Cadence SPB OrCAD/Allegro 17.4 进阶技巧汇总
楷登电子 推出的 Cadence SPB 整合了原理图绘制工具 OrCAD 和 PCB 版图设计工具 Allegro,已经成为了业界领先的电子设计自动化(EDA,Electronic Design Automation)工具链。伴随电子系统复杂度的日益提升,如何运用工具当中提供的各种功能来应对设计挑战,业已成为了广大电子硬件工程师们亟需掌握的技能。
关于 OrCAD 和 Allegro 的基础操作,已经在五年之前所撰写的《写给有经验 PCB 工程师的 Cadence SPB 17.4 极速上手指南》一文中进行过图文并茂的阐述,而本文则主要聚焦于实际应用中的高频痛点,提炼出经过验证的操作技巧和配置方法。希望能够帮助广大的电子硬件工程师,更加熟练和合理的应用 Cadence SPB 进行原理图和 PCB 的绘制,从而有效的提高研发工作效率,进而得心应手的面对各种纷繁复杂的设计挑战。
OrCAD/Allegro 的正确打开方式
- 鼠标依次点击 OrCAD 菜单栏上的
File -> Change Product...
,然后选择【OrCAD Capture CIS】; - 鼠标依次点击 Allegro 菜单栏上的
File -> Change Editor...
,然后选择【Allegro PCB Designer】,并且勾选所需的功能项,例如High-Speed
、PCB Team Design
、Analog/RF
;
Cadence SPB 工程文件常用后缀
文件类型 | 后缀名称 | 文件类型 | 后缀名称 | 文件类型 | 后缀名称 |
---|---|---|---|---|---|
Cadence 工程 | .opj |
PCB 封装 | .psm |
原理图库 | .olb |
Logo 图形 | .osm |
PCB 封装源文件 | .dra |
无电气特性的机械零件 | .bsm |
PCB 版图 | .brd |
原理图文件 | .dsn |
负片通孔连接方式 | .fsm |
Cadence 网表 | .dat |
自定义焊盘图形 | .ssm |
Allegro 操作记录 | .jrl |
第三方网表 | .net |
焊盘 | .pad |
日志 | .log |
操作记录脚本 | .scr |
可重复的模块定义 | .mdd |
PCB 规则钻孔 | .drl |
PCB 不规则钻孔 | .rou |
光绘文件 | .art |
- | - |
原理图符号和 PCB 封装的默认位置
- OrCAD
默认原理图符号库:
C:\Cadence\SPB_17.4\tools\capture\library
; - Allegro 默认 PCB
封装库:
C:\Cadence\SPB_17.4\share\pcb\pcb_lib\symbols
;
其中在 OrCAD 自带的原理图符号库当中,比较常用的有如下三种:
Discrete.olb
原理图符号库:用于存放分立式元件;Transistor.olb
原理图符号库:用于存放有各类晶体管;Connector.olb
原理图符号库:用于存放有各种连接器;
OrCAD/Allegro 关闭 Start Page 页面
关闭 OrCAD 启动时自动显示【Start Page】页面的方法:
- 鼠标依次点击 OrCAD 菜单栏上的
View -> Toolbar -> Command Window
; - 在底部的命令行窗口执行
SetOptionBool EnableStartPage 0
之后,再按下回车键; - 重新启动 OrCAD 之后,就不会再弹出 Start Page 页面;
除此之外,更为有效的办法是直接对
C:\Cadence\Spb_data\cdssetup\OrCAD_Capture\17.4.0\Capture.ini
文件进行修改:
1 | [Preferences] |
注意:上述操作必须在完全关闭 Cadence SPB 之后进行,避免修改好的配置被覆盖丢失。除此之外,上述方法可能已经在 Cadence SPB 17.4 的 S039 版本失效,请用户酌情使用。
关闭 Allegro 启动时自动显示【Start Page】页面的方法:
- 鼠标依次点击 Allegro 菜单栏上的
Setup -> User Preferences...
; - 鼠标选中弹出【User Preferences Editor】界面上的【Display】选项;
- 通过在界面底部的搜索框查找
start
关键字,勾选查找结果列表中的allegro_no_startpage
项即可;
OrCAD 原理图快捷操作
鼠标操作
视图操作
排列操作
其它操作
预览 OrCAD 原理图符号的封装
打开 OrCAD 的时候,界面底部的【Session Log】会打印出,当前所使用的 INI 配置文件的路径:
1 | INI File Location: C:\Cadence\Spb_data\cdssetup\OrCAD_Capture\17.4.0\Capture.ini |
在 Capture.ini
配置文件当中检索
[Allegro Footprints]
,并将其修改为下面的形式,就可以通过
OrCAD 鼠标右键菜单当中的【Show
Footprint】,预览原理图符号所对应的 PCB 封装:
1 | [Allegro Footprints] |
OrCAD 与 Allegro 交互式选择
首先,鼠标点击 OrCAD 顶部的
Options -> Preference
;然后,切换【Preference】对话框至
Miscellaneous
选项卡;最后,勾选界面当中的如下选项:
1 | Intertool Commumicatiom -> Enable Intertool Commmication |
OrCAD 的选择过滤器
- 打开 OrCAD 在原理图上展开鼠标右键菜单,选中【Selection Filter】或者按下快捷键【Ctrl + I】打开选择过滤器对话框。
- 取消
Graphical Object
项的勾选,就可以避免在框选原理图符号时,图形线框被错误的选中。
批量修改 OrCAD 原理图符号属性
- 首先,在 OrCAD 的原理图绘制界面按下快捷键【Ctrl +
I】,在打开的 Selection Filter 对话框中只勾选
Parts
项。 - 然后,在 OrCAD
原理图绘制界面,使用鼠标框选需要批量修改属性的元件,选择鼠标右键菜单上的
Edit Properties...
项。 - 最后,在随后打开的 Property Editor
界面,鼠标选中整行或者整列的属性值,通过右键菜单中的
Edit
或者Display
,就可以对原理图符号的各项属性值(包括参数可见性、PCB 封装信息等)进行批量调整。
为原理图添加 Intersheet References
在分页原理图的跨页连接符前面加上引用的原理图页码,鼠标选中当前所要操作的
OrCAD
原理图工程,展开右键菜单选择【Annotate...】项,在弹出的
Annotate 原理图注释对话框,鼠标点击
Add Intersheet References
,并进行下图所示的设置:
点击确定按钮之后,在弹出的【Intersheet References】对话框里执行如下的通用设置:
在上面【Intersheet References】对话框当中,各个设置项的具体意义如下所示:
Place On OffPage Connectors
:是否在跨页连接符放置引用页码(通常选择该项);Position -> Offset Relative to Port
:以跨页连接符作为偏移基准;Position -> Offset Relative to Port Name
:以跨页连接符的名称作为偏移基准(通常选择该项);
Reset Positions -> X Offset
:X 轴偏移量(不能为负值),通常设置为10
;Reset Positions -> Y Offset
:Y 轴偏移量(不能为负值),通常设置为0
;
Format -> Standard[1,2,3]
:页码格式为数字形式(通常选择该项);Format -> Abbreviated[1..3]
:页码格式为缩写形式;Format -> Grid[1A5[Zone][Num]]
:页码格式为行号 + 列号 + 页码
的格式;
Format -> Prefix
:原理图页码的前缀,可以设置为[]
、{}
、()
,通常设置为[]
;Format -> Suffix
:原理图页码的后缀,可以设置为[]
、{}
、()
,通常设置为[]
;
网络别名、端口、跨页连接符的区别
使用 OrCAD 绘制原理图的时候,经常使用到下图从左至右展示的 网络别名、端口、跨页连接符 三个符号,虽然它们都用于表示相同属性名称之间的连接关系,但是各自的作用范围并不相同:
- 网络别名【Net Alias】:无独立符号,需要放置到导线上面,作用范围仅仅局限于当前原理图;
- 端口【Port】:通常用于层次原理图设计,用于建立具有相同属性的端口之间的连接关系;
- 跨页连接符【Off-Page Connector】:作用于多张原理图之间,但是不能在一张原理图里多次放置;
OrCAD 批量指定字体和图形的颜色
- 首先,依次点击 OrCAD 菜单栏上的
View -> Toolbar -> Command Window
; - 然后,使用鼠标框选当前需要指定颜色的 文字 和 图形;
- 最后,在【Command Window】窗口输入
SetColor 颜色代码
;
1 | SetColor 0 // 设置为黄色 |
ORCAP-1589 错误处理方法
ORCAP-1589
错误是指该网络存在多个网络别名,可能会造成短路。
1 | WARNING(ORCAP-1589): Net has two or more aliases - possible short ? |
在 OrCAD 当中,属性为 POWER
的引脚,引脚符号的名称,必须同时为对应网络的名称,否则就会报出该错误,该问题可以通过下面几种方式解决:
- 属性为
POWER
的引脚符号名称,保持其与对应网络的名称相同。 - 将
POWER
属性修改为Passive
,就可以避免引脚名称与网络名称相同的问题。 - 取消【DRC】当中的
Physical Rules
检查,即在【Design Rules Check】对话框【Rules Setup】界面当中,取消Check power ground short
在Batch
项下面的勾选。
Allegro 自定义快捷键
在 Allegro 的【Command】窗口当中,输入如下的命令可以打印出当前所使用的用户环境变量路径:
1 | echo $localenv |
通过打印出来的用户环境变量路径下的 env
文件,使用
alias
和 funckey
命令就可以自定义快捷键。根据
Cadence
当前安装环境的不同,打印出来的用户环境变量路径会存在如下两种情况,大家按需修改即可:
C:\Cadence\SPB_Data\pcbenv
C:\Cadence\SPB_17.4\share\pcb\text
如果 env
文件位于
C:\Cadence\SPB_Data\pcbenv\env
目录下,自定义的配置信息需要放到 env
文件的如下位置,以避免被其它配置项覆盖:
如果 env
文件位于
C:\Cadence\SPB_17.4\share\pcb\text\env
目录下,自定义配置信息则建议放置到 env
文件的如下位置:
alias
命令用于对 Allegro
命令取别名,使用时需要同时按下 特殊功能键
或者
特殊功能键 + 字母/数字
组合,并不能定义单独的字母快捷键:
1 | alias <alias> <command to run> |
alias F2 Add Connect
:这里F2
是指键盘上的特殊功能键【F2】;alias ~W Add Connect
:符号~
用于表示Ctrl
按键,表示的是同时按下【Ctrl + W】;alias CF2 Add Connect
:字母C
等同于Ctrl
按键,表示的是同时按下【Ctrl + F2】;
注意:
alias
命令里的C
代表按键【Ctrl】,S
代表按键【Shift】。
funckey
命令用于定义单独的字母快捷键,在 PCB
版图上按下该字母,或者在Allegro
的【Command】窗口输入该命令,就可以执行相应的功能:
1 | funckey <user-defined key or name> <command to run> |
funckey r iangle 90
:小写字母r
用于宣传正在移动的 PCB 封装 90° 度;funckey R iangle 45
:大写字母R
用于宣传正在移动的 PCB 封装 45° 度;
鼠标依次点击 Allegro 菜单栏上的【Tools -> Utilities -> Keyboard Commands】,就可以打开命令浏览器【Command Browser】窗口,浏览当前 Cadence 可以被执行和定义的命令:
命令浏览器当中的【Execute】用于执行列表中的命令,【Help】用于单击查看列表当中命令的帮助文档。
1 | #-------------------------------------------------------------------- |
快捷键 env 配置参考
1 | funckey c copy |
快捷键 env 配置参考
1 | funckey w add connect /添加走线/ |
关闭 Allegro 手动保存提示
- 首先,鼠标依次点击 Allegro 菜单栏上的
Setup -> User Preferences...
; - 然后,在弹出界面【User Preferences Editor】左下角的
Search for preference
输出框里输入save
关键字,然后按下【Search】按钮或者回车键。 - 最后,勾选
noconfirm_savedb
的【Value】和【Favorite】即可关闭 Allegro 的保存提示功能。
指定 Allegro 的 PCB 封装库路径
- 首先,鼠标依次点击 Allegro 菜单栏上的
Setup -> User Preferences...
; - 然后,打开【User Preferences Editor】对话框左侧树形菜单中的
Paths -> Library
;
勾选打开界面当中
devpath
、padpath
、psmpath
后的【Favorite】选项,并且指定其【Value】项对应的资源路径:
devpath
指定第三方网表文件的保存路径(如果当时导入的是 OrCAD 生成的网表,则保持默认即可);padpath
用于指定 PCB 封装焊盘的存放路径。psmpath
用于指定 PCB 封装的存放路径。
预览 Allegro 里导入的 PCB 封装
- 当 Allegro 新建或者打开
.brd
文件之后,鼠标点击 Allegro 菜单栏上的Place -> Manually
; - 在弹出的【Placement】对话框中选择【Advanced
Settings】选项卡,然后勾选界面上的
Library
选项; - 将选项卡切换回【Placement】对话框当中的【Placement List】选项卡;
- 切换至下拉列表里的【Package symbols】,就可以浏览到当前引用的 PCB 封装(可以通过右侧的【Selection filters】查询和过滤):
Allegro 的 ROOM 模块化布局
- 添加
ROOM
属性:OrCAD 当中为元件添加自定义的ROOM
属性(相同的模块,属性值相同)。 - 绘制
ROOM
框:鼠标依次点击 Allegro 菜单栏的Setup -> Outlines -> ROOM Outline
,打开【ROOM Outline】对话框之后,直接在 Allegro 的绘制区域点击拖动,就可以为具有相同ROOM
属性值的元件绘制出一个放置区域。 - 根据
ROOM
属性放置元件:鼠标依次点击 Allegro 菜单栏的【Place -> Quickplace】,勾选对话框里【Placement filter】下的Place by room
,并且在后面的下拉列表当中,指定当前需要放置的ROOM
属性元件,最后点击对话框上的【Place】按钮,即可将具有相同ROOM
属性值的元件摆放到指定的Outline
区域当中。
开启 Allegro 的移动对齐辅助线
- 在 Allegro 当中,选择移动命令,然后按下鼠标右键;
- 依次选择弹出菜单中的
Options -> Dynamic Aligment -> Enable
,就可以开启移动对齐辅助线;
Cadence SPB OrCAD/Allegro 17.4 进阶技巧汇总