GC-PowerPlace超详细教程(SMT生产中Gerber与坐标转换的必备利器）

                                                                                                   
目录第1章          常用功能说明与基本操作................................................................................ 31.1        操作窗口简介................................................................................................. 31.2        常用功能说明................................................................................................. 31.2.1         File功能............................................................................................... 41.2.2         Edit功能............................................................................................... 41.2.3         View功能............................................................................................. 51.2.4         Parts功能............................................................................................. 51.2.5  CAM 功能............................................................................................... 61.2.6  DFM功能................................................................................................. 71.2.7  Panel功能................................................................................................ 71.2.8  Tools功能................................................................................................ 71.3        基本操作........................................................................................................ 81.3.1         图层的定义.......................................................................................... 81.3.2 图层的查看，编辑，排序，命名等基本操作.............................................. 8第2章          编程步骤与方法............................................................................................ 142.1 编程的主要步骤................................................................................................ 142.2 导入Gerber文件数据........................................................................................ 142.3提取中心坐标..................................................................................................... 182.3.1图层命名与排序........................................................................................ 182.3.2  线转PAD（Trace转Pad）....................................................................... 202.3.3 提取中心坐标.......................................................................................... 232.4，抓取元件位号.................................................................................................. 312.5元件位号检查..................................................................................................... 342.6导入BOM文件................................................................................................... 372.7 导出相关文件.................................................................................................... 432.7.1 导出元件坐标文件................................................................................... 432.7.2 导出Gerber文件。.................................................................................. 462.7.3 导出图像文件.......................................................................................... 47附录Ⅰ完整程序各层排列说明....................................................................................... 51附录ⅡGerber文件基本概念.......................................................................................... 521 什么是Gerber文件............................................................................................... 522  Gerber文件的格式.............................................................................................. 533  Gerber文件数据特点.......................................................................................... 534  Gerber文件极性介绍.......................................................................................... 545 如何读懂GERBER数据......................................................................................... 54附录Ⅲ常见gerber文件后缀识别................................................................................... 64 第1章          常用功能说明与基本操作1.1      操作窗口简介启动GC-PowerPlace后，将显示图1-1所示操作窗口。该窗口主要由菜单栏，工具栏，缩图区，坐标区，图层显示区，工作区等组成。
1.1      常用功能说明在此只把在离线编程过程中常用到的功能列出进行简要说明，一些不常用或者没用到的功能没有进行说明，有兴趣可以在业余时间练习使用。1.1.1   File功能New       Ctrl+N                    建立新的工作文件Open…     Ctrl+O                    打开已有文件（后缀为GWK的文件）Close                               关闭窗口Save       Ctrl+S                     保存工作文件（会覆盖原来的文件）SaveAs…   F12                       另存新文件（不覆盖原来文件，另外命名）Import…    Shift+I                    输入文件（针对Gerber文件）MergeJob                            合并工作文件(指合并多个GWK文件)LoadCAD Centroids…                   载入CAD中心坐标文件Export                              输出文件   RS-274-X                          输出RS-274-X格式Gerber文件（导钢网文件用）   AutoCAD DXF                      输出DXF文件（导治具文件常用）   To Image File                      输出图片文件（导丝印文件常用）   Component Placement List           输出坐标文件（每次必用）1.1.2   Edit功能Undo     Alt+Backspace             还原修改前状态Cut       Shift+Del                 剪切（注意快捷键和删除的区别）Copy      Ctrl+C                   复制Paste      Ctrl+V                   粘贴（指在同层之间进行粘贴）PasteTo…  Alt+F5                  粘贴到其他层（指不同层之间进行粘贴）Delete     Ctrl+Del                 删除（注意快捷键和剪切的区别）SelectAll   *                       选取整层数据（快捷键Shift+*，常用）UnselectAll    Ctrl+M               解除标记（取消全部选择）Select                             不同功能执行选取动作，下面主要讲一种：Filter Selection   Ctrl+Shift+F     选择性标记(条件选择，常用)RegisterLayers    Ctrl+Shift+L         图层对齐Jumpto…                          依指令跳跃至指定位置（十字光标会固定到该位置）Nearest    S                跳至离光标最近的中心点及端点(快捷键：S，常用)Offset…    F             跳至指定相对坐标位置（以上一次光标所在点为相对零点）Coordinate…   C         跳至指定用户坐标位置（以用户坐标定义的零点作为原点）Component…  P     跳至指定元件位置（必须是抓取了中心坐标并赋予位号后才能用）Moveto…                 依指令移动至指定位置（指被选择的元素被移动到指定位置）Here                   移动至光标定住的位置Offset…   O            以所在位置为零点移动至输入坐标位置Coordinate…            以自定零点为基准移动至指定位置Copy to…                复制至指定位置（指被选择的元素被复制到指定位置）Here                 复制至光标所在的位置Nearest                复制至离光标最近的中心点及端点Offset                 依所在位置为基准复制至指定位置Angle                  依角度及距离复制Coordinate              依自定零点为基准复制至指定位置Mirror                      镜像About X Axis X          以X轴镜像（常用）About Y Axis Y          以Y轴镜像Explode CustomAperture     将特殊定义的 Pad 打散Create…                   建立数据Rout/Trace              建立线Drill Hit/Pad           建立钻孔及 PadCCW Arc/Curved Rout     建立逆时针方向弧形Clockwise Arc/Curved Rout                  建立顺时针方向弧形CCW Arc/Curved Rout using 3 point          用 3 点建立逆时针方向弧Clockwise Arc/Curved Rout using 3 point    用 3 点建立顺时针方向弧Box                    建立方框Text Block              建立文字Pad Stack               建立 Pad1.1.1   View功能BottomSide View    U         从底面查看文件（操作底面文件时通常要点该项）Zoom                        缩放 In                       大约放大两倍Out                      大约缩小二分之一Extents                   依最大边界显示Previous                  回前一个画面大小Layers                        图层控制View All    Shift+V         所有层可查看（一次性操作所有层）Hide All    Shift+H         所有层关闭（一次性操作所有层）Edit All     Shift+E         所有层编辑（一次性操作所有层）Next PhysicalLayer      1   显示下一层并且是可编辑状态（直接按快捷键1）Previous PhysicalLayer   2   显示上一层并且是可编辑状态（直接按快捷键2）ReferenceDesignators           显示元件位号PinNumber                     显示元件引脚号PartNumber                    显示元件型号1.1.2   Parts功能




图1-8层结构图1.3.2 图层的查看，编辑，排序，命名等基本操作       鼠标左键点中整个物理层，然后点击鼠标右键，会出现如图1-9对话框。用得最多的是前面3个，快捷键分别为V，H，E（用这个快捷键必须要先点中整个物理层）。三者的区别：H:把对应的层隐藏起来，看不到该层；V:表示可以看到对应层，但是不能对其进行相关编辑；E:不仅能看到对应层，而且可以对其进行相关编辑。这里的操作是对所有层进行操作，一般是在隐藏所有层时用到，便于快速操作。还有一种快捷方式，不需要先点中整个物理层，直接用组合键Shift +V，Shift +H，Shift +E就可以对所有图层实现相关的操作。

载入文件后，物理层之间是可以调换顺序的。鼠标左键按着欲调换的图层(鼠标必须按住不放)，然后用拖曳的方式移至欲放置的图层位置，欲调换的图层就会移至被点选的图层下方。如图1-11，欲把P3和P5调换位置，鼠标左键按着P3层不放，并且往下拖，当P5层背景颜色变为深蓝色的时候，释放鼠标左键，这两层就调换过来了，见图1-12。特别提示：当所有物理层只有两层时，只有由上往下移动有效，由下往上移动则无效。当物理层有两层以上时，由上往下或者由下往上移动都可以把欲调换的图层移至被点选的图层下方。
鼠标左键双击图层显示区内的任何一层，都可以打开层命名对话框，如图1-13。主要有Name、Layer Type、Side、Colors这几个主要的选项：Name : 图层的名字。可以进行更改，一般情况下不用更改。Layer Type :图层的类型。常用的是丝印，阻焊，线路，锡膏层，钢网层，外型层。见图1-14Side:  图层面的归属。Colors: Pad和Trace颜色选择。通常两者选择不同颜色，便于区分焊盘和线。       当每层进行命名后，点“Apply”,图1-13对话框不会关闭，但图层的命名会直接更新为最新内容（或者不用点Apply，直接点击下一层，刚才被命名的图层也会自动更新）。点“OK”，该对话框就会关闭，同时图层里的层命名也会更新为最新内容。

附录Ⅰ 完整程序各层排列说明         如下图，是多层板，做完整套钢网文件，合并CAD坐标后的层排序情况。中心坐标元件层放置在最上面。其中，如果有CAD坐标合并的，合并层排在自动提取中心坐标层上面。接下来是钢网层，然后是各层线路，字符，阻焊，锡膏。除此之外，其他层都可以命名为other或者不命名，放在最后即可。
附录Ⅱ Gerber文件基本概念1 什么是Gerber文件     Gerber文件是所有电路设计软件都可以产生的文件，在电子组装行业又称为模版文件（stencil data），在PCB制造业称为光绘文件，是电子组装业中最通用最广泛的文件格式。充当了将设计的图形数据转换成PCB制造的中间媒介，即一种CAD-CAM数据转换格式标准(CAD: Computer Aided Design计算机辅助设计;CAM: Computer Aided Manufacturing计算机辅助制造)。主要用途就是PCB版图绘制,最终由PCB制作商完成PCB的制作。为了更直观了解Gerber是如何产生、如何转换的，我们先来看下图：  无论是哪种CAD系统，最后都必须将内部CAD数据库转换成GERBER格式文件。在这个过程中，Aperture table描述了绘图机的镜头大小、形状、位置信息。两者的转换通常是无形的，一旦Gerber产生，绘图机就可以开始工作。2 Gerber文件的格式标准的gerber file 格式主要分为RS-274-D 与RS-274-X 两种。其中RS-274-X是RS-274-D的扩展文件。两者的不同在于：RS-274-D 格式的gerber file 与aperture 是分开的不同文件。RS-274-X 格式的aperture 是整合在gerber file中的，因此不需要aperture文件(即，内含D码)。3 Gerber文件数据特点3.1 数据码：ASCII、EBCDIC、EIA、ISO码，常用：ASCII码3.2 数据格式：整数位(Integer)+小数位(Decimal)
常用：3：3（公制，整数3 位，小数3 位）
      2：4（英制，整数2 位，小数4 位）
      2：3（英制，整数2 位，小数3 位）
      3：3（英制，整数3 位，小数3 位）3.3 数据形式：前省零(leading)、后省零(trailing) 、定长(none)，常用：前省零（leading）。
例： 025690 前省零后变为：25690 (Leading)
     025690 后省零后变为：02569 (Trailing)
     025690 不省零后变为：025690 (None) 3.4数据单位：英制(English: inch/mil)、公制(Metric: mm)，常用英制。3.5坐标形式：相对坐标（Incremental）、绝对坐标(Absolute)，常用：绝对坐标。3.6单位换算：公、英制之间的转换关系：  1 inch=1000mil  1 inch=25.4mm 1mil=0.0254mm  1mm=39.375mil  1mm=0.039375inch  1mm=1000um4 Gerber文件极性介绍4.1 正片（Positive）：GERBER 描述是线路层，并且描述的图形主要是有铜部分。或GERBER 描述是防焊层，并且描述的图形主要是防焊部分(即盖油墨部分)。4.2 负片（Negative）：GERBER 描述是线路层，并且描述的图形主要是无铜部分。或GERBER 描述是防焊层，并且描述的图形主要是无防焊部分(即不盖油墨部分)。 4.3 复合片（Composite）：GERBER 所描述的层次由不同极性层合成。通常是挖层和正极性层叠加。挖层极性为c，主要起线路防护或追加制程资料等作用。5 如何读懂GERBER数据GERBER格局文件由一系列数据块（参数和代码）组成。每一数据块由块停滞（EOB）符分开。EOB字符一般是星号（*）。依据文件中呈现的顺序，数   附录Ⅲ 常见gerber文件后缀识别         Gerber文件有许多种格式，不过万变不离其宗。只要记住常见的英文单词，不管如何缩写，都能大概识别出来。距离几种常见各层对应英文单词如下： *.GTL    Top Layer           顶层线路
*.GBL    Bottom Layer          底层线路
*.GTO    Top Overlay          元件面字符（顶层字符）
*.GBO    Bottom Overlay        焊接面字符（底层字符）
*.GTS    Top Solder            元件面阻焊（顶层阻焊）
*.GBS    Bottom Solder        焊接面阻焊（底层阻焊）
*.G1    MidLayer1            中间某层
*.G2    MidLayer2
*.G3    MidLayer3
*.G4    MidLayer4
*.GM1    Mechanical1          机械某层（一般是外框）
*.GM2    Mechanical2
*.GM3    Mechanical3
*.GM4    Mechanical4
*.GP1    InternalPlane1      内平面1(负片，一般是多层板的GND或者VCC        层，即接地层或者电源层)
*.GP2    InternalPlane2      内平面2(负片，一般是多层板的GND或者VCC层，即接地层或者电源层)
*.GKO    Keep Out Layer          禁止布线层(可做板子外形)
*.GG1    Drill Guide   钻带（只是标出钻孔的位置，但是没有钻孔具体孔径大小）
*.GD1    DrillDrawing   钻孔分孔图（可以看出哪些钻孔是相同类型的，有时候还有每种钻孔的大小尺寸）*.GTP   Top Paste            顶层锡膏（全部是贴片焊盘）
*.GBP    Bottom Paste         底层锡膏（全部是贴片焊盘）
*.GPT    Top Pad Master        顶层主焊盘（包括贴片，插件以及部分或者全部过孔焊盘，但并不是阻焊层）
*.GPB    Bottom Pad Master    底层主焊盘（包括贴片和插件以及部分或者全部过孔焊盘，但并不是阻焊层）
*.GDD      地线层（接地层）
*.GPW      电源层
*.APT      D码表文件
*.A??      各层的D码表如：Filestransferred are:  READ.ME               -   This file  6450-1109.APR         -  Aperture list  6450-1109.GTO         -  Gerber Artwork Top Silkscreen  6450-1109.GTS         -  Gerber Artwork Top Solder Mask  6450-1109.GTL         -  Gerber Artwork Component Side Layer 1  6450-1109.GP1         -  Gerber Artwork Plane Layer 2  6450-1109.GP2         -  Gerber Artwork Plane Layer 3  6450-1109.GBL         -  Gerber Artwork Solder Side Layer 4  6450-1109.GBS         -  Gerber Artwork Bottom Solder Mask   6450-1109.GBO         -  Gerber Artwork Bottom Silkscreen   6450-1109.GTP         -  Gerber Artwork Top Paste   6450-1109.GBP         -  Gerber Artwork Bottom Paste   6450-1109.nc          -  NC drill data----------------------------------------------------------------------------<atPCB Fab>dri: drill list                          钻孔目录drl:drill diameter data                 钻孔直径数据drd:drill data                         钻孔数据cmp:component side pattern data      元件面图案数据（也就是顶层线路）sol:solder side pattern data            焊接面图案数据（底层线路）plc:component side silk data           元件面丝印数据（顶层字符）scs:solder side silk data               焊接面丝印数据（底层字符）stc:component side stop mask data     元件面阻焊数据（顶层阻焊）sts:solder side stop mask data          焊接面阻焊数据（底层阻焊）gpi:report file                          报告文件，无意义<atAssembly>焊接方面crc:component side solder mask        顶层钢网crs:solder side solder mask             底层钢网orc:component side parts position       顶层元件位置标示ors: solder side parts position            底层元件位置标示如：*.cmp..... tracks, top side*.ly2  ..... 2nd layer, inner layer (GERBER RS-274X)*.l15 ..... 3rd layer, inner layer (GERBERRS-274X)*.2l  ..... 2nd layer, inner layer*.3l  ..... 3rd layer, inner layer *.sol..... tracks, bottom side *.stc..... Solder stop mask, top side *.sts..... Solder stop mask, bottom side *.plc..... Silkscreen, top side *.pls..... Silkscreen, bottom side 底层字符*.out..... outline *.vct..... v-Scoring line*.slt..... milling data for slots锣槽数据 .top- Top Copper Layer         顶层铜皮（也就是顶层线路）.bot- Bottom Copper Layer      底层铜皮（也就是底层线路）.slk- Topside Silkscreen         顶层字符.smt- Top Soldermask           顶层阻焊.smb- Bottom Soldermask       底层阻焊.apt- Aperture List               D码表文件.dri- NC Drill File .tol -Drill Tool List 如：silktop.pho       top silkscreensmtop.pho top soldermasktop.pho             topcopper layer        顶层铜皮（也就是顶层线路）bot.pho             bottomcopper layer    底层铜皮（也就是底层线路）smbot.pho bottom soldermasksilkbot.pho       bottom silkscreen