企业官网建设流程全解析

1. 为什么我劝你从Allegro 17.4开始学PCB设计

如果你刚入行硬件工程师，或者从Altium Designer转过来想学Cadence Allegro，大概率会被它那套“反人类”的交互逻辑劝退。我当初从AD转Allegro的时候，光是找一个“移动器件”的按钮就花了十分钟——AD里直接拖拽就行，Allegro里你得先选Move命令，再去点器件，还得在Find面板里勾对选项，否则点半天没反应。但为什么还有那么多大厂在用Allegro？原因很简单：规则驱动设计。当你画过一块2000+网络的服务器主板，或者一块8层以上的高速差分板，你就会明白AD那套“先画再查”的流程有多容易翻车，而Allegro的Constraint Manager能在你动手之前就把线宽、间距、等长全部锁死。

这篇内容我打算用最笨的办法，把Cadence Allegro 17.4从零开始画板框、导网表、布局、一直到出Gerber的完整流程拆开揉碎讲一遍。不管你是学生做课程设计，还是刚入职的硬件助理，跟着走一遍至少能少踩我当年踩过的坑。特别是Gerber设置那部分，我会把几个容易导致板厂退单的隐藏选项单独拎出来说——这些细节你在官方文档里翻半天都不一定找得到，但板厂工程审核的时候一眼就能看出来。

先明确一下工具链：OrCAD Capture CIS 17.4负责原理图和网表导出，Allegro PCB Designer 17.4负责建板框、布局布线和出Gerber。这两个软件装在一起，License是分开的，打开的时候别搞混。另外，我默认你已经装好了软件，如果安装都还没搞定，那得先去找安装教程，那个话题展开又是几千字，这里不赘述。

提示：Allegro 17.4对中文路径极其敏感，工程目录、库路径、甚至电脑用户名都不要带中文和空格，否则导网表或者出Gerber的时候会报一些莫名其妙的错误，比如“Cannot open file”但文件明明就在那里。

2. 画板框之前，先把该准备的准备工作做扎实

2.1 新建工程与目录结构规划

很多人拿到项目直接打开Allegro就开始画，画到一半发现文件散落在桌面各个角落，最后打包发给板厂的时候漏了钻孔文件。我的习惯是在硬盘上建一个干净的项目根目录，比如D:\Project_SW6206，然后在里面分几个子文件夹：

• 01_Schematic：放OrCAD的DSN原理图文件
• 02_PCB：放Allegro的BRD文件
• 03_Lib：放自己画的封装库和焊盘库
• 04_Gerber：出Gerber的时候自动生成到这里
• 05_Datasheet：放芯片手册和参考设计

这个结构看起来简单，但等你同时跟三个项目的时候就知道好处了。Allegro的库路径设置里，把03_Lib加进去，以后换电脑只要把整个Project_SW6206文件夹拷走，所有封装都能找到，不会出现“找不到焊盘”的报错。

新建BRD文件的时候，Allegro会让你选一个模板。17.4自带几个模板，我一般选default_8_layer或者直接空白模板。注意，不要选带默认板框的模板，否则你后面自己画的板框会和模板里的重叠，删都删不干净。选空白模板，所有东西从零开始，心里最有数。

2.2 单位与精度设置——别等到出Gerber才后悔

在开始画板框之前，先把单位设对。Allegro默认可能是mil，但国内板厂和结构图一般用毫米。我的建议是：板框用毫米画，走线用mil。听起来很分裂，但这是最实用的做法。结构工程师给你的DXF文件是毫米，你直接用毫米画板框，尺寸对得严丝合缝；而走线的时候，线宽比如5mil、6mil，用mil更符合行业习惯。

设置路径：Setup -> Design Parameters -> Design标签页，在User Units里选Millimeters，精度设4位小数。然后Setup -> Design Parameters -> Display里，把Accuracy也改成4位。这样你画板框的时候输入100.5mm，它不会给你四舍五入成100.50或者101。

注意：单位改完之后，已经画好的元素不会自动换算。所以一定要在动手之前就设好，别画了一半再改，否则板框尺寸会乱掉。

2.3 层叠设置——板框画在哪个层

Allegro的层概念比AD复杂得多。AD里你画个框，选Keep-Out层或者Mechanical层就行。Allegro里，板框通常画在Board Geometry -> Outline层，而禁布区画在Package Geometry -> Keep-Out层。这两个层别搞混：Outline是板子实际切割的边缘，Keep-Out是禁止布线放器件的区域。

另外，17.4的Cross-section（层叠编辑器）里，你要提前把层数设好。比如SW6206这个案子，我打算用4层板：Top、GND、PWR、Bottom。在Setup -> Cross-section里，把Total Layers设成4，然后给每层分配类型。GND层选Plane，PWR层选Plane，Top和Bottom选Conductor。这样后面铺铜的时候，Plane层会自动用负片显示，省得你手动铺。

层叠厚度也要在这里设。板厂默认的1.6mm厚度，对应到每层就是：Top铜厚1oz（约35um），介质层约0.2mm，GND和PWR之间的芯板约1.0mm，Bottom铜厚1oz。这些参数板厂会根据自己的工艺调整，但你设的时候要有个大概，否则阻抗控制算出来对不上。

3. 从零画板框：直线、圆弧、倒角一个都不能少

3.1 用Add Line画基础矩形框

画板框最常用的命令是Add -> Line，在Options面板里选Board Geometry和Outline。然后直接在画布上点两个对角点，一个矩形就出来了。但这里有个细节：Allegro的Line命令默认是画线段，不是画矩形。你要画矩形，得用Add -> Rectangle，或者在Line命令下配合坐标输入。

我习惯用坐标输入，精确。比如板子尺寸是50mm x 40mm，原点设在左下角。那么：

1. 在命令栏输入x 0 0，回车，这是起点。
2. 再输入x 50 0，回车，画底边。
3. 输入x 50 40，回车，画右边。
4. 输入x 0 40，回车，画顶边。
5. 最后输入x 0 0，回车，闭合。

这样画出来的板框是四段独立的线段，但Allegro会自动识别它们构成一个闭合区域。你可以用Shape -> Compose命令把它们合成一个Shape，但一般不需要，只要首尾相连就行。

3.2 倒圆角和圆弧过渡

实际板子很少是纯直角，特别是手持设备，边角都要倒圆角。Allegro里倒圆角用Manufacture -> Drafting -> Fillet命令。在Options面板里设好半径，比如R3mm，然后依次点两条相邻的边，它就会自动倒角。

但Fillet命令有个坑：它只对Line段有效，对Arc段无效。如果你板框里已经有圆弧了，再倒角会报错。所以顺序很重要：先画直线段，把所有直角倒完圆角，最后再处理需要圆弧过渡的地方。

圆弧过渡用Add -> Arc命令。Options里选3-point模式，点起点、终点、弧上一点，就能画出任意圆弧。比如USB连接器那一边，经常需要一个大圆弧包住，用这个命令慢慢调。

3.3 从DXF导入板框——结构工程师最爱的方式

大多数时候，板框是结构工程师用CAD画好的，导出DXF给你。Allegro导入DXF的路径是File -> Import -> DXF。在弹出的对话框里，选好DXF文件，然后关键在DXF units里选Millimeters，Class选Board Geometry，Subclass选Outline。

导入之后，你可能会发现板框不在原点附近，或者比例不对。这时候用Move命令，在Find面板里只勾Shapes，把整个板框选中，移动到原点。如果比例不对，检查DXF导出的时候单位是不是搞错了，有时候结构工程师用英寸画的，导出DXF没改单位，你导入进来就大了25.4倍。

提示：导入DXF之前，先在CAD里把不需要的图层删掉，只保留板框轮廓线。否则导入进来一堆标注线、中心线，你还得手动删，很麻烦。

3.4 板框的闭合性检查

板框画完，一定要检查是否闭合。Allegro有个命令叫Shape -> Check，选Board Geometry/Outline层，它会告诉你这个Shape是否闭合。如果不闭合，后面铺铜会出问题，板厂切割也会报错。

另一个检查方法是看面积。用Tools -> Reports，选Shape Area，如果板框闭合，它会显示一个面积值；如果不闭合，面积显示为0或者报错。我一般两个方法都用一遍，确保万无一失。

4. 导网表：OrCAD和Allegro之间的那座桥

4.1 在OrCAD里设置网表输出

原理图画完，DRC检查通过之后，就可以导网表了。在OrCAD Capture里，选中工程根目录，点Tools -> Create Netlist。在弹出的对话框里，选Allegro标签页，然后注意几个关键设置：

• Netlist File：默认是netlist.dat，不用改。
• Create PCB Editor Netlist：勾上。
• Create Flat Netlist：一般勾上，除非你做层次化设计。
• PCB Editor Board File：如果你已经有BRD文件了，可以在这里指定，但一般留空，后面在Allegro里导入。

点OK之后，OrCAD会在工程目录下生成一个allegro文件夹，里面有三个文件：pstxnet.dat、pstxprt.dat、pstchip.dat。这三个文件缺一不可，导网表的时候Allegro会同时读它们。

4.2 在Allegro里导入网表

打开你的BRD文件，在Allegro里点File -> Import -> Logic。在弹出的对话框里，Import logic type选Design，然后Input PCB Editor Board File不用管，关键是下面的Netlist路径，指向OrCAD生成的那个allegro文件夹。

点Import之后，Allegro会开始读网表。如果一切顺利，你会在命令窗口看到“Netlist import completed successfully”之类的提示。但大多数时候不会这么顺利，下面几种报错你大概率会遇到：

4.3 网表导入后的检查

网表导入成功之后，别急着布局。先做两件事：

第一，用Tools -> Reports，选Netlist Report，看看网络数量和原理图是否一致。如果少了几个网络，说明网表没导全。

第二，在Allegro里点Place -> Manually，看看器件列表里是不是所有器件都在。如果某个器件不在，说明它的封装没找到，或者网表里根本没这个器件。

注意：网表导入之后，如果你在原理图里改了东西，比如加了个电阻，必须重新导网表。Allegro不会自动同步，你得再走一遍File -> Import -> Logic的流程。而且导入之前，最好把已经布局的器件位置记一下，因为重新导网表可能会打乱布局。

5. 布局：从飞线到模块化摆放

5.1 飞线分析——先看哪些器件必须靠近

网表导入之后，Allegro会自动显示飞线（Ratsnest）。这些飞线就是逻辑连接关系，告诉你哪些引脚之间有网络。布局的第一步，不是急着摆器件，而是看飞线密度。

我一般用Display -> Show Rats -> All把所有飞线显示出来，然后观察哪些区域的飞线最密集。比如SW6206这个案子，电源输入部分、芯片外围、输出部分，飞线会分成几个明显的簇。这些簇就是天然的模块划分依据。

另外，用Tools -> Quick Reports -> Ratsnest Report可以看每个网络的飞线长度。长度特别长的网络，说明两个器件离得太远，布局的时候要优先把它们拉近。

5.2 模块化布局——先大后小，先难后易

布局的顺序我总结为八个字：先大后小，先难后易。先把连接器、芯片、大电感这些占地方的器件摆好，再摆电阻电容这些小器件。

具体到SW6206这个电源芯片：

1. 先把输入输出连接器放在板边，方向朝外，方便插拔。
2. 把SW6206芯片放在板子中间偏上的位置，周围留出足够空间放外围器件。
3. 输入电容紧贴芯片的VIN引脚，输出电容紧贴VOUT引脚，电感放在SW引脚旁边，走线越短越好。
4. 反馈电阻分压网络靠近FB引脚，远离电感，避免噪声耦合。
5. 最后摆电阻电容，按照飞线最短的原则，一个一个拉过去。

5.3 格点设置与对齐技巧

Allegro的格点（Grid）设置很讲究。布局的时候，我一般设两个格点：大格点50mil，小格点5mil。大格点用来摆芯片和连接器，小格点用来微调。

对齐器件用Edit -> Align命令，可以水平对齐、垂直对齐、等间距分布。比如一排电阻，先摆好第一个和最后一个，然后选中间的所有电阻，用Align -> Distribute，它们就会自动等间距排列。

提示：布局的时候，把Find面板里的选项只勾Symbols，这样你点选的时候只会选中器件，不会误选到走线或者铜皮。这个习惯能省很多时间。

5.4 布局检查清单

布局完成之后，对照下面这个清单检查一遍：

• 连接器方向是否正确，有没有朝板内
• 芯片的散热焊盘下方有没有打过孔
• 大电感的下面有没有走敏感信号线
• 晶振是否靠近芯片，有没有包地
• 去耦电容是否紧贴电源引脚
• 板边器件是否留够了焊接空间
• 有没有器件重叠或者超出板框

6. Gerber设置：板厂最怕你漏掉的那几个选项

6.1 Gerber之前，先做DRC

出Gerber之前，必须跑一遍DRC。Tools -> Quick Reports -> DRC Report，看看有没有间距违规、线宽违规、未连接的网络。特别是未连接的网络，Allegro里叫Unconnected Pins，如果有，说明你的板子还没布通，出Gerber也是废的。

DRC通过之后，还要做一件事：更新DRC标记。Tools -> Update DRC，确保所有标记都是最新的。有时候你改了线宽，但DRC标记还是旧的，会误导你。

6.2 Artwork设置——层和底片的关系

Gerber在Allegro里叫Artwork。路径是Manufacture -> Artwork。打开之后，你会看到一个Film列表，每个Film对应一个Gerber文件。比如Top层、Bottom层、Solder Mask、Silk Screen、Drill等。

关键操作：

1. 在Available Films里，右键选Add，新建一个Film。
2. 在General Parameters里，设好Format为Gerber RS274X，Units选Millimeters，Decimal Places选4。
3. 在Film Options里，勾上Suppress Unconnected Pads，这个选项会去掉没有连接的焊盘，减小Gerber文件大小。
4. 在Layers里，把该层需要输出的元素勾上。比如Top层，要勾Pin、Via、Etch、Line、Text等。

6.3 避坑点一：Solder Mask层不要搞反

Solder Mask是阻焊层，板厂用它来开窗。Allegro里的Solder Mask是负片，也就是说，你画了东西的地方，板厂会去掉阻焊油，露出铜；你没画的地方，板厂会保留阻焊油。

很多人从AD转过来，习惯在Solder Mask层画开窗，结果画反了，板子做出来焊盘全被油盖住。正确的做法是：焊盘的开窗由焊盘本身决定，你在建焊盘的时候，已经设了Solder Mask的尺寸。出Gerber的时候，Solder Mask层会自动包含所有焊盘的开窗，你不需要额外画。

如果你要在某个区域额外开窗，比如测试点，那就在Solder Mask层画一个Shape，但记住，画的是开窗区域，不是阻焊区域。

6.4 避坑点二：Silk Screen不要压焊盘

丝印层压焊盘是板厂最讨厌的事情之一。因为丝印是印在阻焊层上面的，如果丝印压到焊盘，焊接的时候锡会沾到丝印上，导致虚焊。

出Gerber之前，用Display -> Color/Visibility，只显示Silk Screen和Pin，看看有没有丝印线穿过焊盘。如果有，用Edit -> Move把丝印移开，或者用Edit -> Delete删掉压焊盘的部分。

Allegro有个自动检查丝印压焊盘的工具：Manufacture -> Silkscreen，可以自动把压焊盘的丝印剪掉。但自动剪有时候会剪得很难看，我一般手动调。

6.5 避坑点三：钻孔文件要单独出

Gerber只包含铜层和阻焊丝印，钻孔信息要单独出一个NC Drill文件。路径是Manufacture -> NC -> NC Drill。在对话框里，选好Format（一般选Excellon），Units选Millimeters，然后点Drill。

钻孔文件里包含了所有过孔和通孔的坐标和孔径。板厂用这个文件来钻孔。如果你漏了钻孔文件，板厂会打电话问你，或者直接按Gerber里的过孔焊盘猜一个孔径，做出来可能插不进去。

注意：NC Drill的Format里，Absolute和Incremental要选对。一般选Absolute，坐标是绝对坐标。如果选Incremental，坐标是相对上一个孔的增量，板厂读起来容易出错。

6.6 避坑点四：层叠报告和阻抗报告

如果你做了阻抗控制，比如USB差分线90欧姆，那出Gerber的时候要附上阻抗报告。Allegro里可以生成Cross-section Report，路径是Tools -> Reports -> Cross-section。把这个报告和Gerber一起打包给板厂，他们才知道你要控制哪些线的阻抗。

层叠报告也是同理，板厂需要知道每层的厚度和铜厚，才能算出阻抗。如果你没给，板厂就按默认的1.6mm和1oz铜厚做，阻抗可能对不上。

6.7 Gerber输出后的检查

Gerber出完之后，别急着打包。用CAM350或者免费的GC-Prevue打开检查一遍。重点看：

• 板框是否闭合，尺寸是否正确
• 焊盘是否齐全，有没有缺焊盘
• 丝印是否清晰，有没有压焊盘
• 钻孔是否和焊盘对齐
• 阻焊开窗是否比焊盘大（一般大4mil左右）

我见过有人出Gerber的时候，Top层和Bottom层搞反了，板子做出来所有器件都得反着焊。这种错误在CAM350里一眼就能看出来，但如果你不检查，直接发给板厂，那就等着重新打样吧。

7. 常见问题与排查技巧实录

7.1 网表导入报错“Cannot find device”

这个报错我遇到不下二十次。原因无非三种：封装库路径没设对、封装名字和原理图里写的不一致、封装文件损坏。

排查步骤：

1. 在Allegro里点Setup -> User Preferences -> Paths -> Library，看看padpath和psmpath里有没有你的库目录。
2. 在OrCAD里，选中报错的器件，右键Edit Part，看看它的PCB Footprint属性写的是什么名字。
3. 去库目录里找这个名字的.dra文件，看是否存在。
4. 如果都存在，打开.dra文件，用Tools -> Padstack -> Modify Design Padstack检查焊盘是否正常。

7.2 布局的时候器件选不中

Allegro的Find面板是万恶之源。如果你点一个器件没反应，99%是Find面板里没勾Symbols。把Find面板打开，只勾你需要选中的元素类型，其他全部取消。这个习惯能让你少砸几次键盘。

7.3 铺铜之后DRC报错一堆

铺铜之后，DRC可能会报很多间距违规。原因通常是铜皮和走线、焊盘之间的间距设得太小。在Setup -> Constraints -> Spacing里，把铜皮到走线的间距设成和走线到走线的间距一样，比如6mil。然后重新铺铜，DRC就干净了。

7.4 Gerber文件太大，板厂说打不开

Gerber文件太大，通常是两个原因：一是Format选错了，选成了Gerber 6x00而不是RS274X；二是Suppress Unconnected Pads没勾，导致很多空焊盘也被输出。

解决方法：在Artwork里，把Format改成Gerber RS274X，勾上Suppress Unconnected Pads，重新出Gerber。

7.5 板厂反馈“钻孔文件和Gerber不对齐”

这个问题的根源通常是单位不一致。Gerber用毫米，钻孔文件用mil，或者反过来。检查NC Drill的Units设置，确保和Artwork里的Units一致。另外，Format里的Decimal Places也要一致，比如都是4位。

8. 一些让我少加班的操作习惯

画完一块板子，导出Gerber只是第一步。真正让我少加班的，是下面这几个习惯：

第一，每完成一个阶段就存一个版本。比如画完板框存一个_outline.brd，导完网表存一个_netlist.brd，布局完成存一个_placed.brd。这样万一后面改崩了，可以回退到上一个版本，不用从头再来。

第二，把常用的快捷键设好。Allegro的快捷键在env文件里改。我一般把Move设成m，Copy设成c，Delete设成d，Show Element设成e。这几个命令用得最频繁，设好之后效率翻倍。

第三，出Gerber之前，把BRD文件另存一份。因为出Gerber的过程中，Allegro可能会修改一些参数，比如Artwork里的层设置。另存一份，保留一个干净的BRD，下次改板的时候从干净的版本开始。

第四，和板厂确认工艺能力。不同的板厂，最小线宽、最小孔径、最小间距都不一样。出Gerber之前，去板厂官网查一下他们的工艺能力表，确保你的设计在他们的能力范围内。比如嘉立创的普通工艺是6mil线宽、0.3mm孔径，如果你画了4mil线宽，他们做不了，会加钱或者直接退单。

第五，Gerber打包的时候，附一个说明文件。说明文件里写清楚：板子层数、板厚、铜厚、阻焊颜色、丝印颜色、表面处理工艺（沉金还是喷锡）、有没有阻抗控制。板厂工程看到这个说明，能少打几个电话问你。

最后再分享一个小技巧：Allegro 17.4里，按F5可以刷新屏幕，按F10可以切换飞线显示。这两个快捷键在布局的时候特别有用，F5刷新一下，有时候能解决一些显示bug；F10关掉飞线，看布局更清爽。