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第一讲 Protel-99 概述. EDA — Electronic Design Automation 电子设计自动化. 1.1 Protel 的发展. 1987 Tango DOS ACCEL Technologies Inc. Protel for DOS Protel Technology. 80’ 末 Protel for Windows 1.X. 90’ 中 Protel for Windows95 3.X. 1998 Protel-98. 出众的自动布线.
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第一讲 Protel-99概述 EDA — Electronic Design Automation 电子设计自动化 1.1 Protel的发展 1987 Tango DOS ACCEL Technologies Inc Protel for DOS Protel Technology 80’末 Protel for Windows1.X 90’中 Protel for Windows95 3.X 1998 Protel-98 出众的自动布线 1999 Protel-99 模拟仿真
1.2 Protel-99的组成及主要特性 1.2.1 Protel-99的组成 1. 原理图设计系统 Sch(Advanced Schematic) 原理图编辑器 Schlib零件库编辑器 2. 印刷电路板设计系统 PCB(Advanced Printed Circuit Board)电路板编辑器 PCBlib零件封装编辑器 3. 信号模拟仿真系统 在原理图上进行信号模拟仿真的SPICE3f5 系统 4. 可编程逻辑设计系统 基于CUPL语言、PLD设计系统 5. Protel-99内置编辑器 Text文本编辑器 Spread电子表格编辑器
1.2.2 Protel-99的主要特性 1. 设计系统稳定高效 2. SmartTool智能工具技术将设计工具集成在单一环境下 3. SmartDoc智能文档技术将设计数据文件存储在单一设计 数据库中,由设计管理器统一管理,以.ddb为后缀 4. SmartTeam智能工作组让多个设计者通过网络同时设计 5.大大增强了PCB自动布线功能 (1)自动布线规则条件的复合选项极大方便了设计 (2)自动布线在原有基础上使用了最新人工智能技术 (3)增强的交互式布局和布线模式等 6.资源丰富的元器件库(60 000种) 7.通过SPICE3f5在原理图上仿真 1.2.3 Protel-99存在的主要问题 1. PCB中无法放置中文(双字节) 2. 系统配置要求高,资源消耗过大
1.3 Protel-99运行的系统需求 硬件最小配置: CPU:Pentium级 内存:32 MB 硬盘:安装后至少有200 MB以上空间 显示卡:16色下分辨率达800600 显示器:15英寸,分辨率达800600 硬件建议配置: CPU:Pentium2级 内存:64 MB以上(128) 硬盘:安装后至少有300 MB以上空间(剩余75%以上) 显示卡:16色下分辨率达1024768 显示器:17英寸,分辨率达1024768
1.4 Protel-99初步 1.4.1 Protel-99的启动 1. 图标启动 2. 设计数据库文件(*.ddb)启动 1.4.2 Protel 99的设计窗口 Design Manager设计管理器 Browse Sch零件管理器 Explorer设计浏览器 Browse PCB零件封装管理器 Browse 浏览管理器 Design Station设计工作站 Design Team设计工作组 Toolbars工具栏 Main tools主工具栏 Command Status状态栏
菜单栏 主工具栏 文件切换标签 设计 浏览器 浏览 管理器 设计主页面 设计管理器 状态栏 命令栏
1.5 Protel99中的文件基本操作 1.5 .1 设计任务的新建 步骤: (1)点击FileNew Design…. 设置密码 (2)在Database File Name 中设置数据库文件名称,点击Browse选择新文件所存放的文件夹
1.5 .2 设计任务的打开和关闭 1. 设计任务的打开 法1:从Windows 文件浏览器中直接点击Protel-99设计文件
法2:点击FileOpen…. 法3:点击主工具栏中打开图标 2.设计任务的关闭: 点击FileClose….
1.5 .3 设计文档的新建 设计文档包括:原理图、印刷电路板设计图、文本等 步骤:在打开或新建一个设计任务数据库文件后: (1)点击FileNew …. 新建 PCBLib 文件 新建原理图 库文件 新建 PCB 文件 新建 文件夹 新建原理图 文件
(2)选择新文件后,点击OK,新文件即出现在文件夹中(2)选择新文件后,点击OK,新文件即出现在文件夹中 (3)修改文件名,在空白处点击鼠标,即完成新建。
1.5 .4 设计文档的打开、关闭、删除和恢复 1. 文档的打开(略) 2. 文档的关闭(略) 3. 文档的删除 在关闭文档的前提下: 法1:在要删除的文档上双击右键,从右键菜单选择Delete。 2.将要删除的文档拖到回收站。
4. 文档的恢复 击活回收站,选择恢复命令Restore。 5. 文档的引入和导出 引入(Import):引入文档供当前设计数据库实验。 导出(Export):导出文档供其它软件编辑使用。
第二讲 Protel-99/Sch基础 一、原理图设计过程 开 始 设置图纸大小 调 整 线 路 环 境 设 置 输出相关报表 放置、排列零件 存 盘 打 印 原理图布线 结束电路图设计 二、简单电路图设计
1.新建设计文件、新建设计文档 2.设置图纸大小:右键(Document Option)或Design菜单 的Option)后,弹出文件设置对话框后进行设置
3.画一个简单电路图 (1)添加零件库 击活Browse Sch 点击Add/Remove 装入Protel DOS Schematic Libraries.ddb 和 Miscellaneous Devices.ddb
(2)取用零件 1)点击图标或菜单
2)直接从零件库里取 电阻—Resistance RES 电容—Capacitor CAP 电位器— Pot 晶体三极管— PNP NPN 二极管—DIODE 零件转方向: — 按鼠标 + 按空格键 X(水平翻转) Y(垂直翻转) 电路图放大(缩小): —按PageUp(PageDown) —ViewZoom In(Out)
(3)编辑零件名 双击或点击后按Tab键 设置属性
(4)零件的对齐 鼠标选择或 Select…
(5)电源与接地的放置 点击图标或菜单
1)点击图标 或PlaceWire后,光标处出现大十字。 (6)连接线路 一般连接步骤: 2)将大十字光标置放于连线起点,按鼠标左键置起始点。 3)光标移动则拉出引线,停于某点,单击鼠标左键则可转弯,单击鼠标右键(或按ESC)则结束此线。双击鼠标右键则结束画线。 自动走线模式:在进入画线状态后,按鼠标左键并移动,则拉出一条浮动的线,连续按空格键,则先后出现六种连线模式,供选择。 编辑引线:单击引线后,松开再单击,引线被激活后即可改变方向及长度等。
放置方法:点击图标 或PlaceJunction…. (7)节点及放置 丁字型连线将自动生成节点,十字型连线处的节点需人为放置。 属性设置:双击节点,出现对话框…
放置方法:点击图标 或PlacePort …. Port (8)放置电路输入输出点 Output
(9)放置文字 放置方法:点击图标 或PlaceAnnotation …. 放大器
二、绘制电路图练习 1. RC串并联正弦波电路
第三讲 PROTEL 99 PCB PCB—Printed Circuit Board 印刷电路板 印制电路板
§1 PCB的基本知识 一、 PCB的材料和结构 材料—玻璃纤维 结构—多层板 Via (过孔) Top Layer (元件面) 铜膜(敷铜板) 插针式元件 SMD元件 玻璃纤维板 焊锡 Bottom Layer (焊接面)
二、 铜膜走线(Track) 线段(Segment) 顶层走线 Via (过孔) Pad (焊盘) 底层走线
三、 元件封装(Footprint)和封装图 电阻 二极管 DIP14 三极管
五、PCB图例 Clearance Pad Via
六、电路板设计流程 (一)电路图电路板 1. 用Sch设计电路图 定义元件封装 通过ERC检查 2. 用Sch的Create Netlist生成网络连接表 3. 进入PCB编辑器 定义板框 引入网络连接表 放置元件(Component) 设置布线规则 自动布线 手工调整 保存、打印 (二)直接设计电路板 1. 进入PCB编辑器 定义板框 取用并布置元件 2. 用PCB的网络编辑各焊盘间的网络关系 设置布线规则自动布线手工调整保存、打印 (三)纯手工走线 1. 进入PCB编辑器定义板框取用并布置元件 2. 直接以Place Track命令,一条一条手工走线
菜单栏 主工具栏 浏览管理器 双击进入PCB环境 切换标签 工作层切换标签 七、PCB设计界面 新建一个PCB文件:File New…新建文件 主工作区
(2)Design Options 板层选项标签:把需要用到的工作层打开 电气栅格设置 光标移动的最小间距 信号板层 内部板层 机械板层 丝印层 其他层 其他层 阻焊板层 系统其他层 计量单位 器件移动最小间距 九、工作层的设置:有以下两种方法 (1)点击鼠标右键弹出菜单
十、系统参数的设置:有以下两种方法 (2)在主菜单Tools工具中 选择Preferences命令 (1)在设计窗口中单击右键 弹出菜单选择Properties...
显示隐藏标签 显示模式切换 范围区域 设置板层、文字、屏幕等颜色 对进行信号完 整性分析的元 件进行设置 编辑 选项 编辑设定 各种默认值 自动移动选项 板层绘制顺序: 点击后可以弹出 设置板层顺序的 对话框进行设置 显示选项区域 显示区域:设置 各项在印制板环 境下是否显示 拖动图件 方式选项 交互式布线模式 其他区域 弹出系统参数设置的对话框设置各种参数
各种参数设置完以后在禁止布线层下面绘制一个各种参数设置完以后在禁止布线层下面绘制一个 禁止布线框:用PlaceTrack 命令画一个框 注意:禁止布线框必须封闭,才能保证元件都在其中
§2 印制板的绘制 删除网络表中 没有的元件 替换不符合的元件封装 操作顺序 错误内容 操作内容 表示网络表文 件没有错误可 以执行(Execute) 一、加载网络表:用DesignNetlist命令 设定正确的路径选中在原理图中 创建的网络表文件然后点击OK
若网络表有错误则必须先改正所有错误, 直到 没错了才能执行加载网络表。 (一)Sch所生成网络表的常见错误。 1.引线重叠,增加了节点。 2.元件引脚间缺少引线。 3.元件的序号(Designator)重复(Duplicate)。 4.元件的封装(Footprint)与PCB所打开库的封装不一致。 5.电源的网络号不正确。 如:接地端没有改为GND; 用电源符号作输出端 6.元件引脚与封装引脚的编号不一致。 元件引脚: Name Number Name可标记引脚的名称,如Vcc,GND,+,-,1、2. Number应该和封装引脚的序号Designator一致 7.自建元件的引脚方向不正确。
(二)修改或新建元件封装:有些元件封装在PCB库里没有时网络表也会显示错误;用户可以修改已有的元件封装或自己创建来获得需要的封装。(二)修改或新建元件封装:有些元件封装在PCB库里没有时网络表也会显示错误;用户可以修改已有的元件封装或自己创建来获得需要的封装。 方法一:直接在PCB图上修改元件封装 例:在SCH中取LED的封装为Diode0.4,于PCB中修改 步骤: (1)ToolsMake Library (2)在自己的库中选中Diode0.4,进行编辑去掉引脚,修改焊盘尺寸和形状 方法二:通过元件制作向导修改或新建元件封装 (1) FileNew PCB Library创建一个原理图库文档 步骤: (2) ToolsNew Component元件制作向导… 方法三:拷贝后修改成所需元件封装