GC-PowerPlace培训教材.pdf
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1、.GC-PowerPlaceGC-PowerPlace 培训教培训教材材迈瑞凯电子()有限公司迈瑞凯电子()有限公司20132013 年年 8 8 月月王观礼执笔王观礼执笔w.目录目录第 1 章1.11.2常用功能说明与基本操作.3操作窗口简介.3常用功能说明.41.2.1File 功能.41.2.2Edit 功能.41.2.3View 功能.51.2.4Parts 功能.61.2.5CAM 功能.71.2.6DFM 功能.71.2.7Panel 功能.71.2.8Tools 功能.81.3基本操作.81.3.1图层的定义.81.3.2 图层的查看,编辑,排序,命名等基本操作.9第 2 章编程
2、步骤与方法.162.1 编程的主要步骤.162.2 导入 Gerber 文件数据.172.3 提取中心坐标.212.3.1 图层命名与排序.212.3.2线转 PAD(Trace 转 Pad).232.3.3 提取中心坐标.262.4,抓取元件位号.352.5 元件位号检查.392.6 导入 BOM 文件.412.7 导出相关文件.502.7.1 导出元件坐标文件.502.7.2 导出 Gerber 文件。.532.7.3 导出图像文件.55附录 完整程序各层排列说明.59附录 Gerber 文件基本概念.611 什么是 Gerber 文件.612Gerber 文件的格式.623Gerber
3、文件数据特点.624Gerber 文件极性介绍.635 如何读懂 GERBER 数据.63w.附录 常见 gerber 文件后缀识别.76第第1 1章章 常用功能说明与基本操作常用功能说明与基本操作1.11.1 操作窗口简介操作窗口简介启动 GC-PowerPlace 后,将显示图 1-1 所示操作窗口。该窗口主要由菜单栏,工具栏,缩图区,坐标区,图层显示区,工作区等组成。w.图 1-1 GC-PowerPlace 操作窗口1.21.2 常用功能说明常用功能说明在此只把在离线编程过程中常用到的功能列出进行简要说明,一些不常用或者没用到的功能没有进行说明,有兴趣可以在业余时间练习使用。1.2.1
4、1.2.1 FileFile 功能功能NewCtrl+N建立新的工作文件OpenCtrl+O打开已有文件(后缀为GWK 的文件)Close关闭窗口SaveCtrl+S保存工作文件(会覆盖原来的文件)Save AsF12另存新文件(不覆盖原来文件,另外命名)ImportShift+I输入文件(针对 Gerber 文件)Merge Job合并工作文件(指合并多个 GWK 文件)Load CAD Centroids载入 CAD 中心坐标文件Export输出文件RS-274-X输出RS-274-X格式Gerber文件(导钢网文件用)AutoCAD DXF输出 DXF 文件(导治具文件常用)To Ima
5、ge File输出图片文件(导丝印文件常用)Component Placement List输出坐标文件(每次必用)1.2.21.2.2 EditEdit 功能功能UndoAlt+Backspace还原修改前状态CutShift+Del剪切(注意快捷键和删除的区别)CopyCtrl+C复制PasteCtrl+V粘贴(指在同层之间进行粘贴)Paste ToAlt+F5粘贴到其他层(指不同层之间进行粘贴)DeleteCtrl+Del删除(注意快捷键和剪切的区别)Select All*选取整层数据(快捷键Shift+*,常用)Unselect AllCtrl+M解除标记(取消全部选择)Select不
6、同功能执行选取动作,下面主要讲一种:Filter SelectionCtrl+Shift+F选择性标记(条件选择,常用)Register LayersCtrl+Shift+L图层对齐Jump to依指令跳跃至指定位置(十字光标会固定到该位置)NearestS跳至离光标最近的中心点及端点(快捷键:S,常用)w.OffsetF跳至指定相对坐标位置(以上一次光标所在点为相对零点)CoordinateC跳至指定用户坐标位置(以用户坐标定义的零点作为原点)ComponentP跳至指定元件位置(必须是抓取了中心坐标并赋予位号后才能用)Move to依指令移动至指定位置(指被选择的元素被移动到指定位置)He
7、re移动至光标定住的位置OffsetO以所在位置为零点移动至输入坐标位置Coordinate以自定零点为基准移动至指定位置Copy to复制至指定位置(指被选择的元素被复制到指定位置)Here复制至光标所在的位置Nearest复制至离光标最近的中心点及端点Offset依所在位置为基准复制至指定位置Angle依角度及距离复制Coordinate依自定零点为基准复制至指定位置Mirror镜像About X Axis X以 X 轴镜像(常用)About Y Axis Y以 Y 轴镜像Explode Custom Aperture将特殊定义的 Pad 打散Create建立数据Rout/Trace建立线
8、Drill Hit/Pad建立钻孔及 PadCCW Arc/Curved Rout建立逆时针方向弧形Clockwise Arc/Curved Rout建立顺时针方向弧形CCW Arc/Curved Rout using 3 point用 3 点建立逆时针方向弧Clockwise Arc/Curved Rout using 3 point用 3 点建立顺时针方向弧Box建立方框Text Block建立文字Pad Stack建立 Pad1.2.31.2.3 ViewView 功能功能Bottom Side ViewU从底面查看文件(操作底面文件时通常要点该项)Zoom缩放In大约放大两倍Out大约
9、缩小二分之一Extents依最大边界显示Previous回前一个画面大小Layers图层控制View AllShift+V所有层可查看(一次性操作所有层)Hide AllShift+H所有层关闭(一次性操作所有层)Edit AllShift+E所有层编辑(一次性操作所有层)w.Next Physical Layer1显示下一层并且是可编辑状态(直接按快捷键1)Previous Physical Layer2显示上一层并且是可编辑状态(直接按快捷键2)Reference Designators显示元件位号Pin Number显示元件引脚号Part Number显示元件型号1.2.41.2.4 P
10、artsParts 功能功能自动提取中心坐标手工抓取元件合并 CAD 坐标对比 CAD 坐标检查位号寻找位号导 BOM打散元件焊接报告清除元件型号Empty P/N from InstancesRemove P/N from BOM图 1-2 Parts 功能w.1.2.51.2.5CAMCAM 功能功能高级转换线性焊盘建立房型焊盘Pad Split焊盘分割图 1-3 CAM 功能1.2.61.2.6DFMDFM 功能功能图层对比图 1-4 DFM 功能1.2.71.2.7PanelPanel 功能功能阵列复制+粘贴图 1-5 Panel 功能w.X 方向拼板数X 方向移动距离y 方向拼板数Y
11、 方向移动距离图 1-6 阵列复制+粘贴功能1.2.81.2.8ToolsTools 功能功能查询用户坐标归零相对坐标归零图1-7 Tools 功能1.31.3 基本操作基本操作1.3.11.3.1 图层的定义图层的定义Gerber 文件载入后层显示区会出现层的树状结构图,如图 1-8。层状态:(e)表示可编辑(v)表示可看(h)表示隐藏可按键盘上字母键(E,V,H)更改w.钻孔或者槽孔层实体层数据层备份层D 码表孔径层探针层+表示其下还有子节点,点一下鼠标左键可以显示出来,-表示其下的子点都已显示,点一下鼠标左键可以隐藏图 1-8 层结构图1.3.21.3.2 图层的查看,编辑,排序,命名等
12、基本操作图层的查看,编辑,排序,命名等基本操作鼠标左键点中整个物理层,然后点击鼠标右键,会出现如图1-9 对话框。用得最多的是前面 3 个,快捷键分别为 V,H,E(用这个快捷键必须要先点中整个物理层)。三者的区别:H:把对应的层隐藏起来,看不到该层;V:表示可以看到对应层,但是不能对其进行相关编辑;E:不仅能看到对应层,而且可以对其进行相关编辑。这里的操作是对所有层进行操作,一般是在隐藏所有层时用到,便于快速操作。还有一种快捷方式,不需要先点中整个物理层,直接用组合键 Shift+V,Shift+H,Shift+E 就可以对所有图层实现相关的操作。w.可查看所有层隐藏所有层可编辑所有层导入新
13、文件图 1-9 整个物理层鼠标右键显示操作如果要对单一某层进行操作,先鼠标左键点中要操作的层,点击鼠标右键,会出现如下图 1-10 对话框,然后根据需要选择相关操作进行处理,用得最多的是 V,H,E,要熟练掌握这 3 个快捷键的使用。w.可编辑该层可查看该层隐藏该层删除该层新增实体层新增正性数据层新增负性数据层新增复合数据层图 1-10 单一物理层鼠标右键显示操作载入文件后,物理层之间是可以调换顺序的。鼠标左键按着欲调换的图层(鼠标必须按住不放),然后用拖曳的方式移至欲放置的图层位置,欲调换的图层就会移至被点选的图层下方。如图 1-11,欲把 P3 和 P5 调换位置,鼠标左键按着P3 层不放
14、,并且往下拖,当 P5 层背景颜色变为深蓝色的时候,释放鼠标左键,这两层就调换过来了,见图 1-12。特别提示:当所有物理层只有两层时,只有由上往下移动有效,由下往上移动则无效。当物理层有两层以上时,由上往下或者由下往上移动都可以把欲调换的图层移至被点选的图层下方。w.图 1-11P3 和 P5 层调换之前图 1-12P3 和 P5 层调换之后鼠标左键双击图层显示区的任何一层,都可以打开层命名对话框,如图 1-13。主要有 Name、Layer Type、Side、Colors 这几个主要的选项:Name:图层的名字。可以进行更改,一般情况下不用更改。Layer Type:图层的类型。常用的是
15、丝印,阻焊,线路,锡膏层,钢网层,外型层。见图 1-14Side:图层面的归属。Colors:Pad 和 Trace 颜色选择。通常两者选择不同颜色,便于区分焊盘和线。w.当每层进行命名后,点“Apply”,图 1-13 对话框不会关闭,但图层的命名会直接更新为最新容(或者不用点 Apply,直接点击下一层,刚才被命名的图层也会自动更新)。点“OK”,该对话框就会关闭,同时图层里的层命名也会更新为最新容。图层名图层类型层颜色焊盘颜色线颜色层面归属图 1-13 图层命名对话框w.字符层(丝印层)锡膏层外型层信号层(线路层)阻焊层钢网层图 1-14 Layer Type 选项框其他在工作区滑动鼠标
16、中键,工作区画面会以鼠标所在位置为中心点进行放大或者缩小。在工作区点击鼠标右键,可以出现图 1-15 画面。其中许多功能在前面的 1.2 节中有说明,这里只把最常用的前面没提到的几个功能进行说明。w.选择同一种类型元素取消同一种类型元素选择属性图 1-15 工作区鼠标右键显示画面在工作区窗口按着鼠标左键拉一个方框,释放鼠标左键后,会出现一个下拉菜单,容如下:Zoom In将框选的数据放大(约两倍)Zoom to Window将框选的数据放大至整个窗口Select Inside将完全在框选的数据选择标记起来Select Touching将方框所触碰到所有数据都选择标记起来Unselect Ins
17、ide取消完整框选的数据选择Unselect Touching取消方框所触碰到所有数据选择w.Clip Selected Data将框选的资料切断(几乎不用)可以选择下拉菜单中的某项容实现某种功能,也可以直接点一下方框的任何一点(这时的作用是可放大框选的这个区)第第2 2章章 编程步骤与方法编程步骤与方法2.12.1 编程的主要步骤编程的主要步骤编程的主要步骤如下:导入 Gerber 文件数据层命名排序提取中心坐标检查元件抓取情况有问题手工打散无问题抓取元件位号手工抓取元件位号检查导入 BOM 文件检查生成报告导出相关文件w.2.22.2 导入导入 GerberGerber 文件数据文件数据如
18、图 2-1,点击菜单栏【File】下的【Import】图 2-1 选取【File】/【Import】菜单命令弹出如下图 2-2 对话框。w.图 2-2 文件选择对话框选择 Gerber 文件存放的路径。全部选择方法:鼠标左键点一下列表框,按 Ctrl+A。也可以按住鼠标左键不放,然后从文件列表框右下角向左上角拖动,形成一个虚线矩形框,如图 2-3,把文件选中。如果不需要全部选择文件,按住Ctrl 不放,用鼠标左键直接点需要选择的文件即可。w.图 2-3 框选文件对话框被选中的文件背景颜色会变成深蓝色,点击【Select】,会弹出如下图 2-4所示对话框。文件类型文件名文件格式图 2-4 文件信
19、息确认对话框此对话框可以看到 Gerber 文件的读入情况,以及 Gerber 的相关信息。如:文件类型、原文件名称、文件格式。点击【OK】,弹出图 2-5 对话框。w.图 2-5 D 码分配表对话框此对话框也是一些 Gerber 文件的相关信息,如:文件的名称、类型,D 码表。该对话框不用理会,直接点击【OK】,然后弹出如下图 2-6 对话框:图 2-6 文件导入结果信息对话框此对话框是 Gerber 文件导入结果信息的显示窗口。里面有 File、Errors、Tools 的相关信息。File:显示导入后 Gerber 文件的所有信息。w.Errors:出错信息。Tools:D 码表的容。一
20、般也不用理会该对话框信息,当有 Errors 错误时,需要点入Errors 页面看哪层有问题,如果对编程没有太大影响,就不用理会,直接点击【确定】。一个Gerber 文件就导入进来了,如下图 2-7 所示:图 2-7Gerber 导入后显示画面2.32.3 提取中心坐标提取中心坐标在提取中心坐标之前,还需要进行一些准备工作,如图层命名,排序,线转PAD 等。2.3.12.3.1 图层命名与排序图层命名与排序文件导入后如下图 2-8,每层文件都是 Unknown,没有定义图层相关属性,首先需要进行命名。这步是必须的,尤其属于哪一层(TOP 或者 Bottom),否则后续提取中心坐标将不能自动识别
21、是哪一层元件。w.图 2-8 未命名之前的图层信息参考 1.3.2 小节容对图层进行命名和排序,排序按照如下规则进行:正面:锡膏层(也叫贴片层),文字层(也叫字符层或者丝印层)、绿油层(阻焊层)、信号层(线路层)。中间:部的一些线路层。主要针对多层板。反面:信号层、绿油层(阻焊层)、文字层(也叫字符层或者丝印层)、锡膏层(也叫贴片层)除了这些层外,其他层可命名为 Other,放到后面。命名和排序后得到如下图 2-9。w.正面(顶层)反面(底层)外形层图 2-9 命名排序后的图层信息2.3.22.3.2线转线转 PADPAD(TraceTrace 转转 PadPad)把鼠标左键双击图层显示区任何
22、物理层,打开图层命名对话框,对线路层的颜色进行设置(见图 2-10),把 Pad 和 Trace 的颜色用不同颜色表示,便于识别哪些焊盘是线性。如果元件焊盘是线性的,后续提取中心坐标时将不能被提取,所以在抓取中心坐标之前,需要检查是否存在焊盘是线性情况。图 2-10 图层颜色设置页面w.如果存在焊盘是线性,首先把这层状态设为可编辑(E),然后选中该焊盘,如图 2-11(假设该焊盘是线性)。图 2-11 线性焊盘选取点菜单【CAM】下的【Advanced Scan and Replace】,如图 2-12。(这里只讲这种方法)图 2-12 线转 PAD 菜单命令得到图 2-13 对话框。如果焊盘
23、原来是比较规则的,如矩形/形,圆形,椭圆形,则点选对应的项即可。如果焊盘是不规则的,我们需要点选【Custom】,表示自定义特殊形状,否则转换后焊盘会变形,在转换过程中要注意。w.转 PAD后的外形矩形/正方形菱形环形斜角长方形圆角长方形指定特殊形状特殊形状圆形椭圆形图 2-13 高级转换对话框通常情况下,我们转焊盘都选择【Custom】最为保险,焊盘原来是什么形状,转换后还是什么形状,不会出错。如果不小心转换错误,比如多选择了部分元素,可以点【Edit】下的【Explode Custom Apertures】进行打散,如图 2-14,然后重新转换。w.图 2-14 打散特殊 D 码命令2.3
24、.32.3.3 提取中心坐标提取中心坐标以提取顶层中心坐标为例(提取底层时选择一下【Bottom Side View】,从底面看),把顶层(TOP)字符层设置为 V,线路层设置为 E,其他层关闭,如图2-15。图 2-15 提取中心坐标前的图层设置移动鼠标到工作区窗口,点击鼠标右键,在出现的对话框中选【Select All】,如图 2-16。w.图 2-16 选【Select All】命令线路层就会全部被选中,变成白色,图 2-17。图 2-17 线路层全部被选中在【Parts】里选【Automatic Centroid Extraction】图 2-18【Automatic Centroid
25、 Extraction】命令对话框w.会弹出一个元件默认 0 度设置对话框,只需要在安装软件的时候设置一次即可,今后使用不需要再设置,除非把该软件卸载后重装就需要再设置。点对应元件后,再点【Rotate Part】进行旋转角度设置,我们公司设置如下图 2-19 至2-24.图 2-19BGA 方向设置图 2-20QFP 方向设置图 2-21PLCC 方向设置图 2-22SOIC 方向设置w.图 2-23SOT 方向设置图 2-24Passive/Polar 方向设置其中,图2-24 是针对极性电容和二极管。表示左边为第一脚,角度为0 度。点【OK】后得到如下图 2-25,这时左边的 Physi
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