《計(jì)算機(jī)輔助電路設(shè)計(jì)》課件第1章

1.1Protel的發(fā)展歷程1.2Protel2004的組成與特點(diǎn)1.3Protel2004的運(yùn)行環(huán)境1.4Protel2004的安裝與卸載1.5Protel2004文件的組織與管理1.6Protel2004的主窗口1.7Protel2004工作面板的操作與控制1.8各類設(shè)計(jì)文件的創(chuàng)建1.9PCB設(shè)計(jì)流程習(xí)題第1章Protel2004概述1.1Protel的發(fā)展歷程

Protel系列一直以其易學(xué)易用而深受廣大電子設(shè)計(jì)者的喜愛(ài)。作為桌面板級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它將所有設(shè)計(jì)工具集成于一身，可完成從電路原理圖到最終的印制電路板(PCB)設(shè)計(jì)的全部過(guò)程。用戶從最初項(xiàng)目規(guī)劃到最終形成生產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以按照自己的設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)，從而真正享受方便、快捷、形象的設(shè)計(jì)自動(dòng)化，并從繁瑣的電路設(shè)計(jì)中解脫出來(lái)。最初的Protel版本是20世紀(jì)80年代運(yùn)行于DOS下的TANGO。80年代后期，隨著Windows操作系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，Altium公司著手開(kāi)發(fā)利用MicrosoftWindows作為平臺(tái)的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件。在1991年推出了基于Windows操作系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)軟件——ProtelforWindows，接著Altium公司在1998年推出了Protel98，在1999年推出了劃時(shí)代的Protel99及其升級(jí)版Protel99SE。目前，使用Protel99SE進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)工作的人員數(shù)量還相當(dāng)巨大，Protel99SE對(duì)線路板設(shè)計(jì)行業(yè)的貢獻(xiàn)相當(dāng)巨大。進(jìn)入21世紀(jì)，Altium公司也順應(yīng)發(fā)展，于2003年推出了集成更多工具，使用更方便，功能更強(qiáng)大的ProtelDXP，而Protel2004版產(chǎn)品則是Altium公司于2004年推出的一套將全部設(shè)計(jì)所需功能集于一身，并在單一應(yīng)用中可實(shí)現(xiàn)任何設(shè)計(jì)概念的全板級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，是第一種認(rèn)識(shí)到FPGA在當(dāng)今電子設(shè)計(jì)中重要性不斷提高的板級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其人性化的界面風(fēng)格、智能化的設(shè)計(jì)理念深受業(yè)內(nèi)人士的好評(píng)，成為電子設(shè)計(jì)師必備的設(shè)計(jì)軟件，也是電子專業(yè)學(xué)生必學(xué)的電子CAD軟件。2006年，Altium公司又成功推出了Protel系列的最新高端版本AltiumDesigner6.0。AltiumDesigner是業(yè)界首例將設(shè)計(jì)流程、集成化PCB設(shè)計(jì)、可編程器件(如FPGA)設(shè)計(jì)和基于處理器設(shè)計(jì)的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)功能整合在一起的產(chǎn)品。1.2Protel2004的組成與特點(diǎn)1.2.1Protel2004的組成

Protel2004從功能上包含以下幾部分：電路原理圖(SCH)設(shè)計(jì)、電路原理圖仿真、印制電路板(PCB)設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)前后的信號(hào)完整性分析、可編程邏輯器件(FPGA)設(shè)計(jì)等。本書(shū)著重講述原理圖設(shè)計(jì)、電路原理圖仿真及印制電路板設(shè)計(jì)三個(gè)系統(tǒng)工具的使用。

Protel2004將原理圖編輯與仿真、PCB圖繪制及打印等功能有機(jī)地結(jié)合在一起，形成了一個(gè)集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境。在這個(gè)環(huán)境中，所謂的原理圖編輯，就是對(duì)電子電路進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)，它是通過(guò)原理圖編輯器實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)由它生成的原理圖文件為印制電路板的制作做了準(zhǔn)備工作。所謂原理圖仿真，就是通過(guò)軟件來(lái)模擬具體電路的實(shí)際工作過(guò)程，并計(jì)算出給定條件下各個(gè)節(jié)點(diǎn)的輸出波形，這樣可提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，大大減少以后的調(diào)試工作量。所謂PCB圖繪制，就是印制電路板的設(shè)計(jì)，它是通過(guò)PCB編輯器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其生成的PCB文件將直接應(yīng)用到印制電路板的生產(chǎn)中。1.2.2Protel2004的特點(diǎn)

Protel2004是第一套完整的板卡級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，真正地實(shí)現(xiàn)了在單個(gè)應(yīng)用程序中的集成。它的主要特點(diǎn)如下：

(1)通過(guò)設(shè)計(jì)文件包的方式，將原理圖編輯、電路仿真、PCB設(shè)計(jì)及打印這些功能有機(jī)地結(jié)合在一起，提供了一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。

(2)提供了混合電路仿真功能，為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖電路中某些功能模塊的正確與否提供了方便。

(3)提供了豐富的原理圖元件庫(kù)和PCB封裝庫(kù)，并且為設(shè)計(jì)新的器件提供了封裝向?qū)С绦?，?jiǎn)化了封裝設(shè)計(jì)過(guò)程。

(4)提供了層次原理圖設(shè)計(jì)方法，支持“自上向下”的設(shè)計(jì)思想，使大型電路設(shè)計(jì)的工作組開(kāi)發(fā)方式成為可能。

(5)提供了強(qiáng)大的查錯(cuò)功能。原理圖中的ERC(電氣法則檢查)工具和PCB的DRC(設(shè)計(jì)規(guī)則檢查)工具能幫助設(shè)計(jì)者更快地查出和改正錯(cuò)誤。

(6)全面兼容Protel系列以前版本的設(shè)計(jì)文件，并提供了OrCAD格式文件的轉(zhuǎn)換功能。

(7)提供了全新的FPGA設(shè)計(jì)的功能。1.3Protel2004的運(yùn)行環(huán)境為了能夠發(fā)揮出軟件的最佳性能，對(duì)Protel2004的系統(tǒng)配置要求如下。

1．Protel2004的推薦配置●?WindowsXP操作系統(tǒng)。●?Pentium

4，1.2GHz或更高主頻的處理器。●?512MB內(nèi)存?！?620MB硬盤空間?！駡D形顯示系統(tǒng)：1280?×?1024屏幕分辨率、32位色、32MB顯存。

2．Protel2004的最低需求

●?Windows2000專業(yè)版。

●?Pentium4，500MHzCPU。

●?128MB內(nèi)存。

●?620MB硬盤空間。

●圖形顯示系統(tǒng)：1024?×?768屏幕分辨率、16位色、8MB顯存。

在運(yùn)行該程序時(shí)，最好將多余的應(yīng)用程序關(guān)掉，這樣可節(jié)省內(nèi)存，加快運(yùn)行速度。1.4Protel2004的安裝與卸載1.4.1Protel2004的安裝

Protel2004是標(biāo)準(zhǔn)的基于Windows的應(yīng)用程序。與大多數(shù)軟件的安裝過(guò)程一樣，只要運(yùn)行軟件中的“setup.exe”即可。由于該軟件的容量非常大，因此安裝時(shí)所需時(shí)間要比普通軟件長(zhǎng)一些?，F(xiàn)以Protel2004在WindowsXP中的安裝為例來(lái)介紹其具體安裝步驟。

(1)在光盤驅(qū)動(dòng)器中插入Protel2004安裝光盤，運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)下的Protel2004的“setup.exe”文件，進(jìn)入如圖1-1所示的Protel2004安裝向?qū)Т翱?。圖1-1Protel2004安裝向?qū)Т翱?/p>

(2)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-2所示的注冊(cè)協(xié)議許可窗口。若用戶無(wú)異議則可選中【Iacceptthelicenseagreement】單選按鈕。圖1-2注冊(cè)協(xié)議許可窗口

(3)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-3所示的用戶信息登記窗口。在【Fullname】文本框中填寫(xiě)用戶名，在【Organization】文本框中填寫(xiě)用戶所在公司名稱。

(4)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-4所示的Protel2004安裝路徑窗口。在該窗口中用戶可選擇安裝路徑，單擊按鈕直接在硬盤中進(jìn)行瀏覽選擇。一般選擇默認(rèn)的缺省路徑“C:\ProgramFiles\Altium2004\”。圖1-3用戶信息登記窗口圖1-4選擇安裝路徑

(5)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-5所示的窗口。如果用戶確定所有的準(zhǔn)備工作已完成，可單擊按鈕開(kāi)始程序安裝；若用戶臨時(shí)改變主意，只要單擊按鈕就可返回到上一步重新設(shè)置。

(6)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-6所示的窗口。安裝進(jìn)度條會(huì)實(shí)時(shí)顯示Protel2004的安裝進(jìn)程。圖1-5準(zhǔn)備就緒對(duì)話框

圖1-6安裝進(jìn)程顯示

(7)經(jīng)過(guò)幾分鐘安裝結(jié)束后將彈出如圖1-7所示的窗口。單擊按鈕即可完成Protel2004的安裝。圖1-7安裝結(jié)束對(duì)話框1.4.2Protel2004的卸載

與其他程序的卸載完全相同，只要進(jìn)入Windows控制面板的【添加/刪除程序】即可卸載Protel2004。其具體步驟如下：

(1)單擊桌面【開(kāi)始】/【設(shè)置】/【控制面板】/【添加/刪除程序】命令，彈出如圖1-8所示窗口，從中選擇DXP2004應(yīng)用軟件。圖1-8【添加/刪除程序】對(duì)話框

(2)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-9所示對(duì)話框，詢問(wèn)“是否要?jiǎng)h除您計(jì)算機(jī)上的DXP2004？”。

(3)單擊按鈕進(jìn)入如圖1-10所示對(duì)話框，系統(tǒng)開(kāi)始卸載DXP2004；若單擊按鈕，則系統(tǒng)退出卸載程序。

圖1-9是否卸載Protel2004圖1-10卸載Protel20041.5Protel2004文件的組織與管理進(jìn)行一個(gè)PCB設(shè)計(jì)往往需要生成很多文件，包括原理圖文件、PCB文件、各種報(bào)表文件、仿真文件及庫(kù)文件等，Protel2004提供了強(qiáng)大的項(xiàng)目級(jí)文件管理系統(tǒng)，通過(guò)簡(jiǎn)單的操作就可以更好地管理設(shè)計(jì)生成的各種文件。

Protel2004相對(duì)于以前的各個(gè)版本，在文件組織管理和結(jié)構(gòu)方面有了很大的改進(jìn)。Protel2004引入了項(xiàng)目設(shè)計(jì)概念，即把設(shè)計(jì)時(shí)生成的所有文件都放在一個(gè)項(xiàng)目文件中。在進(jìn)行印制電路板的設(shè)計(jì)之前首先創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目文件，該文件的擴(kuò)展名為“.Prj***”(***由所創(chuàng)建項(xiàng)目的類型決定)，然后在該項(xiàng)目文件下創(chuàng)建與該項(xiàng)目有關(guān)的各類文件，如原理圖文件、PCB文件、各種報(bào)表文件、仿真文件及庫(kù)文件等，這些文件包含了有關(guān)電路設(shè)計(jì)的所有信息。若進(jìn)行印制電路板的設(shè)計(jì)之前沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，此時(shí)所建立的各類文件(原理圖文件、PCB文件等)會(huì)放入設(shè)計(jì)時(shí)生成的“FreeDocuments”(自由文件)下。關(guān)于項(xiàng)目文件、自由文件可在【Projects】面板中看到。此外，在進(jìn)行文件存盤時(shí)，項(xiàng)目文件中的各類文件將以單個(gè)文件的形式存入，而不是以項(xiàng)目文件整體存盤，這就是存盤文件。1.5.1項(xiàng)目文件

Protel2004支持項(xiàng)目級(jí)別的文件管理，在一個(gè)項(xiàng)目文件中包括設(shè)計(jì)中生成的一切文件，且在項(xiàng)目文件中可以執(zhí)行對(duì)文件的各種操作，如新建、打開(kāi)、關(guān)閉、復(fù)制、刪除等，但應(yīng)注意項(xiàng)目文件僅起到管理文件的作用。

現(xiàn)舉例說(shuō)明。首先打開(kāi)Protel2004，然后單擊【File】/【New】/【DesignWorkspace】菜單項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)工程組，接著單擊【File】/【New】/【PCBProject】菜單項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)以“PCB_Project1.PrjPCB”命名的項(xiàng)目文件，最后在此項(xiàng)目文件下創(chuàng)建兩個(gè)原理圖文件、一個(gè)PCB文件(還可包含設(shè)計(jì)過(guò)程中一系列生成文件)，這些文件都顯示在【Projects】面板中，如圖1-11所示。圖1-11一個(gè)完整的項(xiàng)目文件1.5.2自由文件

自由文件是游離于項(xiàng)目文件之外的文件，有以下三個(gè)來(lái)源。

(1)若用戶在進(jìn)行印制電路板的設(shè)計(jì)之前沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，而直接去建立各類文件(如原理圖文件、PCB文件、原理圖庫(kù)文件、PCB庫(kù)文件等)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地把所建的各類文件放入設(shè)計(jì)時(shí)生成的“FreeDocuments”(自由文件)下，以方便管理，如圖1-12(a)所示。圖1-12自由文件

(2)當(dāng)將某文件從已建項(xiàng)目文件中刪除時(shí)，該文件并沒(méi)有從【Projects】面板消失，而是出現(xiàn)在“FreeDocuments”下。該功能類似于Windows系統(tǒng)中的【回收站】，這樣當(dāng)需要將文件還原到項(xiàng)目文件中時(shí)操作起來(lái)比較方便。但是如果用戶在項(xiàng)目中關(guān)閉了文件，然后對(duì)該文件進(jìn)行“RemoveFromProject…”操作，則此文件將從【Projects】面板中徹底消失，如圖1-12(b)所示。

(3)打開(kāi)Protel2004的一個(gè)存盤文件(非項(xiàng)目文件)時(shí)，該文件將出現(xiàn)在“FreeDocuments”下，如圖1-12(c)所示。

自由文件的存在方便了設(shè)計(jì)的進(jìn)行，當(dāng)將文件從自由文件中刪除時(shí)文件將徹底消失，當(dāng)需要對(duì)自由文件進(jìn)行編輯時(shí)，用戶可以將自由文件拖動(dòng)到項(xiàng)目文件中。1.5.3存盤文件

存盤文件是將項(xiàng)目文件存盤時(shí)生成的文件。Protel2004保存文件時(shí)，項(xiàng)目文件以及項(xiàng)目中的各個(gè)文件都是以單個(gè)文件的形式保存的。比如當(dāng)用戶在對(duì)項(xiàng)目文件保存之前并沒(méi)有將項(xiàng)目中的其他文件進(jìn)行保存時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提示保存其他文件(在保存的同時(shí)可進(jìn)行文件名的修改)，只有完成了項(xiàng)目中各個(gè)文件的保存后才能進(jìn)行項(xiàng)目文件的保存。項(xiàng)目文件僅起到管理的作用，而且項(xiàng)目文件的這種保存方法有利于進(jìn)行大型電路的設(shè)計(jì)，用戶不用打開(kāi)整個(gè)項(xiàng)目文件就可以調(diào)用項(xiàng)目中的任何一個(gè)單獨(dú)文件。

以前面新建的項(xiàng)目文件為例，保存時(shí)用戶在項(xiàng)目文件上單擊鼠標(biāo)右鍵，就會(huì)彈出如圖1-13(a)所示的快捷菜單項(xiàng)。選擇“SaveProject”菜單項(xiàng)對(duì)項(xiàng)目文件進(jìn)行保存：首先會(huì)彈出如圖1-13(b)所示的對(duì)話框，對(duì)原理圖文件進(jìn)行名稱的修改并保存；接著會(huì)彈出如圖1-13(c)所示的對(duì)話框，可對(duì)項(xiàng)目文件進(jìn)行名稱的修改并保存，至此完成了項(xiàng)目文件的保存。圖1-13Protel2004項(xiàng)目文件存盤過(guò)程圖1-13Protel2004項(xiàng)目文件存盤過(guò)程1.6Protel2004的主窗口1.6.1Protel2004的啟動(dòng)

Protel2004的啟動(dòng)非常簡(jiǎn)單，在WindowsXP操作系統(tǒng)下啟動(dòng)Protel2004有以下四種啟動(dòng)方法。

(1)單擊【開(kāi)始】/【所有程序】/【Altium】/【DXP2004】菜單項(xiàng)。

(2)單擊【開(kāi)始】/【DXP2004】菜單項(xiàng)。

(3)雙擊桌面上的Protel2004快捷圖標(biāo)。

(4)通過(guò)打開(kāi)Protel2004存盤文件中的項(xiàng)目文件或項(xiàng)目中的其他文件。1.6.2Protel2004的主窗口

Protel2004啟動(dòng)后便會(huì)進(jìn)入如圖1-14所示的主窗口。很明顯，用戶可以看到該窗口類似于Windows界面風(fēng)格。圖1-14Protel2004主窗口

(1)菜單欄。圖1-14中1號(hào)區(qū)為菜單欄，Protel2004的菜單欄可以根據(jù)用戶正在執(zhí)行的不同應(yīng)用程序而發(fā)生相應(yīng)變化，下面列舉其中幾個(gè)菜單欄，如圖1-15所示。圖1-15幾種不同的菜單欄如果要啟動(dòng)菜單下的命令，只要單擊該菜單，就可出現(xiàn)下拉菜單，用戶可以從中選取命令。下拉菜單中的命令有以下幾種情況。

大部分命令屬于直接操作命令。

如果在命令的右邊有一個(gè)向右的三角形，表示該命令有子菜單。

如果在命令的右邊有一個(gè)…，表示選取該命令后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框。此外，在View菜單下還有選項(xiàng)式命令，單擊該命令，則該命令左邊出現(xiàn)一個(gè)，再單擊該命令，則消失。另外，菜單命令還可使用快捷鍵執(zhí)行，直接單擊菜單項(xiàng)中畫(huà)有下劃線的字母就可執(zhí)行該命令，例如要執(zhí)行命令，單擊V鍵即可。

(2)主工具欄。圖1-14中2號(hào)區(qū)為主工具欄，與菜單欄相似，用戶執(zhí)行不同的應(yīng)用程序就會(huì)在主工具欄中出現(xiàn)不同的工具按鈕。下面列舉其中幾個(gè)主工具欄，如圖1-16所示。圖1-16幾種不同的主工具欄

(3)工作窗口。圖1-14中3號(hào)區(qū)為工作窗口，用戶設(shè)計(jì)電路原理圖、PCB圖或編輯其他文件都在該區(qū)域內(nèi)工作。

(4)控制面板標(biāo)簽。圖1-14中4號(hào)區(qū)為各種控制面板標(biāo)簽，包括Files(文件)控制面板、Projects(工程項(xiàng)目)控制面板、Navigator(導(dǎo)航)控制面板。可以單擊各個(gè)按鈕來(lái)顯示或隱藏對(duì)應(yīng)的控制面板狀態(tài)。

(5)控制面板。圖1-14中5號(hào)區(qū)為打開(kāi)的Files(文件)控制面板。對(duì)于每一種控制面板都有三種顯示方式：自動(dòng)隱藏顯示、浮動(dòng)顯示和鎖定顯示。通過(guò)在不同的顯示方式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可以有效地利用界面空間，以方便設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。關(guān)于控制面板的操作在后面介紹。

(6)狀態(tài)欄。圖1-14中6號(hào)區(qū)為狀態(tài)欄，狀態(tài)欄顯示的是正在進(jìn)行的工作狀態(tài)，進(jìn)入不同的編輯器，狀態(tài)欄顯示的內(nèi)容不同，多注意狀態(tài)欄的信息會(huì)對(duì)用戶提供很大的幫助。圖1-14中無(wú)狀態(tài)信息顯示。

(7)命令狀態(tài)欄。圖1-14中7號(hào)區(qū)為命令狀態(tài)欄，它顯示的是當(dāng)前正在執(zhí)行的命令及其含義。

(8)面板控制。圖1-14中8號(hào)區(qū)為面板控制，它是編輯器特定的和通用的面板，可以從面板控制列表中選擇。

(9)工作區(qū)面板。圖1-14中9號(hào)區(qū)為工作區(qū)面板，這些面板可以移動(dòng)、固定和隱藏來(lái)適應(yīng)工作環(huán)境的需要。做法同5號(hào)區(qū)一樣。

(10)導(dǎo)航欄。圖1-14中10號(hào)區(qū)為導(dǎo)航欄，它提供文件信息。1.7Protel2004工作面板的操作與控制1.7.1激活面板用鼠標(biāo)左鍵單擊Protel2004主窗口下側(cè)或左右兩側(cè)面板標(biāo)簽欄中的面板標(biāo)簽，相應(yīng)的面板當(dāng)即顯示在窗口，該面板即被激活。

為了方便起見(jiàn)，Protel2004可以將多個(gè)面板激活，激活后的多個(gè)面板既可以分開(kāi)擺放，也可以疊放，還可以用標(biāo)簽的形式隱藏在當(dāng)前窗口，如圖1-17所示。將鼠標(biāo)放在面板的標(biāo)簽欄上，單擊鼠標(biāo)右鍵，會(huì)出現(xiàn)一快捷菜單項(xiàng)，在【AllowDock】菜單項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)“Horizontally”和“Vertically”。只選中前者，該面板的自動(dòng)隱藏和鎖定顯示方式將按水平方式顯示窗口。只選中后者，該面板的自動(dòng)隱藏和鎖定顯示方式將按垂直方式顯示窗口。兩者都選，該面板的自動(dòng)隱藏和鎖定顯示方式既可按水平方式顯示窗口，也可按垂直方式顯示窗口。

圖1-17面板標(biāo)簽1.7.2面板的顯示狀態(tài)

對(duì)于每一種控制面板都有三種顯示方式：自動(dòng)隱藏顯示、浮動(dòng)顯示和鎖定顯示。用戶通過(guò)仔細(xì)觀察就可以發(fā)現(xiàn)：每一個(gè)面板的右上角都有三個(gè)圖標(biāo)，它們擁有不同的含義。

圖標(biāo)：?jiǎn)螕粼搱D標(biāo)可在已打開(kāi)的各種面板之間進(jìn)行切換。

圖標(biāo)：表明該面板處于鎖定狀態(tài)。單擊該圖標(biāo)則會(huì)變成圖標(biāo)，表明該面板處于自動(dòng)隱藏狀態(tài)。鼠標(biāo)移開(kāi)一段時(shí)間后，面板將自動(dòng)地以面板標(biāo)簽的形式顯示在工作窗口的左側(cè)或右側(cè)。

圖標(biāo)：?jiǎn)螕粼搱D標(biāo)則可關(guān)閉當(dāng)前的面板。

(1)自動(dòng)隱藏顯示。如圖1-18所示，【Help】、【Files】、【Navigator】、【Projects】面板處于自動(dòng)隱藏狀態(tài)。

(2)浮動(dòng)顯示。如圖1-19所示，【Projects】面板處于浮動(dòng)狀態(tài)。

(3)鎖定顯示。如圖1-20所示，【Libraries】面板處于鎖定狀態(tài)。圖1-18隱藏狀態(tài)圖1-19浮動(dòng)狀態(tài)

圖1-20鎖定狀態(tài)1.7.3面板不同顯示方式之間的轉(zhuǎn)換

如果面板的狀態(tài)為彈出/隱藏方式，則面板標(biāo)題欄上有

圖標(biāo)出現(xiàn)；如果面板的狀態(tài)為鎖定方式，則面板標(biāo)題欄上有圖標(biāo)出現(xiàn)；如果面板的狀態(tài)為浮動(dòng)方式，則面板標(biāo)題欄上有圖標(biāo)出現(xiàn)。如果面板在鎖定狀態(tài)下，則單擊按鈕，可以使該圖標(biāo)變成按鈕，從而使該面板由鎖定狀態(tài)變成彈出/隱藏狀態(tài)；如果面板在彈出/隱藏狀態(tài)，則單擊按鈕，也可以使該圖標(biāo)變成

按鈕，從而使該面板由彈出/隱藏狀態(tài)變成鎖定狀態(tài)。要使面板由彈出/隱藏狀態(tài)或鎖定狀態(tài)變成浮動(dòng)狀態(tài)，只需用鼠標(biāo)將面板拖到工作窗口中用戶所希望放置的地方即可。而要使面板由浮動(dòng)方式轉(zhuǎn)變到彈出/隱藏方式或鎖定方式，則要用鼠標(biāo)將面板推入工作窗口的左側(cè)或右側(cè)，使其變?yōu)殡[藏標(biāo)簽，再進(jìn)行相應(yīng)的操作即可。1.8各類設(shè)計(jì)文件的創(chuàng)建

Protel2004為用戶提供了一套完整的設(shè)計(jì)工具。用戶在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)建立一個(gè)工程組，然后在這個(gè)工程組中創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目文件，用這個(gè)項(xiàng)目文件來(lái)管理當(dāng)前設(shè)計(jì)所創(chuàng)建的所有文件。創(chuàng)建不同的文件會(huì)進(jìn)入不同的編輯器，常用的編輯器主要有以下幾種。

Schematic原理圖編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.SchDoc”。

VHDLDocument編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.Vhd”。

PCB編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.PcbDoc”。

SchematicLibrary原理圖庫(kù)文件編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.SchLib”。

PCBLibraryPCB庫(kù)文件編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.PcbLib”。

TextDocument文本編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.TxT”。

CAMDocument編輯器，文件擴(kuò)展名為“*.Cam”。1.8.1工程組的創(chuàng)建

工程組是各類文件的最頂端管理，主要用來(lái)管理一些有關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目文件。打個(gè)比方，若把工程組理解為國(guó)家的話，項(xiàng)目文件便是省市，而原理圖文件、PCB文件及庫(kù)文件等就可以理解為每一個(gè)家庭。

單擊【File】/【New】/【DesignWorkspace】菜單項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)工程組，這時(shí)的工作窗口如圖1-21所示。圖1-21創(chuàng)建工程組新建工程組后的工作窗口為空。單擊左下角的【Projects】面板標(biāo)簽即可顯示【Projects】控制面板，該面板左上角第一個(gè)列表框中顯示的就是當(dāng)前創(chuàng)建的工程組，其缺省名稱為“Workspace1.DsnWrk”。單擊【File】/【SaveDesignWorkspace】菜單項(xiàng)，或單擊【Projects】面板右上角的按鈕，在彈出的菜單中選擇【SaveDesignWorkspace】菜單項(xiàng)，就可出現(xiàn)如圖1-22所示的對(duì)話框，在文件名欄中輸入新的名稱，可完成對(duì)新建的工程組進(jìn)行命名和保存操作。對(duì)于【Projects】控制面板來(lái)說(shuō)，該面板左上角第一個(gè)下拉列表框中列出了許多不同的工程組，選擇其中任何一個(gè)就可在【Projects】控制面板中列出該工程組所包含的所有項(xiàng)目文件及其下的各類文件。圖1-22工程組保存對(duì)話框1.8.2項(xiàng)目文件的創(chuàng)建

用戶創(chuàng)建好工程組后，便可進(jìn)行項(xiàng)目文件的創(chuàng)建了。Protel2004提供了五種類型的項(xiàng)目文件，分別為：

【PCBProject】:PCB項(xiàng)目文件。

【FPGAProject】：FPGA項(xiàng)目文件。

【CoreProject】：核心項(xiàng)目文件。

【EmbeddedProject】：嵌入項(xiàng)目文件。

【ScriptProject】：腳本項(xiàng)目文件。 不同的項(xiàng)目文件用于不同的設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，在這五種項(xiàng)目文件中，用戶通常創(chuàng)建的是PCB項(xiàng)目文件。單擊【File】/【New】/【PCBProject】菜單項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)PCB項(xiàng)目文件，這時(shí)可以在【Projects】控制面板中看到新建的項(xiàng)目文件，如圖1-23所示。圖1-23PCB項(xiàng)目文件創(chuàng)建新建的PCB項(xiàng)目文件工作窗口為空?！綪rojects】控制面板左上角第二個(gè)列表框中顯示的便是當(dāng)前創(chuàng)建的PCB項(xiàng)目文件，其缺省名稱為“PCB_Project1.PrjPCB”。單擊【File】/【SaveProject】菜單項(xiàng)，或單擊【Projects】面板右上角的

按鈕，在彈出的菜單中選擇【SaveProject】菜單項(xiàng)，就可出現(xiàn)如圖1-24所示的對(duì)話框，在文件名欄中輸入新的名稱，可完成對(duì)新建的項(xiàng)目文件進(jìn)行命名和保存操作。圖1-24PCB項(xiàng)目文件保存對(duì)話框1.8.3原理圖文件的創(chuàng)建

在創(chuàng)建好項(xiàng)目文件之后，用戶通過(guò)單擊【File】/【New】/【Schematic】菜單項(xiàng)就可創(chuàng)建一個(gè)原理圖文件。該文件的缺省名稱為“Sheet1.SchDoc”，它將被自動(dòng)地放入剛才所建立的缺省名稱為“PCB_Project1.PrjPCB”項(xiàng)目文件下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-25所示。若創(chuàng)建原理圖文件之前并沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)地把原理圖文件放入“FreeDocuments”下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-29所示。

在創(chuàng)建原理圖文件的同時(shí)便可打開(kāi)原理圖編輯器，對(duì)應(yīng)的菜單欄和工具欄中新增了一些菜單項(xiàng)和工具項(xiàng)，以便于進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)。圖1-25原理圖文件創(chuàng)建1.8.4PCB文件的創(chuàng)建

與原理圖文件的創(chuàng)建類似，用戶通過(guò)單擊【File】/【New】/【PCB】菜單項(xiàng)就可創(chuàng)建一個(gè)PCB文件。該文件的缺省名稱為“PCB1.PcbDoc”，它將被自動(dòng)地放入剛才所建立的缺省名稱為“PCB_Project1.PrjPCB”項(xiàng)目文件下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-26所示。圖1-26PCB文件創(chuàng)建若創(chuàng)建PCB文件之前并沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)地把PCB文件放入“FreeDocuments”自由文件下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-29所示。

在創(chuàng)建PCB文件的同時(shí)便可打開(kāi)PCB編輯器，對(duì)應(yīng)的菜單欄和工具欄中新增了一些菜單項(xiàng)和工具項(xiàng)，以方便進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)。1.8.5原理圖庫(kù)文件的創(chuàng)建

與原理圖文件的創(chuàng)建類似，用戶通過(guò)單擊【File】/【New】/【SchematicLibrary】菜單項(xiàng)就可創(chuàng)建一個(gè)原理圖庫(kù)文件，該文件的缺省名稱為“Schlib1.SchLib”，它將被自動(dòng)地放入剛才所建立的項(xiàng)目文件下的“Libraries”文件夾下的“SchematicLibraryDocuments”文件夾中，如圖1-27所示。圖1-27創(chuàng)建原理圖庫(kù)文件若創(chuàng)建原理圖庫(kù)文件之前并沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地把原理圖庫(kù)文件放入“FreeDocuments”下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-29所示。在創(chuàng)建原理圖庫(kù)文件的同時(shí)也將啟動(dòng)原理圖庫(kù)編輯器，其中相應(yīng)地增加了一些菜單項(xiàng)和工具項(xiàng)，以方便原理圖庫(kù)文件的編輯操作。1.8.6PCB庫(kù)文件的創(chuàng)建

與PCB文件的創(chuàng)建類似，用戶通過(guò)單擊【File】/【New】/【PCBLibrary】菜單項(xiàng)就可創(chuàng)建一個(gè)PCB庫(kù)文件，該文件的缺省名稱為“PcbLib1.PcbLib”，它將被自動(dòng)地放入剛才所建立的項(xiàng)目文件下的“Libraries”文件夾下的“PCBLibraryDocuments”文件夾中，如圖1-28所示。圖1-28PCB庫(kù)文件創(chuàng)建同樣，如果創(chuàng)建PCB庫(kù)文件之前并沒(méi)有創(chuàng)建項(xiàng)目文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地把PCB庫(kù)文件放入“FreeDocuments”下的“SourceDocuments”文件夾中，如圖1-29所示。在創(chuàng)建PCB庫(kù)文件的同時(shí)也將啟動(dòng)PCB庫(kù)編輯器，其中相應(yīng)地增加了一些菜單項(xiàng)和工具項(xiàng)，以方便PCB庫(kù)文件的編輯操作。圖1-29“FreeDocuments”文件夾中的各文件1.8.7各類編輯器之間的切換

用戶在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)，很多時(shí)候需要在各個(gè)編輯器之間進(jìn)行切換，快速地進(jìn)行這種切換可以加快設(shè)計(jì)速度。

用戶每新建一個(gè)文件都會(huì)打開(kāi)相應(yīng)的編輯器，而且打開(kāi)的文件都會(huì)以標(biāo)簽的形式顯示在工作窗口的上方。用鼠標(biāo)單擊不同文件的標(biāo)簽就可在不同的編輯器之間進(jìn)行切換，如圖1-30所示。圖1-30各類編輯器之間的切換1.8.8工作窗口的拆分與合并

Protel2004允許用戶同時(shí)打開(kāi)多個(gè)設(shè)計(jì)文件，其中每一個(gè)設(shè)計(jì)文件都有一個(gè)獨(dú)立的工作窗口，當(dāng)用戶需要同時(shí)顯示幾個(gè)設(shè)計(jì)文件時(shí)，就要對(duì)窗口進(jìn)行拆分，當(dāng)不需要同時(shí)顯示時(shí)，就需要對(duì)拆分后的窗口進(jìn)行合并。完成這項(xiàng)工作需要將鼠標(biāo)指向工作窗口上方的文件切換標(biāo)簽，單擊鼠標(biāo)右鍵，就會(huì)彈出如圖1-31所示的菜單，下面給出常用菜單項(xiàng)的含義。圖1-31工作窗口拆分與合并菜單

Close項(xiàng)：關(guān)閉這個(gè)切換標(biāo)簽所指示的設(shè)計(jì)文件。

CloseAllDocuments項(xiàng)：關(guān)閉工作窗口中所有打開(kāi)的設(shè)計(jì)文件。

Save項(xiàng)：保存這個(gè)切換標(biāo)簽所指示的設(shè)計(jì)文件。

Hide項(xiàng)：隱藏這個(gè)切換標(biāo)簽所指示的設(shè)計(jì)文件。

HideAllDocuments項(xiàng)：隱藏工作窗口中所有打開(kāi)的設(shè)計(jì)文件。

SplitVertical項(xiàng)：垂直拆分工作窗口，使工作窗口顯示為左右兩部分。

SplitHorizontal項(xiàng)：水平拆分工作窗口，使工作窗口顯示為上下兩部分。

TileAll項(xiàng)：把所有已打開(kāi)的文件都分配一個(gè)區(qū)域，并且平鋪顯示。

MergeAll項(xiàng)：把已拆分的窗口進(jìn)行完全合并。

OpenInNewWindow項(xiàng)：讓當(dāng)前窗口中該切換標(biāo)簽所指示的設(shè)計(jì)文件獨(dú)立顯示，并同時(shí)打開(kāi)一個(gè)新的DesignExplorer設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境，在工作窗口顯示該設(shè)計(jì)文件。

圖1-32所示為一個(gè)工作窗口垂直拆分顯示的情形。

圖1-33所示為一個(gè)工作窗口中所有文件都打開(kāi)并且平鋪顯示的情形。圖1-32工作窗口垂直拆分顯示圖1-33工作窗口TileAll選項(xiàng)顯示1.9PCB設(shè)計(jì)流程對(duì)于簡(jiǎn)單的PCB設(shè)計(jì)，用戶可以在PCB圖上直接放置元件的封裝，然后用導(dǎo)線將各個(gè)元件連接起來(lái)即可。而對(duì)于真正的電子設(shè)計(jì)工程師來(lái)說(shuō)，一項(xiàng)復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作則需要有很長(zhǎng)的規(guī)劃與準(zhǔn)備的時(shí)間。本書(shū)通過(guò)介紹一般PCB系統(tǒng)的制作流程來(lái)充分地體現(xiàn)Protel2004集各設(shè)計(jì)功能于一身的全板級(jí)設(shè)計(jì)思想。具體設(shè)計(jì)流程如下：

方案分析階段。

原理圖設(shè)計(jì)階段。

原理圖與PCB的同步更新。

PCB設(shè)計(jì)階段。

各類文檔的生成與整理階段。

以上流程是大部分PCB設(shè)計(jì)所必需的步驟。除此之外，由于很多時(shí)候很多元件在Protel2004自帶的元件庫(kù)中無(wú)法找到，這時(shí)用戶還需要進(jìn)行庫(kù)文件的設(shè)計(jì)。1.9.1方案分析階段

方案分析是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備階段。雖然它不屬于Protel2004軟件操作的內(nèi)容，但對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的成功是至關(guān)重要的。對(duì)設(shè)計(jì)者的要求就是要完成整個(gè)設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃，這就要求設(shè)計(jì)者具備豐富的電子電路設(shè)計(jì)知識(shí)，對(duì)整個(gè)電路圖的工作原理有一個(gè)詳細(xì)的了解。同時(shí)設(shè)計(jì)者還應(yīng)熟悉常用元器件的使用方法，這對(duì)元器件的選取是非常重要的，而且有可能會(huì)影響到整個(gè)電路的性能以及板的布通率等。這一階段需要完成的主要工作包括以下4個(gè)方面：

(1)在紙上完成原理圖的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行可行性分析。

(2)確定所用元件的型號(hào)、數(shù)目及封裝。

(3)選擇合適的輸入輸出端口。

(4)購(gòu)買元器件。1.9.2原理圖設(shè)計(jì)階段

原理圖設(shè)計(jì)是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)的第一步，也是最基本的一步。