第 1 章 漫谈 Protel DXP

1. 第1章 漫谈Protel DXP 1.1 Protel DXP简介 1.2 Protel DXP的启动方法 1.3 Protel DXP的主窗口 1.4 Protel DXP集成开发环境演示

2. 1.1 Protel DXP简介 • 1.1.1 Protel发展简史 • 1.1.2 Protel DXP的组成 • 1.1.3 Protel DXP特点 • 1.1.4 Protel DXP的新增功能

3. 1.1.1 Protel发展简史 • Protel DXP是Altium公司2002年推出的最新一代EDA设计软件，是Protel 99SE的最新升级版本。Protel DXP与以前的Protel 99SE相比，在操作界面和操作步骤上有了很大的改进，用户界面更加友好、直观，用户操作更加便利。

4. 1985年诞生dos版Protel • 1991年Protel for Windows • 1998年Protel98，这个32位产品是第一个包含5个核心模块的EDA工具 • 1999年Protel99，既有原理图的逻辑功能验证的混合信号仿真，又有PCB信号完整性分析的板级仿真，构成从电路设计到真实板分析的完整体系。 • 2000年Protel99se性能进一步提高，可以对设计过程有更大的控制力。 • 2002年Protel DXP 集成了更多工具，使用方便，功能更强大。

5. 1.1.2 Protel DXP的组成 • Protel DXP主要由以下几大部分组成： • 原理图（Schematics）设计模块： • 原理图仿真（Simulate）模块： • 印刷电路板（PCB）设计模块： • 自动布线器（Auto Router）： • 可编程逻辑门阵列（FPGA）模块:主要是用来在可编程逻辑器件中设计数字电路。 • 超高速集成电路硬件描述语言（VHDL）：可以用VHDL语言开发可编程逻辑器件。

6. 1.1.3 Protel DXP特点 • Protel DXP不仅提供了部分电路的混合模拟仿真，而且提供了PCB和原理图上的信号完整性分析。信号完整性分析可以给设计带来很大的方便，提高了一次PCB制作的成功率。 • Protel DXP支持更完美的3D功能，在PCB加工之前就可以从各个角度观看PCB及焊装元件后的“实物”

7. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （1）全新的设计方法 • 在Protel 99 SE中，项目中的所有文件都是放置在DDB数据库中，而在Protel DXP中，设计文件是分散的，甚至可以放置在不同的目录下，只要把它添加在设计项目中就可以。 • 在设计过程中，Protel DXP 可以通过编译来对原理图和PCB进行分析，获得原理图和PCB的全面信息，同时进行分析处理，并且快速地排除错误。

8. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （1）全新的设计方法 • 原理图和PCB的同步在Protel DXP中得到了很大的改进。在项目中，同步的原理图和PCB中的每个元件都有一个不同的ID号，以保持一一对应。同时也可以像原来一样使用元件标号来同步，但最好还是使用 ID号，因为这样在元件重命名后，就不容易出错。而且在一般的设计中，设计完成时都会要求元件按照图样中的位置进行重命名，当然这个过程Protel DXP也会完成得很好。

9. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （2）全新的设计界面 • 在Protel DXP原理图和PCB编辑器中，使用了很多工作空间面板，方便了对图样中的实体进行选择。同时在Protel DXP中引入了筛选的概念。在Navigator面板以及其他一些面板中选择的图素(如元件)会高亮显示。而其他未选中的将会灰度显示，而且不能进行编辑，这样大大方便了对编辑的实体的选择，减少了出错的机会。在原理图中，筛选的网络还可以以图示的方法显示和它连接在一起的元件，同时也增强了直观性。

10. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （3）在原理图中添加PCB设计规则 • 在原理图和元件属性中可以添加参数，这些参数可以定义为PCB设计规则。在原理图阶段就可以将一些约束添加上去。

11. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （4） 多通道设计 • 多通道、多层次设计有利于用户快速地设计结构复杂的大型电路，使设计变得非常有效、非常快捷。使用这种方法在原理图编辑器中设计一份图纸，用户可以多次地参考、自由切换，方便查找，而且用户不用担心丢失网络标号。因为Protel DXP的符号管理器，能够自动地产生各个模块的电气连接图表，并且将之作为工程文件中的一部分保留起来。

12. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （5）版本控制系统 • Protel DXP中，可以很方便地和第三方的版本控制软件接口，例如Visual Source Safe，因而便于版本的控制。

13. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （6）集成元件库 • 在Protel DXP中，引入了集成元件库的概念。一个集成元件库的元件包括了原理图的图形、PCB封装、仿真模型、信号完整性模型，甚至还可以添加不同的参数。这样就将原来的原理图库、封装库、仿真库等融合在一起，大大方便了使用。

14. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （7）增强的自动布线器 • Protel DXP增强了自动布线功能，而且BGA封装的布线功能也得到了增强。其中有很多自动布线策略可供选择，设计者可以选择符合特定情况的布线策略进行自动布线。

15. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （8）增强的PCB布板功能 • 定义板框外形在Protel DXP中变得很方便，且制作一个PCB模板也很方便。利用规则定义系统，能够确保设计的正确性。另外Protel DXP的自动布局、焊盘的可定义性以及分割电源层的设计都得到了增强。

16. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （9） FPGA、VHDL功能 • 可在可编程器件中设计数字电路，可用目前流行的VHDL语言开发可编程逻辑器件，并进行仿真分析。

17. 1.1.4 Protel DXP的新增功能 • （10）其他增强功能 • Protel DXP软件还有其他一些改进功能。例如，原理图的管脚可以编辑；在原理图中能够进行信号完整性分析；增强了仿真功能；可以进行双头显示等。

18. 1.2 Protel DXP的安装与启动 • 1.2.1 Protel DXP的运行环境 • 1.2.2 Protel DXP的安装 • 1.2.3 Protel DXP的启动

19. 1.2.1 Protel DXP的运行环境 • 由于Protel DXP 软件功能有很大的增强，因此对运行环境要求较高，在安装前须注意以下两点，否则Protel DXP软件将无法安装。建议采用标准配置(该软件不支持Windows 95/98/ME操作系统)。 • (1) 操作系统最低是Windows 2000专业版。 • (2) 显示器分辨率为1024×768。

20. 1.2.1 Protel DXP的运行环境 • 基本系统配置要求： • 操作系统： • Windows 2000专业版 • 硬件配置： • CPU 主频为500 MHz以上 • 内存 128 MB • 硬盘空间 620 MB • 最低显示分辨率为1024×768，16位显示器 • 显存8 MB

21. 1.2.1 Protel DXP的运行环境 • 标准配置要求： • 操作系统：Windows XP • 硬件配置 • CPU 主频为P4 1GHz(或更高) • 内存512 MB • 硬盘空间 700 MB • 最低显示分辨率为1280×1024，32位显示器 • 显存32 MB

22. 1.2.2 Protel DXP的安装 • Protel DXP软件的安装和普通软件基本相似，须说明的要点如下： • 建议安装在C：\Program Files目录下，并在安装前保留1 GB左右的空间，Protel DXP软件本身将占有560 MB的空间，建议保留300 MB～500 MB的空间来保证该软件安全运行。 • 下面简要介绍一下Protel DXP软件开发包的安装过程。 • (1) 先查看主机是否符合1.2.1节所述的基本配置。 • (2) 检查本地磁盘C盘的空间。

23. 1.2.2 Protel DXP的安装 • (3) 运行Protel DXP的“Setup.exe”安装应用程序。 • (4) 根据对话框提示选择安装路径。建议选择默认路径C：\Program Files\Altium。 • (5) 然后根据对话框很快就可以将该软件安装完毕。 • (6) 重新启动后用户就可以在【开始】菜单中查找到Protel DXP的快捷方式。

24. 1.2.3 Protel DXP的启动方法 • （1）利用桌面上的快捷方式启动。 • （2）利用启动菜单启动。 • （3）直接运行命令启动。 • （4）在打开已经存在文件的同时，启动Protel DXP。双击文件名即可，如 图1.4所示。

25. 图1.4 打开文件的同时启动Protel DXP

26. 1.3 Protel DXP的主窗口 • 1.3.1 菜单栏 • 1.3.2 工具栏 • 1.3.3 命令栏和状态栏 • 1.3.4 标签栏 • 1.3.5 工作窗口 • 1.3.6 工作窗口面板

27. 1.3.1 菜单栏 • Protel DXP的主窗口中的菜单栏具有系统设置、参数设置、命令操作、提供帮助等各项功能，同时也是用户启动和优化设计的主要进入口之一。 • DXP Protel DXP系统菜单 • File 文件菜单 • View 显示菜单 • Project 项目菜单 • Window 窗口菜单 • Help 帮助菜单

28. 1.3.2 工具栏 • 利用Protel DXP的主窗口中的工具栏可以打开已经存在的文档和项目，也可将已经打开的文档在项目中进行删除、添加等操作。

29. 1.3.3 命令栏和状态栏 • 和所有的Windows软件一样，Protel DXP的主窗口的命令栏和状态栏位于工作桌面的下方，主要用于显示当前的工作状态和正在执行的命令。利用View菜单可以打开和关闭命令栏和状态栏的显示。下面是显示状态栏（Status Bar）和关闭命令栏（Command Status）的设置状态。

30. 1.3.4 标签栏 • 为了设计的方便，Protel DXP的窗口左右两边放置了常用的标签。单击后，屏幕上会弹出对应的工作窗口。 • 左右标签的设置可以在菜单栏的View | Workspace Panels下的子菜单选项中进行；工作桌面下方标签的设置可以用鼠标右击标签栏进行。

31. 1.3.5 工作窗口 • （1）pick a task 选取一个任务，如图1.11所示。 • （2）or open a project or document 打开一个项目或文档。 • （3）or get help 打开一个项目或文档

32. 图1.11 选取任务

33. 1.3.6 工作窗口面板 • 面板的三种显示方式 • （1）自动隐藏方式 • （2）锁定显示方式 • （3）浮动显示方式 • 三种方式之间的转换方法 • （1）由浮动方式转换成自动隐藏或锁定方式 • （2）由锁定方式转换成自动隐藏方式 • （3）面板图标的功能

34. 1.4 Protel DXP集成开发环境演示 Protel DXP集成开发环境演示分为4个部分： • （1）工作界面

35. ① Pick a task 选项区域 Pick a task 选项区域选项设置及功能如下： ● Create a new Board Level Design Project ：新建一项设计项目。               Protel DXP 设计管理器窗口

36. Protel DXP 中以设计项目为中心，一个设计项目中可以包含各种设计文件，如原理图 SCH 文件，电路图 PCB 文件及各种报表，多个设计项目可以构成一个 Project Group （设计项目组）。因此，项目是 Protel DXP 工作的核心，所有设计工作均是以项目来展开的。介绍一下使用项目的好处。

37. ● Create a new FPGA Design Project ：新建一项 FPGA 项目设计。单击 Create a new FPGA Design Project 选项，将弹出所示的新建 FPGA 项目设计的文件工作面板。 • ● Create a new integrated Library Package ：新建一个集成库。 • ● Display System Information ：显示系统的信息。显示当前所安装的各项软件服务器，若安装了某项服务器，则能提供该项软件功能，如 SCH 服务器，用于原理图的编辑、设计、修改和生成零件封装等。

38. ● Customize Resources ：自定义资源。包括定义各种菜单的图标、文字提示、更改快捷键，以及新建命令操作等功能。这可以使用户完全根据自己的爱好定义软件的使用界面。 • ● Configure License ：配置使用许可证。可以看到当前使用许可的配置，用户也可以更改当前的配置，输入新的使用许可证。

39. ② Or open a project or document 选项区域中的选项设置及功能如下： ● Open a project or document ：打开一项设计项目或者设计文件。单击该选项，将弹出如图 所示对话框。 • ● Most recent project ：列出最近使用过的项目名称。单击该选项，可以直接调出该项目进行编辑。 • ● Most recent document ：列出最近使用过的设计文件 名 称。

40. ③ Or get help 选项区域 • Or get help 选项区域用于获得以下各种帮助。 • ● DXP Online help ：在线帮助。 • ● DXP Learning Guides ：学习向导。 • ● DXP Help Advisor ： DXP 帮助指南。 • ● DXP Knowledge Base ：知识库。

41. 主菜单和主工具栏如图 所示。 Protel DXP 的主菜单栏包括 File （文件）、 View （视图）、 project （项目）、 Window （窗口）和 Help （帮助）等。 • 文件菜单包括常用的文件功能，如打开文件、新建文件等，也可以用来打开项目文件、保存项目文件，显示最近使用过的文件和项目、项目组以及退出 Protel DXP 系统等。 • 视图菜单包括选择是否显示各种工具条，显示各种工作面板（ workspace panels ）以及状态条的显示，使用界面的定制等。 • 项目菜单包括项目的编译（ Compile ）、项目的建立（ Build ），将文件加入项目和将文件从项目中删除等。 • 窗口菜单可以水平或者垂直显示当前打开的多个文件窗口。 • 帮助菜单则是版本信息和 Protel DXP 的教程学习。 • 主工具栏的按钮图标包括打开文档，打开已存在的项目文件等。

42. 1.4 Protel DXP集成开发环境演示 Protel DXP集成开发环境演示分为4个部分： • （2）菜单栏

43. 1.4 Protel DXP集成开发环境演示 Protel DXP集成开发环境演示分为4个部分： • （3）控制面板

44. 1.4 Protel DXP集成开发环境演示 Protel DXP集成开发环境演示分为4个部分： • （4）工具栏

45. 1.5 Protel DXP的文件管理 • Protel 99/SE中，整个电路图设计项目是以数据库形式（*.ddb）存放的，其中的原理图文件或PCB文件只有通过导出的方法才能得到单个的文件。DXP采用目前流行的软件工程中的工程管理的方式组织文件，对任何一个电路图设计都认为是一个项目工程，它包含有指向各个文档文件的链接和必要的工程管理信息，而其他各个设计文件都放在项目工程文件所在的文件夹中，便于管理和维护。

46. 1.5 Protel DXP的文件管理 • DXP中，各设计文件的扩展名不再沿用以前版本的文件扩展名。新扩展名如下所示，但对以前版本的设计文件是向下兼容的。 • 电路原理图文件： *. SchDoc • PCB印制电路板文件：*.PCBDOC • 原理图元器件库文件： *.SchLib • PCB元器件库文件： *. PCBLib • 元器件集成库文件： *.IntLib • PCB项目工程文件： *.PRJPCB • FPGA项目工程文件： *. PRJFPG

47. Schematic：原理图文件 • VHDL：VHDL文件 • PCB：印制电路板文件 • CAM：计算机辅助制造文件 • Schematic Library：原理图库文件 • PCB Library：印制板库文件 • PCB Project：PCB工程文件 • Integrated Library：集成库文件 • Output Job File：输出工作点 • Database Link File:数据库连接文件 • Project Group：工程组文件

48. 1.5 PCB板的设计步骤 • （1）方案分析 • 决定电路原理图如何设计，同时也影响到PCB板如何规划。根据设计要求进行方案比较、选择，元器件的选择等，开发项目中最重要的环节。 • （2）电路仿真 • 在设计电路原理图之前，有时会会对某一部分电路设计并不十分确定，因此需要通过电路方针来验证。还可以用于确定电路中某些重要器件参数。

49. 1.5 PCB板的设计步骤 • （3）设计原理图元件 • PROTEL DXP提供了丰富的原理图元件库，但不可能包括所有元件，必要时需动手设计原理图元件，建立自己的元件库。 • （4）绘制原理图 • 找到所有需要的原理元件后，开始原理图绘制。根据电路复杂程度决定是否需要使用层次原理图。完成原理图后，用ERC（电气法则检查）工具查错。找到出错原因并修改原理图电路，重新查错到没有原则性错误为止。

50. 1.5 PCB板的设计步骤 • （5）设计元件封装 • 和原理图元件一样，PROTEL DXP也不可能提供所有元件的封装。需要时自行设计并建立新的元件封装库。