一旦你輸入了網(wǎng)絡(luò)和元件后，你就可以指定設(shè)計規(guī)則(Design Rules)和各層的定義(Layer Arrangements)。包含安全間距(Clearance)、布線(Routing)和高速電路(High Speed)約束等等，這些規(guī)則分配作為默認(Default)的條件、類(Class)、網(wǎng)絡(luò)(Nets)、組(Group)、管腳對(Pin Pairs)、封裝(Decal)和元件(Components)；另外，你還可以設(shè)定指定條件的設(shè)計規(guī)則(Conditional Design Rules)和差分網(wǎng)絡(luò)(Differential Pairs)的規(guī)則。

本節(jié)將顯示如何：

• · 設(shè)置 PCB 各層的定義(Layer Arrangement)
• · 設(shè)置缺省的安全間距規(guī)則(Clearance Rules)
• · 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)的安全間距規(guī)則(Net Clearance Rules)
• · 設(shè)置條件規(guī)則(Conditional Rules)
• · 設(shè)置層的顯示顏色(Layer Colors)

在你繼續(xù)之前，如果 previewnet.pcb 設(shè)計文件還沒有打開，打開它。

1. 從工具條中選擇打開(Open)圖標。

2. 當Save old file before reloading?提示出現(xiàn)后，選擇No。

3. 在文件打開(File Open)對話框中，雙擊名為previewnet.pcb 的文件。

設(shè)置 PCB 各層的定義(Layer Arrangement)

PADS Layout 允許你定義PCB 的各層(Layer Arrangements)。這包括指定層數(shù)(Number of Layers)、網(wǎng)絡(luò)分配到一個平面層上、各層的介質(zhì)定義(Layer Stackup 和厚度定義(Thickness)。

本設(shè)計是一個四層板，其中有兩層定義為平面層(Plane Layers)和混合分割層。

增加板子的層數(shù)(Number of Layers)

PADS Layout 新建文件缺省指定的是雙面板。

注意：但是在這個教程中打開的previewnet.pcb 已經(jīng)是四層板了，因為在PADSLogic 教程中已經(jīng)進行了此項設(shè)置，你可以把此部分當做一個復(fù)習(xí)，如果需要按此步驟進行學(xué)習(xí)的話，你可以建立一個新的PCB 文件進行學(xué)習(xí)操作。

點擊菜單文件/新建(File/New)，新建一個默認的PCB 文件，此部分只為練習(xí)。

為了改變板子的層數(shù)：

1. 選擇設(shè)置/層定義(Setup/Layer Definition)，層設(shè)置(Layers Setup)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 從對話框的電子層(Electrical Layers)區(qū)域選擇修改(Modify)按鈕，修改層對話框?qū)υ捒驅(qū)⒊霈F(xiàn)。

3. 在輸入新的層數(shù)(Enter New Number)區(qū)域內(nèi)打入4，增加板子層數(shù)從2 到4。

4. 選擇OK，重新指定層(Reassign Electrical Layers)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)，在這個對話框中你可以重新指定原來的層對應(yīng)現(xiàn)在的新層，如原來的Layer1 仍舊定義為Layer1，原來的Layer2 重新定義為Layer4。這里我們直接選擇按鈕OK 即可，關(guān)閉這個對話框。

這時我們看到板已經(jīng)被更改為 4 層板了。不保存以上的練習(xí)文件，我們重新打開previewnet.pcb 文件，繼續(xù)其他方面的設(shè)置。

一旦你設(shè)置了正確的層數(shù)，你將要指定(Assign)各個層的類型(Types)和名字。

1. 設(shè)置第一層。

• a. 在層設(shè)置(Layers Setup)對話框中，從各層的列表中選擇頂層(Top layer) ，在名字(Name)區(qū)域重新命名頂層(Top layer)為主元件面(Primary Component Side)，本例子中已經(jīng)設(shè)置好。

• b. 在印制板的層類型(Electrical Layer Type)區(qū)域，選擇元件(Component)層類型；在平面層類型(Plane Type)選擇No Plane，并且選擇布線方向為豎向(Vertical)。

2. 設(shè)置第二層。

• a. 選擇第二層、中間層(Inner Layer 2)，重新命名為地平面層(Ground Plane)。
• b. 改變平面層類型(Plane Type)到CAM 平面層(CAM Plane)。一旦某一層結(jié)合到平面層(Plane Layer)，分配網(wǎng)絡(luò)(Assign Nets)按鈕將出現(xiàn)在對話框中。
• c. 點擊分配網(wǎng)絡(luò)(Assign Nets)按鈕，平面層網(wǎng)絡(luò)(Plane Layer Nets)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。
• d. 從所有網(wǎng)絡(luò)(All Nets)列表中選擇GND 網(wǎng)絡(luò)。
• e. 選擇添加(Add)按鈕，分配GND 網(wǎng)絡(luò)到地線平面層(Ground Plane layer)。
• f. 選擇OK。
• g. 設(shè)置布線方向(Routing Direction)為任意(Any)。

3. 設(shè)置第三層。

• a. 選擇第三層、Inner Layer 3，并且重新命名它為電源平面層(Power Plane)。
• b. 改變平面層類型(Type)為混合平面層(Mixed Plane)。
• c. 選擇分配網(wǎng)絡(luò)(Assign Nets)按鈕。
• d.從所有網(wǎng)絡(luò)(All Nets)列表中選擇+5V和+12V網(wǎng)絡(luò)，并且選擇添加(Add)按鈕，分配網(wǎng)絡(luò)到電源平面層(Power Plane layer)。

• e. 選擇OK。
• f. 設(shè)置布線方向(Routing Direction)為任意(Any)。

4. 設(shè)置底層

• a. 選擇第四層、Bottom，并且重新命名為次元件面(Secondary Component Side)。
• b. 在印制板的層類型(Electrical Layer Type)區(qū)域，選擇元件(Component)層類型、在平面層類型(Plane Type)選擇非平面層(No Plane)，并且選擇布線方向為橫向(Horizontal)。

一個典型的四層板的層物理屬性(Layer Stackup)設(shè)置是，由兩個表面都有銅的、中間為玻璃纖維的雙面板，將它們中間再放置一些絕緣的半固化片壓制而成。

在 Layers Setup 對話框中點擊厚度(Thickness) 按鈕，在彈出的Layer Thickness 對話框設(shè)置層的厚度和疊層(Stackup)參數(shù)等值。

注意：將窗口底部的銅厚單位(Copper Thickness Units)設(shè)置為Design(mils)

1. 在Layers Thickness 對話框表中選擇厚度(Thickness)。

2. 從Name 欄中選擇主元件面(Primary Component Side)。

3. 在銅厚度(Thickness)區(qū)域打入1.4 (mils)，設(shè)置銅的重量為1 oz (盎司)的厚度，對應(yīng)1.4mils (1 oz. of copper = .0014”)。

4. 從層列表(Layer List)中選擇第二個元件面(Secondary Component Side)。

5. 在銅厚度(Thickness)區(qū)域打入1.4 (mils)，設(shè)置銅的重量為1 oz 的厚度。

6. 選擇地線平面層(Ground Plane)，并且設(shè)置銅厚度為2.1 (mils) ，對應(yīng)銅的厚度為為1.5 oz。

7. 選擇電源平面層(Power Plane)，并且設(shè)置銅厚度為2.1 (mils) ，對應(yīng)銅的厚度為為1.5 oz。

8. 在對話框的Type 區(qū)域，在2－3 層之間選擇半固化片(Prepreg)。分別設(shè)置其他層為Substrate，并且設(shè)置各個介電常數(shù)(Dielectric)為4.5。

9. 選擇OK 按鈕，關(guān)閉層厚度(Layer Thickness)對話框。.

10. 選擇OK ，關(guān)閉層設(shè)置(Layers Setup)對話框。

提示：這些參數(shù)是軟件進行特性阻抗、延遲、分布電容等計算所必需的條件。

設(shè)置缺省的安全間距(Clearance)規(guī)則

對于 PADS Layout，你可以對層次化(Hierarchy)的設(shè)計規(guī)則的各個層次定義安全間距(Clearance)、布線(Routing)和高速電路(High Speed)等各種約束。

1. 選擇設(shè)置/設(shè)計規(guī)則(Setup/Design Rules)，規(guī)則(Rules)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 選擇缺省的(Default)圖標，缺省的規(guī)則(Default Rules)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

3. 選擇安全間距(Clearance)圖標，安全間距規(guī)則(Clearance Rules) 對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。在對話框的安全間距(Clearance)區(qū)域包含了一個PCB 設(shè)計數(shù)據(jù)的矩陣，這個矩陣數(shù)據(jù)讓你定義各種數(shù)據(jù)類型之間的安全間距數(shù)值。

4. 通過選擇矩陣左上角的所有的(All)按鈕，設(shè)置全局的缺省的安全間距值。輸入安全間距值(Input Clearance Value)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

5. 鍵入8 并且選擇OK，矩陣內(nèi)的所有值都同時改變?yōu)? 了。

6. 在導(dǎo)線寬度(Trace Width)區(qū)域，改變規(guī)則最小(minimum)為6、建議(recommended)為8 和最大值(maximum)為12。

7. 設(shè)置相同網(wǎng)絡(luò)(Same Net)和其它的(Other)的安全間距區(qū)域值都為12。

8. 為了保存這些改變，在安全間距規(guī)則(Clearance Rules)對話框，選擇OK。

提示：這里設(shè)置的這些數(shù)值的單位根據(jù)Options 中的當前設(shè)置，如果Options中的單位設(shè)置修改，此處的數(shù)據(jù)相應(yīng)自動修改。

設(shè)置缺省的布線規(guī)則(Default Routing Rules)

為了避免在平面層(Plane Layers)上布線，你需要將它們從布線規(guī)則定義的有效地布線層上刪除。

1. 選擇布線(Routing)圖標，布線規(guī)則(Routing Rules)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

對話框的Layer Biasing 區(qū)域包含一些可選擇布線層的列表，這些列表說明那些層允許布線。

2. 從Selected Layers 中選擇電源(Power Plane)和地線(Ground Plane)平面層，并且選擇刪除(Remove)，定義在這兩個平面層(Plane Layers)上不允許布線。

3. 選擇OK，關(guān)閉布線規(guī)則(Routing Rules)對話框。

提示：當在設(shè)計定義了多種不同孔徑和焊盤尺寸的過孔類型，在Vias 列表中的Availabe Vias 和Selected Vias 中可以選擇可用的過孔類型和被選擇使用的過孔類型，與上面的可用層定義類似。當點擊Thru>>按鈕時，將添加所有通孔類型的過孔為可用；當點擊Partials>>按鈕時，將添加所有盲埋孔類型的過孔為可用。

提示：窗口底部的Maximum number of Vias 中你可以設(shè)置設(shè)計中每個網(wǎng)絡(luò)允許的最大過孔數(shù)量，你可以選擇無限制(Unlimited Vias)，或者選擇最大數(shù)量(Maximum of)，同時在右邊的輸入框中輸入所允許的最大值。這項設(shè)置只針對自動布線有效。

4. 選擇關(guān)閉(Close)，關(guān)閉缺省的規(guī)則(Default Rules)對話框。

設(shè)置網(wǎng)絡(luò)安全間距規(guī)則(Net Clearance Rules)

1. 從規(guī)則(Rules)對話框中，選擇網(wǎng)絡(luò)(Net)圖標，指定特別的網(wǎng)絡(luò)規(guī)則。

2. 滾動網(wǎng)絡(luò)列表(Nets list)，定位為+5V 網(wǎng)絡(luò)，按Ctrl 鍵同時選擇+12V 和GND。這三個被選中的網(wǎng)絡(luò)將顯示在被選擇區(qū)域中，作為你從列表中特別選出的幾個網(wǎng)絡(luò)。

3. 選擇安全間距(Clearance)圖標，對這三個網(wǎng)絡(luò)設(shè)置同樣的安全間距規(guī)則。

4. 在安全間距規(guī)則(Clearance Rules)對話框中，通過選擇矩陣左上角的所有的(All)按鈕，設(shè)置全局的安全間距值，輸入安全間距值(Input Clearance Value)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

5. 輸入10 作為全局安全間距，并且選擇OK。

6. 在導(dǎo)線寬度(Trace Width)區(qū)域，改變規(guī)則最小(minimum)為10、建議(recommended)為12 和最大值(maximum)為15。

7. 設(shè)置相同網(wǎng)絡(luò)(Same Net)和其它的(Other)的安全間距區(qū)域值都為12。

8. 為了保存這些改變，在安全間距規(guī)則(Clearance Rules)對話框，選擇OK。

9. 選擇關(guān)閉(Close)，關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)規(guī)則(Net Rules)對話框。

對于定義其他幾種類型的，如類(Class)、組(Group)、封裝(Decal)和元件(Component)等，都是類似定義規(guī)則方式，具體請參考PADS Layout 的幫助文檔。

在這里我們介紹一下這個層次化規(guī)則的定義和優(yōu)先級關(guān)系：

Default：默認，對于沒有特殊定義的目標，均使用默認規(guī)則；

Class：類，由多個網(wǎng)絡(luò)Net 組成為一個Class，如＋2.5V、＋3.3V、＋5V 可以組成一個名稱為PWR 的Class，然后對這里Class 一次性設(shè)定統(tǒng)一的規(guī)則；

Net：網(wǎng)絡(luò)，選擇需要設(shè)置特殊規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)置；

Group：組，由多個Pin Pairs 組成一個Group，類似Class 的概念；

Pin Pairs：管腳對，兩個元件管腳之間的連接，一般是一個網(wǎng)絡(luò)中的一部分，在這里對指定的管腳對進行特殊規(guī)則的設(shè)置；

Decal：封裝，對某一類型的封裝進行特殊規(guī)則的設(shè)定；

Component：元件，對某個或多個元件進行特殊規(guī)則的設(shè)定。

他們的優(yōu)先級順序是：從左到右優(yōu)先級越來越高，對有沖突的規(guī)則設(shè)置，左邊設(shè)定的規(guī)則服從右邊設(shè)定的規(guī)則

設(shè)置條件規(guī)則(Conditional Rules)

當在電路中有兩個網(wǎng)絡(luò)除了對應(yīng)其它目標的規(guī)則外還需要說明它們之間的安全間距(Clearance)，你必須定義條件規(guī)則(Conditional Rule)。條件規(guī)則(Conditional rule)定義一種條件，當兩個網(wǎng)絡(luò)在相互非常接近的區(qū)域內(nèi)布線時的條件。你可以對許多層次化的設(shè)計規(guī)則(Design Rule)的元件指定條件規(guī)則(Conditional Rules)，條件規(guī)則(Conditional Rule)可以在網(wǎng)絡(luò)(Nets)、網(wǎng)絡(luò)和類(Nets and Classes), 類和類(Classes and Classes)、網(wǎng)絡(luò)和層(Nets and Layers)等等之間進行定義。

下面的步驟分配網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)條件規(guī)則：

1. 從規(guī)則(Rules)對話框中選擇條件規(guī)則(Conditional Rules)圖標，條件規(guī)則設(shè)置(Conditional Rule Setup)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 從源規(guī)則目標(Source Rule Object)區(qū)域中選擇網(wǎng)絡(luò)(Nets)，網(wǎng)絡(luò)的列表將出現(xiàn)在源規(guī)則目標(Source Rule Object)列表中。

3. 選擇+5V 網(wǎng)絡(luò)。

4. 從相對規(guī)則目標(Against Rule Object)區(qū)域中選擇網(wǎng)絡(luò)(Nets)，網(wǎng)絡(luò)的列表將出現(xiàn)在相對規(guī)則目標(Against Rule Object)列表中。

5. 選擇+12V 網(wǎng)絡(luò)。

6. 選擇建立(Create)按鈕，定義條件規(guī)則(Conditional Rule)，新的規(guī)則將出現(xiàn)在已經(jīng)存在的規(guī)則設(shè)置(Existing Rule Sets)區(qū)域。

7. 在當前規(guī)則設(shè)置區(qū)域(Current Rule Set)，點擊矩陣(Matrix)可以進入到這個規(guī)則的完全間距設(shè)置矩陣進行規(guī)則設(shè)置，例如你可以將其完全間距都改成15mils。

8. 關(guān)閉所有打開的對話框。

提示：上面的設(shè)置是針對＋5V 和＋12V 在所有層(All Layers)的安全間距設(shè)定，你還可以附加指定特定的層，在Apply to Layer 中可以下拉選擇特定的層(如選擇第三層：Power Plane)，創(chuàng)建后，這個條件規(guī)則就只應(yīng)用于此特定的層。

設(shè)置層的顯示顏色(Layer Colors)

顯示顏色(Display Colors)對話框指定或改變層的顯示顏色，以及說明哪些項目可見或不可見。設(shè)置屏幕背景的顏色、板框以及在設(shè)計中其它內(nèi)容的顏色。

指定一個新的顏色給次元件面層(Secondary Component Side Layer)。

1. 選擇設(shè)置/顯示顏色(Setup/Display Colors)。顯示顏色設(shè)置(Display Colors Setup)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 在對話框的頂部，從可選顏色(Selected Color)區(qū)域選擇淡藍色(Light blue)，顏色下面的按鈕將指示它為當前有效顏色。

3. 在層顏色(Color by Layer)區(qū)域，選擇次元件面層(Secondary Component Side Layer)這一行中代表各種項目的方框，指定它們?yōu)榈{色(Light blue)。

4. 重復(fù)第二步和第三步，選擇淡綠色(Light green)，分配給電源平面層的所有項目。

顯示元件管腳號

在 PADS2007 中增加了元件管腳號顯示的選項，你可以打開或關(guān)閉此項顯示。在Display Color Setup 窗口中，將Labels 項下的Pin Num 列勾選上，并配置合適的顏色，在PCB 圖上即可顯示管腳號。

指定其它項目的顏色

1. 為了隱藏某個目標，將它們設(shè)置與背景相同的顏色即可；但是它們還是存在的，只是你不能看到它們。從可選顏色(Selected Color)區(qū)域選擇黑色Choose black(與背景顏色相同)，并且從其它項目區(qū)域選擇連線(Connections)，將使得連線變成不可見。

2. 選擇白色(White)，并且設(shè)置所有層的出錯時的顏色為白色(White)。

3. 選擇紫色(Purple)，在元件(Components)區(qū)域，設(shè)置底面元件的外框(Outline)和參考編號(Ref. Des.)為紫色(Purple)。

4. 選擇淡灰色(Light gray)，并且設(shè)置頂面元件的外框(Outline)和參考編號(Ref. Des.)為淡灰色(Light gray)。

保存指定的顏色

PADS Layout 允許你保存所指定的顏色，以便它們能夠給其它設(shè)計使用。一旦你在顯示顏色Display Colors Setup 對話框中完成了為各個項目指定顯示顏色，它們將保存這些設(shè)置。

1. 選擇保存(Save)，保存配置(Save Configuration)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 在字符框內(nèi)，輸入需要保存顏色配置的名字，如：All Visible

3. 選擇OK，保存這些配置。新的配置名字將出現(xiàn)在顯示顏色設(shè)置(Display Colors Setup)對話框的配置區(qū)域(Configuration Area)內(nèi)。

4. 選擇OK，保存顯示顏色并且關(guān)閉顯示顏色設(shè)置(Display Colors Setup)對話框。

5. 如果下次再次使用此顏色配置時，就直接可以在菜單的設(shè)置(Setup)下面找到，點擊即可快捷地應(yīng)用此顏色配置。

保存設(shè)計備份

在保存了指定顏色之后，保存設(shè)計為一個新的文件。

1. 選擇文件/另存為(File/Save As)，文件另存為(File Save As)對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。

2. 選擇\PADS Projects\Samples 目錄，并且在文件名(File Name)字符框內(nèi)打入previewrules.pcb。

3. 選擇保存(Save)。

PADS Layout 將保存設(shè)計改變，并且使previewrules.pcb 成為當前文件。