
Cadence元件封装设计.doc
12页1、进入封装编辑器要创建和编辑零件封装,先要进入 Allegro Package 封装编辑器界面,步骤如下:1、执行“开始/Cadence/Release 16.3/PCB Editor”命令,弹出产品选择对话框,如下图,点击 Allegro PCB Design GXL 即可进入 PCB 设计2、在 PCB 设计系统中,执行 File/New 将弹出 New Drawing 对话框如下图,该对话框中,在 Drawing Name 中填入新建设计名称,并可点击后面 Browse 改变设计存储路径;在 Template 栏中可选择所需设计模板;在 Drawing Type 栏中,选择设计的类型这里可以用以设计电路板(Board) 、创建模型(Module) ,还可以用以创建以下各类封装:(1)封装符号(Package Symbol)一般元件的封装符号, 后缀名为*.psmPCB 中所有元件像电阻、电容、电感、IC 等的封装类型都是 Package Symbol;(2)机械符号(Mechanical Symbol)由板外框及螺丝孔所组成的机构符号, 后缀名为*.bsm有时设计 PCB 的外框及螺丝孔位置都是一样的, 比如显卡, 电脑主板, 每次设计 PCB 时要画一次板外框及确定螺丝孔位置, 显得较麻烦。
这时我们可以将 PCB 的外框及螺丝孔建成一个 Mechanical Symbol, 设计PCB 时, 调用 Mechanical Symbol 即可3)格式符号(Format Symbol)由图框和说明所组成的元件符号, 后缀名为*.osm4)形状符号(Shape Symbol)用以建立特殊形状的焊盘用, 后缀为*.ssm像金手指封装的焊盘即为一个不规则形状的焊盘, 在建立此焊盘时要先将不规则形状焊盘的形状建成一个 Shape Symbol, 然后在建立焊盘中调用此 Shape Symbol5)嚗光符号(Flash Symbol)焊盘连接铜皮导通符号, 后缀名为*.fsm在 PCB 设计中, 焊盘与其周围的铜皮相连, 可以全包含, 也可以采用梅花辨的形式连接, 我们可以将此梅花辨建成一个 Flash Symbol, 在建立焊盘时调用此 Flash Symbol其中 Package symbol 即是有电气特性的零件封装,其中 Pad 是 Package symbol 构成的基础3、选定设计路径和名称,而后选择 Package Symbol,点击 OK,则进入 Allegro Package 工作界面如下图。
2、创建元件封装接下来就是创建元件封装了,在 Allegro Package 工作界面下,可以用两种方式进行零件封装的创建1、使用向导创建封装零件有些比较常见的封装类型,可以直接使用封装向导 Package Symbol(Wizard)来设计零件封装具体步骤如下:(1)在新建项目时,在 New Drawing 对话框中选择 Package Symbol(Wizard) ;(2)点击 OK 进入 Package Symbol Wizard 界面,选择所需要的零件封装,向导中包含 DIP、SOIC、PLCC/QFP、PGA/BGA、TH DISCRETE、SMD DISCRETE、SIP、ZIP 这些封装类型,以选择 DIP 封装类型为例作封装创建;(3)点击 Next,进入 Package Symbol Wizard-Template 对话框,选择封装外形模板,可以使用用户自定义模板(Custom Template) ,也可以使用软件自带默认模板(Default Cadence supplied Template) ,使用默认模板时点击下方 Load Template 即可加载默认封装模板;(4)点击 Next,进入 Package Symbol Wizard-General Parameters 界面,在这个界面中确定封装创建时的尺寸精度和它的标识 Reference;(5)点击 Next,进入 Package Symbol Wizard-DIP Parameters 界面,这里选择封装引脚数、引脚尺寸以及封装外形尺寸;(6)点击 Next,进入 Package Symbol Wizard-Padstacks 界面,用以选择封装引脚(pins)和 1 号引脚(pin 1)的焊盘规格;(7)点击 Next 进入 Package Symbol Wizard-Symbol Compilation 界面,来设置封装定位原点,并确定是否完成封装的自动完成;(8)再下一步就是封装创建向导的 Summary 用以总结封装创建,点击 OK 则自动创建 Package Symbol。
这样就用向导方便快捷地创建了新的零件封装,以上向导中出现的集中比较常见的封装类型都可以由向导直接创建其中如果焊盘不适合设计,设计者也可以在 Pad Designer 中先设计好自己所需的焊盘,设计封装时调用就可以了2、手动创建封装零件使用封装向导来建立封装快捷、方便,但是设计中所用到的封装远不止向导中那几种类型,设计者还需要设计许多向导中没有的封装类型,手动建立零件封装时不可避免的在 PCB Editor 中新建 Package Symbol,在 Allegro Package 工作界面中手动新建零件封装1)基本设置:在建立封装之前,先要设定页面的基本情况,执行 Setup Parameters 命令,弹出 Design Parameters Editor 对话框,选择 Design 选项如下图其中 Command Parameters 标签内容用以设置绘图精度、页面尺寸、设计原点和设计类型;Line Lock 标签内容用以设置绘图时的走线属性;Symbol 标签内容用以设定封装高度和摆放默认角度;Parameter Description 用以总体描述2)设置栅格点:栅格点的设置是很重要的,无论封装建立还是 PCB 设计。
如果栅格点过大,可能会出现封装引脚相距过远或PCB 有时无法正常走线等问题执行 Setup/Grid 命令,弹出 Define Grid 对话框,如下图在对话框中设定电气层、非电气层、顶层和底层设计中的横向、纵向栅格点间距,便于以后的设计3)添加引脚:执行 Layout/Pins 命令,再点击右边 Options 窗口,对里面 Connect 选项内容进行设置,以确定引脚排列方式Padstack 选择引脚对应焊盘类型,点击后面浏览按钮选择库中焊盘;Copy mode 选择 Rectangular;X、Y 右侧设定 X、Y 方向上引脚的数量、间距和增量方向;Rotation 中设定引脚放置的角度;Pin#设定每次画引脚时的起始编号;Inc 设定引脚编号增量;Text block 设定引脚编号字体;Offset X、Offset Y 设定引脚编号文字相对于原点的偏移量完成引脚的基本设定后,根据设计尺寸和原点设置,计算好引脚开始坐标,而后在命令框中输入该坐标(如:x -50 50) ,则引脚按照基本设定排列,从该起始点依次放置,再按照这样的步骤放置好其它引脚,完成引脚的放置,如下图4)添加封装外形引脚放置完成后,需要添加零件的封装外形,其中有几个重要的外形是必须要添加才能完成封装,建立 Symbol。
执行 Add/Line、Add/Rectangle 等添加外形的命令,而后在 Options 窗口选择不同的类可以做出不同层的外形:选择 Package Geometry 和 Assembly_Top,如下图,再做出 Assembly_Top 的封装外形,可以手动画出外形,也可以在命令栏中输入 x a b 的命令,以确定外形走线起始点和终点,从而画出外形图;选择 Package Geometry 和 Silkscreen_Top,如下图,则可以作出丝印层外形尺寸5)添加标示符放置好元件封装的 Assembly_Top 层和 Silkscreen_Top 层的标示符执行 Layout/Labels/RefDes 命令,然后再 Options 窗口,选择与上面对应的类和子类,选择 Package Geometry 类,选择Assembly_Top 和 Silkscreen_Top 子类,可以分别对封装的这两层进行标识,并可设定标识字体尺寸6)添加元件安装外形以上 Package Geometry 类中 Assembly_Top 层和 Silkscreen_Top 层的外形、标识符都放置完成后,在生成零件 Package Symbol 之前,必须放置零件的安装外形,即零件的实体大小。
执行 Add 菜单下添加命令,选择添加类型,并在 Options 窗口选择 Package Geometry 类,Place_Bound_Top 子类,如下图然后,根据零件实体大小,画出零件安装外形尺寸7)生成零件封装以上引脚、各层外形、标示符等都完成放置后,就可以生成零件封装符号了执行 File/Create Symbol,在弹出的 Create Symbol 窗口中,选择封装存入路径,然后“保存(S) ” ,则在相应路径中生成*.psm 文件,这就是零件 Package Symbol,在以后设计 PCB 时就可以调用这个封装了封装成功生成后,在命令栏中会产生以下命令3、创建焊盘焊盘设计在 PCB 设计中是非常关键的,焊盘本身设计结构影响着焊点的可靠性,以及加工时的可操作性,电路板上焊盘还确定了元件的焊接位置在创建零件封装时,需要为每个引脚选择合适的焊盘,Allegro 提供了大量的焊盘库供设计者调用,但设计者还是需要根据自己的要求创建自己的焊盘库建立自己所需的焊盘在 Allegro PCB 设计系统中,Pad Designer 工具专门被用来做焊盘的创建和编辑,焊盘后缀为*.pad。
下面就来阐述一下焊盘创建的具体流程1、进入 Pad Design 工作界面执行“开始/程序/Cadence/Release 16.3/PCB Editor Utilities/Pad Designer”命令,进入 Pad Designer 工作界面1)菜单栏:File 用以创建或保存焊盘,Reports 用以生成相关焊盘操作报告,Help 用以提供设计者相关帮助2)工作区:工作区中有两个选项卡,每个选项卡功能各有不同,其中 Parameters 选项卡中, Summary 显示焊盘总结,Units 区域用以指定焊盘编辑时的单位类型和精度,Usage options 区域用以选择焊盘用途,Multiple drill 用以焊盘的多孔设置,Drill/Slot hole 用以设置钻孔参数,Drill/Slot Symbol 用以设置钻孔符号设置,Top view 窗口则用以观察焊盘顶层预览;Layers 选项卡中,Padstack layers 用以编辑焊盘叠层,views 窗口可以预览焊盘,Regular Pad、Thermal Relief、Anti Pad 三个选项栏用以设置焊盘相应层的几何形状。
2、创建焊盘在 Pad Designer 界面,执行 File/New 命令,根据上面工作区的介绍,即可在 Parameters 选项卡中先要进行设计的基本设置3、设置焊盘叠层在 Layers 选项卡中,选择某一层,并可进行该层形状尺寸设置创建焊盘时,必须设置好 BEGIN LAYER(起始层)、DEFAULT LAYER(默认层) 、END LAYER(截止层) 、SOLDERMASK_TOP(顶层阻焊层) 、SOLDERMASK_BOTTOM(底层阻焊层) 、PASTEMASK_TOP(顶层加焊层) 、PASTEMASK_BOTTOM(底层加焊层)等形状尺寸在 Pad stack layers 标签下,进行焊盘叠层编辑在下图 Regular Pad、Thermal Relief、。












