Protel__99_SE考試試卷_-_副本.pdf

0401010524 04 5 Protel 99 包含以下幾個組件 1 電路原理圖 Schematic 設計模塊 該模塊主要包括設計原理圖的原理圖編輯器 用于修改 生成元件符號的元 件庫編輯器以及各種報表的生成器 2 印刷電路板 PCB 設計模塊 該模塊主要包括用于設計電路板的 PCB 編輯器 用于 PCB 自動布線的 Route 模塊 用于修改 生成元件封裝的元件封裝庫編輯器以及各種報表的生成器 3 編程邏輯器件 PLD 設計模塊 該模塊主要包括具有語法意識的文本編輯器 用于編譯和仿真設計結果的 PLD 模塊 4 電路仿真 Simulate 模塊 該模塊主要包括一個能力強大的數 ?；旌闲盘栯娐贩抡嫫?能提供連續(xù)的 模擬信號和離散的數字信號仿真 工具欄的 view 選項的下拉菜單中找到 toolbar 彈出多個工具欄選項 左鍵 單擊想要彈出的工具欄 選中的工具欄則顯示在工作的窗口上 或者選擇已經存 在的工具欄的名字 該工具欄這隱藏 Writing tool 中的線條具有電氣意義 但是 toolbar 中的直線選項所畫出 的直線不具有電氣特征 在做電氣規(guī)則 ERC 檢查的時候 和產生網絡表的時候 不產生任何的影響 1 打開圖紙設置對話框的操作步驟是 執(zhí)行菜單命令 Design Options 或在圖紙區(qū)域內單擊鼠標右鍵 在彈出的 快捷菜單中選擇 Document Options 1 系統(tǒng)彈出 Document Options 對話框 如圖 3 5 所示 選擇 Sheet Options 圖紙設置 選項卡 2 用鼠標左鍵單擊 Standard 旁邊的下拉按鈕 可從中選擇圖紙的大小 2 放大指定區(qū)域 View Area 操作方法 執(zhí)行此命令后 光標變成十字形狀 單擊鼠標左鍵確定區(qū)域左上 角 再在對角線位置單擊鼠標左鍵確定區(qū)域右下角 則選中的區(qū)域放大到充滿編 輯窗口 3 放大指定區(qū)域 View Around Point 操作方法 同 View Area 只是第一次單擊鼠標左鍵是確定區(qū)域的中心 第 二次確定區(qū)域的大小 1 將電路按 50 大小顯示 View 50 2 將電路按 100 大小顯示 View 100 3 將電路按 200 大小顯示 View 200 4 將電路按 400 大小顯示 View 400 5 放大畫面 View Zoom In 或單擊 圖標 或按 Page Up 鍵 6 縮小畫面 View Zoom Out 或單擊 圖標 或按 Page Down 鍵 層次原理圖的設計方法有兩種 一種是自頂向下的設計方案 一種是自底向 上的設計方案 自頂向下的設計方案 1 設計主電路 1 打開一個設計數據庫文件 2 建立項目文件 3 建立主電路圖 4 繪制方塊電路圖 5 繪制方塊電路圖端口 6 連接各方塊電路 7 編輯已經置放好的方塊電路圖和方塊電路端口 2 設計之電路圖 自底向上的設計方案 1 建立電路圖文件 2 根據子電路生成方塊電路圖 圖 3 1 電路原理圖設計流程 PCB 板的基本結構及各個層面如下 1 Signal layer 信號層 開 始 設置圖紙大小 加載元件庫 放置元器件 調整元器件布局位置 進行布線及調整 存盤打印 信號層主要用于布置電路板上的導線 Protel 99 SE 提供了 32 個信號層 包括 Top layer 頂層 Bottom layer 底層 和 30 個 MidLayer 中間層 頂層是電路板主要用于放置元件和布線的一個表面 底層是電路板主要用于布 線和焊接的另一個表面 中間層位于頂層與底層之間 在實際的電路板中是看 不見的 2 Internal plane layer 內部電源 接地層 Protel 99 SE 提供了 16 個內部電源層 接地層 該類型的層僅用于多層板 主要用于布置電源線和接地線 我們稱雙層板 四層板 六層板 一般指信號層 和內部電源 接地層的數目 3 Mechanical layer 機械層 Protel 99 SE 提供了 16 個機械層 它一般用于設置電路板的外形尺寸 數 據標記 對齊標記 裝配說明以及其它的機械信息 這些信息因設計公司或 PCB 制造廠家的要求而有所不同 執(zhí)行菜單命令 Design Mechanical Layer 能為電路 板設置更多的機械層 另外 機械層可以附加在其它層上一起輸出顯示 4 Solder mask layer 阻焊層 為了讓電路板適應波峰焊等機器焊接形式 要求電路板上非焊接處的銅箔不 能粘錫 所以在焊盤以外的各部位都要涂覆一層涂料 如防焊漆 用于阻止這些 部位上錫 阻焊層用于在設計過程中匹配焊盤 是自動產生的 Protel 99 SE 提供了 Top Solder 頂層 和 Bottom Solder 底層 兩個阻焊層 5 Paste mask layer 錫膏防護層 它和阻焊層的作用相似 不同的是在機器焊接時對應的表面粘貼式元件的焊 盤 Protel 99 SE 提供了 Top Paste 頂層 和 Bottom Paste 底層 兩個錫 膏防護層 6 Keep out layer 禁止布線層 禁止布線層用于定義在電路板上能夠有效放置元件和布線的區(qū)域 在該層繪 制一個封閉區(qū)域作為布線有效區(qū) 在該區(qū)域外是不能自動布局和布線的 7 Silkscreen layer 絲印層 絲印層主要用于放置印制信息 如元件的輪廓和標注 各種注釋字符等 Protel 99 SE 提供了 Top Overlay 和 Bottom Overlay 兩個絲印層 一般 各種 標注字符都在頂層絲印層 底層絲印層可關閉 8 Multi layer 多層 電路板上焊盤和穿透式過孔要穿透整個電路板 與不同的導電圖形層建立電 氣連接關系 因此系統(tǒng)專門設置了一個抽象的層 多層 一般 焊盤與過孔都要 設置在多層上 如果關閉此層 焊盤與過孔就無法顯示出來 9 Drill layer 鉆孔層 鉆孔層提供電路板制造過程中的鉆孔信息 如焊盤 過孔就需要鉆孔 Protel 99 SE 提供了 Drill gride 鉆孔指示圖 和 Drill drawing 鉆孔圖 兩個鉆孔層 第一種加載元件庫的方法 打開 或新建 一個原理圖文件 在 Design Explore 管理器中選擇 Browse Sch 選項卡 在 Browse 下面的下拉列表框中選擇 Libraries 單擊 Add Remove 按鈕 彈出 Change Library File List 加載或移出元件庫 對話框 在存放元件庫的路徑下 選擇所需元件庫文件名 然后單擊 Add 按鈕 重復上述操作 可加載多個元件庫 最后單擊 Ok 按鈕關閉此對話框 若從原理圖中移出元件庫 仍要在 Browse Sch 選項卡中單擊 Add Remove 按鈕 在彈出的圖 4 7Selected Files 顯示框中選中文件名 單擊 Remove 按鈕 即可 第二種加載元件庫的方法 執(zhí)行菜單命令 Design Add Remove Library 彈出對話框 以下操作同上 第三種加載元件庫的方法 單擊主菜單中的 圖標 彈出對話框 以下操作同上 接地線加寬的作用 為了提高抗干擾能力 增加系統(tǒng)的可靠性 往往需要將電源線 接地線和一 些通過電流較大的導線加寬 現將兩條交流電源線加寬 操作步驟如下 鼠標左鍵雙擊需加寬的電源線 彈出導線屬性對話框 在對話框中的 Width 文本框中輸入導線的寬度值即可 如線寬從 10mil 變?yōu)?20mil 其它導線的加寬步驟相同 使用手工創(chuàng)建元件封裝 就是利用系統(tǒng)提供的繪圖工具 按照元件的實際尺 寸畫出該元件的封裝圖形 下面 我們通過創(chuàng)建大家熟悉的 DIP8 元件封裝 來 講解手工創(chuàng)建元件封裝的操作步驟 DIP8 元件封裝如圖 13 2 所示 尺寸為 焊 盤的垂直間距 100mil 水平間距 300mil 外形輪廓框長 400mil 寬 200mil 距 焊盤 50mil 圓弧半徑 25mil 在創(chuàng)建新元件封裝之前 最好先在元件封裝庫編輯器中設置一些有關的環(huán)境 參數 如使用的工作層 計量單位 柵格尺寸 顯示顏色等 執(zhí)行菜單命令 Tools Library Options 和 Tools Preferences 即可建立新元件畫面 1 單擊 PDB 元件庫管理器中的 Add 按鈕 或執(zhí)行菜單命令 Tools New Component 系統(tǒng)彈出 Component Wizard 對話框 單擊 Cancal 按鈕 則建立了 一個新的編輯畫面 新元件的默認名是 PCBCOMPONENT 1 改為 7400 2 放置焊盤 執(zhí)行菜單命令 Place Pad 或單擊放置工具欄的按鈕 光標變成十字形 并帶有一個焊盤 移動光標到坐標原點 單擊鼠標左 鍵放置第一個焊盤 雙擊該焊盤 在彈出的焊盤屬性設置對話框中 設 Designator 的值為 1 按照焊盤的間距要求 放置其它 13 盤 利用焊盤屬性對話框中的全局編輯功能 統(tǒng)一修改焊盤的尺寸 設焊盤 的直徑設為 50mil 通孔直徑設為 28mil 將焊盤 1 的焊盤形狀設置為矩形 Rectangle 以標識它為元件的起始 焊盤 3 繪制外形輪廓 將工作層切換為頂層絲印層 TopOverLay 因為圓弧半徑為 25mil 將捕獲柵格從 20mil 設為 5mil 以便于捕獲位 置 單擊主工具欄的按鈕 在彈出的對話框輸入 5mil 即可 利用中心法繪制圓弧 圓心坐標為 150 50 半徑為 25mil 圓弧形 狀為半圓 執(zhí)行菜單命令 Place Arc Center 或單擊放置工具欄的按 鈕即可繪制圓弧 執(zhí)行菜單命令 Place Track 或單擊放置工具欄的按鈕 開始繪制元 件的邊框 以圓弧為起點 邊框長為 400mil 寬為 200mil 每邊距焊盤 50mil 4 設置元件參考坐標 在菜單 Edit Set Reference 下 設置參考坐標的命令有三個 Pin1 設置 引腳 1 為參考點 Center 將元件的中心作為參考點 Location 設計者選擇一 個位置作為參考點 本例選擇引腳 1 為參考點 5 命名與保存 命名 用鼠標左鍵單擊 PCB 元件庫管理器中的 Rename 按鈕 彈出重命 名元件對話框 如圖 13 6 所示 在對話框中輸入新建元件封裝的名稱 單擊 OK 按鈕即可 本例命名為 DIP 8 保存 執(zhí)行菜單命令 File Save 或單擊主工具欄的按鈕 可將新建 元件封裝保存在元件封裝庫中 在需要的時候可任意調用該元件 Protel 99 SE 提供了元件封裝生成向導 根據設計者的要求 由系統(tǒng)很方 便地生成元件的封裝 在元件封裝庫編輯器中 執(zhí)行菜單命令 Tools New Component 或在 PCB 元件庫管理器中單擊 Add 按鈕 系統(tǒng)彈出元件封裝生成向導 單擊 Next 按鈕 彈出元件封裝樣式列表框 系統(tǒng)提供了 12 種元件封裝 的樣式供設計者選擇 其中包括 Ball Grid Arrays BGA 球柵陣列封裝 Capacitors 電容封裝 Diodes 二極管封裝 Dual in line Package DIP 雙列直插封裝 Edge Connectors 邊連接器封裝 Leadless Chip Carrier LCC 無引線芯片載體封裝 Pin Grid Arrays PGA 引腳網格 陣列封裝 Quad Packs QUAD 四邊引出扁平封裝 Small Outline Package SOP 小尺寸封裝 Resistors 電阻封裝 Staggered Pin Grid Array SPGA 交錯引腳網格陣列封裝 Staggered Ball Grid Array SBGA 交錯球柵陣列封裝 這里我們選擇 DIP 封裝類型 另外 在對話框右下 角 還可以選擇計量單位 默認為英制 擊 Next 按鈕 彈出焊盤尺寸的對話框 對需要修改的數值 在數值上 單擊鼠標左鍵 然后輸入數值即可 這里將焊盤直徑改為 50mil 通孔直 徑改為 32mil 單擊 Next 按鈕 彈出設置引腳間距對話框 對需要修改的數值 在數值 上單擊鼠標左鍵 然后輸入數值即可 這里設置水平間距為 300mil 垂 直間距為 100mil 單擊 Next 按鈕 彈出設置元件外形輪廓線寬對話框 單擊 Next 按鈕 彈出設置元件引腳數量的對話框 單擊 Next 按鈕 彈出設置元件封裝名稱對話框 單擊 Next 按鈕 系統(tǒng)彈出完成對話框 單擊 Finish 按鈕 印刷電路板的設計的一般步驟如下 1 繪制電路原理圖 主要任務是繪制電路原理圖 確保無錯誤后 生成網絡表 用于 PCB 設計時 的自動布局和自動布線 對于比較簡單的電路 也可不繪制原理圖 而直接進入 PCB 設計 2 規(guī)劃電路板 主要完成確定電路板的物理邊界 電氣邊界 電路板的層數 各種元件的封 裝形式和布局要求等任務 3 設置參數 主要是設置軟件中電路板的工作層的參數 PCB 編輯器的工作參數 自動布 局和布線參數等 4 裝入網絡表及元件的封裝形式 網絡表是 PCB 自動布線的核心 也是電路原理圖設計與印刷電路板設計系統(tǒng) 的接口 只有正確裝入網絡表后 才能對電路板進行自動布局和自動布線的操作 5 元件的布局 元件的布局包括自動布局和手工調整兩個過程 在規(guī)劃好電路板和裝入網絡 表之后 系統(tǒng)能自動裝入元件 并自動將它們放置在電路板上 自動布局是系統(tǒng) 根據某種算法在電氣邊界內自動擺放元件的位置 如果自動布局不盡人意 則再 進行手工調整 另外 Protel 9