電路軟件設計實習報告

1、電路軟件設計實習報告學 號： 姓 名： 班 級： 指導教師： 日 期： 2012.12.29-2013.01.04 一、實習目的 掌握一種電路原理圖與電路板的繪制方法是電類工程師的必備條件。本實習可使用軟件工具Protel99SE（或Altium Designer或POWERLOGIC、PADS）。本實習的教學任務是通過實際操作練習，使學生掌握利用電路設計軟件繪制各種電路板原理圖的方法，SCH部分應掌握： PROTEL99系統(tǒng)界面和基本操作；元件封裝的設計； 原理圖設計的基本操作；系統(tǒng)工作環(huán)境的設置等基本應用。學會繪制的技巧和了解設計各種實際應用電路的方法，同時可以進行PCB設計。二、實習內(nèi)容

2、 繪制具有一定復雜度的電路原理圖。結合以前所學課程（例如模擬電路、數(shù)字電路、單片機、電子設計自動化、通信原理等）設計一個系統(tǒng)，要求：1）所給出的原理圖設計應有系統(tǒng)的理論完整性，此系統(tǒng)理論上可以完成2-3種以上可以描述的硬件功能，不同型號的大于8腳的芯片器件（例如89c51等）數(shù)量不少于4個，如液晶、鍵盤、下載接口、擴展接口等非芯片接口不計入芯片數(shù)量。本設計給出一些可以選擇的原理圖（PDF格式），也可以自己來設計滿足要求的原理圖。2）根據(jù)自己設計的系統(tǒng)，設計芯片的原理圖封裝，按照設計繪制正確的原理圖。3）根據(jù)設計的原理圖設計PCB圖（可選）三、 根據(jù)實習內(nèi)容自行設計系統(tǒng)的基本硬件功能描述球賽結果

3、現(xiàn)實版的電路設計和工作原理1、總電路設計思路球賽積分分別為計一分、兩分，可以分別對應一個脈沖、兩個脈沖，用兩個分電路 來產(chǎn)生；計分操作錯誤時，要能及時調(diào)整；如當多加了一分，那么就需要能減一分；少加一分時，就得多加一分補回來；那么就得擁有能同時能加減的計數(shù)器74LS192來實現(xiàn)，同時用一個按鈕來控制加減計數(shù)的切換；當下次使用時，雙方都能從零開始計數(shù)，則需要一個清零的按鈕，以保證下次能順利的計數(shù)。另外用六個數(shù)碼顯示器來顯示比賽雙方的分數(shù)即可。2、1分鍵產(chǎn)生電路74LS161A是同步十進制計數(shù)器，當從0000變化到0001時，QB通過非門接到CLR，實現(xiàn)異步清零，QA由0變1產(chǎn)生一個上升沿，作為加減

4、1運算的信號脈沖，同時又通過非門輸入ENT，使其輸入為0，計數(shù)保持，使它保持0001的狀態(tài)不變，整個過程中，一直有CP作用于74LS161A，LOAD和ENP一直接高電源。3、2分鍵產(chǎn)生電路當從0000變化到0100時，QC通過與門接到CLR，實現(xiàn)異步清零，QA發(fā)生了兩次從0變1的過程，產(chǎn)生2個上升沿，作為加減2運算的信號脈沖，另一方面QC又通過非門輸入ENT，但到達0100是，使ENT輸入為0，計數(shù)保持，使它保持0100的狀態(tài)不變，整個過程中，一直有CP作用于74LS161A，LOAD和ENP一直接高電源。4、加減計數(shù)器顯示電路由脈沖裝置產(chǎn)生的2個脈沖經(jīng)過兩個或門合成一條信號線。它通過一個開

5、關來 控制74192的加、減的脈沖輸入端，然后借位輸出BO，進位CO依次輸入下一片74192的加減脈沖（UP/DOWN）的輸入端來控制十位的進與借位，其余的輸入端則按74192的計數(shù)器的工作原理接好則可。CLR來控制顯示器的清零端，當CLR置1時，顯示為零；當CLR置0時，正常顯示；就達到了清零的目的，如圖所示：5、時鐘脈沖信號產(chǎn)生裝置由集成電路定時器555與RC組成的多振蕩器作為時間標準信號源，555定時器其內(nèi)部主要有電壓比較器、電阻分壓器、與非門組成的基本RS觸發(fā)器、放電管、輸出緩沖級等組成，選用由555構成的多諧振蕩器，設振蕩器頻率f0 =1kHz，如圖所示： 4、 原理圖中典型元件原理

6、圖庫設計方法1、1分鍵，2分鍵產(chǎn)生電路 從Sim.ddb中查找到74LS161以及74LS04，從Miscellaneous Devices.lib中查找到SW SPST，從Wiring Tools選擇power ports進行相關的參數(shù)重置。然后再按下圖進行連接。 2、 加減計數(shù)器顯示電路在上述基礎上，找到Miscellaneous Devices.lib中的數(shù)碼管DPY_7-SEG，及Sim.ddb中的74LS192以及74LS86等元件并按圖安置連接。4、時鐘脈沖信號產(chǎn)生裝置本實驗采用555振蕩器，從Sim.ddb庫中進行查找，并從Miscellaneous Devices.lib中的電

7、容、電阻元件。在此要設計電容電阻的屬性，以電阻為例。雙擊電阻的圖形符號，打開其屬性對話框。在該屬性框中，Lib Ref選項表示該對象在元器件庫中的名稱；Desional選項表示該對象的標號；Part Type選項表示元器件的標稱值或型號；Part選項表示對象功能單元的序號：進行相應的設置。5、 原理圖六、實習的心得體會在本次實習中，我初步接觸了protel99se這一軟件，通過實際操作練習，掌握了利用電路設計軟件繪制各種電路板原理圖的方法，主要是SCH的部分的操作。最開始安裝protel99se時，出現(xiàn)了很多問題，如安裝完setup.exe后，protel99seservicepack6.ex

8、e沒有安裝；改變了安裝路徑卻沒有記住，以至于在查找不到所需的元件等等：經(jīng)過幾次嘗試后終于成功了。后來在構造原理圖時，首先出現(xiàn)的問題是如何取消選定，即如何撤銷元器件的選定狀態(tài)。幾番嘗試無解后，我去網(wǎng)上下載了相關的視頻教程，了解到許多相關知識，了解到最直接的方法是單擊主工具欄的圖標，則會取消所有元器件的選定狀態(tài)。也了解到由于電路布局和連線的需要，旋轉對象是必要的。單擊對象并按住鼠標左鍵不放，按“X”鍵，實現(xiàn)水平翻轉；按“Y”鍵，實現(xiàn)垂直翻轉；按空格鍵，實現(xiàn)90°的旋轉等知識。因而再次使用時，并沒有太多的問題。在動員大會及看視頻教程時，我了解到了繪制元件的做法，并嘗試著自己繪制了幾個元件，添加到了建立的庫中，進行使用。中，下面的那個74LS86,原本我以為沒辦法將1、2、3改到4、5、6，就自己繪制了元件再安置，后來了解到要選擇，其中Part選項表示對象功能單元的序號，4個74LS04等元件也是同樣的道理。由于本原理圖中所有的元件全部可在庫中找到，因此，并不需要進行元件的繪制。另外，由于之前用的都是multisim其元件移動時導線會隨之移動十分方便，而在protel中，一旦連接好導線，再次移動元件時，導線不會相應的移動，只能再次繪制。因此，在本軟件中，先安置好