左键，这时将会选中网路标号，而不会选中元件。,图7-22 利用鼠标选择一个对象,选择多个对象：首先按下Shift键不放，然后移动鼠标到需要选择的各个对象上分别单击鼠标左键即可完成多个对象的选择操作。例如，在图7-21所示的PCB板上选择对象“U29”、“U13”和“C8”，这时选择后的对象如图7-23所示。,图7-23 利用鼠标选择多个对象,选择一个区域：在PCB板图纸上的适当位置按下鼠标左键并按住，此时鼠标光标将变成十字形；然后拖动鼠标到另一适当位置处松开鼠标，这时鼠标拖出虚线框中的所有对象将会被选中。例如，利用这种选择方法在图7-21所示的PCB板上选择对象“U29”、“U12”和“C9”，这时选择后的对象如图7-24所示。这里需要注意的是，如果鼠标拖出的虚线框并没有包括一个对象的全部，那么这个对象将不会被选中。,图7-24 利用鼠标选择一个区域中的所有对象,选择分散的多个区域：首先按下Shift键不放，然后采用选择一个区域的方法来选择多个分散的区域即可完成分散的多个区域中的对象选择操作。例如，在图7-24的基础上利用这种方法再选择PCB板上的对象“U14”和“C10”，它的选取过程如图7-25所示，选择操作完成后的情况如图7-26所示。,图7-25 选择分散的多个区域的过程,图7-26 利用鼠标选择多个区域中的所有对象,（2）利用菜单命令进行选择利用菜单命令来进行对象的选择是一种常用的方法，设计人员也常常喜欢采用这种方法来进行对象的选择操作。在PCB编辑器中，有关对象的选择命令主要集中在菜单【Edit】【Select】命令下，如图7-27所示。从图7-27中可以看出，PCB编辑器中的对象选择命令要比电路原理图编辑器中的对象选择命令丰富得多，因而设计人员也就能够在PCB设计的过程中进行更多方式的选择操作。,图7-27 PCB编辑器中的选择命令菜单,这些选择菜单命令的具体功能如下所示：【Inside Area】命令：该菜单命令的功能是用来选择一个矩形区域内的所有对象。执行该菜单命令后，鼠标光标将变成十字形；然后移动鼠标光标到PCB板图纸上的适当位置，单击鼠标左键确定矩形区域的一个顶点；最后移动光标到另一适当位置处单击鼠标左键确定矩形区域的对角顶点；这时鼠标拖出选现框中的所有对象将会被选中。不难看出，该菜单命令与利用鼠标选取一个区域的操作方法十分类似，唯一的区别在于执行菜单命令时不需要一直按住鼠标左键。,【Outside Area】命令：该菜单命令的功能是用来选择一个矩形区域外的所有对象。执行该菜单命令后，它选择矩形区域的方法与菜单命令【Inside Area】完全相同；不同之处在于选择矩形区域后，矩形区域之外的所有对象将会被选中。【All】命令：该菜单命令的功能是用来选择PCB板中的所有对象。【Board】命令：该菜单命令的功能是用来选择PCB板中的所有内容。,【Net】命令：该菜单命令的功能是用来选择指定的网络。执行该菜单命令后，鼠标光标将变成十字形；然后移动光标到所要选择网络的导线段上，发现光标上出现小圆圈时，单击鼠标左键即可选中指定的整个网络。这里需要注意的是，如果设计人员没有选中所要选择的网络或者在PCB板上空白处单击鼠标左键，这时将会弹出一个如图7-28所示的网络名称输入对话框。在该网络名称输入对话框中输入所要选择的网络名称，然后单击对话框中的“OK”按钮，即可选中指定的网络。这里需要注意的是，执行该菜单命令后，系统不能连续选中多个网络，当设计人员选中第二个网络时，第一个网络的选中状态将会被取