内 容 简 介本书以Cadence公司发布的全新Cadence Allegro 24.1电子设计工具为基础，全面兼容Cadence Allegro 23.1等常用版本。本书共14章，系统介绍Cadence Allegro全新的功能，以及利用电子设计工具进行原理图设计、原理图库设计、PCB库设计、PCB流程化设计、DRC、实例设计的过程。本书内容翔实、条理清晰、实例丰富完整，既可作为大中专院校电子信息类专业的教材，还可作为大学生课外电子制作、电子设计竞赛的实用参考书与培训教材，以及广大电路设计工作者快速入门及进阶的参考用书。本书随书赠送的教学用PPT以及80小时以上的视频课程，读者可以微信扫描本书封底凡亿教育客服的二维码联系获取。

一线培训教师，具有多年EDA 设计从业和培训经验，行业内具有一定知名度，精通Cadence Allegro各版本的实践操作和产品设计，已经撰写同类图书多部。

目录


第1章 Cadence Allegro 24.1
全新功能 1
1.1 Cadence Allegro 24.1全新功能
介绍 2
1.1.1 全新功能概述 2
1.1.2 3DX画布增强功能 2
1.1.3 冻结铜皮更新 2
1.1.4 挖空相邻层 3
1.1.5 减少过孔残桩和层间转换 3
1.1.6 纤维编织感知 5
1.1.7 嵌入式参考标识符 5
1.1.8 嵌入式名称 6
1.1.9 交互式布线增强功能 6
1.1.10 差分对布线转换改进 7
1.1.11 差分对焊盘接入与汇聚
改进 7
1.1.12 在状态和未连接引脚报告中
忽略NC网络 8
1.2 本章小结 8
第2章 Cadence Allegro 24.1软件
安装及电子设计概述 9
2.1 Cadence Allegro 24.1的系统配置
要求、安装及激活 9
2.1.1 系统配置要求 9
2.1.2 安装 10
2.1.3 激活 11
2.2 电子设计概念 11
2.2.1 原理图的概念及作用 11
2.2.2 PCB版图的概念及作用 12
2.2.3 原理图符号的概念及作用 12
2.2.4 PCB符号的概念及作用 12
2.2.5 信号线的分类及区别 12
2.3 常用系统参数的设置 13
2.3.1 高亮设置 14
2.3.2 自动备份设置 15
2.4 OrCAD原理图 15
2.4.1 OrCAD菜单栏 15
2.4.2 OrCAD偏好设置 17
2.4.3 OrCAD软件Design Template
常用设置 18
2.4.4 OrCAD删除与撤销功能 19
2.4.5 OrCAD添加本地封装库 20
2.5 PCB菜单栏 20
2.5.1 “File”下拉菜单 21
2.5.2 “Edit”下拉菜单 22
2.5.3 “View”下拉菜单 23
2.5.4 “Add”下拉菜单 24
2.5.5 “Display”下拉菜单 24
2.5.6 “Setup”下拉菜单 26
2.5.7 “Shape”下拉菜单 27
2.5.8 “Logic”下拉菜单 28
2.5.9 “Place”下拉菜单 28
2.5.10 “Route”下拉菜单 29
2.5.11 “Analyze”下拉菜单 29
2.5.12 “Manufacture”下拉菜单 30
2.5.13 “Tools”下拉菜单 31
2.6 电子设计流程概述 33
2.7 本章小结 33
第3章 工程的组成及完整工程的
创建 34
3.1 工程的组成 34
3.2 原理图工程文件的创建 35
3.2.1 创建原理图工程文件 35
3.2.2 已有原理图工程文件的
打开 36
3.2.3 新建原理图库 36
3.2.4 OrCAD系统自带的原理图库
文件 37
3.2.5 已有原理图库的调用 38
3.3 完整PCB的创建 39
3.3.1 新建PCB 39
3.3.2 已有PCB文件的打开 39
3.3.3 PCB封装的含义及常见
分类 39
3.3.4 软件自带的封装库 41
3.3.5 已有封装库的调用 41
3.4 本章小结 41
第4章 元件库开发环境及设计 42
4.1 元器件符号概述 42
4.2 元件库编辑界面与元件库编辑器
工作区参数 42
4.2.1 元件库编辑界面 42
4.2.2 元件库编辑器工作区参数 43
4.3 简单集成电路符号的创建 44
4.3.1 原理图库的创建及元器件
符号的新建 44
4.3.2 单个引脚的放置 45
4.3.3 元器件引脚的阵列摆放及
设置 46
4.3.4 元器件外形框的绘制及文件的
保存 48
4.4 多Part元件符号的创建 48
4.4.1 创建Homogeneous类型原理图
符号 48
4.4.2 创建Heterogeneous类型
元器件 49
4.5 通过Excel表格创建元器件 50
4.6 元件库创建实例——电容的
创建 52
4.7 元件库创建实例——ADC08200的
创建 53
4.8 本章小结 54
第5章 原理图开发环境及设计 55
5.1 原理图编辑界面 55
5.1.1 打开OrCAD软件及创建
原理图工程 55
5.1.2 OrCAD软件原理图编辑
界面 57
5.1.3 偏好设置 59
5.1.4 OrCAD软件Design Template
常用设置 61
5.2 原理图设计准备 62
5.2.1 原理图页面大小的设置 63
5.2.2 原理图栅格的设置 63
5.2.3 原理图模板的应用 64
5.3 元器件的放置 66
5.3.1 添加元件库 66
5.3.2 放置元器件 67
5.3.3 元器件的移动、选择、
旋转 68
5.3.4 元器件的复制、剪切与
粘贴 70
5.3.5 元器件的删除与撤销 71
5.4 电气连接的放置 72
5.4.1 绘制导线 72
5.4.2 节点的说明及放置 73
5.4.3 放置网络标号 74
5.4.4 放置No ERC检查点 74
5.4.5 总线的放置 75
5.4.6 放置电源及接地 76
5.4.7 放置页连接符 77
5.4.8 原理图添加差分属性 77
5.5 非电气对象的放置 78
5.5.1 放置辅助线 78
5.5.2 放置字符标注及图片 79
5.6 原理图的全局编辑 80
5.6.1 元器件的重新编号 80
5.6.2 元器件属性的更改 81
5.6.3 原理图的查找与跳转 82
5.7 层次原理图的设计 84
5.7.1 层次原理图的定义及结构 84
5.7.2 自上而下的层次原理图
设计 84
5.7.3 自下而上的层次原理图
设计 86
5.7.4 层次原理图调用已经创建好的模块 88
5.8 原理图的编译与检查 89
5.8.1 原理图编译的设置 90
5.8.2 原理图的编译 90
5.8.3 原理图差异化对比 91
5.8.4 第一方网表输出 93
5.8.5 第三方网表输出 93
5.9 BOM清单 94
5.10 网表输出错误 96
5.10.1 “Duplicate Pin Name”
错误 96
5.10.2 “Pin number missing”
错误 97
5.10.3 “Value contains return”
错误 97
5.10.4 “PCB Footprint missing”
错误 98
5.10.5 “Conflicting values of following
Component”错误 98
5.10.6 “Illegal character”错误 99
5.11 原理图的打印输出 100
5.12 常用设计快捷命令 101
5.13 原理图设计实例——
AT89C51 102
5.13.1 设计流程分析 102
5.13.2 工程的创建 103
5.13.3 元件库的创建 103
5.13.4 原理图的设计 105
5.14 本章小结 108
第6章 PCB库开发环境及设计 109
6.1 PCB封装的组成 109
6.2 焊盘编辑界面 110
6.3 封装焊盘的创建 113
6.3.1 贴片封装焊盘的创建 113
6.3.2 插件封装焊盘的创建 113
6.3.3 Flash焊盘的创建 116
6.3.4 过孔封装的创建 116
6.4 2D标准封装创建 119
6.4.1 向导创建法 120
6.4.2 手工创建法 122
6.5 异形焊盘封装创建 125
6.6 PCB文件生成PCB库 126
6.7 PCB封装生成其他文件 127
6.7.1 PCB封装生成psm文件 127
6.7.2 PCB封装生成device
文件 127
6.8 常见PCB封装的设计规范及
要求 128
6.8.1 SMD贴片封装设计 128
6.8.2 插件类型封装设计 131
6.8.3 沉板元器件的特殊设计
要求 132
6.8.4 阻焊设计 132
6.8.5 丝印设计 133
6.8.6 元器件1引脚标识的设计 133
6.8.7 元器件极性标识的设计 134
6.8.8 常用元器件丝印图形式样 135
6.9 3D封装创建 136
6.10 PCB封装库的导入与导出 137
6.10.1 PCB封装库的导入 137
6.10.2 PCB封装库的导出 138
6.11 本章小结 139
第7章 PCB设计开发环境及
快捷键 140
7.1 PCB设计交互界面 140
7.2 菜单栏与工具栏 141
7.2.1 菜单栏 141
7.2.2 工具栏 141
7.3 功能选项卡 142
7.3.1 “Options”选项卡 142
7.3.2 “Find”选项卡 142
7.3.3 “Visibility”选项卡 144
7.4 常用系统快捷键 145
7.5 快捷键的自定义 145
7.5.1 命令行自定义快捷键 145
7.5.2 env文件自定义快捷键 146
7.5.3 Replay命令自定义快捷键 146
7.6 录制及调用Script文件 147
7.6.1 录制Script文件 147
7.6.2 调用Script文件 147
7.7 Stoke快捷键设置 148
7.8 本章小结 149
第8章 流程化设计——PCB前期
处理 150
8.1 原理图封装完整性检查 150
8.1.1 封装的添加、删除与编辑 150
8.1.2 库路径的全局指定 151
8.2 网表及网表的生成 152
8.2.1 网表 152
8.2.2 第一方网表的生成 152
8.2.3 第三方网表的生成 153
8.3 PCB网表的导入 154
8.3.1 第一方网表的导入 154
8.3.2 第三方网表的导入 155
8.4 板框定义 156
8.4.1 DXF结构图的导入 156
8.4.2 自定义绘制板框 158
8.5 固定孔的放置 159
8.5.1 开发板类型固定孔的放置 159
8.5.2 导入型板框固定孔的放置 159
8.6 叠层的定义及添加 161
8.6.1 正片层与负片层 161
8.6.2 内电层的分割实现 161
8.6.3 PCB叠层的认识 162
8.6.4 层的添加及编辑 165
8.7 本章小结 166
第9章 流程化设计——PCB布局 167
9.1 常见PCB布局约束原则 167
9.2 PCB模块化布局思路 169
9.3 固定元器件的放置 170
9.4 原理图与PCB的交互设置 170
9.5 模块化布局 172
9.6 布局常用操作 175
9.6.1 “Move”命令 175
9.6.2 旋转命令 177
9.6.3 “Mirror”命令 178
9.6.4 对齐功能 179
9.6.5 复制命令 179
9.6.6 交换元器件功能 181
9.6.7 Group功能 181
9.6.8 Temp Group功能 183
9.6.9 锁定与解锁命令 184
9.6.10 高亮与低亮功能 184
9.6.11 查询命令 185
9.6.12 测量命令 186
9.6.13 查找功能 187
9.7 本章小结 187
第10章 流程化设计——PCB布线 188
10.1 类与类的创建 189
10.1.1 类的简介 189
10.1.2 Class的创建 190
10.1.3 Net Group的创建 191
10.1.4 Pin Pair的创建 191
10.1.5 Xnet的创建 193
10.2 常用PCB规则设置 195
10.2.1 规则设置界面 195
10.2.2 线宽规则设置 195
10.2.3 间距规则设置 197
10.2.4 多种间距规则设置 198
10.2.5 相同网络间距规则设置 199
10.2.6 区域规则设置 199
10.2.7 差分动态和静态等长规则
设置 201
10.2.8 点到点源同步信号相对
延迟等长规则设置 202
10.2.9 多负载源同步信号相对
延迟等长规则设置 204
10.2.10 绝对延迟等长规则设置 205
10.2.11 元器件引脚长度导入规则
设置 206
10.2.12 规则的导入与导出 208
10.3 阻抗计算 209
10.3.1 阻抗计算的必要性 209
10.3.2 常见的阻抗模型 210
10.3.3 阻抗计算详解 211
10.3.4 阻抗计算实例 213
10.4 PCB扇孔 215
10.4.1 扇孔推荐的做法 215
10.4.2 PCB过孔添加与设置 216
10.4.3 BGA类器件扇孔 217
10.4.4 QFN类器件扇孔 218
10.4.5 SOP类器件扇孔 219
10.4.6 扇孔的拉线 220
10.5 布线常用操作 222
10.5.1 飞线的打开与关闭 222
10.5.2 PCB网络的管理与添加 224
10.5.3 网络及网络类的颜色
管理 225
10.5.4 层的管理 226
10.5.5 元素的显示与隐藏 227
10.5.6 布线线宽设置与修改 228
10.5.7 圆弧布线与设置 229
10.5.8 10°布线与设置 229
10.5.9 布线角度更改与设置 230
10.5.10 自动布线 231
10.5.11 蛇形布线 232
10.5.12 紧挨圆弧边缘布线 232
10.5.13 推挤布线与过孔 233
10.5.14 移动布线与过孔 234
10.5.15 删除布线与过孔 235
10.5.16 差分布线与扇孔 236
10.5.17 多根布线 237
10.5.18 布线居中设置 239
10.5.19 布线复制与粘贴 239
10.5.20 过孔网络修改 240
10.5.21 高亮与低亮网络 241
10.5.22 Sub-Drawing功能介绍 241
10.5.23 查询布线信息 243
10.5.24 45°布线与圆弧布线
转换 244
10.5.25 泪滴的作用与添加 245
10.6 铺铜操作 246
10.6.1 动态铜皮参数设置 246
10.6.2 静态铜皮参数设置 247
10.6.3 铺铜 248
10.6.4 挖铜 249
10.6.5 孤铜删除 250
10.6.6 铜皮网络修改 251
10.6.7 静态铜皮与动态铜皮
转换 251
10.6.8 铜皮合并 252
10.6.9 铜皮优先级设置 253
10.6.10 灌铜操作 253
10.7 蛇形布线 254
10.7.1 单端蛇形线 254
10.7.2 差分蛇形线 255
10.8 多拓扑的等长处理 256
10.8.1 点到点绕线 256
10.8.2 菊花链结构 257
10.8.3 T形结构 258
10.8.4 T形结构分支等长法 258
10.8.5 Xnet等长法 259
10.9 本章小结 261
第11章 PCB的DRC与生产输出 262
11.1 功能性DRC 262
11.1.1 查看状态 262
11.1.2 电气性能检查 263
11.1.3 布线检查 265
11.1.4 铺铜检查 266
11.1.5 阻焊间距检查 266
11.1.6 元器件高度检查 267
11.1.7 板层设置检查 268
11.2 尺寸标注 269
11.2.1 线性标注 269
11.2.2 圆弧半径标注 270
11.3 距离测量 270
11.3.1 点到点距离的测量 270
11.3.2 边缘间距的测量 271
11.4 丝印位号的调整 271
11.4.1 丝印位号调整的原则及常规
推荐尺寸 271
11.4.2 丝印位号的调整方法 272
11.5 PDF文件的输出 273
11.6 生产文件的输出 274
11.6.1 Gerber文件的输出 274
11.6.2 钻孔文件的输出 277
11.6.3 IPC网表的输出 279
11.6.4 贴片坐标文件的输出 279
11.7 生产文件归类 280
11.8 本章小结 281
第12章 Cadence Allegro 24.1高级
设计技巧及其应用 282
12.1 多根布线及间距设置 282
12.2 评估PCB版图中的载流能力 283
12.3 更新同类型的PCB封装 283
12.4 相同模块布局、布线的方法 284
12.5 在PCB中手动或自动添加
差分对属性 286
12.6 对两份PCB文件进行差异
对比 289
12.7 手动修改网络连接关系 290
12.8 手动添加或删除元器件 291
12.9 标注时添加单位显示 292
12.10 单独移动不需要的焊盘 293
12.11 布线时显示布线长度 294
12.12 在PCB设计中设置漏铜及
白油 295
12.13 极坐标的应用 296
12.14 飞线显示最短路径 296
12.15 铜皮的优先级设置 296
12.16 PCB整体替换过孔 298
12.17 反标功能的应用 299
12.18 隐藏电源飞线 300
12.19 团队协作功能 301
12.20 阵列过孔功能 303
12.21 修改差分线宽、线距 303
12.22 布线跨分割检查 305
12.23 自动等长设计 305
12.24 泪滴设计 306
12.25 渐变线设计 307
12.26 无盘设计 308
12.27 本章小结 310
第13章 入门实例：4层DM642达芬奇
开发板设计 311
13.1 实例简介 311
13.2 原理图文件和PCB文件的
创建 312
13.3 原理图的检查、网表的导出/
导入及PCB库路径的指定 312
13.3.1 原理图的检查 312
13.3.2 原理图网表的导出 313
13.3.3 PCB库路径的指定 314
13.3.4 网表的导入 314
13.4 PCB推荐参数设置、板框的
导入、元器件的放置及PCB
叠层设置 315
13.4.1 PCB推荐参数设置 315
13.4.2 板框的导入 316
13.4.3 元器件的放置 317
13.4.4 PCB叠层设置 317
13.5 交互式布局、模块化布局及布局
原则 318
13.5.1 交互式布局 318
13.5.2 模块化布局 318
13.5.3 布局原则 320
13.6 类的创建及PCB规则设置 321
13.6.1 类的创建 321
13.6.2 PCB规则设置 322
13.7 PCB扇孔 323
13.8 PCB的布线操作 324
13.9 模块化设计 324
13.9.1 VGA模块 324
13.9.2 网口模块 325
13.9.3 SDRAM、Flash的布线 326
13.9.4 电源处理 327
13.10 PCB设计后期处理 328
13.10.1 3W原则 328
13.10.2 修减环路面积 328
13.10.3 孤铜及尖岬铜皮的修整 328
13.10.4 回流地过孔的放置 329
13.11 本章小结 329
第14章 进阶实例：RK3288平板
电脑的设计 330
14.1 实例简介 330
14.1.1 MID功能框图 331
14.1.2 MID功能规格 331
14.2 结构设计 332
14.3 叠层结构的选择及阻抗控制 332
14.3.1 叠层结构的选择 333
14.3.2 阻抗控制 333
14.4 设计要求 334
14.4.1 布线线宽及过孔 334
14.4.2 3W原则 334
14.4.3 20H原则 335
14.4.4 元器件布局的规划 336
14.4.5 屏蔽罩的规划 336
14.4.6 铺铜完整性 336
14.4.7 散热处理 337
14.4.8 后期处理要求 337
14.5 模块化设计 337
14.5.1 CPU的设计 337
14.5.2 PMU模块的设计 340
14.5.3 存储器LPDDR2的设计 343
14.5.4 存储器NAND Flash/
EMMC的设计 346
14.5.5 CIF Camera/MIPI Camera的
设计 348
14.5.6 TF/SD Card的设计 348
14.5.7 USB OTG的设计 349
14.5.8 G-sensor/Gyroscope的
设计 351
14.5.9 Audio/MIC/Earphone/
Speaker的设计 351
14.5.10 Wi-Fi/BT的设计 353
14.6 MID的QA检查 356
14.6.1 结构设计部分的QA检查 356
14.6.2 硬件设计部分的QA检查 357
14.6.3 EMC设计部分的QA检查 357
14.7 本章小结 358