【嘉立创EDA-PCB设计指南】4.模块化布局

前言：本文对本专栏中的【嘉立创EDA-PCB设计指南】前面绘制的原理图进行模块化布局，首先进行预布局（将每个模块放一起），然后进行精细化布局（按照原理图来精细化布局）。

目录

模块化预布局

模块化精细布局

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原理图如下所示。

精细化布局后的PCB效果如下。 

精细化布局后的3D效果如下 。

模块化预布局

模块化预布局的核心思想是模块化布局，确定每个模块的位置，想同模块的器件放在一起。

在原理图界面中选中一个模块后，在PCB界面也会相应的选中该模块的各个器件。这个功能就是-布局传递-（在设计栏--布局传递）

1.选中原理图中的MCU模块后将PCB图中的MCU模块拖到板框中央

 2.可以将位号（U1）放在模块中央，不妨碍视野，接下来进行位号移入器件中央操作

右键点击位号，点击 查找 

在查找页面，点击 -查找全部- 会选中全部的位号

然后点击布局栏中的 - 属性位置- 

设置属性位置中的，全部元件位号属性位置为中间 

可以看到全部元件位号位于元件中间了

但是可以看到有部分元件的位号的字体有点大，接下来调整位号的字体大小

还是右键点击位号--点击查找全部--修改字体类型的线宽和高度

修改后为如下所示 

再次将位号防于元件中央，还是右键点击位号--点击查找全部 ，点击布局栏--属性位置设置为中间

最终效果如下所示 

 

3.将板框进行锁定，这样子后面操作就不会误触板框发生移动

4.进行大致布局，将每个模块中的各个元件进行靠拢，进而确定模块位置。先确定模块位置，模块内部布局到后面再详细布局。

注意：移动元件时，要全部选中该元件，不要遗漏位号等信息。

注意：晶振需要靠近MCU芯片，芯片需要外部晶振产生的脉冲信号

首先是芯片的布局，旁边加外部晶振模块

接下来进行排针的布局。排针是与外围器件进行连接的，所以排针要放在旁边。即有的器件是根据其功能进行布局，还有像USB接口要放在板边

还是先在原理图中选中两个排针，然后转到PCB图中拖动连个排针，进而进行布局

5.隐藏/显示飞线功能/快捷键

点击PCB图中的任意一元件，右键可看到有飞线隐藏的功能及快捷键，使用该功能可对单个网络或者单个器件进行隐藏或显示飞线

与关闭飞线层的区别在于，R隐藏飞线在移动时会显示出飞线

因此，可以全部选中，进行R隐藏飞线

例如，选中一列排针，R隐藏飞线

注意：进行排针布局时，要留一些位置写上每个端口（网络）的丝印，便于识别该端口

点击文字栏T，输入端口标号，线宽6，高45较为合适

6.调整排针位于板框中间（根据XY轴进行调整位置时器件画布原点位于焊盘中央便于调整），但是发现排针器件的画布中心不是位于器件的实际中央，而是位于1号焊盘位置，接下来进行器件画布原点中央的调整修正。

选中库里的排针封装，点击编辑封装

修改画布原点为 从焊盘中央，保存并可退出该界面

然后进入原理图中的封装管理器 

点击更新

然后将PCB图中的两个排针删去

然后在原理图界面，点击重新转PCB

点击应用修改。至此修改元件的画布中心位置成功，进而可以进行排针器件的位置修正为板框中间（板框高为65mm，则修改排针Y坐标为-32.5mm则处于中间位置）。然后将排针布局锁定（不再动了），排针剩下的标识符丝印等到后面再添加

注意：飞线不要打结，若打结进行空格换方向，有助于后面布线的操作

7.接下来对放置有要求的usb接口模块进行布局

还是首先在原理图中框选住该模块，然后转到pcb界面

选中在原理图中框选的usb输入口模块，进行移动布局。

注：可以看到该模块在pcb图中有X号报错（间距问题），本专栏下一章节进行讲解，目前先不管

将usb输入口模块中心x设为25mm，y设为-63mm（板框宽为50mm，高为63mm）位于板框中间位置。放置好后点击锁定

注：该丝印溢出板框了一点，没有事，因为是usb接口是需要漏出点便于接入usb

8.然后将usb模块旁边的排针加入pcb布局中

原理图中选中

转到pcb界面，进行移动布局放置

注：该排针的5v是从usb接入口进来的，即其它5v供电端口要离usb接入口近一点，是从usb接入口汲取的5v电压

9.然后对3.3V稳压输出模块进行布局（电源模块）

还是先在原理图选中该模块，然后转到pcb界面进行移动布局

10.然后对3.3V稳压输出模块旁边的排针进行布局

还是先在原理图选中该模块，然后转到pcb界面进行移动布局

至此，我们的电源模块都凑齐了，如下图所示

11.按键模块布局

还是先在原理图选中该模块，然后转到pcb界面进行移动布局

注：一般按键也会选择布局在边角处，便于按按键

12.最后一个模块LED模块布局

还是先在原理图选中该模块，然后转到pcb界面进行移动布局

可以根据飞线引脚提示（连接芯片引脚的连接）来进行放置，便于后期工作

最后检测一下有无遗漏的布局，根据飞线提示来进行继续放置遗漏的元件

至此，模块化预布局结束，接下来本文第二章节进行模块化精细布局

模块化精细布局

精细化布局的核心思想是把每个模块内部进行完善，精细化布局需要对照着原理图进行布局

可以将原理图在新窗口打开，便于查看原理图

在PCB/原理图点击对应模块，在原理图/PCB会对应高亮

 这几个布局快捷键会经常使用到，进行元件的对齐

布局电容顺序：先大后小顺序布局。先经过大电容再经过小电容的滤波顺序

1uF 大于 1nF。 uF（微法）是大于 nF（纳法）的。1uF等于1000nF。

将元件属性取消掉，这样子移动时不会拖动元件里的名称（例如C13）

点击快捷键N可以快速显示网络

1.电源部分PCB精细化布局如下所示

电源部分PCB

电源部分原理图

可以看到下图高亮的是5v

 布局尽量让相同脚放在一条连贯线上，如下三个图（5v、3.3v和GND）

可以看到下图高亮的是3.3v

下图高亮的为GND 

 2.芯片模块布局

先从重要的部分进行布局，芯片模块重要的是晶振（晶振是芯片的心脏）

晶振原理图中的电阻要靠近芯片。没有电阻只有电容时，电容靠近芯片。VCC--电感--大电容--小电容--电阻--芯片

晶振先经过启动电容--电阻，再到芯片

晶振原理图中的两个引脚是不分正负极的（根据布局需要，可以进行修改原理图）

芯片部分布局如下

按键部分布局如下

每对电阻+led灯要左对齐或右对齐，或者居中对齐

精细化布局完成后如下图所示