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简介

PCB Auto Router 是一款智能 PCB 自动布线工具，采用 GPU 加速算法， 帮助电子工程师快速完成复杂的电路板布线工作。无论您是处理简单的双层板 还是高密度多层板，我们的工具都能为您提供高质量的布线方案。

主要特性

  • GPU 加速算法，布线速度显著提升
  • 支持差分对、等长匹配等高级布线需求（专业版）
  • 兼容主流 EDA 工具文件格式（DSN/SES）
  • 本地高性能处理，保护您的设计隐私
  • 灵活的规则配置系统

版本对比

  • 免费版: 最多 50 个网络、400 个焊盘、4 层板，不支持差分对和等长匹配
  • 专业版: 无限制使用全部功能

安装与配置

PCB Auto Router 是一款 C++ 开发的桌面应用程序，支持 Windows 和 Linux 系统。 本指南将帮助您完成软件的下载、安装和初始配置。

1. 下载软件

请访问我们的官方网站下载最新版本：

  1. 访问官网首页，点击导航栏的"下载"按钮
  2. 根据您的操作系统选择对应的安装包：
    • Windows: 下载 .exe 安装程序（支持 Windows 10/11 64位）
    • Linux: 下载 .deb 安装包（支持 Ubuntu 20.04+ / Debian 11+）
  3. 等待下载完成，准备开始安装

2. Windows 安装

  1. 双击下载的 .exe 安装文件
  2. 如果系统提示"Windows 已保护你的电脑"，点击"更多信息"，然后点击"仍要运行"
  3. 按照安装向导提示，选择安装路径（建议使用默认路径）
  4. 选择是否创建桌面快捷方式和开始菜单快捷方式
  5. 点击"安装"，等待安装完成
  6. 安装完成后，点击"完成"退出安装向导

注意：安装程序会自动安装所需的 Visual C++ 运行时库。如果安装过程中提示需要管理员权限，请点击"是"允许。

3. Linux 安装

  1. 打开终端，进入下载目录
  2. 安装 .deb 包（以 Ubuntu/Debian 为例）： 
    sudo dpkg -i pcbautorouter_*.deb
sudo apt-get install -f
  3. 或者在某些系统上可以使用软件中心直接双击安装 .deb 包
  4. 安装完成后，可以在应用程序菜单中找到 PCB Auto Router

依赖要求：Linux 版本需要 OpenGL 3.3+ 支持，请确保您的显卡驱动已正确安装。

4. 首次启动与激活

  1. 双击桌面快捷方式或从开始菜单启动 PCB Auto Router
  2. 首次启动时，软件会检查系统环境和显卡支持
  3. 如果看到登录界面，说明软件运行正常
  4. 免费版可以直接使用，专业版需要登录并激活：
    • 点击"登录"按钮，使用官网注册的账号登录
    • 或点击"注册"创建新账号
    • 登录后，软件会自动激活您的订阅
  5. 激活成功后即可开始使用所有功能

5. 系统要求

  • 操作系统：Windows 10/11、Ubuntu 20.04+ / Debian 11+
  • 内存：最低 4GB，推荐 8GB 以上
  • 显卡：支持 OpenGL 3.3 及以上
  • 硬盘空间：至少 500MB 可用空间
  • 网络：需要网络连接进行账号登录和激活验证

6. 常见问题

安装程序无法启动？

请检查：

  • 是否下载了正确的系统版本（Windows 用户不要下载 Linux 版本，反之亦然）
  • Windows 用户：是否安装了最新的 Windows 更新
  • Linux 用户：是否有执行权限（chmod +x）
提示缺少 DLL 文件？

Windows 用户请安装最新的 Visual C++ Redistributable：点击下载

软件启动后黑屏或闪退？

可能是显卡驱动问题：

  • 更新显卡驱动到最新版本
  • 确保显卡支持 OpenGL 3.3 或更高版本
  • 对于集成显卡，确保已分配足够的显存
无法登录或激活失败？

请检查：

  • 网络连接是否正常
  • 账号和密码是否正确（注意大小写）
  • 是否已在官网注册账号
  • 防火墙是否阻止了软件的网络访问

第一次布线

按照以下步骤完成您的第一次自动布线：

  1. 准备设计文件

    在您的 EDA 工具（如 KiCad、嘉立创 EDA 等）中完成元件布局，确保所有网络已正确连接。

  2. 导出 DSN 文件

    从 EDA 工具中导出 DSN 格式的布线文件。

  3. 打开文件

    启动 PCB Auto Router，点击"打开文件"，选择您的 DSN 设计文件。

  4. 配置规则

    根据您的设计需求设置布线规则，或使用默认设置。

  5. 开始布线

    点击"开始布线"按钮或按 F5 键，软件将在本地完成布线计算。按 F6 键可随时停止布线。

  6. 保存结果

    布线完成后，保存 SES 结果文件并导入您的 EDA 工具查看。

KiCad 插件

PCB Auto Router 提供 KiCad 插件，支持在 KiCad 内直接触发自动布线，无需手动导出 DSN / 导入 SES，大幅简化工作流。

安装插件

  1. 下载插件

    前往官网下载页面，下载 KiCad 插件安装包（.zip）。

  2. 打开扩展内容管理器

    在 KiCad 主界面或 PCB 编辑器中，点击菜单 "工具 → 扩展内容管理器"，选择"从文件安装"，选中下载的 .zip 文件并确认安装。

  3. 重启 KiCad

    安装完成后重启 KiCad PCB 编辑器，插件会自动出现在顶部工具栏中。

  4. 绑定快捷键（可选）

    插件不内置默认快捷键，如需使用，可进入 "偏好设置 → 快捷键"，搜索 "PCB Auto Router" 自行为全自动布线和单网络布线绑定快捷键。

使用方法

  • 全自动布线

    点击工具栏图标，插件将自动同步当前设计并完成所有网络的布线，结果直接写回 KiCad，无需手动操作。

  • 单网络布线

    在 PCB 编辑器中选中目标网络，点击对应工具栏图标，插件仅对选中网络进行布线并增量写回，不影响已有布线。

注意：首次使用时插件会在后台自动启动 PCB Auto Router 进程，请确保软件已正确安装。

使用指南

打开设计文件

启动 PCB Auto Router 后，点击工具栏的"打开"按钮或选择"文件"→"打开"，选择您的 DSN 设计文件。软件支持直接打开 Specctra DSN 格式的布线文件。

布线操作

单网络布线

使用快捷键 Ctrl + 左键点击 想要布线的网络，可以进行单步布线。这种方式适合在全自动布线后对个别未完成的网络进行手动处理。

全自动布线

使用快捷键 F5 可以进行全自动布线。在手动细节修改过程中，可以多次执行 F5 辅助加速布线。每次执行都会基于当前已有的布线结果继续优化。

过孔操作

Ctrl + Shift + 左键点击过孔 可拾取该过孔。在已拾取过孔的状态下，再次使用 Ctrl + Shift + 左键点击焊盘(Pin)或导线(Wire)，会拾取对应的网络并将过孔更新为该网络。

使用 Alt + 左键点击可以在鼠标位置放置过孔。

设置布线规则

在"规则"菜单中，您可以设置以下参数：

  • 布线间距: 设置导线之间的最小间距，可勾选"覆盖网络规则"来忽略 CAD 中的网络特定规则
  • 边界边距: 设置导线与 PCB 边界的保留间距

差分对管理

在"布线"菜单中选择"差分对管理"，可以：

  • 设置差分对网络配对
  • 为差分对分组（同一组内的差分对将进行等长匹配）
  • 启用或禁用等长匹配

注意：差分对和等长匹配功能仅在专业版中可用。

高级选项

在"高级"菜单中，可以配置以下选项：

  • GPU 碰撞检测: 启用 GPU 加速的碰撞检测，提升布线速度（需要支持 OpenGL 3.3 的显卡）
  • 自动计算线宽: 根据当前布线环境自动计算合适的线宽

保存结果

布线完成后，点击"保存"按钮将结果保存为 SES 格式文件。然后在您的 EDA 工具中导入此 SES 文件即可完成布线同步。

布线菜单

在"布线"菜单中，可以使用以下功能：

  • 开始布线: 按 F5 键开始自动布线
  • 停止布线: 按 F6 键停止正在进行的布线
  • 清除布线: 按 Ctrl+R 清除所有已布导线
  • 整理导线: 优化已布线导线的路径
  • 差分对管理: 配置差分对和等长匹配设置

视图与面板

右侧面板

  • 层控制: 显示/隐藏各布线层
  • 信息面板: 显示层数、元件数、未连接网络数、当前选中的网络名

日常技巧

先全自动布线，肯定会有剩余不通的网络，可以使用下面的技巧进行修正。

修正技巧

  • 调整布线规则：更改布线规则，减小布线间距，F5再次布线，一般就可以全通。
  • 交换顺序：如果有些地方没有通，但是一眼可以看出交换一下顺序就可以，那么可以手动选中次序不正确的导线，Ctrl+左键点击没布通的网络，把没通的网络单次布通，再次Ctrl+左键点击刚刚删除了的网络把之前删除的布通。
  • 手动拖动导线：如果觉得有些地方不合理太狭窄，可以手动拖动已经布置的导线，F5或者Ctrl+左键再次将未完成布线的网络布通。
  • 删除重布：如果觉得有些地方不合理绕了远路，同样可以通过删除或者拖动已有导线进行手动修步。

技巧使用演示

性能技巧

  • 降低寻路精度：降低寻路精度会极大加速大板布线速度，但有可能导致轻微违反规则或降低布通率，适合在快速预览时使用。

放置过孔

我们鼓励用户手动放置过孔，而不是靠算法乱猜，在您的工作流中可以先用F5自动布线完成大部分布线工作，然后开始手动放置过孔，再用F5或者Ctrl+左键进行布线，直到您完成最终的作品。

快捷键

快捷键 功能
F5 开始布线
F6 停止布线
Ctrl + O 打开 DSN 文件
Ctrl + S 导出 SES 文件
Ctrl + R 清除布线
R 重置视图
方向键 平移视图
滚轮 缩放视图
左键 选中网络
Ctrl + 左键 手动布线
Alt + 左键 放置过孔
Ctrl + Shift + 左键 拾取过孔

常见问题

布线失败怎么办？

我们不保证一定布通，但是能布的结果都接近人类手工布线。如果布线失败，可以尝试以下方法：

  • 设计规则过于严格，尝试放宽约束条件
  • 元件布局过于密集，建议优化布局
  • 设置更小的布线间距，更容易布通
如何修改单位？

PCB Auto Router 直接使用 CAD 文件中的单位设置。如需修改单位，请在您的 CAD 软件中更改，然后重新导出文件。

为什么更改布线间距之后不生效？

因为网络有自己的布线间距规则，它的优先级通常更高。这种情况建议去 CAD 源文件中修改网络的布线间距，或者在 PCB Auto Router 中勾选"覆盖网络规则"选项。

如何优化布线质量？

可以通过以下方式提升布线质量：

  • 合理设置布线优先级
  • 为关键信号预留足够的空间
  • 使用差分对规则保护高速信号
免费版和专业版有什么区别？

免费版限制：最多 50 个网络、400 个焊盘、4 层板，不支持差分对布线和等长匹配功能。专业版无这些限制，可使用全部功能。

支持哪些 EDA 工具？

PCB Auto Router 支持导入 Specctra DSN 格式的布线文件。目前已测试支持 KiCad 和嘉立创 EDA。其他支持导出 DSN 格式的 EDA 工具（如 Altium Designer、Eagle 等）也可能兼容，但未经过充分测试。

为什么导入嘉立创后过孔变大或导线变粗？

嘉立创 (EasyEDA) 不会严格按照 SES 结果还原内容，它会按照自身的 DRC 约束对导入结果进行修改。PCB Auto Router 通常会严格遵守嘉立创的规则，并限制用户在软件内直接修改这些规则。如果仍然遇到此问题，建议在嘉立创 (EasyEDA) 中手动修正为期望的结果。