你比自動(dòng)布線器更好嗎？

很少有工具能像自動(dòng)布線器 那樣松弛。我從未見(jiàn)過(guò)有人貶低錘子或螺絲刀，但 自動(dòng)布線 器通常被視為 PCB 設(shè)計(jì)初學(xué)者的拐杖；任何嚴(yán)肅的 PCB 設(shè)計(jì)師都不應(yīng)該使用的東西。為什么？為什么對(duì)這個(gè)工具有這么大的反感？

我認(rèn)為問(wèn)題在于管理不善的期望。大多數(shù)用戶(hù)認(rèn)為 自動(dòng)布線 器應(yīng)該能夠?yàn)樗麄兺瓿晒ぷ?，它?yīng)該能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)布線到與專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)師相同的標(biāo)準(zhǔn)。這是完全不現(xiàn)實(shí)的，如果 自動(dòng)布線器 能像人類(lèi)一樣出色地完成工作，PCB 設(shè)計(jì)師就會(huì)失業(yè)。從商業(yè)角度考慮。如果企業(yè)不必支付 PCB 設(shè)計(jì)人員的薪水，而只需支付軟件成本，則利潤(rùn)將大幅增加。一個(gè)呼吸、思考的人可以 考慮自動(dòng)布線 器根本不考慮 的因素和變量 。即使是最復(fù)雜的 自動(dòng)布線器 可用的工作質(zhì)量無(wú)法與設(shè)計(jì)師所能達(dá)到的工作質(zhì)量相匹配。

一旦接受了這一事實(shí)，我們就可以開(kāi)始研究自動(dòng)布線器的真正含義：工具。自動(dòng)布線器對(duì)于 PCB 設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)應(yīng)該沒(méi)有什么不同，而錘子對(duì)于木匠來(lái)說(shuō)應(yīng)該沒(méi)有什么不同。像任何工具一樣，它可以用來(lái)加快某些任務(wù)，并且有一些限制需要理解才能有效地利用它。

從這個(gè)角度來(lái)看，我們可以開(kāi)始確定 自動(dòng)布線 器可以幫助我們完成哪些類(lèi)型的工作。一個(gè)在我腦海中突出的例子是將組件連接到地平面。在許多設(shè)計(jì)中，典型的接地方法是將 通孔 連接到接地 層（無(wú)論是內(nèi)部還是表面層），將直通短跡線連接到各種組件。這使板上所有連接到地的組件的對(duì)地阻抗保持在較低水平。手動(dòng)執(zhí)行此任務(wù)很乏味，這使其成為 自動(dòng)布線器的理想任務(wù)。

在 EAGLE 中， 可以通過(guò)單擊 Fanout 命令，選擇 Fanout 信號(hào)選項(xiàng)，然后單擊接地線來(lái)使Fanout 命令（它是一種自動(dòng)布線器） 為我們處理此任務(wù) 。在幾秒鐘內(nèi)，所有接地 過(guò)孔 都已放置并連接，使 PCB 設(shè)計(jì)人員有更多時(shí)間專(zhuān)注于關(guān)鍵走線。正是這種類(lèi)型的任務(wù)使 自動(dòng)布線器 成為一個(gè)有用的工具。

在 EAGLE V9 中， 自動(dòng)布線 器可以利用多個(gè)內(nèi)核讓多個(gè)布線變體同時(shí)運(yùn)行。這使您可以在過(guò)去嘗試一種成本因素設(shè)置的時(shí)間里探索各種成本因素配置的結(jié)果。 最終結(jié)果 是用戶(hù)可以找到最佳的 自動(dòng)布線 器配置，以生成他/她認(rèn)為最適合其設(shè)計(jì)的結(jié)果。新的 TopRouter 預(yù)布線器使用拓?fù)渌惴▉?lái)生成更美觀的結(jié)果，并且通常會(huì)產(chǎn)生更少的過(guò) 孔。如果您是一個(gè)喜歡兩全其美的人，您可以使用 route 命令的快速路線功能 . 它基本上將手動(dòng)路由與 自動(dòng)路由相結(jié)合，以確保在您進(jìn)行連接時(shí) 遵守 DRC 。

在 EAGLE 中有效使用自動(dòng)布線器的一般工作流程 是首先手動(dòng)布線關(guān)鍵跡線。EAGLE 中的 自動(dòng)布線 器不會(huì)修改任何預(yù)先存在的跡線，因此您可以確保您的關(guān)鍵跡線不會(huì)受到影響。一旦您的關(guān)鍵軌跡被路由，您就可以讓 自動(dòng)布線器 處理非關(guān)鍵軌跡的工作，并將您的精力集中在其他任務(wù)上。這里的關(guān)鍵是確定哪些走線在您的設(shè)計(jì)中至關(guān)重要。任何必須承載高 電流（超過(guò)幾安培）或高速信號(hào)（30 MHz+）的走線都可能是您設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵走線。如果您有低電平模擬信號(hào) （想到 EKG 和 EEG 信號(hào)）在您的設(shè)計(jì)中，這些也可能是關(guān)鍵跡線。還有其他因素可以 考慮 ，但超出了本博文的范圍。

重新考慮您對(duì) 自動(dòng)布線器的立場(chǎng)。它只是一個(gè)需要正確使用才能獲得好處的工具。當(dāng)然， 有些設(shè)計(jì)會(huì)包含大部分關(guān)鍵走線，在這種情況下，最好手動(dòng)布線電路板。所以，是的，你比 autorouter更好。這就是為什么具有 大部分 關(guān)鍵走線的設(shè)計(jì)需要 100% 的關(guān)注。對(duì)于您的其他設(shè)計(jì)，您可以利用 自動(dòng)布線器的優(yōu)勢(shì) 并提高您的生產(chǎn)力