CN108882513A - 一种自动避线的挖洞方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明所提供的一种自动避线的挖洞方法、装置及系统，该挖洞方法首先确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线，然后在除待挖洞的引脚所在的层，生成与待挖洞的引脚对应的禁止布线区，最后在禁止布线区挖洞。其中，禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影不相交，且禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距。可见，在本方案提供了禁止布线区，在禁止布线区中挖洞，该洞与目标信号线没有交集，通过挖洞的方式，能够提高高速信号的传输完整性。

Description

一种自动避线的挖洞方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及PCB设计技术领域，更具体地说，涉及一种自动避线的挖洞方法、装置及系统。

背景技术

PCB设计趋于多层数、高密度信号走线互连的方式。在PCB板上，高速信号由于器件结构、设计空间、Stub(线头)等限制，需要穿连接器引脚中间走线。因此，高速信号线换层以及高速信号出引脚处均需要进行挖洞处理，来提高过孔Via以及引脚PIN处的特性阻抗。

而，发明人发现，现有的PCB设计中，高速信号线过孔PIN挖洞时没有参考平面，因此，高速信号线过孔PIN中间穿线时，不做挖洞处理，出现过孔Via以及引脚PIN处的特性阻抗不匹配，导致高速信号的传输完整性较差。

因此，如何提供一种自动避线的挖洞方法，能够提高高速信号的传输完整性，是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种自动避线的挖洞方法，能够提高高速信号的传输完整性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动避线的挖洞方法，包括：

确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

在所述禁止布线区挖洞。

可选的，所述第一预设间距为4密耳。

可选的，还包括：

在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

在所述第一禁止布线区挖洞。

可选的，还包括：

获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

一种自动避线的挖洞装置，包括：

第一确定模块，用于确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

第一生成模块，用于在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

第一挖洞模块，用于在所述禁止布线区挖洞。

可选的，所述第一预设间距为4密耳。

可选的，还包括：

第二确定模块，用于在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

第二生成模块，用于生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

第二挖洞模块，用于在所述第一禁止布线区挖洞。

可选的，还包括：

第一控制模块，用于获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

一种自动避线的挖洞系统，包括任意一项上述的挖洞装置。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明所提供的一种自动避线的挖洞方法，首先确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线，然后在除待挖洞的引脚所在的层，生成与待挖洞的引脚对应的禁止布线区，最后在禁止布线区挖洞。其中，禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影不相交，且禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距。可见，在本方案提供了禁止布线区，在禁止布线区中挖洞，该洞与目标信号线没有交集，通过挖洞的方式，能够提高高速信号的传输完整性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞方法的又一流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞方法的又一流程示意图；

图4为现有技术中一种自动避线的挖洞方法进行挖洞的PCB板的结构示意图；

图5为采用本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞方法进行挖洞的PCB板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种自动避线的挖洞方法的流程示意图，该挖洞方法包括：

S11、确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

S12、在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区；

其中，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

S13、在所述禁止布线区挖洞。

本实施例是在Cadence Layout设计中，通过编写差分对连接器待挖洞的引脚处添加禁止布线区的程序，然后将编写好的该Skill程序放入到Skill菜单中，执行该Skill程序就能一键添加除本身之外的信号层差分对过孔PIN处的禁止布线区。解决了当前PCB板上连接器待挖洞的引脚处挖洞后，其它信号线穿过时无参考平面的问题，以满足设计要求，提高信号完整性与质量。

值得一提的是，在本实施例中，连接器待挖洞的引脚传输的信号为高速差分信号，其中，高速差分信号的传输速率较高，抗电磁干扰能力较强，且对阻抗要求高。由于本实施例中选用高速差分信号，因此对应的目标信号线也成对出现，相应的，在禁止布线区上挖洞也是同时打两个洞。

具体操作为：

1、打开软件运行Skill，选择距离待挖洞的引脚最近的信号线，确定该信号线为目标信号线；

2、选择最近的信号线，然后点击待挖洞的引脚；

3、Skill程序在待挖洞的引脚组成的区域，在本层以外的其它层面添加禁止布线区，在禁止布线区进行挖洞，实现自动避让信号线的挖洞处理。

在本实施例中，所述第一预设间距可以为4密耳，即只要目标信号线与布线区的最小距离大于4mil即可。优选的，在本实施例中，可以选用最近信号线内缩6mil为布线区与最近信号线的间距。

在上述实施例的基础上，本实施例提供的自动避线的挖洞方法，如图2所示，还包括：

S21、在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

S22、生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

S23、在所述第一禁止布线区挖洞。

该实施例是在上述实施例的基础上，重复执行确定目标信号线以及根据目标信号线确定禁止布线区，以及在禁止布线区上挖洞的过程，其工作原理请参见上述实施例。

除此，本发明实施例提供的自动避线的挖洞方法，如图3所示，还包括：

S31、获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

即在上述操作的基础上，还可以通过触发完成指令，如点击鼠标右键，结束Skill程序，停止挖洞。

示意性的，结合图4，图4为采用现有的方法对连接器引脚进行挖洞的示意图，其中，由于未使用skill添加高速信号线过孔引脚的禁止布线区，使得打洞后，会破坏高速信号线的完整性，即图中41所示，高速信号线的部分走线被挖掉，使得该高速信号线在传输高速信号时，破坏信号的完整性。更为严重的是，挖孔时将高速信号线挖断，使得高速信号线不能传输高速信号。

为了解决现有技术中挖洞没有参考层的问题，本实施例提供了一种自动避线的挖洞方法，采用本自动避线的挖洞方法进行挖洞处理后的PCB板的结构示意图如图5所示，其中，假设本实施例中，设置禁止布线区与信号走线之间的最小间距为6mil，由于本方案添加了目标信号线的禁止布线区，这使得在所述禁止布线区内挖洞后，洞与信号走线的最小距离至少大于6mil，在挖洞时肯定不会破坏目标信号线，进而保证了高速差分信号的完整性与质量。

进一步的，本发明实施例还提供了一种自动避线的挖洞装置，如图6所示，包括：

第一确定模块61，用于确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

第一生成模块62，用于在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

第一挖洞模块63，用于在所述禁止布线区挖洞。

其中，所述第一预设间距为4密耳。

除此，该自动避线的挖洞装置，还可以包括：

第二确定模块，用于在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

第二生成模块，用于生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

第二挖洞模块，用于在所述第一禁止布线区挖洞。

更进一步的，该自动避线的挖洞装置，还可以包括：

第一控制模块，用于获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

该装置实施例的工作原理与上述方法实施例的工作原理相同，请参见上述方法实施例即可。

除此，本实施例还提供了一种自动避线的挖洞系统，包括任意一项上述的挖洞装置。

综上，本发明所提供的一种自动避线的挖洞方法、装置及系统，该挖洞方法首先确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线，然后在除待挖洞的引脚所在的层，生成与待挖洞的引脚对应的禁止布线区，最后在禁止布线区挖洞。其中，禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影不相交，且禁止布线区在PCB板上的投影与目标信号线在PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距。可见，在本方案提供了禁止布线区，在禁止布线区中挖洞，该洞与目标信号线没有交集，通过挖洞的方式，能够提高高速信号的传输完整性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种自动避线的挖洞方法，其特征在于，包括：

确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

在所述禁止布线区挖洞。

2.根据权利要求1所述的自动避线的挖洞方法，其特征在于，所述第一预设间距为4密耳。

3.根据权利要求1所述的自动避线的挖洞方法，其特征在于，还包括：

在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

在所述第一禁止布线区挖洞。

4.根据权利要求1所述的自动避线的挖洞方法，其特征在于，还包括：

获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

5.一种自动避线的挖洞装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于确定与连接器待挖洞的引脚距离最小的信号线为目标信号线；

第一生成模块，用于在除所述待挖洞的引脚所在的层，生成与所述待挖洞的引脚对应的禁止布线区，所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影不相交，且所述禁止布线区在所述PCB板上的投影与所述目标信号线在所述PCB板上的投影之间最小距离大于第一预设间距；

第一挖洞模块，用于在所述禁止布线区挖洞。

6.根据权利要求5所述的自动避线的挖洞装置，其特征在于，所述第一预设间距为4密耳。

7.根据权利要求5所述的自动避线的挖洞装置，其特征在于，还包括：

第二确定模块，用于在所述禁止布线区挖洞完成后，确定下一个待挖洞的引脚为目标引脚，确定与所述目标引脚距离最小的信号线为另一条目标信号线；

第二生成模块，用于生成与所述目标引脚对应的第一禁止布线区；

第二挖洞模块，用于在所述第一禁止布线区挖洞。

8.根据权利要求5所述的自动避线的挖洞装置，其特征在于，还包括：

第一控制模块，用于获取基于用户触发的完成指令，停止对所述禁止布线区挖洞。

9.一种自动避线的挖洞系统，其特征在于，包括如权利要求5-8中任意一项所述的挖洞装置。