前言

隨著科技的不斷進步和創(chuàng)新，PCB（印刷電路板）行業(yè)正經歷著前所未有的高速發(fā)展。PCB作為電子設備中不可或缺的基礎組件，其重要性日益凸顯。現代電子產品對性能和尺寸的要求不斷提高，推動了PCB設計和制造技術的持續(xù)創(chuàng)新。

PCB的形狀已從傳統的平面矩形發(fā)展到多維立體結構，以適應更緊湊、更復雜的電子系統需求。這些形狀的多樣化和復雜化，不僅提高了電子產品的性能和可靠性，也極大地豐富了PCB的應用領域。從消費電子到航空航天，從醫(yī)療設備再到汽車電子，PCB的身影無處不在。隨著新材料、新工藝的不斷涌現，PCB的未來發(fā)展前景廣闊，它將繼續(xù)扮演著連接現代世界的關鍵角色。Genesis支持自動識別導入的DXF結構格式，在復雜的結構圖中自動識別DXF文件的邊界，直接轉換成板框，可以幫設計工程師節(jié)省時間，縮短了設計的周期。

Genesis平臺簡介

芯和半導體Genesis是面向封裝和PCB板級系統設計的軟件平臺。它基于“仿真驅動設計”理念，集成芯和自有仿真能力在設計前-中-后不同流程的協同分析，提前將系統電路、電磁，電源和熱仿真等問題識別和解決在設計初期，實現系統設計與仿真一體化解決方案，提高產品研發(fā)效率。

Genesis自動識別DXF

形成板框流程介紹

1.導入DXF格式結構文件

首先，打開Genesis，點擊菜單欄中的File->Import->DXF，如圖1所示。

圖 1

導入DXF命令菜單

接著，彈出“DXF in”界面，在彈出的窗口File處選擇需要導入的DXF文件，如圖2所示。

圖2

選擇導入的DXF

在設置界面“DXF units”位置，設置默認導入的單位，此處選擇MM，導入的單位需和結構軟件導出的單位保持一致，如圖3所示。

圖 3

設置導入默認單位

接著，在“DXF in”界面，點擊“Edit/View Layers”，設置DXF所要導入的層，如圖4所示。備注：此處的層可以是自定義層，也可以是任意層，轉換成板框之后，可以刪除該層導進來的數據。

圖 4

設置導入的DXF對應的層

點擊完“Edit/View Layers”之后，軟件彈出Dxf in Edit Layer界面，如圖5所示。

圖 5

Dxf in Edit Layer界面

在如下界面，在界面Select All位置點擊，Select All位置此時被選中勾上；在Class位置，點擊右側的三角箭頭，選擇BOARD GEOMETRY，如圖6所示。

圖 6

設置導入的Class層

在DXF in Edit界面，點擊“New Subclass“，軟件會彈出來“New SubClass”界面，如圖7所示。

圖 7

新建Subclass

在彈出Subclass界面，輸入放置DXF的Subclass層的名稱，例如：DXF_0625，注意：輸入的名稱就是對應的Subclass的層的名稱，然后點擊“confirm”,如圖8所示。

圖 8

輸入新建Subclass層名稱

Subclass命名界面關閉后，繼續(xù)點擊DXF in Edit Layer界面下方的“map“,此時軟件會自動map好subclass層，繼續(xù)點擊OK關閉界面，如圖9、圖10所示。

圖 9

點擊OK關閉DXF in Edit Layer界面

圖 10

map完成的subclass界面

接著上一步驟，繼續(xù)點擊“Import”，如圖11所示。

圖 11

點擊Import導入DXF

2.自動識別DXF邊界，

形成閉合形狀

接著上一步，點擊OK之后，導入的DXF文件會自動掛在鼠標上，可以通過鼠標點擊在PCB layout里的需要放置的位置，備注：可以先放置任意位置，轉換成板框后然后按照坐標位置精確放置，如圖12所示。

圖 12

放置導入的DXF的位置

導入到layout里的DXF文件是以組的形式導入的，此時只能全部選中，不能單獨選中其中的某以部分，選中導進來的DXF文件，然后鼠標右鍵：Grouping->Ungroup,如圖13所示。

圖 13

Ugroup導入DXF文件

此時，導入進來的DXF文件都是單獨的一段一段的不連續(xù)的線段，并不是完整的閉合的形狀，接著選中是板寬外形上的任意一條線段，鼠標右鍵Select->Close dxf drawing,如圖14所示。

圖 14

選中線段鼠標右鍵

點擊完Close dxf drawing命令之后，需要將屬性改成對應板框屬性，操作步驟如下：

1. 選中閉合形狀的任意一條邊，鼠標右鍵：Transform Tools->Polygon，如圖15所示；

2. 軟件自動彈出如圖16提示界面，點擊OK；

3. 此時跳出Conversion setting界面，選擇“Create bounding hull”選項，點擊OK，如圖17所示。

圖 15

轉換成Polygon屬性

圖 16

點擊OK

圖 17

轉換選項設置

3.將形成的閉合形狀轉換成板框，

放置到板框Outline層

接著上一步，會生成一個板框屬性的閉合形狀的，當前默認是放置在Top層，需要使用Z-Copy命令復制到板框層即Outline：

1. 打開菜單Home-> Zcopyshape，點擊激活Zcopy命令，如圖18所示；

2. 在右邊Option分別設置：將Class設置為BOARD GEMETRY，Subclass設置為Outline,然后放大顯示界面，選中閉合的板框，如圖19所示。

圖 18

激活ZCOPY命令

圖 19

Zcopy命令復制到Outline層

然后，將鼠標放置在空白區(qū)域鼠標右鍵Done結束命令,關閉其它層顯示，只打開Outline層即可看到生成板框，也可以設置成不同顏色查看，如圖20所示。

圖 20

查看生成Outline

通常情況下，為了準確放置板框的位置準確性，我們放置板框會按照參考坐標來放置，可以選中DXF，鼠標放置在要Snap的點，按鍵盤快捷鍵M，然后DXF掛在鼠標上時，直接鼠標右鍵選擇Special Tools->Move Exactly，如圖21所示。

圖 21

將選中圖形轉換大Outline層

在彈出的界面里分別設置X和Y的坐標值，然后點擊OK，即可完成自動按照坐標放置板框位置，如圖22所示。

圖 22

輸入坐標

4.導入DXF斷開場景，

可實現軟件自動連接、閉合生成板框

在上面介紹的場景是在導入的DXF文件，線與線之間雖然不是完整閉合的線，但是線與線之間都是連接在一起的線，直接通過軟件進行識別邊界生成閉合板框即可；在設計中，我們也通常會遇到導入的DXF中間某幾個線段之間沒有完全連接在一起，有斷開的小缺口，咱們也可以通過軟件自動識別查找出斷開的點，然后進行軟件自動連接生成板框。

首先，軟件會自動識別斷開位置，步驟如下：

1. 導入DXF之后，選中要生成板框的任意一段線，鼠標右鍵：Select->Close dxf drawing,如圖23所示；

2. 此時如果導入的DXF格式文件線與線之間有斷開的點，軟件會自動查找并顯示紅色的圈圈標處具體位置，如圖24所示。

圖 23

菜單執(zhí)行Close dxf drawing命令

圖 24

自動查找斷開的點位置

接著，根據斷開線首尾相接的原則，交互式點擊選中完整的板框Drawing線后，鼠標右鍵執(zhí)行：Search DXF->End Search命令，如圖25所示。

圖 25

輸入坐標

執(zhí)行上一步命令，會彈出CloseDXFOuter命令界面，在Check Gap輸入最大四倍線寬，倍數輸入4，然后點擊“Auto Connect：命令，軟件進行自動連接點開的點，如圖26所示；連接之后按照上面DXF無斷開場景操作生成板框即可。

圖26

輸入Gap值自動連接

總結

本文主要介紹了如何在Genesis平臺中對導入的DXF結構格式文件自動識別并形成板框的流程：針對復雜的DXF格式結構文件，從導入DXF格式文件到Genesis layout里層設置、單位設置、自動判斷DXF是否斷開點及位置、自動連接斷開點、轉換成板框屬性，到通過鼠標右鍵命令軟件自動識別成一個閉合形狀圖形，最后通過ZCOPY命令復制到對應的板框層，快速生成板框。

Genesis是面向封裝和PCB板級系統設計的軟件平臺，支持自動識別導入的DXF結構格式文件，在復雜的結構圖中自動識別DXF文件的邊界，直接轉換成板框，可以幫設計工程師節(jié)省時間，縮短設計的周期，提高設計效率。

關于芯和半導體EDA

芯和半導體提供“半導體全產業(yè)鏈仿真EDA解決方案”，是新一代智能電子產品中設計高頻/高速電子組件的重要工具，擁有領先的2.5D/3D Chiplet先進封裝設計分析全流程的EDA平臺。產品涵蓋三大領域：：

芯片設計：匹配主流晶圓廠工藝節(jié)點，支持定制化PDK構建需求，內嵌豐富的片上器件模型，幫助用戶快速精準地實現建模與寄生參數提取。

封裝設計：集成多類封裝庫，提供通孔、走線和疊層的全棧電磁場仿真工具，為2.5D/3DIC先進封裝打造領先的統一仿真平臺，提高產品開發(fā)和優(yōu)化效率。

系統設計：基于完全自主產權的EDA仿真平臺，打通整機系統建模-設計-仿真-驗證-測試的全流程，助力用戶一站式解決高速高頻系統中的信號完整性、電源完整性、熱和應力等設計問題。

關于芯和半導體

芯和半導體是一家從事電子設計自動化（EDA）軟件工具研發(fā)的高新技術企業(yè)，以仿真驅動設計，提供覆蓋IC、封裝到系統的具備完全自主知識產權的全產業(yè)鏈 EDA 解決方案，支持SoC先進工藝與Chiplet先進封裝，致力于賦能和加速新一代高速高頻智能電子產品的設計，已在5G、智能手機、物聯網、人工智能和數據中心等領域得到廣泛應用。

芯和半導體創(chuàng)建于2010年，現已榮獲國家級專精特新小巨人企業(yè)，上海市科技進步一等獎，運營及研發(fā)總部位于上海張江，在蘇州、武漢、西安設有研發(fā)分中心，在美國硅谷、北京、深圳、成都、西安設有銷售和技術支持部門。