CN112989747B - 射频传输线的布线方法、布线装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种射频传输线的布线方法、布线装置及存储介质，该布线方法应用于软件allegro，包括：在接收到射频布线指令后，获取常规布线模式下生成的常规布线图中的常规走线；根据射频布线要求确定修正图形；在常规走线所对应的常规走线图形上切除修正图形，得到射频走线图形；在常规布线图中按照射频走线图形绘制射频走线，而后删除常规走线。本申请的布线方法能够在常规布线模式下实现布射频传输线，提高布线效率。

Description

射频传输线的布线方法、布线装置及存储介质

技术领域

本申请涉及电路板布线技术领域，特别是涉及一种射频传输线的布线方法、布线装置及存储介质。

背景技术

随着半导体和集成电路的发展，PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）上的信号集成度越来越高，毫米波布线也越来越复杂，尤其是随着频率的提高，射频系统的尺寸越来越小，在混合集成的毫米波产品中，射频线与低频线的布线区域越来越靠近，布射频线的时候也需要考虑低频线的空间，常常有优化调整的需求，若能使射频线和低频线的布线操作统一，则有利于提高设计效率。因此需要借助专业的布线设计工具。

应用软件allegro是自动化软件厂商cadence推出的先进PCB设计布线工具，其提供了良好且交互的工作接口和强大完善的功能，为当前高速、高密度、多层的复杂PCB设计布线提供了最完美解决方案。

目前应用软件allegro的布线工具中有RF（Radio Frequency，射频）布线与常规布线两种模式，这两种模式存在较大差异，且PCB板上的射频走线只能在RF布线模式下布线，但是由于RF布线模式比常规布线模式繁琐很多（原因在于RF布线模式下布线时需要设置多种参数，例如需要设置走线每个拐角处的位置、参数），因此导致在应用软件allegro中实现射频布线较为繁琐，工作效率较低。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种射频传输线的布线方法、布线装置及存储介质，能够在常规布线模式下实现布射频传输线，提高布线效率。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种射频传输线的布线方法，所述方法应用于软件allegro，所述方法包括：在接收到射频布线指令后，获取常规布线模式下生成的常规布线图中的常规走线；根据射频布线要求确定修正图形；在所述常规走线所对应的常规走线图形上切除所述修正图形，得到射频走线图形；在所述常规布线图中按照所述射频走线图形绘制射频走线，而后删除所述常规走线。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种布线装置，所述布线装置包括处理器、存储器以及通信电路，所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路，所述存储器中存储有程序数据，所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现上述方法中的步骤。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现上述方法中的步骤。

本申请的有益效果是：本申请的方法使得当用户想要布射频走线时，可以先在常规布线模式下进行布线，然后在生成常规布线图后，输入射频布线指令，接着布线装置会自动根据射频布线要求确定修正图形，并在常规布线图中常规走线所对应的常规走线图形上切除修正图形，并最终在常规布线图中按照切除得到的射频走线图形绘制射频走线，以取代常规走线，最终实现用户在常规模式下布射频传输线，能够提高布线效率，同时生成的射频走线可以具有与常规走线相同的属性，方便用户操作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请射频传输线的布线方法一实施方式的流程示意图；

图2是常规布线图中的常规走线的结构示意图；

图3是RF布线模式下生成的射频走线的结构示意图；

图4是采用图1方法生成的射频走线的结构示意图；

图5是图1中步骤S120的流程示意图；

图6是对应图1方法的效果图；

图7是切线因子的计算公式图；

图8是本申请布线装置一实施方式的结构示意图；

图9是本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，图1是本申请射频传输线的布线方法一实施方式的流程示意图，该方法包括：

S110：在接收到射频布线指令后，获取常规布线模式下生成的常规布线图中的常规走线。

具体地，本申请的射频传输线的布线方法应用于安装了应用软件allegro的布线装置。应用软件allegro具有skill接口，该接口是自动化软件厂商cadence为应用软件allegro提供的扩展接口，是一种二次开发的程序语言，用户可以通过该接口对应用软件allegro做出定制化的开发和应用。其中本申请的布线方法就是通过skill接口对应用软件allegro做出的新开发和应用。

其中应用软件allegro的布线工具中有常规布线模式，同时在常规布线模式下生成的常规布线图中的常规走线如图2所示。

当用户使用应用软件allegro的常规布线模式布好线后，用户可以看到生成的常规布线图，然后若用户想要将该常规布线图中的常规走线（即普通低频线）替换为射频走线，则用户可以在应用软件allegro的应用界面上输入射频布线指令，其中用户可以以点击预设按钮、输入预设单词等形式输入射频布线指令。

其中获取生成的常规布线图中的常规走线具体可以是获取常规走线的位置（多个预设点的坐标）与常规布线图中各个元器件的连接关系、宽度或者长度等各种参数。

S120：根据射频布线要求确定修正图形。

具体地，射频布线要求可以是用户在输入射频布线指令后输入的，也可以是预先保存的。

S130：在常规走线所对应的常规走线图形上切除修正图形，得到射频走线图形。

具体地，在得到修正图形后，在常规走线所对应的常规走线图形上剔除修正图形。

其中，常规走线所对应的常规走线图形为常规走线的轮廓图形，即将常规走线所对应的常规走线图形记录为由宽度为0的线条围成的封闭图形。

S140：在常规布线图中按照射频走线图形绘制射频走线，而后删除常规走线。

具体地，在得到射频走线图形后，按照射频走线图形在常规布线图中绘制射频走线，以替换原来的常规走线，从而得到的新的常规布线图中的走线均为射频走线，实现了射频布线。

其中，在绘制射频走线时，按照射频走线图形，在原来常规走线所处的层次、连接网络中绘制射频走线，以保证不改变常规布线图中原有的连接关系。其中常规走线所处的层次指的是常规走线在PCB中处于第几层，常规走线所处的连接网络指的是常规走线与各个元器件之间的连接网络。

其中，由于得到的射频走线是对常规走线进行修正得到的，因此射频走线可以具有与常规走线相同的属性，也就是说，射频走线、常规走线只是形状不一样，其他方面可以完全相同。

现有技术中，若用户想要在应用软件allegro中进行射频布线，则其必须使用RF布线模式进行布线，RF布线模式相比常规布线模式而言，操作繁琐，且RF布线模式下布出来的射频走线中，如图3所示，每一个线段和拐角都是一个单独的元素，这样就把整条网络分成了很多段，而且每一段的属性为器件，不能采用推挤或绕蛇形线命令来优化调整。

而常规布线模式下布线的便捷性本身就是Allegro软件的一大特点，通过上述方法，当用户想要布射频走线时，可以先在常规布线模式下进行布线，然后在生成常规布线图后，输入射频布线指令，接着布线装置会自动根据射频布线要求计算修正图形，并根据修正图形对常规布线图中常规走线所对应的常规走线图形进行修正，并最终在常规布线图中按照修正得到的射频走线图形绘制射频走线，以取代常规走线，最终实现用户在常规模式下布射频传输线，也就是说，用户可以将射频走线当做普通低频线（也即常规走线）来布，操作方式符合大多数设计师的习惯，而且方便采用推挤及绕蛇形线命令来调整和优化，同时，常规布线也能够通过规则来约束线长，从而满足毫米波产品中射频网络的幅相一致性需求；在布完常规走线后，通过本申请的方案可以将常规布线一键转换为射频布线的效果，因此，在高集成度的毫米波产品中，整个设计过程都可以将射频走线当做普通低频线（常规走线）来布，从而提高布线的效率。其中，最终将普通低频线（常规走线）转换为射频走线的效果如图4所示，此时得到的射频走线为一个整体元器件。

结合图5和图6，在本实施方式中，步骤S120中确定出的修正图形包括常规走线的所有拐角处的切角图形以及常规走线的首尾两端的半圆型图形，此时步骤S120具体包括：

S121：将常规走线划分为首尾依次相连的多个线段，其中，多个线段中任意相邻的两个线段垂直设置。

具体地，常规走线都是由若干个线段（线段首尾两端均呈半圆型）首尾相连构成的，且任意相连的两个线段垂直设置，从而如图6所示，常规走线首尾两端均呈半圆型，且拐角处的外侧呈弧形。

其中图6中仅以常规走线包括两个线段进行示意，但是本申请并不限制于此，常规走线中线段的数量可以是5个、8个，具体根据实际需求设置。

可以理解的是，假设一个线段的宽度为0，则该线段具有首尾两个端点，而两个该线段端部与端部相连接时，两个线段相连接的一端的端点会重合为两个线段相交的交点。

类似地，当常规走线中的线段的宽度不为0时，该线段也具有两个端点，两个端点分别为线段首尾两端的半圆型图形的圆心，因此当两个宽度不为0的线段端部与端部连接且两个线段垂直设置时，两个线段相连接的一端的端点会重合为两个线段相交的交点。

为了便于后续的介绍，将多个线段中任意相邻的两个线段分别定义为第一线段、第二线段，同时还分别将第一线段远离第二线段一端的端点、第二线段远离第一线段一端的端点、第一线段与第二线段的交点定义为第一端点、第二端点以及第三端点，其中，图6中第一端点、第二端点以及第三端点分别用标号101、102以及103表示。

可以理解的是，第一端点101、第三端点103处于同一直线，以及第二端点102以及第三端点103处于同一直线。

同样可以理解的是，第一端点101、第二端点102分别为第一线段、第二线段端部的半圆型图形的圆心，第三端点103为第一线段、第二线段连接的拐角处外侧的圆弧的圆心。

S122：根据常规走线的线宽、任意相邻两个线段的第一端点101、第二端点102以及第三端点103确定切角图形的直角顶点。

S123：根据切角图形对应的切线因子以及常规走线的线宽确定切角图形的边长。

S124：根据切角图形的直角顶点以及边长确定切角图形的另两个顶点，从而确定切角图形。

具体地，通常射频走线为了减少反射，一般都在走线拐弯处采用切角布线和圆弧布线，而由于圆弧布线占位面积大且不便于调整线长和统一半径，因此本实施方式采用切角布线。

同时本实施方式切角布线的方式是在走线拐角处切除一个三角形，该三角形为等腰直角三角形，且该等腰直角三角形的两条直角边与常规走线的轮廓重合。

需要说明的是，在其他实施方式中，也可以是在走线拐角切除例如梯形等其他形状的图形。

而根据常规走线的线宽、第一端点101的坐标、第二端点102的坐标、第三端点103的坐标能够确定等腰直角三角形的直角顶点的坐标。

其中，切线因子是描述拐角处被切除等腰直角三角形大小的一个参数，其计算公式如图7所示，其中q为切线因子，w为常规走线的宽度，a为等腰直角三角形的边长。因此在知道切线因子后，根据常规走线的线宽，能够计算出等腰直角三角形的边长，而在知道等腰直角三角形的直角顶点的坐标以及边长后，能够确定等腰直角三角形的另两个顶点的坐标，从而根据等腰直角三角形的三个顶点的坐标，确定等腰直角三角形的位置。

其中切线因子可以是预先设置好而保存在布线装置中的，例如，切线是出厂时由设计人员设置并保存的，即切线因子为一个默认值，或者切线因子是用户预先设置并保存的，同时切线因子也可以是用户输入射频布线指令后再输入的，例如，用户在输入射频布线指令后，布线装置弹出弹窗提醒用户输入切线因子。

同时切线因子是一个，也就是说，各个拐角处的切角图形所对应的切线因子均相同。

S125：将常规走线的线宽的一半确定为半圆型图形的半径。

S126：根据常规走线的首尾两端的端点以及半圆型图形的半径，确定常规走线的首尾两端的半圆型图形。

具体地，由前述分析可知，常规走线的首尾两端的半圆型图形的半径等于常规走线的线宽的一半，因此将常规走线的线宽的一半确定为半圆型图形的半径，以及在确定半径后，根据常规走线的首尾两端的端点，能够确定常规走线的首尾两端的半圆型图形的位置。

需要说明的是，在其他实施方式中，修正图形可以不包括常规走线的首尾两端的半圆型图形，此时确定修正图形时，只要确定常规走线的所有拐角处的切角图形即可。

继续参阅图6，在本实施方式中，步骤S130在对常规走线图形（常规走线的轮廓图形）进行切除时，将常规走线图形与修正图形进行相减操作，得到射频走线图形。

继续参阅图6，在本实施方式中，虽然常规走线拐角处的外侧呈圆弧形，但是提取出的轮廓图形拐角处的外侧为直角。当然在其他实施方式中，也可以按照常规走线的实际形状提取常规走线的轮廓，即提取出的轮廓图形拐角处的外侧呈弧形。

参阅图8，图8是本申请布线装置一实施方式的结构示意图。该布线装置200包括处理器210、存储器220以及通信电路230，处理器210分别耦接存储器220、通信电路230，存储器220中存储有程序数据，处理器210通过执行存储器220内的程序数据以实现上述任一项实施方式射频传输线的布线方法中的步骤，其中详细的步骤可参见上述实施方式，在此不再赘述。

其中，布线装置200可以是电脑、手机等任一个安装有应用软件allegro的装置，在此不做限制。

参阅图9，图9是本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图。该计算机可读存储介质300存储有计算机程序310，计算机程序310能够被处理器执行以实现上述任一项方法中的步骤。

其中，计算机可读存储介质300具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等可以存储计算机程序310的装置，或者也可以为存储有该计算机程序310的服务器，该服务器可将存储的计算机程序310发送给其他设备运行，或者也可以自运行该存储的计算机程序310。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种射频传输线的布线方法，其特征在于，所述方法应用于软件allegro，所述方法包括：

在接收到射频布线指令后，获取常规布线模式下生成的常规布线图中的常规走线；

根据射频布线要求确定修正图形，其中，所述修正图形包括所述常规走线的所有拐角处的切角图形，或者，还包括所述常规走线的首尾两端的半圆型图形；

在所述常规走线所对应的常规走线图形上切除所述修正图形，得到射频走线图形；

在所述常规布线图中按照所述射频走线图形绘制射频走线，而后删除所述常规走线。

2.根据权利要求1所述的布线方法，其特征在于，所述切角图形为等腰直角三角形，且所述切角图形的两条直角边与所述常规走线的轮廓重合；

所述根据射频布线要求确定修正图形的步骤，包括：

将所述常规走线划分为首尾依次相连的多个线段，其中，所述多个线段中任意相邻的两个所述线段垂直设置，将相邻的两个所述线段分别定义为第一线段、第二线段以及分别将所述第一线段远离所述第二线段一端的端点、所述第二线段远离所述第一线段一端的端点、所述第一线段与所述第二线段的交点定义为第一端点、第二端点以及第三端点；

根据所述常规走线的线宽、任意相邻两个所述线段的所述第一端点、所述第二端点以及所述第三端点确定所述切角图形的直角顶点；

根据所述切角图形对应的切线因子以及所述常规走线的线宽确定所述切角图形的边长，其中，所述切线因子等于所述常规走线的线宽的两倍的倒数与所述切角图形的边长的乘积；

根据所述切角图形的所述直角顶点以及所述边长确定所述切角图形的另两个顶点，从而确定所述切角图形。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据射频布线要求确定修正图形之前，还包括：

接收用户输入的所述切线因子。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据射频布线要求确定修正图形之前，还包括：

获取预先保存的所述切线因子。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所有拐角处的所述切角图形的所述切线因子均相同。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述修正图形包括所述常规走线的所有拐角处的切角图形以及所述常规走线的首尾两端的半圆型图形时，所述根据射频布线要求确定修正图形的步骤，包括：

将所述常规走线的线宽的一半确定为所述半圆型图形的半径；

根据所述常规走线的首尾两端的端点以及所述半圆型图形的半径，确定所述常规走线的首尾两端的所述半圆型图形。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述常规走线所对应的常规走线图形上切除所述修正图形，得到射频走线图形的步骤，包括：

提取所述常规走线的轮廓，得到所述常规走线所对应的所述常规走线图形；

将所述常规走线图形与所述修正图形进行相减操作，得到所述射频走线图形。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述常规布线图中按照所述射频走线图形绘制射频走线的步骤，包括：

在所述常规布线图中，按照所述射频走线图形，在所述常规走线所处的层次、连接网络中绘制所述射频走线。

9.一种布线装置，其特征在于，所述布线装置包括处理器、存储器以及通信电路，所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路，所述存储器中存储有程序数据，所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现如权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。

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