單片機(jī)最小系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)報(bào)告(完整!規(guī)范!)

1、 電子線路CAD設(shè)計(jì)報(bào)告學(xué)生姓名： vvvvvvvvvv 學(xué)生學(xué)號(hào)： 0109007xxx 專業(yè)班級(jí)： xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 指導(dǎo)教師： xxxxxxxx 二一一年 十二 月二十七日目 錄推薦精選1. 課程設(shè)計(jì)的目的22. 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容23. 設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些問(wèn)題34. 設(shè)計(jì)結(jié)果75. 設(shè)計(jì)感想86.附錄91課程設(shè)計(jì)目的推薦精選（1）通過(guò)熟悉Altium Designer軟件的界面，進(jìn)行單片機(jī)最小系統(tǒng)板及擴(kuò)展的原理圖設(shè)計(jì)、創(chuàng)建原理圖元件、電路板的設(shè)計(jì)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)表的載入、PCB的編輯、創(chuàng)建元件封裝、報(bào)表生成與電路板輸出。（2）了解Altium Designer軟件的功能及其

2、使用說(shuō)明，對(duì)軟件基本操作能夠熟練掌握，熟悉原理圖的設(shè)計(jì)步驟，掌握繪制原理圖的方法，并學(xué)會(huì)網(wǎng)絡(luò)表及元件清單的生成，雙面印制電路板（PCB）的布線流程，創(chuàng)建原理圖元件庫(kù)及其PCB元件庫(kù)。（3）培養(yǎng)從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技能、技巧，提高分析和解決問(wèn)題的能力，以及創(chuàng)新能力。2課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容2.1繪制與編輯原理圖庫(kù)與原理圖（1）新建PCB工程并保存在已建好文件夾中（2）打開上面的PCB project，在工程下新建原理圖（3）設(shè)置圖紙大小，設(shè)置環(huán)境，并添加已有元件庫(kù)（4）新建原理圖庫(kù)繪制變壓器（5）放置元件，注意添加已有的封裝，原理圖布線（6）編譯原理圖，檢查并修改原理圖（7）材料清單與網(wǎng)絡(luò)表生成，為PCB做

3、準(zhǔn)備2.2繪制PCB圖（1）新建PCB并保存在原來(lái)的工程文件夾下（2）新建PCB元件庫(kù)繪制變壓器的封裝，并把該封裝添加到原理圖的變壓器中（3）初步設(shè)置板的大小，并導(dǎo)入PCB文件（4）設(shè)置規(guī)則，線寬粗細(xì)，間距大小等等（5）對(duì)元件進(jìn)行手動(dòng)布局，盡量節(jié)省材料，去多余板（6）進(jìn)行簡(jiǎn)單的預(yù)布線，然后自動(dòng)布線，最后再手動(dòng)調(diào)整，避免多次繞折2.3規(guī)則的設(shè)定(1)間距寬度的設(shè)置(2)線寬的設(shè)置推薦精選3. 設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些問(wèn)題和解決方法（1）原理圖編譯時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，且元件都被劃紅線。原來(lái)是原理圖沒(méi)有放在工程下面，導(dǎo)致出錯(cuò)，將原理圖拉到工程下面問(wèn)題得到解決；（2）推薦精選總圖和其他原理圖沒(méi)有形成層次關(guān)系。解決辦法

4、：需要將工程編譯一下，才會(huì)出現(xiàn)層次關(guān)系，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。(3)原理圖網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)RD7沒(méi)放好，放置時(shí)需有紅色十字叉出現(xiàn)。放好后，問(wèn)題得到解決。（4）未發(fā)現(xiàn)變壓器的封裝，封裝沒(méi)畫，導(dǎo)致導(dǎo)入時(shí)出錯(cuò)；解決辦法：按要求將變壓器畫好后添加到原理圖中，重新導(dǎo)入問(wèn)題得到解決。（5）封裝不匹配，錯(cuò)誤將排針的封裝放到封裝為DIP8的元件中，導(dǎo)致錯(cuò)誤，修改后，問(wèn)題得到解決。推薦精選（6）根據(jù)所給原理圖檢查PCB的時(shí)候發(fā)現(xiàn)原本該連在一起的R56和D4沒(méi)有連接；于是仔細(xì)看發(fā)現(xiàn)是自己畫的原理圖沒(méi)有節(jié)點(diǎn)！十字交叉處該有節(jié)點(diǎn)卻沒(méi)有，一開始沒(méi)注意這個(gè)問(wèn)題，導(dǎo)致PCB出錯(cuò)，需手工放置節(jié)點(diǎn)，最終問(wèn)題得到解決。推薦精選（7）再次導(dǎo)入后

5、PCB元件竟然變成綠色，原來(lái)修改后會(huì)重新出現(xiàn)ROOM，去掉紅色的ROOM后，問(wèn)題得到解決。（8）元件變綠的另一個(gè)原因是元件之間距離太近，應(yīng)將距離拉開；若元件之間允許如此接近而變成綠色可改變規(guī)則“元件間的距離”，則問(wèn)題得到解決。（9）一開始的布局，為了盡量將元件放一起，變壓器下面空了一大塊位置，不夠飽滿，浪費(fèi)材料，在老師的指導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)此問(wèn)題，重新布局。（10）在布板過(guò)程中還出現(xiàn)了過(guò)度追求板子的尺寸使之最小化而使過(guò)孔增多，布線曲折繁雜的問(wèn)題，因此我在布線過(guò)程中大部分使用手動(dòng)布線，使走線美觀，大大減少了孔數(shù)的數(shù)量，減少以后制版的麻煩以及線間的干擾。(11)布線時(shí)注意與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。比如，按鍵要放在

6、數(shù)碼管之下；電源引出端最好放在外邊緣。推薦精選4.設(shè)計(jì)結(jié)果推薦精選5.設(shè)計(jì)感想第一次接觸Altium Designer軟件是從暑假開始的。因?yàn)闇?zhǔn)備要參加全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽，而我是負(fù)責(zé)硬件方面的，所以自學(xué)了這個(gè)軟件并作了幾塊板，但效果不是很好，總感覺存在不少問(wèn)題。雖然后來(lái)比賽有獲獎(jiǎng)，但因?yàn)檫x的題目沒(méi)用到PCB制版，所以不清楚自己在這方面還存在哪些缺陷。通過(guò)這學(xué)期系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，我找到了自身存在的一些問(wèn)題，有了很多收獲。再回頭看自己暑假所制的PCB板，確實(shí)存在不少問(wèn)題。最明顯的是，之前沒(méi)有設(shè)置規(guī)則，所有線全部一樣寬度，第一次線的太細(xì)，后來(lái)的全部改寬了，布線又很麻煩。現(xiàn)在才知道，有的信號(hào)線12mil足夠了

7、，其他的地線，電源線要加粗，當(dāng)然一些特殊的線要另外規(guī)劃?？傊?，具體情況具體分析，沒(méi)有放之四海而皆準(zhǔn)的原則！有些規(guī)則是要靠經(jīng)驗(yàn)的積累才能明白的。另外，PCB元件布局美觀、布線以及尺寸大小真的是互相影響，需要權(quán)衡利弊才能做出一塊滿足需要的板子。如果過(guò)度追求尺寸，使之過(guò)小，散熱不好，且臨近線條干擾很大。如果過(guò)度追求元件布局美觀，將所有類似的元件放在一起，則布線曲折，多次繞彎；線條間易受干擾，而且不夠清晰明了，不便于后期查錯(cuò)修改。因此要綜合考慮板子的成本、元件布局的美觀推薦精選和布線的清晰明了，不可只片面追求其中之一而使板子功能無(wú)法滿足需求。還有一些小細(xì)節(jié)需要注意的是：原理圖繪制時(shí)，連線若有十字交叉線

8、，應(yīng)注意交點(diǎn)處是否有節(jié)點(diǎn)，因?yàn)樵撥浖J(rèn)沒(méi)有，所以粗心的話導(dǎo)入PCB制出來(lái)的板子會(huì)有問(wèn)題；新建PCB時(shí)需要馬上保存，否則無(wú)法導(dǎo)入：有時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己剛畫好的原理圖庫(kù)的元件或者PCB庫(kù)的封裝再打開時(shí)看不到，但可以繼續(xù)使用。這是因?yàn)榇蜷_的第一個(gè)元件或封裝是空的，移除掉之后就可以看到自己畫的元件或封裝。當(dāng)然,這次布局還是存在著一些問(wèn)題。比如，有些地方看上去還是有點(diǎn)空，布線有一兩根過(guò)長(zhǎng)或者彎曲。但是我相信，通過(guò)后期的不斷努力和學(xué)習(xí)，我一定可以克服這些問(wèn)題，把板子做得更完美。因?yàn)閺睦蠋熒砩蠈W(xué)到的不僅僅是如何使用Altium Designer軟件，更重要的學(xué)到了如何學(xué)習(xí)某一樣?xùn)|西的方法。通過(guò)自己的摸索和探究將接觸到的新東西學(xué)會(huì)并應(yīng)用自如是完全可以做到的。參考書目：1江思敏，胡燁A(yù)ltium Daesign