自动布线及故障排除

摘要：在使用“PROTEL99 SE”电子设计软件（汉化版）进行自动布线时，经常出现各种各样的故障。文章旨在探求预防故障、解决故障的方法以及引起故障的各种原因，研究自动布线的正确、高效的操作步骤。经过大量的“自动布线”研究和摸索，发现只要克服这些故障及引起故障的原因，并正确掌握自动布线的方法步骤及有关技巧，就能使用“PROTEL99SE”高效的进行“自动布线”。
关键词：“PROTEL99SE”；“自动布线”步骤；错误检查；布线技巧

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”进行自动布线时出现的各种故障，给“PROTEL99 SE”的使用者带来了较大的难度和麻烦，致使一些技术人员改学PowerPCB等其它电子设计软件。下面以目前使用较多的“PROTEL99 SE”的汉化版本为例阐述正确、高效的“自动布线”过程。

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二、原理图错误检查
能否使用“PROTEL99 SE”进行高效的自动布线，与原理图的质量有非常直接的关系。若原理图存在错误，则不能顺利完成自动布线或PCB中会出现各种错误！原理图经常出现的错误或故障有以下几个方面：
（一）正确画线：
“导线”与“元件脚”若是机械地堆砌在一起，它们之间就没有真正、可靠地连接起来。从原理图自动转化到PCB时，PCB出现元件脚悬空错误！画导线的正确做法[1-4]是：执行画导线命令后，将鼠标移动到“元件脚”附近，出现一个“非常明显的黑点”后再点击鼠标左键开始拖动鼠标画线；画线结束，若导线连接到另一个“元件”的“元件脚”，也要出现“非常明显的黑点”后再点击鼠标左键结束画线。
（二）序号标示：
不能有重复的“序号标示”。如：若同一个原理图中出现两个R5，则“自动布线”后的PCB中只出现一个R5。
（三）元件“封装”：
元件封装经常出现以下几个方面的问题：1.是全部元件都要加封装，任何元件都不能放过！若个别元件“忘记”加入“封装”，则“自动布线”后的PCB中就没有这个元件；2.是每个元件所加“封装”的外形大小要合适，元件的外形大小不合适，即意味着电路板设计的失败！3.是原理图中的元件使用了PCB库中没有的封装[5]。4.是原理图中的元件使用了PCB库中不一致的封装，如SCH中三极管pin number为e、b、c，而PCB中pin number为1、2、3[5]；再如SCH中二极管pin number为1、2，PCB中pin number是A、K。在PCB库中用“编辑”功能将e、b、c（或A、K）该为1、2、3 ，即可解决此类故障。5.是原理图“Schlib1.Lib”库中LM258、LM324等多元件芯片的封装问题，若在原理图文件中用到此类芯片，你会发现它们都自带封装：“DIP-8”、“DIP-14”等，但PCB常用库中的封装是：“DIP8”、“DIP14”等，将原理图中的封装该为“DIP8”、“DIP14”即可。
若3、4、5三个经常出现的故障处理不当，则“更新PCB”时出现错误提示：“不能执行所有的网络表宏，你还想继续吗？”，若继续执行操作，则在生成的PCB中缺少“飞线”或没有LM258、LM324等元件！

　　[8]电大学习网.免费论文网[EB/OL]. /d/file/p/2024/0424/fontbr />三、“更新PCB”：
点击原理图设计页面中的“设计”→“更新PCB”→出现“更新设计”对话框→将对话框下面“为全部在项目的原理图sheets生成元件类”的“√”去除→点击对话框下面的“执行”即可。
注意：1.很多教材中都要求画好原理图后先“生成网络表”，再打开PCB装入网络表[1-4]；实际布线时，可越过“网络表”直接“更新PCB”。2.执行“更新PCB”前，不用建立PCB文件、添加自动布线所必需的封装库。“更新PCB”时软件会自动生成PCB文件！3.在点击“更新设计”对话框的“执行”后，若不再出现任何对话框，则说明从原理图到PCB的转换正常；若再出现“不能执行所有的网络表宏，你还想继续吗？”对话框，则表明原理图仍然有错误，必须返回原理图重新查找并改正错误。
四、元件布局：
若从原理图到PCB的转换正常，则可点击“更新PCB”时自动生成的PCB文件进入PCB设计页面。不管PCB页面中“有没有元件”，严格按照以下步骤进行元件布局即可！
点击“KeepOutLayer ”进入禁止布线层，按要求画出电路板外框（一定要闭合）→点击“工具”→“自动布局2”→选中“群集布局”（元件不超过100个[3、4]）→“确定”（出现元件并自动布局）→按要求手工调整元件（包括元件标号、参数标示等）。
五、自动布线：
PROTEL99 SE默认进行“双面板”自动布线，若要设计成“单面板”，就一定先进行“规则设置”：点击“设计”→“规则”→“布线”、“布线层”→双击下面窗口中“布线层”→将“编辑规则”之“规则属性”中的“TopLayer”设置成“不使用”→点击“是”关闭“编辑规则”窗口→点击“关闭”关闭“布线规则”窗口（关闭窗口前，可以进行“绝缘间隔”、“飞线生成拓扑”、“布线宽度”等的设置）；关闭“布线规则”设置窗口后，就可以进行“自动布线”了：点击“自动布线”→“全部”→“全部布线”，软件就开始自动布线，直至布线结束！布线技巧：(1)锁定预布线[3]及要固定位置的元器件[4],(2)使用“禁止布线区”[4]。
注意事项：(1)若要设计成“单面板”，而忘记进行“布线规则”设置，直接进行“自动布线”，则只有将当前的PCB文件删除，重新从原理图更新成新的PCB文件，然后进行“元件布局”、“布线规则”设置、“自动布线”才能设计成“单面板”。（2）在“自动布线”→“全部布线”时，有时出现对话框“不能初始化”。这时只有保存文件，退出“protel99 se”，再重新启动才能正常！（3）为了让PCB走线合理、美观，可以重复“自动布线”过程。
五、结论：
掌握“protel99 se”经常出现的故障及其原因是快速进行PCB设计的关键所在，严格按照“更新PCB”、“元件布局”、“布线规则”设置、“自动布线”等步骤进行PCB设计，就能正确、高效地利用“protel99se”的“自动布线”功能。
参考文献：
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