本发明涉及电子电路布局领域，特别涉及一种pcblayout中更新放置封装pad的方法。
背景技术：
电子电路pcblayout布局布线在整个电子产品设计中起到连接硬件设计和pcb生产的关键桥梁作用，市场上很有多edapcblayout布局布线工具，多数大同小异。通常pcb的布局布线流程是这样，硬件工程师利用eda软件设计出电子电路原理图，并生成网表(俗称netlist)，pcblayout工程师借助相关联的eda软件，将网表导入allegro中进行布局布线，从而设计出可以供生产pcb板厂生产的文件。其中会有一个比较重要的环节—封装的建立，实际上电子器件的封装表现形式就是电子器件实物在pcb板上的形式。而在封装设计中经常会出现各种各样的问题，尤其是封装pad更新不成功和无法放置环节出现的问题，导致很多工程师找不到问题根源，无法找到对应的解决方案，在设计计划时间上停滞。
如图1，多数ead软体比如allegropcblayout具体的操作流程是：
首先根据电子器件、连接器的规格书，该规格书是可以再cad软件打开的且标注尺寸大小的dxf格式的文档(理论上单位是mm)，在allegro系列软体内根据尺寸做出与正确的可表贴电子器件、连接器封装(footprint)，并放置在软件设置正确的路径文件夹下，生产对应格式的可调用的文件。
然后在edaallegropcblayout软体内根之前创建的网表(netlist)导入到设计layout软件内，同时将结构设计的dxf格式板框也导入进去；通过allegro软体的place快速放置功能将之前关联的所有器件封装放到pcb板框内，这样就形成了一种对应关系，电子电路实体器件之间的网络连接通过封装的形式在allegropcb软体内连接起来了。最后根据结构图纸完成布局布线，设计一个完整的pcb电路板。如图2，图示上该示例板上有两个器件分别是立式的hdmi(上)和fpc座(下)、外围的一圈是pcb板框
上述pcblayout设计流程中快速放置器件的是设计布局前期的关键点，该步骤会出现一些无法放置封装pad的问题，该问题有一些常规方法解决，如下：
1：所有器件都有封装、封装pad及生成了相应文件，理论上在edaallegro软件内(不仅限于该eda软件)添加正确的器件封装放置库路径即可解决。
2：allegroeda软体内显示界面没有一个完整的pcb板框，因为电子器件的放置(place)没有临靠脚点，所以所有器件都无法放置在显示界面中，在软体显示界面中新画pcb板框即可解决问题。
3：新增加的器件没有封装，有封装没有生产相应的附属文件且没有添加到相应的路径封装库内。
解决方案是通过新建封装(footprint)、新建封装pad(footprintpin)并生产相对应的附属文件，同时将全部封装文件加入封装库建立正确的关联路径，也可以解决无法放置封装及pad的问题。
以上三种问题汇总都有对应的解决方案，但是会出现通过以上一系列常规处理后出现仍然无法将器件的封装或者封装pad放置到pcb板框内的问题或者新建封装无法调用pda的问题，这就需要花费大量的时间解决此问题。
实际工作中出现此问题多是涉及结构件的封装问题，比如usb、hdmi、风扇、type-c等关联结构的接插器件，因为这些接插器件均需要新建封装及pad，这个接插器件都是非规则器件，需要借助第三方的矢量软件cad处理；由于edaallegro软件不具有cad等软体较强的矢量坐标功能，因此在edaallegro软件内新建封装需要根据供应商给出的dxf，一种方法是根据dxf坐标在封装软体内画出封装及封装pad，这种方法耗时较长容易出现坐标错误，且有些异形焊盘无法正确画出，因此较少使用；另外一种方法是将具有1:1尺寸的dxf(理论上单位是mm)导入到allegro软件内建立新的封装及pad，
于是很多不可预见问题就在这一个导入的过程内产生的，这就需要花费更多的精力去解决，有时经验不足还不一定可以完全的解决此问题。
技术实现要素：
本发明提供一种pcblayout中更新放置封装pad的方法，旨在解决现有封装方法中无法更新放置封装及无法调用pad的问题。
本发明提供一种pcblayout中更新放置封装pad的方法，包括以下步骤：
s1.选取矢量软件和pcblayout软件；
s2.获取一个新的需要建封装器件，且具有其尺寸矢量的dxf格式文件；
s3.在已有的封装数据库内选取一个器件的封装原始档，其几何中心点在pcblayout软件显示操作界面的0.0原点，通过pcblayout软件导出具有中心标示及封装实体丝印层的第一dxf格式文件；
s4.从器件供应商获取需要新建封装的器件dxf规格书，作为第二dxf格式文件；
s5.在矢量软件内同时打开第一dxf格式文件和第二dxf格式文件，并将第二dxf格式文件复制到第一dxf格式文件内，使两份dxf格式文件中的器件原点重合且在同个dxf格式文件内分别处于不同的图层；
s6.将具有两个示例器件的dxf保存，作为第三dxf格式文件，并修改第三dxf格式文件里面两个不同层的名字；
s7.在pcblayout软件中导入第三dxf格式文件，选择具有与pcblayout软件相对应丝印层的器件，添加pin，完成封装制作。
一个项目，首先有pcb板的板框(dxf格式)、新封装器件的规格书(dxf具体的尺寸和相对位置)，根据dxf格式的规格书新建封装，建器件封装就需要调用所需要的引脚pad(器件封装的pad，也就是器件的pin脚，通常具有数字编号代表其电气属性，pad是可以焊接的实物器件在pcb电路板上的表现形式)，根据规格书新建封装的pad，可以供建封装时调用，建好pad后会生成相应格式的文件。
简单的封装，pcblayout软体可以自己计算封装内pad的相对几何中心的位置；而复杂的就需要调用规格书的dxf格式文件，在这个过程中一般设计做法直接将dxf格式的文件整体导入制作封装的pcblayout软件界面内，然后根据坐标制作封装。
这样做多数会成功，但是有很多不确定性的问题出现，比如封装的pad无法放置的问题：有时坐标原点的位置、有时页面显示大小的不匹配的问题，就是建封装时候pad怎么都调不出来。导致封装无法正常建立，并且由于导入了一种不确定包含多少与封装尺寸大小无关信息的dxf格式的文件，这时allegro制作封装的页面显示大小不能更改。其原因就是此器件dxf格式的规格书其在矢量软件上可操作显示界面大小与需要制作封装的pcblayout软件可操作显示界面大小相差较大的原因导致的。出现这个问题，找问题或者重新在建封装都是极其浪费时间的，这也是本发明的核心。
既然pcblayout软件可以导入，同时也可以导出，充分利用这个功能，将矢量软件的二维矢量功能和pcblayout软件的pcb电气坐标功能完美的结合在一起，很好地解决此问题。
通过利用某个之前调用过且可以正常使用的pcblayout软件封装的文件导出的dxf文件，过滤掉不需要的信息，比如之前的pad之类，仅留下几何中心点和坐标原点的dxf，作为第一dxf格式文件，
在矢量软件内操作，通过复制封装规格书(dxf格式的器件规格书格式文件，作为第二dxf格式文件)，在第一dxf格式文件内将需要的信息复制到其几何坐标原点重合，保存这个dxf，并命名其他名字第三dxf格式文件。
然后封装文件pcblayout软件制作界面内导入刚才第三dxf格式文件就完全不会出现调用不到pad的问题。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s3中，导出第一dxf格式文件时单位设置成是mm，精度默认为小数点后4位有效数字；所述步骤s7中，导入第三dxf格式文件时，要将单位设置成是mm，精度默认为小数点后4位有效数字。此目的是为了减少转换其他单位造成的比例不一致问题，同样导入时也要设置成mm及精度默认为小数点后4位有效数字，这样做的目的是避免了不同的软件之间因为页面大小、精度而产生的不可预见的问题。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s4中，从器件供应商给出的需要新建封装的dxf规格书后，将其对新建封装不需要的信息隐藏掉。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s3具体还包括：
s31.选取一个之前调用过且可以正常使用的pcblayout软件导出的dxf文件，过滤掉不需要的信息，仅留下几何中心点和坐标原点的dxf文件作为第一dxf格式文件。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s5具体包括：
s51.在矢量软件内，通过复制第二dxf格式文件，将需要的信息复制到与第一dxf格式文件几何坐标原点重合并保存。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s5中，两份dxf格式文件中的器件，通过矢量软件的捕捉原点功能进行原点重合。
作为本发明的进一步改进，所述步骤s3中，器件的封装原始档选用已经大量调用使用的封装原始档。
作为本发明的进一步改进，所述矢量软件为可以编辑dxf格式的2d操作软件或3d结构操作软件，所述pcblayout软件为eda操作软件。
作为本发明的进一步改进，所述pcblayout软件调用的文件格式还包括shape格式文件。
作为本发明的进一步改进，所述封装的器件为复杂不规则的结构件、或具有电气特征的电子器件。
本发明的有益效果是：本发明解决了在设计布局前期，pcblayout设计流程中快速放置器件时出现无法放置封装pad的问题，以及新建封装无法调用pda的问题，特别解决对于复杂非规则结构件的新建封装及导入pad的问题，节省了工程师更多的时间和精力去解决问题，也是经验不足的工程师能轻功应对此类问题。
附图说明
图1是本发明中需要在allegro软件中制作的封装结构连接器示例立式hdmi；
图2是本发明中edaallegro软件快速放置器件的操作界面；
图3是本发明中示例立式hdmi连接器的dxf规格书；
图4是本发明中示例cad软件内的立式hdmi的操作页面尺寸；
图5是本发明中单位英寸mil的allegropcb整个操作显示页面大小示例图；
图6是本发明中图5对话框的放大图；
图7是本发明中出现的无法放置器件的现象图示；
图8是本发明中图7对话框的放大图；
图9是本发明中在edaallegro软件内大量调用具有几何中心在pcblayout软件操作界面0.0原点的卧式hdmi的封装示意图；
图10是本发明中导出的卧式hdmi的封装dxf格式的示意图；
图11是本发明中两个不同封装的dxf重合在一个dxf内、具有相同几何中心坐标原点的两个不同hdmi的封装尺寸图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。附图和实施例以hdmi器件为示例，但本发明的方法不局限于适用此器件。
本发明专利主要目的面向运用edaallegro但不仅限于此软件，设计pcb的相关layout工程师，在实际pcblayout布局封装建立设计中解决了关于部分封装pad无法放置更新的问题。
本发明专利主要在pcblayout的电子器件、结构连接器封装领域，尤其设计具有dxf格式复杂的器件关联封装制作等领域。
综背景技术所述，设计任何一个pcblayout的前提都需要原理图和结构pcb板框图，原理图产生的netlist形成一一对应关系，这个是和硬体设计相关联的，
该发明主要涉及的是利用autocad软件但不仅限于此类2d矢量软体，设计的dxf格式，该格式dxf包含电子器件、连接器等实物封装推荐尺寸标注矢量图，与candenceallegro软件结合制作封装过程中导入封装pad无法正常放置及更新的问题解决方案。
edacandenceallegro软体(不仅限于该软体)在pcblayout设计工作中，所有的布局、走线等一系列步骤的完成都是基于在电子、连接器器件封装上进行的，一块完整的电路板上面会有很多电阻、电容、ic、cpu、连接器等实物，这些实物都需要表面贴装的方法(smt工艺)贴在裸露的pcb板上的，封装没有完全放置在pcblayout软件显示界面内，就无法形成完整的网络属性连接，无法合理的布局，因此封装即起到桥连的作用，作用十分重要。
在现有封装pad技术中，通过一系列常规处理后会出现仍然无法将器件的封装或者封装pad放置到pcb板框内的问题，或者新建封装无法调用pda的问题。
产生此问题原因就是器件的尺寸矢量dxf、封装pad(包含psm、ssm等shape文件)、器件封装、pcblayout软件，这几者之间的操作显示页面大小不同且不匹配导致的。
理论上每个软体都有其对应的操作显示页面大小，当一个文件在不同的软体之间导入、导出时因为所在软体的操作显示页面不兼容(大小不一致)而出现的bug，因此会出现各种需要耗时解决的问题。
此流程设计中操作显示页面大小应该对应的关系是：pcblayout操作显示页面大小＞器件封装操作显示页面大小＞pad封装操作显示页面大小＞器件dxf操作显示页面大小。
如图3，每家接插件供应商提供的连接器尺寸标注dxf在其操作显示页面大小不可能相同，况且allegro封装制作软件的操作显示页面大小也有很多不确定性，或大或小；有些接插件供应商提供的连接器尺寸标注dxf还是pro/e等3d软体导出的格式，因此多数情况下连接器尺寸标注dxf总的显示页面大小具有不控制的操作性。
如图4至图6所示，导入dxf后图示pcblayout软件操作显示页面大小尺寸变得数据异常，且无法修改单位进行mm与mil转换之间，小数点后精度无法转换，究齐原因有些接插件尺寸标注矢量dxf格式文件的部分标注显示数据因为操作显示页面大小尺寸不一致的原因，导致无法显示pcblayout软件内，实际上却在pcblayout软件最大显示尺寸页面的外边，导致而无法显示出来，这样就导致了封装无法调用、封装pad无法正常放置及更新的原因。
当接插件尺寸标注矢量dxf格式文件操作显示页面大小＞pcb封装器件页面(页面大很多时)这样导进去dxf格式的文件就会偏向某个边角或者直接导致该dxf内的器件实际尺寸不在allegro封装制作页面内，从而造成allegro封装制作页面大小发生扭曲的尺寸变化，这个就是导致制作封装时无法放置封装pad的问题根本。
图7、图8是无法放置器件封装及封装pad现象的软件截图，综上原因就是封装pad所在文件的操作显示页面大小因为导入dxf时造成了未知的错误引起的，因此无法放置示例的封装器件。
综上，为了解决以上问题，减少繁琐的操作步骤同时提高layout效率的基础上发明了以下方法。
首先拿到一个新的需要建封装器件且具有尺寸矢量dxf格式文件，不要按照常规的步骤把该器件的dxf格式文件导入到edaallegro软件内制作器件的pcb封装。
如图9所示，可以先在自己的封装库内找一个接插件器件的封装其几何中心点在pcblayout软件显示操作界面的0.0原点且已经大量调用使用的封装原始封装档，通过pcblayout软件自带功能导出具有中心标示及封装实体丝印层的dxf格式的文件，其中导出时单位设置成是mm、精度默认为小数点后4位有效数字，一定要注意此点，autocad等2d矢量软件一般都是mm单位操作，此目的是为了减少转换其他单位造成的比例不一致问题，同样导入时也要设置成mm及精度默认为小数点后4位有效数字，这样做的目的是避免了不同的软件之间因为页面大小、精度而产生的不可预见的问题。
如图10，通过eda软件allegro界面内操作步骤：file---export---dxf---选择silk层—保存dxf名字。
然后再autocad内操作，同时打开两份dxf格式的文件，一份是供应商给出的需要新建封装的接插件dxf的规格书，将其对新建封装不需要的信息隐藏掉；第二个是第一个步骤中示例卧式hmdi封装(不限于此)的dxf格式文件；
两个不同的dxf通过autocad捕捉原点功能，将两个dxf的器件原点重合在并将第一份的dxfcopy到第二个dxf内，原点重合，且在cad中分别处于不同的图层。这样做的目的就是为了避免器件规格书的dxf的页面大小和封装制作软件页面大小不一致的而产生的不可预知的问题。
如图11，标注1是需要新建封装的dxf，标注2是已经量产导出的封装丝印的dxf。
最后将具有两个示例hdmi丝印的dxf保存，并修改dxf里面两个不同层的名字，避免出现导入覆盖原始丝印的问题，通过file----import----dxf---选择需要导入的需要的层(hdmi需要建封装的)----选择edaallegro相应的丝印层(单位同样是mm，精度默认为小数点后4位有效数字)，这样按照dxf添加常规pin(footprintpad)即可，完成如图1效果的封装制作。
本发明中用此方法解决封装问题的适用范围：
(1)将pcb板框的dxf导入allegropcblayout时产生的类似问题，比如封装无法全部放置、pcblayout页面大小产生异常等系列问题也适用于此发明。
(2)在pcblayout制作pad时需要调用的异形pad(shape格式)、热风散热焊盘(shape格式)同样也适于此发明，
(3)pcblayout制作一些常用的标识的封装时比如logo时，比如pb、esd等标识，需要调用的异形shape也适用于此发明。
(4)此发明专利涉及的2d操作软件不仅限于autocad，也可适用于其他可以编辑dxf格式的软体。
(5)此发明专利提到的3d操作软件不仅限于pro/e，也可适用于其他可3d结构涉及软体。
(6)此发明专利涉及的pcblayout软件操作软件不仅限于allegro软件，也可适用于其他可以eda软体。
(7)此发明专利涉及的器件封装不仅限于复杂的结构件封装，也可以是cpu、ic等具有电气特性的电子器件封装。
(8)此发明叙述中hdmi仅为示例，不仅限此例。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
1.一种pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1.选取矢量软件和pcblayout软件；
s2.获取一个新的需要建封装器件，且具有其尺寸矢量的dxf格式文件；
s3.在已有的封装数据库内选取一个器件的封装原始档，其几何中心点在pcblayout软件显示操作界面的0.0原点，通过pcblayout软件导出具有中心标示及封装实体丝印层的第一dxf格式文件；
s4.从器件供应商获取需要新建封装的器件dxf规格书，作为第二dxf格式文件；
s5.在矢量软件内同时打开第一dxf格式文件和第二dxf格式文件，并将第二dxf格式文件复制到第一dxf格式文件内，使两份dxf格式文件中的器件原点重合且在同个dxf格式文件内分别处于不同的图层；
s6.将具有两个示例器件的dxf保存，作为第三dxf格式文件，并修改第三dxf格式文件里面两个不同层的名字；
s7.在pcblayout软件中导入第三dxf格式文件，选择具有与pcblayout软件相对应丝印层的器件，添加pin，完成封装制作。
2.根据权利要求1所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s3中，导出第一dxf格式文件时单位设置成是mm，精度默认为小数点后4位有效数字；所述步骤s7中，导入第三dxf格式文件时，要将单位设置成是mm，精度默认为小数点后4位有效数字。
3.根据权利要求1所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s4中，从器件供应商给出的需要新建封装的dxf规格书后，将其对新建封装不需要的信息隐藏掉。
4.根据权利要求3所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s3具体还包括：
s31.选取一个之前调用过且可以正常使用的pcblayout软件导出的dxf文件，过滤掉不需要的信息，仅留下几何中心点和坐标原点的dxf文件作为第一dxf格式文件。
5.根据权利要求4所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s5具体包括：
s51.在矢量软件内，通过复制第二dxf格式文件，将需要的信息复制到与第一dxf格式文件几何坐标原点重合并保存。
6.根据权利要求1所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s5中，两份dxf格式文件中的器件，通过矢量软件的捕捉原点功能进行原点重合。
7.根据权利要求1所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述步骤s3中，器件的封装原始档选用已经大量调用使用的封装原始档。
8.根据权利要求1至7任一项所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述矢量软件为可以编辑dxf格式的2d操作软件或3d结构操作软件，所述pcblayout软件为eda操作软件。
9.根据权利要求1至7任一项所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述pcblayout软件调用的文件格式还包括shape格式文件。
10.根据权利要求1至7任一项所述pcblayout中更新放置封装pad的方法，其特征在于，所述封装的器件为复杂不规则的结构件、或具有电气特征的电子器件。
技术总结