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自動布線及故障排除
摘要：在使用“PROTEL99 SE”電子設計軟件（漢化版）進行自動布線時，經常出現各種各樣的故障。文章旨在探求預防故障、解決故障的方法以及引起故障的各種原因，研究自動布線的正確、高效的操作步驟。經過大量的“自動布線”研究和摸索，發現只要克服這些故障及引起故障的原因，并正確掌握自動布線的方法步驟及有關技巧，就能使用“PROTEL99SE”高效的進行“自動布線”。
關鍵詞：“PROTEL99SE”；“自動布線”步驟；錯誤檢查；布線技巧
Abstract:The use of "PROTEL99 SE" Electronic Design Software (Chinese Version) when the automatic wiring,Often a variety of failure.Article aims to explore the fault prevention,fault address methods and for various reasons causes of failure,Automatic routing of the correct,effective steps.After a number of "automatic route" research and explore,Overcome these failures and the cause,To master the correct steps and the skills of Automatic routing,Will be able to use the "PROTEL99SE" effective to "automatic route".
Key words:“PROTEL99 SE”;“Automatic wiring”step;Check for errors
Routing technique
一、引言
使用“PROTEL99 SE”進行自動布線時出現的各種故障，給“PROTEL99 SE”的使用者帶來了較大的難度和麻煩，致使一些技術人員改學PowerPCB等其它電子設計軟件。下面以目前使用較多的“PROTEL99 SE”的漢化版本為例闡述正確、高效的“自動布線”過程。
二、原理圖錯誤檢查
能否使用“PROTEL99 SE”進行高效的自動布線，與原理圖的質量有非常直接的關系。若原理圖存在錯誤，則不能順利完成自動布線或PCB中會出現各種錯誤！原理圖經常出現的錯誤或故障有以下幾個方面：
（一）正確畫線：
“導線”與“元件腳”若是機械地堆砌在一起，它們之間就沒有真正、可靠地連接起來。從原理圖自動轉化到PCB時，PCB出現元件腳懸空錯誤！畫導線的正確做法[1-4]是：執行畫導線命令后，將鼠標移動到“元件腳”附近，出現一個“非常明顯的黑點”后再點擊鼠標左鍵開始拖動鼠標畫線；畫線結束，若導線連接到另一個“元件”的“元件腳”，也要出現“非常明顯的黑點”后再點擊鼠標左鍵結束畫線。
（二）序號標示：
不能有重復的“序號標示”。如：若同一個原理圖中出現兩個R5，則“自動布線”后的PCB中只出現一個R5。
（三）元件“封裝”：
元件封裝經常出現以下幾個方面的問題：1.是全部元件都要加封裝，任何元件都不能放過！若個別元件“忘記”加入“封裝”，則“自動布線”后的PCB中就沒有這個元件；2.是每個元件所加“封裝”的外形大小要合適，元件的外形大小不合適，即意味著電路板設計的失敗！3.是原理圖中的元件使用了PCB庫中沒有的封裝[5]。4.是原理圖中的元件使用了PCB庫中不一致的封裝，如SCH中三極管pin number為e、b、c，而PCB中pin number為1、2、3[5]；再如SCH中二極管pin number為1、2，PCB中pin number是A、K。在PCB庫中用“編輯”功能將e、b、c（或A、K）該為1、2、3 ，即可解決此類故障。5.是原理圖“Schlib1.Lib”庫中LM258、LM324等多元件芯片的封裝問題，若在原理圖文件中用到此類芯片，你會發現它們都自帶封裝：“DIP-8”、“DIP-14”等，但PCB常用庫中的封裝是：“DIP8”、“DIP14”等，將原理圖中的封裝該為“DIP8”、“DIP14”即可。
若3、4、5三個經常出現的故障處理不當，則“更新PCB”時出現錯誤提示：“不能執行所有的網絡表宏，你還想繼續嗎？”，若繼續執行操作，則在生成的PCB中缺少“飛線”或沒有LM258、LM324等元件！
三、“更新PCB”：
點擊原理圖設計頁面中的“設計”→“更新PCB”→出現“更新設計”對話框→將對話框下面“為全部在項目的原理圖sheets生成元件類”的“√”去除→點擊對話框下面的“執行”即可。
注意：1.很多教材中都要求畫好原理圖后先“生成網絡表”，再打開PCB裝入網絡表[1-4]；實際布線時，可越過“網絡表”直接“更新PCB”。2.執行“更新PCB”前，不用建立PCB文件、添加自動布線所必需的封裝庫。“更新PCB”時軟件會自動生成PCB文件！3.在點擊“更新設計”對話框的“執行”后，若不再出現任何對話框，則說明從原理圖到PCB的轉換正常；若再出現“不能執行所有的網絡表宏，你還想繼續嗎？”對話框，則表明原理圖仍然有錯誤，必須返回原理圖重新查找并改正錯誤。
四、元件布局：
若從原理圖到PCB的轉換正常，則可點擊“更新PCB”時自動生成的PCB文件進入PCB設計頁面。不管PCB頁面中“有沒有元件”，嚴格按照以下步驟進行元件布局即可！
點擊“KeepOutLayer ”進入禁止布線層，按要求畫出電路板外框（一定要閉合）→點擊“工具”→“自動布局2”→選中“群集布局”（元件不超過100個[3、4]）→“確定”（出現元件并自動布局）→按要求手工調整元件（包括元件標號、參數標示等）。
五、自動布線：
PROTEL99 SE默認進行“雙面板”自動布線，若要設計成“單面板”，就一定先進行“規則設置”：點擊“設計”→“規則”→“布線”、“布線層”→雙擊下面窗口中“布線層”→將“編輯規則”之“規則屬性”中的“TopLayer”設置成“不使用”→點擊“是”關閉“編輯規則”窗口→點擊“關閉”關閉“布線規則”窗口（關閉窗口前，可以進行“絕緣間隔”、“飛線生成拓撲”、“布線寬度”等的設置）；關閉“布線規則”設置窗口后，就可以進行“自動布線”了：點擊“自動布線”→“全部”→“全部布線”，軟件就開始自動布線，直至布線結束！布線技巧：(1)鎖定預布線[3]及要固定位置的元器件[4],(2)使用“禁止布線區”[4]。
注意事項：(1)若要設計成“單面板”，而忘記進行“布線規則”設置，直接進行“自動布線”，則只有將當前的PCB文件刪除，重新從原理圖更新成新的PCB文件，然后進行“元件布局”、“布線規則”設置、“自動布線”才能設計成“單面板”。（2）在“自動布線”→“全部布線”時，有時出現對話框“不能初始化”。這時只有保存文件，退出“protel99 se”，再重新啟動才能正常！（3）為了讓PCB走線合理、美觀，可以重復“自動布線”過程。
六、結論：
掌握“protel99 se”經常出現的故障及其原因是快速進行PCB設計的關鍵所在，嚴格按照“更新PCB”、“元件布局”、“布線規則”設置、“自動布線”等步驟進行PCB設計，就能正確、高效地利用“protel99se”的“自動布線”功能。
參考文獻：
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