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第1章 Altium Designer 17软件及电子设计概述1

1.1 Altium Desier的系统配置要求及安装2

1.1.1 系统配置要求2

1.1.2 Altium Designer 17的安装2

1.2 Altium Designer 17的激活3

1.3 Altium Designer 17的操作环境4

1.4 常用系统参数的设置5

1.4.1 关闭不必要的启动项6

1.4.2 中英文版本切换6

1.4.3 高亮模式及交互选择模式设置7

1.4.4 文件关联开关7

1.4.5 软件的升级及插件的安装路径8

1.4.6 自动备份设置8

1.5 原理图系统参数的设置8

1.5.1 General选项卡8

1.5.2 Graphical Editing选项卡10

1.5.3 Compiler选项卡11

1.5.4 Grids选项卡11

1.5.5 Break Wire选项卡11

1.5.6 Default Units选项卡12

1.5.7 Default Primitives选项卡12

1.6 PCB系统参数的设置13

1.6.1 General选项卡13

1.6.2 Display选项卡14

1.6.3 Board Insight Display选项卡15

1.6.4 Board Insight Modes选项卡16

1.6.5 Board Insight Color Overrides选项卡17

1.6.6 DRC Violations Display选项卡17

1.6.7 Interactive Routing选项卡18

1.6.8 True Type Fonts选项卡19

1.6.9 Defaults选项卡20

1.6.10 Layer Colors选项卡21

1.7 系统参数的保存与调用21

1.8 Altium Designer导入导出插件的安装22

1.9 电子设计流程概述23

1.10 本章小结24

第2章 工程的组成及完整工程的创建25

2.1 工程的组成25

2.2 完整工程的创建26

2.2.1 新建工程26

2.2.2 已存在工程文件的打开与路径查找27

2.2.3 新建或添加元件库27

2.2.4 新建或添加原理图28

2.2.5 新建或添加PCB库29

2.2.6 新建或添加PCB29

2.3 本章小结29

第3章 元件库开发环境及设计30

3.1 元件符号的概述30

3.2 元件库编辑器30

3.2.1 元件库编辑器界面30

3.2.2 元件库编辑器工作区参数33

3.3 单部件元件的创建34

3.4 多子件元件的创建38

3.5 元件的检查与报告39

3.6 元件库创建实例——电容的创建39

3.7 元件库创建实例——ADC08200的创建40

3.8 元件库创建实例——放大器的创建42

3.9 元件库的自动生成44

3.10 元件的复制44

3.11 本章小结45

第4章 原理图开发环境及设计46

4.1 原理图编辑界面46

4.2 原理图设计准备47

4.2.1 原理图页大小的设置47

4.2.2 原理图网格的设置48

4.2.3 原理图模板的应用49

4.3 元件的放置51

4.3.1 放置元件51

4.3.2 元件属性的编辑53

4.3.3 元件的选择、移动、旋转及镜像55

4.3.4 元件的复制、剪切及粘贴58

4.3.5 元件的排列与对齐58

4.4 电气连接的放置59

4.4.1 绘制导线及导线属性设置59

4.4.2 放置网络标号60

4.4.3 放置电源及接地61

4.4.4 放置节点62

4.4.5 放置页连接符63

4.4.6 总线的放置64

4.4.7 放置差分标识67

4.4.8 放置No ERC检查点67

4.5 非电气对象的放置68

4.5.1 放置辅助线68

4.5.2 放置字符标注、文本框、注释及图片69

4.6 原理图的全局编辑72

4.6.1 元件的重新编号72

4.6.2 元件属性的更改74

4.6.3 原理图的跳转与查找75

4.7 层次原理图的设计76

4.7.1 层次原理图的定义及结构76

4.7.2 自上而下的层次原理图设计76

4.7.3 自下而上的层次原理图设计79

4.8 原理图的编译与检查80

4.8.1 原理图编译的设置81

4.8.2 原理图的编译82

4.9 BOM表83

4.10 原理图的打印输出84

4.11 常用设计快捷命令汇总86

4.11.1 常用鼠标命令86

4.11.2 常用View视图快捷命令87

4.11.3 常用排列快捷命令87

4.11.4 其他常用快捷命令87

4.12 原理图设计实例——AT89C5188

4.12.1 工程的创建88

4.12.2 元件库的创建88

4.12.3 原理图的设计90

4.13 本章小结92

第5章 PCB库开发环境及设计93

5.1 PCB封装的组成93

5.2 PCB库编辑界面94

5.3 2D标准封装创建96

5.3.1 向导创建法96

5.3.2 手工创建法99

5.4 异形焊盘封装创建102

5.5 PCB文件生成PCB库103

5.6 PCB封装的复制104

5.7 PCB封装的检查与报告105

5.8 常见PCB封装的设计规范及要求105

5.8.1 SMD贴片封装设计106

5.8.2 插件类型封装设计109

5.8.3 沉板元件的特殊设计要求109

5.8.4 阻焊层设计110

5.8.5 丝印设计110

5.8.6 元件1脚、极性及安装方向的设计111

5.8.7 常用元件丝印图形式样112

5.9 3D封装创建113

5.9.1 常规3D模型绘制113

5.9.2 异形3D模型绘制116

5.9.3 3D STEP模型导入118

5.10 集成库120

5.10.1 集成库的创建120

5.10.2 集成库的离散121

5.10.3 集成库的安装与移除122

5.11 本章小结123

第6章 PCB设计开发环境及快捷键124

6.1 PCB设计工作界面介绍124

6.1.1 PCB设计交互界面124

6.1.2 PCB对象编辑窗口124

6.1.3 PCB设计常用面板124

6.1.4 PCB设计工具栏126

6.2 常用系统快捷键127

6.3 快捷键的自定义129

6.3.1 菜单选项设置法129

6.3.2 Ctrl＋左键单击设置法129

6.4 本章小结131

第7章 流程化设计——PCB前期处理132

7.1 原理图封装完整性检查132

7.1.1 封装的添加、删除与编辑132

7.1.2 库路径的全局指定134

7.2 网表及网表的生成136

7.2.1 网表136

7.2.2 Protel网表的生成136

7.2.3 Altium网表的生成137

7.3 PCB的导入138

7.3.1 直接导入法（适用Altium Designer原理图）138

7.3.2 网表对比导入法（适用Protel、OrCAD等第三方软件）139

7.4 板框定义141

7.4.1 DXF结构图的导入141

7.4.2 自定义绘制板框143

7.5 固定孔的放置143

7.5.1 开发板类型固定孔的放置144

7.5.2 导入型板框固定孔的放置144

7.6 叠层的定义及添加145

7.6.1 正片层与负片层145

7.6.2 内电层的分割实现146

7.6.3 PCB叠层的认识146

7.6.4 层的添加及编辑150

7.7 本章小结151

第8章 流程化设计——PCB布局152

8.1 常见PCB布局约束原则152

8.1.1 元件排列原则153

8.1.2 按照信号走向布局原则153

8.1.3 防止电磁干扰153

8.1.4 抑制热干扰153

8.1.5 可调元件布局原则154

8.2 PCB模块化布局思路154

8.3 固定元件的放置155

8.4 原理图与PCB的交互设置155

8.5 模块化布局156

8.6 布局常用操作158

8.6.1 全局操作158

8.6.2 选择160

8.6.3 移动161

8.6.4 对齐161

8.7 本章小结163

第9章 流程化设计——PCB布线164

9.1 类与类的创建164

9.1.1 类的简介164

9.1.2 网络类的创建165

9.1.3 差分类的创建166

9.2 常用PCB规则设置167

9.2.1 规则设置界面168

9.2.2 电气规则设置168

9.2.3 布线规则设置173

9.2.4 阻焊规则设置176

9.2.5 内电层规则设置176

9.2.6 区域规则设置179

9.2.7 差分规则设置180

9.2.8 规则的导入与导出183

9.3 阻抗计算184

9.3.1 阻抗计算的必要性184

9.3.2 常见的阻抗模型184

9.3.3 阻抗计算详解185

9.3.4 阻抗计算实例188

9.4 PCB扇孔190

9.4.1 扇孔推荐及缺陷做法190

9.4.2 BGA扇孔190

9.4.3 扇孔的拉线192

9.5 布线常用操作194

9.5.1 鼠线的打开与关闭194

9.5.2 PCB网络的管理与添加196

9.5.3 网络及网络类的颜色管理198

9.5.4 层的管理199

9.5.5 元素的显示与隐藏200

9.5.6 特殊粘贴法的使用200

9.5.7 多条走线201

9.5.8 泪滴的作用与添加202

9.6 PCB敷铜203

9.6.1 局部敷铜203

9.6.2 异形敷铜的创建204

9.6.3 全局敷铜205

9.6.4 Cutout的放置206

9.6.5 修整敷铜206

9.7 蛇形走线207

9.7.1 单端蛇形线207

9.7.2 差分蛇形线210

9.8 多种拓扑结构的等长处理211

9.8.1 点到点绕线211

9.8.2 菊花链结构212

9.8.3 T形结构212

9.8.4 T形结构分支等长法213

9.8.5 From To等长法213

9.8.6 xSignals等长法214

9.9 本章小结219

第10章 PCB的DRC与生产输出220

10.1 DRC220

10.1.1 DRC设置220

10.1.2 电气性能检查221

10.1.3 布线检查222

10.1.4 Stub线头检查222

10.1.5 丝印上阻焊检查223

10.1.6 元件高度检查223

10.1.7 元件间距检查223

10.2 尺寸标注225

10.2.1 线性标注225

10.2.2 圆弧半径标注226

10.3 距离测量226

10.3.1 点到点距离的测量226

10.3.2 边缘间距的测量227

10.4 丝印位号的调整227

10.4.1 丝印位号调整的原则及常规推荐尺寸227

10.4.2 丝印位号的调整方法228

10.5 PDF文件的输出228

10.5.1 装配图的PDF文件输出230

10.5.2 多层线路的PDF文件输出232

10.6 生产文件的输出步骤233

10.6.1 Gerber文件的输出233

10.6.2 钻孔文件的输出236

10.6.3 IPC网表的输出237

10.6.4 贴片坐标文件的输出238

10.7 本章小结238

第11章 Altium Designer高级设计技巧及应用239

11.1 FPGA管脚的调整239

11.1.1 FPGA管脚调整的注意事项239

11.1.2 FPGA管脚的调整技巧240

11.2 相同模块布局布线的方法243

11.3 孤铜移除的方法245

11.3.1 正片去孤铜246

11.3.2 负片去孤铜247

11.4 检查线间距时差分间距报错的处理方法248

11.5 如何快速挖槽250

11.5.1 通过放置钻孔250

11.5.2 通过板框层及Board Cutout251

11.6 插件的安装方法252

11.7 PCB文件中的Logo添加253

11.8 3D模型的导出256

11.8.1 3D STEP模型的导出257

11.8.2 3D PDF的输出257

11.9 极坐标的应用259

11.10 Altium Designer、PADS、OrCAD之间的原理图互转261

11.10.1 PADS原理图转换成Altium Designer原理图261

11.10.2 OrCAD原理图转换成Altium Designer原理图263

11.10.3 Altium Designer原理图转换成PADS原理图265

11.10.4 Altium Designer原理图转换成OrCAD原理图267

11.10.5 OrCAD原理图转换成PADS原理图268

11.10.6 PADS原理图转换成OrCAD原理图269

11.11 Altium Designer、PADS、Allegro之间的PCB互转269

11.11.1 Allegro PCB转换成Altium Designer PCB269

11.11.2 PADS PCB转换成Altium Designer PCB272

11.11.3 Altium Designer PCB转换成PADS PCB274

11.11.4 Altium Designer PCB转换成Allegro PCB275

11.11.5 Allegro PCB转换成PADS PCB276

11.12 Gerber文件转换成PCB277

11.12.1 方法1277

11.12.2 方法2281

11.13 本章小结282

第12章 入门实例：2层STM32开发板的设计283

12.1 设计流程分析284

12.2 工程的创建284

12.3 元件库的创建285

12.3.1 STM32F103C8T6主控芯片的创建285

12.3.2 数码管的创建287

12.3.3 LED的创建288

12.4 原理图设计289

12.4.1 元件的放置289

12.4.2 元件的复制和放置290

12.4.3 电气连接的放置290

12.4.4 非电气性能标注的放置291

12.4.5 元件位号的重新编号291

12.4.6 原理图的编译与检查292

12.5 PCB封装的制作292

12.5.1 LQFP48 PCB封装的创建292

12.5.2 LQFP48 3D封装的放置294

12.6 PCB设计295

12.6.1 元件封装匹配的检查295

12.6.2 PCB的导入297

12.6.3 板框的绘制及定位孔的放置298

12.6.4 PCB布局299

12.6.5 类的创建及PCB规则设置301

12.6.6 PCB扇孔及布线304

12.6.7 走线与敷铜优化306

12.7 DRC307

12.8 生产输出308

12.8.1 丝印位号的调整和装配图的PDF文件输出308

12.8.2 Gerber文件的输出309

12.8.3 钻孔文件的输出311

12.8.4 IPC网表的输出312

12.8.5 贴片坐标文件的输出313

12.9 本章小结313

第13章 入门实例：4层核心板的PCB设计314

13.1 实例简介314

13.2 原理图的编译与检查315

13.2.1 工程的创建与添加315

13.2.2 原理图编译的设置315

13.2.3 编译与检查315

13.3 封装匹配的检查及PCB的导入316

13.3.1 封装匹配的检查317

13.3.2 PCB的导入318

13.4 PCB推荐参数设置、叠层设置及板框的绘制318

13.4.1 PCB推荐参数设置318

13.4.2 PCB叠层设置319

13.4.3 板框的绘制及定位孔的放置320

13.5 交互式布局及模块化布局321

13.5.1 交互式布局321

13.5.2 模块化布局321

13.5.3 布局原则322

13.6 类的创建及PCB规则设置323

13.6.1 类的创建及颜色设置323

13.6.2 PCB规则设置323

13.7 PCB扇孔326

13.8 PCB的布线操作327

13.8.1 对接座子布线327

13.8.2 SDRAM、Flash的布线328

13.8.3 电源处理330

13.9 PCB设计后期处理331

13.9.1 3W原则331

13.9.2 修减环路面积331

13.9.3 孤铜及尖岬铜皮的修整332

13.9.4 回流地过孔的放置332

13.10 本章小结333

第14章 进阶实例：RK3288平板电脑的设计334

14.1 实例简介334

14.1.1 MID功能框图335

14.1.2 MID功能规格335

14.2 结构设计336

14.3 叠层结构及阻抗控制336

14.3.1 叠层结构的选择337

14.3.2 阻抗控制337

14.4 设计要求338

14.4.1 走线线宽及过孔338

14.4.2 3W原则338

14.4.3 20H原则339

14.4.4 元件布局的规划340

14.4.5 屏蔽罩的规划340

14.4.6 敷铜完整性340

14.4.7 散热处理341

14.4.8 后期处理要求341

14.5 模块化设计341

14.5.1 CPU的设计341

14.5.2 PMU模块的设计344

14.5.3 存储器LPDDR2的设计347

14.5.4 存储器NAND Flash/EMMC的设计350

14.5.5 CIF Camera/MIPI Camera的设计351

14.5.6 TF/SD Card的设计351

14.5.7 USB OTG的设计353

14.5.8 G-sensor/Gyroscope的设计354

14.5.9 Audio/MIC/Earphone/Speaker的设计354

14.5.10 WIFI/BT的设计356

14.6 MID的QA要点360

14.6.1 结构设计部分的QA检查360

14.6.2 硬件设计部分的QA检查360

14.6.3 EMC设计部分的QA检查361

14.7 本章小结361

第15章 常见问题解答集锦362