單片機(jī)原理及應(yīng)用第十章MCS51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)III教學(xué)課件

設(shè)計(jì)管理器瀏覽管理器菜單欄主工具欄文件切換標(biāo)簽設(shè)計(jì)主頁面狀態(tài)欄命令欄設(shè)計(jì)瀏覽器設(shè)計(jì)瀏覽器主菜單11.設(shè)計(jì)任務(wù)的新建步驟：(1)點(diǎn)擊FileNewDesign….(2)在DatabaseFileName中設(shè)置數(shù)據(jù)庫文件名稱，點(diǎn)擊Browse選擇新文件所存放的文件夾設(shè)置密碼10-2基本操作22.設(shè)計(jì)文檔的新建設(shè)計(jì)文檔包括：原理圖、印刷電路板設(shè)計(jì)圖、文本等步驟：在打開或新建一個設(shè)計(jì)任務(wù)數(shù)據(jù)庫文件后：（1）點(diǎn)擊FileNew….新建文件夾新建PCB文件新建PCBLib文件新建Sch原理圖文件3(2)選擇新文件后，點(diǎn)擊OK，新文件即出現(xiàn)在文件夾中(3)修改文件名，在空白處點(diǎn)擊鼠標(biāo)，即完成新建。4一、原理圖設(shè)計(jì)過程開始設(shè)置圖紙大小環(huán)境設(shè)置放置、排列零件原理圖布線調(diào)整線路輸出相關(guān)報(bào)表存盤打印結(jié)束電路圖設(shè)計(jì)二、簡單電路圖設(shè)計(jì)10-3原理圖設(shè)計(jì)51.新建設(shè)計(jì)文件、新建設(shè)計(jì)文檔2.設(shè)置圖紙大小：右鍵(DocumentOption)、或Design菜單的Option)后，彈出文件設(shè)置對話框后進(jìn)行設(shè)置63.畫一個簡單電路圖(1)添加零件庫擊活BrowseSch點(diǎn)擊Add/Move裝入ProtelDOSSchematicLibraries.ddb和MiscellaneousDevices.ddb7(2)取用零件1）點(diǎn)擊圖標(biāo)或菜單82）直接從零件庫里取二極管—DIODE

電容—CapacitorCAP

電位器—Pot

晶體管—PNPNPN

電阻—ResistanceRES

9（3）編輯零件名雙擊或點(diǎn)擊后按Tab鍵設(shè)置屬性1011(4)電源與接地的放置點(diǎn)擊圖標(biāo)或菜單12(5)連接線路一般連接步驟：1）點(diǎn)擊圖標(biāo)或Place/Wire后，光標(biāo)處出現(xiàn)大十字2）將大十字光標(biāo)置放于連線起點(diǎn)，按鼠標(biāo)左鍵置起始點(diǎn)。3）光標(biāo)移動則拉出引線，停于某點(diǎn)，單擊鼠標(biāo)左鍵則可轉(zhuǎn)彎，單擊鼠標(biāo)右鍵（或按ESC）則結(jié)束此線。雙擊鼠標(biāo)右鍵則結(jié)束畫線。13引線屬性：雙擊引線14(6)節(jié)點(diǎn)及放置丁字型連線將自動生成節(jié)點(diǎn)，十字型連線處的節(jié)點(diǎn)需人為放置。放置方法：點(diǎn)擊圖標(biāo)或Place/Janction….屬性設(shè)置:雙擊節(jié)點(diǎn),出現(xiàn)對話框…15(7)放置電路輸入輸出點(diǎn)放置方法：點(diǎn)擊圖標(biāo)或Place/Port….Port16(8)放置文字放置方法：點(diǎn)擊圖標(biāo)或Place/Annotation….放大器17電原理圖只表示電氣連接，而PCB是實(shí)際元件的物理連接板。10-4PCB設(shè)計(jì)1810.4.1PCB的種類單面板：零件集中在PCB的一面，導(dǎo)線則集中在另一面上。單面板布線間不能交叉而必須繞獨(dú)自的路徑19雙面板：這種電路板的兩面都有布線。布線可以互相交錯（可以繞到另一面），導(dǎo)孔是在PCB上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。20多層板：多層板使用數(shù)片雙面板，并在每層板間放進(jìn)一層絕緣層后黏牢（壓合）。板子的層數(shù)就代表了有幾層獨(dú)立的布線層，通常層數(shù)都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。在多層板PCB中，整層都直接連接上地線與電源。所以我們將各層分類為信號層（Signal），電源層（Power）或是地線層（Ground）。如果PCB上的零件需要不同的電源供應(yīng)，通常這類PCB會有兩層以上的電源與電線層。21導(dǎo)孔（via）如果應(yīng)用在雙面板上，則打穿整個板子。不過在多層板當(dāng)中，如果您只想連接其中一些線路，那么導(dǎo)孔可能會浪費(fèi)一些其它層的線路空間。埋孔（Buriedvias）和盲孔（Blindvias）技術(shù)可以避免這個問題，因?yàn)樗鼈冎淮┩钙渲袔讓?。盲孔是將幾層?nèi)部PCB與表面PCB連接，不須穿透整個板子。埋孔則只連接內(nèi)部的PCB，所以光是從表面是看不出來的。22頂層走線底層走線Via(過孔)Pad(焊盤)銅膜走線23電路原理圖設(shè)計(jì)好后，只是在電氣上表明了元件的連接情況，最終的具體元件需安裝在PCB上，每個電氣符號都代表了一個具體的元件，因此要指定每個元件的具體物理形狀。10.4.2PCB封裝24元件封裝（Footprint）和封裝圖DIP14電阻二極管三極管25插入式封裝：將零件安置在板子的一面，接腳焊在另一面上。這種零件會需要占用大量的空間，并且要為每只接腳鉆一個洞，占掉兩面的空間，而且焊點(diǎn)也比較大。26表面貼裝：接腳是焊在與零件同一面，不用鉆洞，零件要小。因?yàn)楹更c(diǎn)和零件的接腳非常的小，要用人工焊接實(shí)在非常難。2710.4.3電路板設(shè)計(jì)流程（一）電路圖電路板1.用Sch設(shè)計(jì)電路圖定義元件封裝通過ERC檢查2.用Sch的CreateNetlist生成網(wǎng)絡(luò)連接表3.進(jìn)入PCB編輯器定義板框引入網(wǎng)絡(luò)連接表放置元件(Component)設(shè)置布線規(guī)則自動布線手工調(diào)整保存、打印（二）直接設(shè)計(jì)電路板定義板框取用并布置元件1.進(jìn)入PCB編輯器2.用PCB的網(wǎng)絡(luò)編輯各焊盤間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系設(shè)置布線規(guī)則自動布線手工調(diào)整保存、打?。ㄈ┘兪止ぷ呔€1.進(jìn)入PCB編輯器定義板框取用并布置元件2.直接以PlaceTrack命令，一條一條手工走線28New…新建文件新建一個PCB文件：FilePCB設(shè)計(jì)界面雙擊進(jìn)入PCB環(huán)境主工作區(qū)菜單欄主工具欄切換標(biāo)簽瀏覽管理器工作層切換標(biāo)簽29加載元件封裝庫：點(diǎn)擊Add/Remove按鈕30各種參數(shù)設(shè)置完以后在禁止布線層下面繪制一個禁止布線框：用PlaceTrack命令畫一個框注意：禁止布線框必須封閉，才能保證元件都在其中31加載網(wǎng)絡(luò)表：用DesignNetlist命令設(shè)定正確的路徑選中在原理圖中創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)表文件然后點(diǎn)擊OK刪除網(wǎng)絡(luò)表中沒有的元件替換不符合的元件封裝操作順序操作內(nèi)容錯誤內(nèi)容表示網(wǎng)絡(luò)表文件沒有錯誤可以執(zhí)行（Execute)32修改或新建元件封裝：有些元件封裝在PCB庫里沒有時網(wǎng)絡(luò)表也會顯示錯誤；用戶可以修改已有的元件封裝或自己創(chuàng)建來獲得需要的封裝。通過元件制作向?qū)薷幕蛐陆ㄔ庋b步驟:(1)ToolsMakeLibrary或FileNewPCBLibrary(2)ToolsNewComponent元件制作向?qū)А?3加載完畢所有元件都已經(jīng)放在了禁止布線框中若網(wǎng)絡(luò)表顯示沒有錯誤了可以點(diǎn)擊執(zhí)行（Execute)加載34元件的布局：自動布局或手動布局，可以先利用自動布局然后再用手動布局進(jìn)行調(diào)整。自動布局：ToolsAutoplace...自動布局器：適用于元件較少的電路板整體布局器：適用于元件較多的電路板35手動布局：用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊要擺放的元件拖住不放，這時此元件周圍的飛線都顯示出來，將其拖到合理的位置再釋放鼠標(biāo)釋放位置可以參考飛線的況，應(yīng)以元件之間的飛線最少飛線(預(yù)拉)交叉最少為原則。36布線：自動布線和手動布線自動布線：布線之前要先進(jìn)行一些默認(rèn)參數(shù)的設(shè)置DesignRules布線規(guī)則標(biāo)簽安全間距默認(rèn)為10mil布線拐角模式默認(rèn)為45度雙擊該項(xiàng)適合范圍為整板默認(rèn)頂層走水平線底層走豎直線注意：RoutingLayers（布線層）必須設(shè)置通常都設(shè)為水平或豎直，電源線和地線也應(yīng)該一致，頂層走水平線底層走豎直線。37設(shè)置布線優(yōu)先級設(shè)置布線拓?fù)潢P(guān)系雙擊該項(xiàng)設(shè)置過孔尺寸默認(rèn)值過孔外徑最大值、最小值、優(yōu)選值過孔孔徑最大值、最小值、優(yōu)選值雙擊該項(xiàng)設(shè)置線寬適用范圍電路板上所用最大線寬即電源線、地線寬度優(yōu)先使用的線寬電路板上所用的最小線寬即信號線寬度注意：布線之前ClearanceConstraint（走線間距）和WidthConstraint（線寬約束）二者至少設(shè)置一項(xiàng)。38設(shè)置完畢以后可以開始自動布線：AutoRouteSetup彈出對話框布線合格性對話框鎖定預(yù)布線，保護(hù)手動布好的線布線間距25.0000設(shè)置完單擊RouteAll開始布線，布線結(jié)束會彈出布線信息39布線完畢檢查如果發(fā)現(xiàn)有些線不合理，則應(yīng)該撤消布線:使用ToolsUn-Route命令撤消全部布線撤消某個網(wǎng)絡(luò)的布線撤消某條布線撤消某個元件的全部布線40手動布線：可以全部都用手動布線完成也可以對自動布線完的結(jié)果進(jìn)行手動調(diào)整達(dá)到合理的布線要求。按鈕手動布線的基本步驟：（2）利用小鍵盤上的*鍵切換到頂層或底層或點(diǎn)擊標(biāo)簽（3）PlaceTrack命令或用PlacementTools中的（1）設(shè)置導(dǎo)線的一些默認(rèn)參數(shù)DesignRules點(diǎn)擊完以后光標(biāo)變成十字狀41同一層導(dǎo)線的繪制：單擊鼠標(biāo)左鍵確定導(dǎo)線的起點(diǎn)，移到終點(diǎn)的位置單擊左鍵兩次確定終點(diǎn)，即畫完一段導(dǎo)線，可以繼續(xù)執(zhí)行畫線命令畫下一段導(dǎo)線，也可以點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵兩次結(jié)束畫線命令畫完一段導(dǎo)線相應(yīng)的飛線就消失了42不同層導(dǎo)線的繪制：頂層紅色，底層藍(lán)色畫完頂層導(dǎo)線后用小鍵盤上的*鍵切換到底層繼續(xù)畫底層導(dǎo)線，系統(tǒng)會在換層的位置自動打過孔。系統(tǒng)自動放置的過孔43移動已經(jīng)布好的導(dǎo)線（1）移動整條導(dǎo)線：EditMoveDrag左鍵單擊要移動的導(dǎo)線，移動到合適的位置，單擊左鍵或按回車鍵將導(dǎo)線放置；右鍵或Esc鍵完成移動（2）移動導(dǎo)線端點(diǎn)：EditMoveDragTrackEnd可以將導(dǎo)線的端點(diǎn)拖拉到合適的位置釋放（3）截?cái)鄬?dǎo)線再移動：EditMoveBreakTrack移動導(dǎo)線到要截?cái)嗟膶?dǎo)線上選擇合適的位置截?cái)鄤h除導(dǎo)線

鍵盤法：單擊導(dǎo)線Delete刪除多條導(dǎo)線：按Shift鍵不放，依次單擊要刪除的