1、PADS Layout 的基本设置PADS Layout 的基本设置在使用 PADS Layout 进行 PCB 设计之前，必须要对环境参数、选项参数、设计规则进 行基本的设定，使得设计出的 PCB 跟目标 PCB 相同。因此掌握好 PADS Layout 的基本设 置是非常重要的。 8.1 环境参数 有关 PCB 设计的菜单主要集中在 View，Setup 和 Tools 这三个菜单中。View 菜单的功 能主要是对视图的控制，Tools 菜单中集中了各种设计的操作，Setup 菜单包含了各种参数的 设置，有的设置如焊盘（Pad Stacks），板层定义（Layer Definition），
2、钻孔（Drill Pairs）和 跳线（Jumpers）等都与具体的工程联系比较紧密。 事实上我们这里讲的环境参数的设置，是除了上面的内容以外的一些设置动作。 主要包括： (1) 设置颜色的显示（Display Colors）； (2) 设置原点（Set Origin）； (3) 设计规则（Design Rules）。 设计规则（Design Rules）将在本章最后介绍。 8.1.1 颜色参数设置（Display Colors） 颜色设置是一个很重要的设置，它直接关系到设计中的观察效果。在一些简单的设计 操作后，一种需要很显然的体现出来，这就是设计的可读性。保证设计意图清晰易懂的方法 只要有
3、两个，一是从图形的显示方面，就是下面要说的颜色显示的设置，另外就是模块化的 设计概念。 由于设计中有上述的要求，所以PADS Layout 中提供了丰富多彩的颜色显示的设置。 (1) 执行SetupDisplay Colors 菜单命令，如图8-1 所示。 图8-1 选择 Display Colors 命令 第8 章 PADS Layout 的基本设置 138 (2) 执行完命令，则会弹出“Display Colors Setup”的对话框，如图8-2 所示。 图8-2 Display Colors Setup 的对话框 一、 候选颜色（Selected Color） Display Colo
4、rs Setup 对话框最上面的32 个小按钮，显示了32 种颜色，只是计算机中最 典型的颜色。如图8-3 所示。 图8-3 候选颜色（Selected Color） 所谓候选颜色是说，如果要设定下面的某个项目的颜色，必须在候选颜色中选择一 种，否则使用的是当前的缺省颜色。 二、 调色板按钮 和缺省调色板按钮 如果觉得缺省提供的颜色不能令人满意的话，可以单击按钮 ，定制自己 喜欢的颜色，如图8-4 所示。 图8-4 调色板 环境参数 139 单击按钮 出现自定义颜色的对话框，如图8-5 所示。 图8-5 自定义颜色 在这个对话框左边的调色板中选定一种颜色，就会在对话框的右边自动显示选定的颜 色
5、，色调和饱和度等参数。拉动图中的小三角，参数会发生变化，颜色满意的时候将颜色添 加右边的自定义颜色栏中 如果配色的不成功的话，可以单击按钮 ，回到原始状态。 三、 各种项目和名称的设定 候选颜色（Selected Color）下面是对各种项目和名称的设定，包括设计项目（Design items）、标签（Labels）和外形（Outlines）颜色的设定，如图8-6 所示。 图8-6 各种项目和名称的设定 四、 其他颜色的设定 Other 栏是对其他颜色的设定，包括背景颜色（Background）、加亮区颜色（Highlight） 和接线颜色（Connection）等的设定，如图8-7 所示。
6、图8-7 其他颜色的设定 五、 配色方案（configuration） Configuration 栏的作用是完成了一个满意的配置方案后，需要把这个方案保存起来，如 图8-8 所示 第8 章 PADS Layout 的基本设置 140 图8-8 配色方案 单击按钮 ，键入一个方案名后，保存起来。 因为常常需要将一些对象的显示通过颜色显示设置使之在视觉上被屏蔽，从而便于观 察其他的对象。所以PADS Layout 是一个比较常用的操作。 8.1.2 原点设定（Set Origin） 原点的设定操作非常简单，执行Setup Set Origin 菜单命令，如图8-9 所示。 图8-9 选择Set
7、Origin 命令 在工作区的任何地方单击鼠标左键，会弹出一个对话框，询问是否将相应的点设置为原 点，如图8-10 所示。 图8-10 询问是否将相应的点设置为原点 单击对话框中的按钮 ，该点就被设置为原点，以后的操作都将以新的原点 为位置的度量标准。这个设置是跟随每个工程走的，参数将储存在每个单独的工程文件中。 8.1.3 板层参数的设定（Layer Definition） 板层设置对话框的板层参数设定可以为零件，走线，板面，和分割/混合板面定义；为 走线层定义只要的走线方向；为CAM 输出定义板层；还可以定义板层的厚度。 (1) 执行SetupLayer Definition 菜单命令，如
8、图8-11 所示。 图8-11 选择Layer Definition 命令 环境参数 141 (2) 执行完命令，就会弹出“Layers Setup”对话框，如图8-12 所示。 图8-12 Layers Setup 对话框 一、 板层列表框（Layer List） Layers Setup 对话框最上部是一个板层列表框，如图8-13 所示。 图8-13 板层列表框 对话框中其他所有的选项设置都是针对被选定的板层而言的，就是说要定义相应板层的 属性需要选择该板层。 利用板层定义列表框可以控制板层的层数以及每个板层的属性。板层1 和板层2 缺省定 义为零件的摆放层，也就是电路板的顶层和底层。这些
9、板层用于摆放零件和走线。当添加了 新的板层以后，最后一个板层就成为新的底层。 已经有定义的板层称为电气层，而位于最后一个电气层下面的所有板层被称为非电气 层。在这些板层上可以添加文本和图形等以作为特殊的用途。 板层列表框中的每一行都是每一个板层的基本的板层定义；分为四个字段，分别是板层 编号，板层类型，走线方向，板层名称。 走线方向有水平和垂直两种，而板层的类型分为下面的几种： (1) CM：零件摆放/非板面。 (2) RT：走线/非板面。 (3) PL：走线/CAM 板面。 (4) CP：零件摆放/CAM 板面。 (5) CX：零件摆放/分割、混合板面。 (6) RX：走线/分割、混合板面。
10、 第8 章 PADS Layout 的基本设置 142 二、 板层名称（Name） 板层的名称可以在板层定义列表框下的编辑框中由用户重新定义，但必须是互不相同 的。板层除了定层和底层以外，其他的都是内部板层，所以缺省的名称都是Inner Layer*， 用户可以根据设计的需要给它们定义特定的名称。如图8-14 所示为名称编辑框。 图8-14 名称编辑框 三、 板层电特性定义（Electrical Layer Type） 要改变板层的电气特性，可以在名称编辑框下的电气特性复选框中定义，如图8-15 所示。 图8-15 Electrical Layer Type 栏 对于顶层和底层来说板层的类型可
11、以是零件摆放、走线、板面和分割/混合面板；而内 部的板层可以是走线、板面和分割/混合板面。当一个板层被选择为板面或混合板面时，可 以给这个板层分配一定的网络。 当顶层或底层被确定为摆放零件层时，可以单击图标 给每个不同的零件层定义一个 不同的文档层，包括：silk screen、paste mask、solder mask 和assembly drawing，如图8-16 所示。 图8-16 Component Layer Associations 对话框 这些定义用做 CAM 的输出，当要输出顶层的 silk screen 时，Component Layer Associations 对话框
12、中定义的相关文档板层的所有内容都会添加到相应的CAM文档中。 四、 板层走线方向（Routing Direction） 所有的电气板层都必须定义走线方向，可以选择水平（Horizontal）、垂直（Vertical）和 任意（Any）。非电气板层不必设置这个选项。 走线方向将影响走线的效果。 五、 电气层的设置（Electrical Layers） 电气层的设置包括修改板层（Modify），重定义（Reassign）和板层厚度（Thickness）， 如图8-17 所示。 环境参数 143 图8-17 Electrical Layers 栏 (1) 单击按钮 可以修改电气板层，出现对话框要求键
13、入板层编号，如图 8-18 所示。 (2) 单击按钮 ，出现对话框可以重新定义板层的编号，如图8-19 所示。 图8-18 修改板层（Modify）对话框 图8-19 重新定义板层编号的对话框 (3) 单击按钮 ，出现对话框可以定义所有走线板层的板层厚度和板基的绝 缘参数。如图8-20 所示。 图8-20 Layer Thickness 对话框 8.1.4 焊盘和过孔（Pad Stacks） 焊盘和过孔的操作如下： (1) 执行SetupPad Stacks 菜单命令，如图8-21 所示。 图8-21 选择Pad Stacks 命令 (2) 执行完命令，就会弹出“Pad Stacks Prop
14、erties”对话框，如图8-22 所示。 第8 章 PADS Layout 的基本设置 144 图8-22 Pad Stacks Properties 对话框 利用这个对话框可以定义给定焊盘和钻孔的尺寸和形状，包括零件和过孔的封装。如果 用户选择了另外一个管脚封装或过孔，则对话框中的其他信息也随之刷新。 还可以先选中一个焊盘或者过孔，然后在单击右键得到的菜单中选择查询/修改得到这 个对话框。 一、 零件管脚焊盘封装（Editing Component Pad Stacks） Pad Stacks Properties 对话框中，有设计中用到的封装列表，用户可以选中要编辑焊盘 的封装，则如前面
15、所说的其他相应信息都刷新为与这个封装有关的信息。对于一个确定的封 装而言，除了管脚号为1 的焊盘通常被设计为正方形以外，其他的焊盘都是一样的。当然， 这是缺省的状态，用户还可以定义其他的焊盘为不同的形状。 使用参数（Parameters）和钻孔尺寸选项来设置焊盘的尺寸和形状，如图8-23 所示。 图8-23 Parameters 栏 环境参数 145 包括下面几种： (1) 圆形； (2) 正方形； (3) 矩形； (4) 椭圆形； (5) 环形； (6) 奇异形。 如果想给某个板层定义不同的焊盘尺寸，可以先选中要改变的管脚，然后单击 Shape- Size-Layer 列表框下的 按钮，从弹
16、出的对话框中选中一个板层添加到Shape- Size-Layer 列表框，如图8-24 所示。 图8-24 Add Layer 对话框 如果正在修改一个选定零件的焊盘设置，可以在保存这些改变的时候将这些改变应用 到所有的零件中。 对于表面贴片封装（SMD）的焊盘而言，最常用的封装是矩形封装，尽管也可以重新 定义为其他的形状。将表面贴片封装焊盘封装的尺寸，也就是 Shape-Size-Layer 列表框中与 摆放表面贴片封装零件反面的板层和内部的板层尺寸定义为 0。这样走线的时候就不会为这 个焊盘钻孔了。 单击按钮 可以得到当前选定焊盘的报表；单击按钮 可以得到当前工 程中所有对象焊盘信息的报表
17、。 二、 编辑过孔焊盘封装（Editing Via Pad Stacks） 过孔同样也可以利用“Pad Stacks Properties ”对话框来编辑和定义，选中焊盘类型为 Via，这时对话框中相应的选项回与管脚封装的有所不同，如图8-25 所示。 第8 章 PADS Layout 的基本设置 146 图8-25 定义过孔焊盘封装 使用 Parameters 和钻孔尺寸选项来设置焊盘的尺寸和形状，形状的可选项包括下面几 种： (1) 圆形； (2) 正方形； (3) 矩形； (4) 奇异形。 如果想给某个板层定义不同的焊盘尺寸，可以先选中要改变的管脚，然后点击 Shape- Size-La
18、yer 列表框下的 按钮，从弹出的对话框中选中一个板层添加到Shape- Size-Layer 列表框。 关于过孔的类型，一般有标准过孔（STANDARD VIA）和微过孔（MICRO VIA），但 微过孔的工艺要求相对较高，所以进行过孔类型定义的时候不要轻易定义。 单击按钮 可以得到当前选定焊盘的报表；单击按钮 可以得到当前工 程中所有对象焊盘信息的报表。 8.1.5 钻孔对（Drill Pairs） 在定义过孔以前，用户还必须定义在制造电路板时要钻孔的板层，这些板层在 PADS Layout 中被定义为一对数字或钻孔对。定义了钻孔对后，PADS Layout 可以检查非穿透钻 孔是否合法。
19、 (1) 执行SetupDrill Pairs 菜单命令，如图8-26 所示。 (2) 执行完命令，则会弹出“Drill Pairs Setup”对话框，如图8-27 所示。 环境参数 147 图8-26 选择Drill Pairs 命令 图8-27 Drill Pairs Setup 对话框 (3) 在“Drill Pairs Setup”对话框中，单击按钮 可以定义钻孔对。 8.1.6 跳线（Jumpers） 跳线是PCB 设计中常用的对象，使用跳线可以提高电路板的适应性和兼容性。 下面介绍一下跳线的相关设置。 (1) 执行SetupJumpers 菜单命令，如图8-28 所示。 (2)
20、执行完命令，就会弹出“Jumpers”对话框，如图8-29 所示。 图8-28 选择Jumpers 命令 图8-29 Jumpers 设置的对话框 利用这个对话框，可以改变已有跳线的设置，或重新定义跳线的设置。 添加跳线（Adding Jumpers） 给鼠线添加跳线的步骤如下： (1) 选择要添加跳线的鼠线，点击的位置是要添加的跳线的第一个管脚所在鼠线 的位置上。 (2) 点击鼠标右键。 (3) 从弹出菜单中选中 Add Jumper，跳线的第一个管脚就出现在第一步选择的位 置。 第8 章 PADS Layout 的基本设置 148 (4) 移动鼠标以牵引跳线。 (5) 点击鼠标左键完成添加
21、跳线的动作。 走线时添加跳线的步骤如下： (1) 走线时，选择要要添加跳线的网格，点击的位置是要添加的跳线的第一个管 脚所在的网格的位置。 (2) 点击鼠标右键。 (3) 从弹出的菜单中选中 Add Jumper，跳线的第一个管脚就出现在第一步选择的 位置。 (4) 移动鼠标以牵引跳线。 (5) 点击鼠标左键完成添加跳线的动作。 8.2 选项参数设定（Options） 选项参数的设置是设置环境参数的主要手段，可以设置各种操作模式的操作设置。 (1) 执行ToolsOptions 命令，如图8-30 所示。 (2) 执行完命令，就会弹出“Options”对话框，如图8-31 所示。 图8-30
22、选择Options 命令 图8-31 Options 对话框 下面就介绍各个面板对于相应操作模式的参数设置。 8.2.1 全局设置面板（Global） 全局面板（Global）的设置包括五个内容，用于设置各个操作模式中都通用的一些设 置，如光标的操作，直动备份时间等。 选项参数设定（Options） 149 一、 光标（Cursor） 全局面板中首先是对光标的设置。如图8-32 所示 图8-32 Cursor 栏 (1) 光标的风格（style）。 系统给光标的风格提供了4 种选项： 普通（Normal）； 小十字（Small Cross）； 大十字（Large Cross）； 全屏（Full
23、 Screen）。 (2) 选择对象点击位置允许的最大距离（Pick）。 点击鼠标选择一个对象时允许在离该对象多远的位置点击可以选中该对象，缺省的值是 5mils。如果这个值较大的话会比较容易选中对象，但也容易选错对象。 (3) 光标十字的方向（Diagonal）。 设置光标是十字“+”形状还是“X”形状。 (4) 双击操作是否有效（Diagonal double click）。 双击操作在过孔，查询对象以及绘制图形等很多操作中都可以被用到，这里可以设置双 击的操作是否有效。 二、 拖动模式（Drag Move） 拖动模式是指移动被选中对象的拖动方式，有三个选项。如图8-33 所示。 图8-3
24、3 Drag Move (1) 拖动并附着（Drag and attached）。 拖动被选中对象时按着鼠标左键直接拖动，被拖动对象附着在光标上随着光标移动，在 被放下以后，还需要鼠标在次点击来确认移动。 (2) 拖动并放下（Drag and Drop）。 拖动被选中的对象时按着鼠标左键直接拖动，被拖动对象附着在光标上随光标移动，在 被放下以后，不需要鼠标在次点击来确认移动，一旦放下移动的对象，拖动操作就完成了。 (3) 无拖动（No drag move）。 在移动被选中对象时松开鼠标左键，不可以直接拖动而需要点击鼠标右键并在弹出菜单 中选择移动（move）才可以移动被选中的对象。 三、 绘图
25、设置（Drawing） 绘图设置的选项，如图8-34 所示。 第8 章 PADS Layout 的基本设置 150 图8-34 Drawing 栏 (1) 改变主窗口大小时是否保持视图（Keep view on window resize）。 PADS Layout 主窗口的大小变化的时候，视图是否按比例变化。 (2) 是否将当前布线层放在优先显示的地位（Active layer come to front）。 当前的布线层是在 PADS Layout 主窗口的工具条中的布线层列表框中显示的那一层， 选项的缺省状态下被选中的。 (3) 最小显示宽度（Minimum display）。 设置对于
26、线条的最小显示宽度。实际宽度小于这个值的线条都用相同的线型来显示，而 实际宽度大于这个值的所有线条都按照实际宽度显示。 四、 对象连接和嵌入（OLE document server） OLE 选项，如图8-35 所示。 图8-35 OLE document server 栏 (1) 是否显示 OLE 对象（Display OLE object）。 设置是否显示设计中添加的OLE 对象，因为设计中有太多的OLE 对象时，系统的工 作会迅速降低。 (2) 数据刷新（Updata on redraw）。 设置在工作区的内容变化时是否刷新。 (3) 提取背景（Draw background）。 是否提
27、取背景。 五、 设计度量单位（Design Unit） 设置共有3 个可选项，如图8-36 所示。 图8-36 Design Unit 栏 (1) mils（1/1000 英寸）； (2) metrics（厘米）； (3) inches（英寸）。 六、 自动备份设置（Automation Backup） 可以设置自动备份一次的时间间隔（backup interval）和备份文件的最大数目（number backups），缺省的值分别是20 分钟和3 分钟，如图8-37 所示。 选项参数设定（Options） 151 图8-37 Automation Backup 8.2.2 设计设置面板（De
28、sign） 设计面板设置有关设计模式下有关零件摆放和走线的各种操作。选择 Design 选项卡可 以切换到设计设置面板，如图8-38 所示。 图8-38 设计设置面板 设计设置面板的内容包括移动零件，走线圆角，On Line DRC 等，下面分别介绍这些 设置。 一、 鼠线牵引模式（Stretch Traces During Component Move） 先来看一下鼠线和走线的区别，比较一下两个基本的概念。 鼠线指的是 PCB 板上的走线设计之前，零件管脚之间的逻辑连线所处的杂乱无章的状 态。 走线作为动作时指的是将鼠线转化成为有确定行走方向的规则路线的动作过程；而作 为名词时指的是鼠线经过
29、成功的走线动作以后所转化的状态，这个状态是有序规则的状态。 鼠线的牵引模式指的是在移动零件时鼠线的变化方式。对于连接到正在移动零件的管 脚的鼠线，鼠线的一端将连接到新的管脚位置，将这个选项关闭从而移动有鼠线的零件创建 不走线的连接，而在这个选项打开的状态下完成零件的移动动作以后，新的鼠线在管脚的新 旧位置之间创建连接。如果 DRC 处于无效状态，添加的是直线段，否则鼠线将自动平滑的 转移；如果重新走线失败，会出现下面的鼠线走线信息： Trace reroute failed. Continue? Abort Reroute? Abort Move? 选择继续（Continue），移动完成无走线
30、线段；选择结束走线（Abort Reroute），将不完 成牵引鼠线的动作；选择结束移动（Abort Move），则立即结束当前的动作。 第8 章 PADS Layout 的基本设置 152 如果同一层有多于一条的鼠线连接在一个管脚上并且网络规则允许鼠线的点连接，那 么PADS Layout 将试图在一个连接点和移动的管脚之间走线。 为了避免长度最小化（Length Minimization），请将这个选项打开。 二、 移动模式（Move Preference） 移动模式指的是在移动一个零件的时候，如何“抓取”该零件。这个模式有三个选项， 但只能有一个选项有效，如图8-39 所示。 图8-39
31、 Move Preference (1) Move by Origin：移动零件的时候以零件对象的原点为移动的抓取点。 (2) Move by Cursor Location：移动零件的时候抓取点是光标所取的位置。 (3) Move by Midpoint：移动零件的时候移动的抓取点正好是零件的中心点。 三、 轻推模式（Nudge） 轻推模式就是围绕轻推命令进行的设置，如图8-40 所示 图8-40 Nudge 栏 先来看一下什么是轻推命令。 当零件的距离太近以至于违反了它们之间最小距离限制的时候，就认为它们违反了设计 规则，是一种重叠；当 DRC 被使用的时候，PADS Layout 动态的
32、阻止重叠现象，方法是取 消造成重叠现象的非法移动操作并返回到被选定零件的移动状态下，直到移动动作合法为 止。这种自动的检查，可以用轻推模式进一步的加强。拒绝命令的应用对象是零件，它解决 重叠的办法是移动周围的零件来给欲放置零件腾出空间来。 轻推的操作模式就是下面要设置的3 种。 (1) Auto Overlapping：零件自动的调整。 (2) Prompt： 提示。弹出一个轻推的对话框，用于与用户进行交互的调整。 (3) Off：忽略所谓的重叠现象。 轻推并不移动被粘住的零件或者在电路板轮廓以外的零件，而在电路板轮廓线内的零 件不会被轻推命令调整到轮廓线以外的区域， 轻推命令将测试点看成被粘
33、住的对象。 四、 长度最小化（Length Minimize） 长度的最小化指的是使得鼠线的长度最小。长度最小化选项的设置是为了设定这个使得 鼠线长度最小的过程是否进行，如果进行，在什么时候进行，有3 个选项，如图8-41 所示。 图8-41 Length Minimize 栏 选项参数设定（Options） 153 (1) During Move：长度的最小化动作在移动零件的同时就进行鼠线的长度的计算 并根据移动变化得到的不同计算结果来重新连接鼠线。 (2) After Move：长度的最小化动作在移动零件的同时并不进行鼠线的长度的计算 并且在移动零件以后根据移动变化得到的不同计算结果来重新连接鼠线。 (3) Off：不做鼠线长度最小化的动作。 五、 组编辑（Group Editing） 组编辑的设置是针对Windows 应用程序通用的复制/粘贴操
