印刷电路板设计——PowerPCB 5.0入门与提高
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编辑推荐
PowerPCB 5.0是美国Mentor Graphics公司最新推出的电路板设计软件。该软件在电子工程领域得到了广泛的应用，是当今最优秀的EDA软件之一。适合电子线路设计的初学者进行自学，也可作为使用PowerPCB进行工程设计的工程技术人员以及大专院校学生的参考书。
内容简介
书籍 计算机书籍
PowerPCB 5.0是美国Mentor Graphics公司最新推出的电路板设计软件。该软件在电子工程领域得到了广泛的应用，是当今最优秀的EDA软件之一。
本书结合丰富的实例，全面介绍了使用PowerPCB进行电路板设计的基本过程和应用技巧，还简要介绍了使用PowerLogic进行原理图设计的方法。通过本书内容的学习，读者可以熟练地使用PowerPCB和PowerLogic进行电子线路设计。本书在最后一章提供了JTAG调试器的电路设计实例，从元件的建库、原理图的绘制到电路板图的绘制和光绘文件的输出，对整个电路设计过程都进行了详细的描述，通过该实例的学习，读者可以了解到电路板设计过程中每一步工作的要点。
本书配套光盘收录了书中实例所讲述的原理图文件（.sch）、电路板文件（.pcb）和实例操作过程的动画演示文件（.avi），并配有全程语音讲解，读者可以参考使用。
本书适合电子线路设计的初学者进行自学，也可作为使用PowerPCB进行工程设计的工程技术人员以及大专院校学生的参考书。
目录
第1章 概述 1
1.1 EDA概述 2
1.2 PADS工具简介 2
1.3 PowerPCB 5.0的特点 3
1.4 小结 5
第2章 PowerPCB的安装 7
2.1 PowerPCB 5.0的运行环境 8
2.1.1 Floating License Server的系统要求 8
2.1.2 浮动安全模式网络要求 9
2.2 安装PowerPCB 9
2.2.1 安装前的准备 9
2.2.2 PowerPCB的安装 10
2.3 小结 16
第3章 PowerPCB的工作界面 17
3.1 PowerPCB的启动 18
3.2 用户界面简介 18
3.2.1 主工作界面 19
3.2.2 状态窗口（Status Window） 20
3.3 PowerPCB的菜单 21
3.3.1 【File】（文件）菜单 21
3.3.2 【Edit】（编辑）菜单 22
3.3.3 【View】（查看）菜单 24
3.3.4 【Setup】（设置）菜单 25
3.3.5 【Tools】（工具）菜单 25
3.3.6 【Window】（窗口）菜单 27
3.3.7 【Help】（帮助）菜单 27
3.4 PowerPCB的工具栏和工具盒 28
3.4.1 PowerPCB的工具栏 28
3.4.2 PowerPCB的工具盒 29
3.5 小结 30
第4章 PowerPCB的基本操作 31
4.1 视图控制 32
4.1.1 进行视图控制的方法 32
4.1.2 使用状态窗口控制视图 32
4.1.3 鼠标操作 34
4.1.4 键盘操作 35
4.2 视图模式 35
4.2.1 边框视图模式 35
4.2.2 透明视图模式 36
4.2.3 【View Nets】（视图网络）模式 37
4.3 文件的基本操作 37
4.3.1 打开文件 37
4.3.2 新建文件 38
4.3.3 创建启动文件 38
4.3.4 导入／导出文件 39
4.4 无模式命令和快捷键 39
4.4.1 无模式命令 40
4.4.2 快捷键 40
4.5 其他基本操作 41
4.5.1 取消命令或动作 41
4.5.2 撤消／恢复 41
4.5.3 设置测量的单位 41
4.5.4 设置栅格（Grids） 42
4.5.5 使用面向对象的选择 43
4.5.6 循环选择（Cycle Pick） 43
4.5.7 保存、恢复视图 43
4.6 过滤器 44
4.6.1 右键菜单过滤器 45
4.6.2 【Selection Filter】对话框 47
4.7 小结 48
第5章 PowerPCB的系统参数设置 49
5.1 Preferences参数设置 50
5.1.1 【Global】选项卡中的参数设置 50
5.1.2 【Design】选项卡中的参数设置 53
5.1.3 【Routing】选项卡中的参数设置 56
5.1.4 【Thermals】（花孔）选项卡中的参数设置 60
5.1.5 【Auto Dimensioning】（自动标注尺寸）选项卡中的参数设置 61
5.1.6 【Teardrops】（滴泪）选项卡中的参数设置 65
5.1.7 【Drafting】（绘图）选项卡中的参数设置 66
5.1.8 【Grids】（栅格）选项卡中的参数设置 68
5.1.9 【Split/Mixed Plane】（混合／分割层）参数设置 70
5.1.10 【Die Component】（模具元件）选项卡中的参数设置 72
5.2 Design Rules（设计规则）参数设置 73
5.2.1 【Default】（默认）规则中的参数设置 74
5.2.2 【Class】（类）规则中的参数设置 80
5.2.3 【Net】（网络）规则中的参数设置 81
5.2.4 【Group】（组）规则中的参数设置 82
5.2.5 【Pin Pairs】（管脚对）规则中的参数设置 83
5.2.6 【Decal】（封装）规则中的参数设置 84
5.2.7 【Component】（元件）规则中的参数设置 84
5.2.8 【Conditional Rules】（条件规则）规则中的参数设置 85
5.2.9 【Differential Pairs】（差分对）规则中的参数设置 86
5.2.10 Report（报表） 87
5.3 Layer Definition（层定义）参数设置 87
5.4 Pad Stacks（焊盘）参数设置 90
5.5 Drill Pairs（钻孔层对）参数设置 93
5.6 Jumpers（跳线）参数设置 95
5.7 ECO Preferences（ECO参数）设置 95
5.8 Set Origin（工作区原点）设置 97
5.9 Display Colors（颜色）设置 97
5.10 小结 98
第6章 元件及管理 99
6.1 PowerPCB的元件类型 100
6.2 Decal Editor 101
6.2.1 基本环境介绍 101
6.2.2 封装向导 102
6.3 建立元件类型（Part Type） 108
6.3.1 库管理器 110
6.3.2 【General】选项卡 110
6.3.3 【PCB Decals】选项卡 112
6.3.4 【Gates】选项卡 113
6.3.5 【Signal Pins】选项卡 115
6.3.6 【Attributes】选项卡 115
6.3.7 【Alphanumeric Pins】选项卡 116
6.3.8 【Connector】选项卡 117
6.4 元件的管理 118
6.4.1 库文件 118
6.4.2 添加一个新库 118
6.4.3 库的管理 119
6.4.4 元件库属性 120
6.4.5 库的修改 121
6.5 小结 122
第7章 绘图模式的基本操作 123
7.1 绘图模式简介 124
7.2 绘制2D线 124
7.3 绘制电路板边框 128
7.4 组件隔离 130
7.5 覆铜 132
7.5.1 Copper（铜皮） 132
7.5.2 Copper Pour（灌铜） 136
7.5.3 Plane（平面层） 141
7.5.4 覆铜管理 144
7.6 添加文本字符 145
7.7 绘图模式下的弹出式菜单 146
7.7.1 绘图模式的绘制菜单 146
7.7.2 绘图模式的属性修改菜单 147
7.8 小结 148
第8章 设计模式的基本操作 149
8.1 设计模式简介 150
8.2 元件的移动和旋转 151
8.2.1 Move（水平／垂直移动） 151
8.2.2 Radial Move（极坐标移动） 153
8.2.3 Rotate（90°旋转移动） 154
8.2.4 Spin（任意角度旋转） 155
8.2.5 Swap Part（交换元件） 155
8.2.6 Move Reference Designator（移动标号） 156
8.3 布线 156
8.3.1 【Add Route】（增加走线）模式 157
8.3.2 【Dynamic Route】（动态走线）模式 161
8.3.3 【Sketch Route】（草图走线）模式 162
8.3.4 【Auto Route】（自动走线）模式 162
8.3.5 【Bus Route】（总线走线）模式 163
8.3.6 【Add Corner】（添加拐角）模式 165
8.3.7 【Split】（分割走线）模式 165
8.4 跳线与测试点 166
8.4.1 Add Jumper（添加跳线） 166
8.4.2 Add Test Point（添加测试点） 167
8.5 小结 168
第9章 自动尺寸标注模式的基本操作 169
9.1 自动尺寸标注模式简介 170
9.1.1 尺寸标注时两端点的捕捉方式 171
9.1.2 尺寸标注时两端点的边界模式 171
9.1.3 标注基准线 172
9.2 尺寸标注操作 174
9.2.1 【Auto】（自动标注）方式 174
9.2.2 【Horizontal】（水平标注）方式 175
9.2.3 【Vertical】（垂直标注）方式 176
9.2.4 【Aligned】（对齐标注）方式 177
9.2.5 【Rotated】（旋转标注）方式 178
9.2.6 【Angular】（角度标注）方式 180
9.2.7 【Arc】（圆弧标注）方式 181
9.2.8 【Leader】（引出线标注）方式 182
9.3 小结 183
第10章 工程修改模式的基本操作 185
10.1 工程修改模式简介 186
10.2 工程修改模式操作 187
10.2.1 【Add Connection】（增加连接）工具 188
10.2.2 【Add Route】（增加走线）工具 190
10.2.3 【Add Component】（增加元件）工具 190
10.2.4 【Rename Net】（更改网络名）工具 191
10.2.5 【Rename Component】（更改元件标号）工具 192
10.2.6 【Change Component】（更改元件）工具 192
10.2.7 【Delete Connection】（删除连接）工具 193
10.2.8 【Delete Net】（删除网络）工具 194
10.2.9 【Delete Component】（删除元件）工具 194
10.2.10 【Swap Pin】（交换管脚）工具 194
10.2.11 【Swap Gate】（交换门）工具 194
10.2.12 【Setup Rules】（规则设置）工具 194
10.2.13 【Auto Renumber】（自动重新编号）工具 195
10.2.14 自动交换和分配工具 197
10.2.15 【Add Reuse】（增加重用模块）工具 197
10.3 小结 197
第11章 设计验证 199
11.1 设计验证简介 200
11.2 设计验证的使用 200
11.2.1 Clearance（间距）验证 201
11.2.2 Connectivity（连接性）验证 203
11.2.3 High Speed（高速）验证 203
11.3 验证结果文件输出 205
11.4 小结 206
第12章 CAM输出 207
12.1 CAM输出简介 208
12.2 光绘输出 209
12.2.1 【Plane】类型 212
12.2.2 【Routing】类型 213
12.2.3 【Silkscreen】类型 214
12.2.4 【Paste Mask】类型 214
12.2.5 【Solder Mask】类型 214
12.2.6 【Assembly】类型 215
12.2.7 【Drill Drawing】类型 215
12.2.8 【NC Drill】类型 215
12.3 打印输出 216
12.4 绘图输出 217
12.5 小结 217
第13章 PowerLogic简介 219
13.1 PowerLogic图形用户界面简介 220
13.2 PowerLogic参数设置 226
13.2.1 Sheets（设计页面）设置 227
13.2.2 Preferences（优先参数）设置 228
13.2.3 Display Colors（显示颜色）设置 231
13.3 Drafting（绘制）工具盒 231
13.4 Design（设计）工具盒 233
13.4.1 【Add Parts】（增加元件）工具 233
13.4.2 【Add Connection】（增加连接）工具 234
13.5 Busses（总线）工具盒 236
13.5.1 Add Bus（增加总线） 236
13.5.2 总线的修改 240
13.6 报表（Report）文件的输出 241
13.6.1 【Unused】（未使用项目）报表 241
13.6.2 【Part Statistics】（元件统计）报表 242
13.6.3 【Net Statistics】（网络统计）报表 244
13.6.4 【Limits】（限制）报表 245
13.6.5 【Off-page】（页间连接符）报表 246
13.6.6 【Bill of Materials】（元件清单）报表 246
13.7 将网络表传递到PowerPCB 248
13.8 小结 250
第14章 PCB操作实例 251
14.1 实例说明 252
14.2 利用PowerLogic绘制原理图 252
14.2.1 Part Type、CAE Decal和PCB Decal 253
14.2.2 建库 259
14.2.3 绘制原理图 269
14.3 在PowerPCB中绘制PCB电路板 276
14.3.1 绘制电路板边框 276
14.3.2 网络表的导入 277
14.3.3 PowerPCB的参数设置 279
14.3.4 布局设计 289
14.3.5 布线设计 293
14.3.6 覆铜 295
14.3.7 设计验证 297
14.3.8 电路板的后期处理 299
14.3.9 输出 301
14.4 小结 304
附录1 PowerPCB中的无模式命令 305
附录2 PowerPCB中的快捷键 309
前言
内容和特点
Mentor Graphics公司最新推出的PowerPCB 5．0电路板设计软件，在电子工程领域得到了广泛应用，是当今最优秀的EDA软件之一。
本书通过多个实例详细介绍了PowerPCB的使用方法和设计步骤，最后通过一个完整的实例介绍一块电路板从原理图设计到光绘文件输出的整个设计过程，读者通过本书的学习可以了解到EDA软件辅助下进行电子线路设计的基本方法。本书除了对PowerPCB进行详细的介绍外，还对原理图设计软件——PowerLogic进行简洁而实用的介绍，通过对本书的学习，读者可以完全了解PADS开发套装软件的设计流程和使用方法。
全书共分14章，各章的具体内容如下。
第1章：简要介绍Mentor Graphics公司的PADS系统。
第2章：介绍PowerPCB 5．0的安装。
第3章：介绍PowerPCB 5．0的工作界面。
第4章：介绍PowerPCB的基本操作。
第5章：介绍PowerPCB系统参数设置。
第6章：介绍PowerPCB中元件库的使用方法。
第7章：实例说明绘图模式的基本操作。
第8章：实例说明设计模式的基本操作。
第9章：实例说明自动标注模式的基本操作。
第10章：实例说明工程修改模式的基本操作。
第11章：介绍设计验证的使用方法。
第12章：介绍CAM输出的方法。
第13章：实例说明PowerLogic的使用方法。
第14章：实例说明JTAG调试器电路板的设计过程。
读者对象
本书适合电子线路设计的初学者进行自学，也可作为使用PowerPCB进行工程设计的工程技术人员以及大专院校学生的参考书。
. 配套光盘的使用方法
1．运行环境
硬件环境：奔腾200MHz以上多媒体计算机。
软件环境：Windows 98／NT／Me／2000／XP。
使用方法
在配套光盘中有“Readme.txt”文件，读者可以根据该自述文件的提示来使用光盘。
配套光盘内容简介
为了方便读者的学习，本光盘收录了完成书中实例所需要的原理图文件(．sch)和电路板图文件(．pcb)，此外还附有实例操作过程的动画演示文件(．avi)，并配有全程语音讲解，配套光盘全部内容总计约350MB，相信会为大家的学习和设计带来有益的帮助。
下面是本书配套光盘内容的详细说明。
1．原理图文件及电路板图文件
在创建和修改原理图和电路板图的实例中，需要根据书中提示打开光盘中相应位置的原理图文件(．sch)和电路板图文件(．pcb)，然后进行下一步操作。这些文件分别保存在与章节对应的“Example”文件夹中(如“＼Example＼7＼exam7-7-1．sch”表示第7章中第7例使用的原理图文件，该文件放在光盘中的“＼Example＼7＼”目录下)，读者可以使用PowerPCB或PowerLogic 打开文件进行后续操作。
注意： 由于光盘上的文件都是“只读”的，所以不能直接修改这些文件。读者可以先将这些文件拷贝到硬盘上，去掉文件的“只读”属性，然后再使用。
2．动画文件
播放与章节相对应的文件夹中的动画文件(．avi)，可以观看各实例操作过程的动画。如“＼Avi＼7＼exam7-1．avi”表示第7章中第1个实例的动画文件。
“．avi”是最常用的动画文件格式，读者用Windows系统提供的“媒体播放机”(Windows Media Player)就可以播放“．avi”动画文件。一般情况下，读者只要双击某个动画文件，就可以观看实例操作的演示过程。
我们录制动画文件时，系统屏幕显示分辨率为800×600。
注意：播放文件前要安装光盘根目录下的“播放avi_tscc．exe”插件，否则，可能导致播放失败。
叙述约定
为了方便读者阅读，我们在书中设计了4个小图标，它们代表的含义如下。
行家指点：用于介绍使用经验和心得，或罗列重要的概念。
给你提个醒：用于提醒读者应该注意的问题。
多学一招：用于介绍实现同一功能的不同方法。
操作实例：用于引出一个操作题目和相应的一组操作步骤。
本书由华中科技大学冯耀辉与黄星明合作编写，黄星明负责第1～6章的编写；冯耀辉负责第7～14章的编写；杜俭业同志为本书的编写工作付出了辛勤的劳动，在此表示感谢。
感谢您选择了本书，也请您把对本书的意见和建议告诉我们。
老虎工作室网站http：／／www．laohu．net， 电子函件postmaster@laohu．net。
老虎工作室
2003年9月
