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1、第二部分 Protel99 SE电路设计,原理图的绘制,初识Protel99 SE,一款高效的EDA（Electronic Design Automation）设计软件。用于电路的原理图设计、印制电路板（PCB）设计以及电路仿真。,Protel版本的发展演变,1985年，诞生Protel for DOS软件。1988年，TANGO软件，是Protel的前身。1991年，诞生Protel for Windows软件。1997年，推出Protel 98软件。1999年，推出Protel 99软件。2000年，推出Protel 99 SE软件。2002年，Protel公司更名为Altium公司，并推
2、出Protel DXP。2003年，Altium公司推出Protel 2004软件。2006年，推出Altium Designer 6.0软件。2008年，推出Altium Designer Summer 8.0软件。2009年，推出Altium Designer Winter 8.2软件。,Protel99 SE简介,Protel99 SE是最为经典，使用最为广泛的Protel版本。其他版本的使用方法与其类似。有关Protel99 SE版本的各类资源都很丰富。目前，该版本提供的最高升级服务包为Service Pack 6。该升级包对原版的Protel99 SE进行了修订，修改了一些软件上的错
3、误，使整体的稳定性大大提高。,Protel99 SE的安装,1.在安装时，要先安装Protel99 SE的安装程序，再安装Service Pack 6升级包。2.在Protel99 SE安装时最好选择“Custom”进行完全安装。3.不要安装Protel99汉化包，汉化会使有些功能用不起来。,Protel99 SE的卸载,1.在安装时，安装了Protel99 SE及Service Pack 6升级包。需要注意的是，在卸载时要首先卸载Service Pack 6升级包，然后再卸载Protel99 SE。2.使用“控制面板”的“添加/删除程序”来卸载。3.卸载完成后，在系统中还有些残余文件，需要手
4、工删除。C:Program FilesDesign Explorer 99 SE该目录可以全部删除。C:WINDOWS目录下有些配置文件，如CLIENT99SE.*，ADVPCB99SE，AdvSch99SE等。,启动Protel99 SE,Protel99 SE的启动界面,Protel99 SE集成开发环境,在启动Protel99 SE后，系统会自动进入Protel99 SE的设计浏览器，如图所示。从图中可以看出，设计浏览器由标题栏、菜单栏、工具栏、设计管理器、工作区、命令栏和状态栏等组成。,Protel99 SE的系统参数设置,Protel99 SE软件在第一次使用之前，一般需要对软件系统
5、参数进行一些设置。进入系统参数设置的方法：-【Preferences】，进入系统参数设置对话框。,如何保证对话框中的信息能够完整显示？,方法：将【Preferences】对话框中的“Use Client System Font For All Dialogs”选项的选中状态去掉即可，如同所示。,修改前，文字信息显示不完整,修改后，文字信息显示完整,Protel电路设计步骤,原理图的设计,原理图设计是整个电路设计的基础，一个完整的电路设计必须从原理图设计开始。,原理图学习的目标,会读图会画图,原理图设计流程,1.创建项目数据库文件(*.ddb)。2.创建原理图设计文件(*.sch)。3.打开原理
6、图设计文件，进入原理图编辑环境。4.设置原理图图纸。5.加载元件库。6.放置元器件并修改属性。7.调整元器件的位置。8.元器件连线。9.进行电气规则检查ERC。10.生成原理图报表。,Step1.项目数据库文件,Protel99 SE采用一个项目数据库文件来管理整个设计项目。这个项目数据库文件，即*.ddb。在设计的不同阶段会调用不同的服务器来完成设计，生成的各种设计文件均保存在这个项目数据库中统一管理。在整个电路图设计的第一步，就是创建这个项目数据库。,Protel99 SE项目数据库的创建,点击菜单栏的【file】/【new】，创建项目数据库文件。,需要注意的是：最好为每个项目数据库文件都
7、创建一个独立的文件夹，将*.ddb文件保持在各自的文件夹下。以便设计过程中产生的备份文件和临时文件不会互相混杂。,Design Team：设计工作组 Members：用于成员管理 Permisions：用于权限管理 Sessions：用于查看文档的使用情况Recycle Bin：垃圾桶Documents：设计文件夹,数据库文件创建完成后，可以看到设计管理器中多了一个MyDesign1.ddb文件夹。该文件夹的结构如下图所示。,打开和关闭项目数据库文件,打开一个项目数据库文件,关闭当前项目数据库文件,单击【Documents】目录，在该目录下点击菜单栏【File】/【New】，选择原理图文件类型
8、【Schematic Document】，单击【OK】即可。,注意：所有的设计文件都应保存在”Documents”目录下。,Step2.创建原理图设计文件,文件类型,原理图文件,原理图库文件,PCB文件,PCB封装库文件,Step3.进入原理图编辑环境,双击原理图文件，进入原理图编辑环境。,选择【Browse Sch】标签，进入原理图设计管理器。,Step4.设置原理图图纸,执行菜单命令【Design】/【options】，进入图纸设置对话框。,(1)设置图纸尺寸,Protel99 SE提供的标准图纸有以下几种。公制：A0、A1、A2、A3、A4 英制:A、B、C、D、E其它：OrcadA、O
9、rcadB、OrcadC、OrcadD、OrcadE、Letter、Legal、Tabloid,图纸尺寸表,(2)设置图纸方向,【Landscape】:水平横向【Portrait】:垂直纵向,(3)设置图纸标题栏,Protel 99 SE的标题栏类型有二种，默认为标准模式，使用默认即可。【Standard】：标准模式【ANSI】:美国国家标准协会模式,标准模式标题栏,(4)设置图纸栅格,图纸栅格分为以下三种。单位都是mil（毫英寸）。【Visible】：可视栅格。即图纸上实际显示的网格，默认值为10个单位。【Snap】：捕捉栅格。捕捉网格是看不到的，它决定了光标移动的单位，默认值为10个单位。
10、一般将捕捉网格和可视网格的尺寸设为一致，这样光标的移动可以以可视网格作为参照。,【Electrical Grid】：电气栅格,用于元件放置和连线时自动搜索电气节点，以方便连线。通常，电气网格应略小于捕捉网格。,Step5.加载元件库,什么是原理图的元件库？原理图元件库的存放地址：C:Program FilesDesign Explorer 99 SELibrarySch原理图的元件库按照元件制造商和元件功能进行分类，将具有相同特性的原理图元件放在同一个原理图元件库中。默认情况下，载入的元件库是分立元件库Miscellaneous Devices.ddb。一般常用元件都在Miscellaneou
11、s Devices元件库中,也可以装入Protel DOS Schematic Libraries元件数据库，其中也包括了大量常用分立元件和集成元件。,加载元件库的方法,已知元件所属的元件库：使用Add/Remove。在弹出对话框中找到相应的库文件。不知道元件在哪个元件库中：使用【Tools】/【Find Component】工具查找，并加载相应的元件库。实例：加载元件AD22050N的元件库练习：加载元件8051的元件库,Step6.放置元件,首先在加载的元件库中找到需要放置的元件。双击元件名，便产生一个随鼠标浮动的可放置的新元件。按【Space key】键，可以调整元件的方向。调整完毕后，
12、移动鼠标到工作区的合适位置处，单击鼠标左键，即可将元件放置到原理图上。不再放置时，单击鼠标右键结束放置。,修改元件的属性,在放置元件状态下，按【Tab】键，可以修改元件的属性。在元件放置完成后，如果需要修改元件属性，双击元件即可打开元件属性对话框。,主要属性Lib Ref：元件在元件库中的名称。不能修改！Footprint：元件的封装。Designator：元件的标识名（标号）。每个元件都有一个唯一的标识名。Part Type：元件的标称值或型号。,电源和接地符号,两种方法放置电源和接地符号：1.使用【Wiring Tools】工具栏中的 放置电源、接地符号。,2.使用【Power Objec
13、ts】电源工具栏中的电源和接地符号。,电源和接地符号的属性设置,有两个属性必须设置：1.【Style】：符号的形状样式。2.【Net】：网络标号。,双击电源或接地符号，或在放置符号前按【Tab】键，会弹出电源属性对话框。,Step7.原理图元件的布局,布局均匀连线清晰模块分明,元件位置的调整方法,1.对象的选取选取单个元件：直接用鼠标单击该元件，选中的元件外围有一个黑色虚线框。选取多个元件：选中的元件有黄色外框。按住鼠标，拖动鼠标在这些元件的外围画一个矩形框，将所需元件包含在内。也可以按下”Shift”键不放，然后用鼠标分别单击需要选取的元件。也可以使用菜单栏【Edit】下的【Toggle S
14、election】，用鼠标直接单击需要选取的元件即可。2.对象选取的撤销 最简单的方法就是使用主工具栏上的工具，单击该按钮，工作区上所有被选取的元件都被撤销为未选中。,3.移动对象用鼠标指向要移动的对象（或已选取的对象），按住左键的同时拖动鼠标。4.旋转对象 用鼠标左键单击需要旋转的对象，并按住不放，按【空格键】，便可90旋转对象。水平翻转ctrl+x，垂直翻转ctrl+y。5.排列和对齐 使用菜单栏【Edit】中的【Align】即可。,6.剪贴对象（复制，剪切和粘贴）必须先选中对象（对象呈黄色高亮状态），然后再进行剪贴操作。复制：按”Ctrl”+”C”组合键，当光标变成十字状后，单击要复制的
15、对象。剪切：按”Ctrl”+”X”组合键，当光标变成十字状后，单击要剪切的对象。粘贴：按”Ctrl”+”V”组合键，当光标变成十字状后，单击要粘贴的对象。7.删除对象 可以使用菜单栏【Edit】下的【Clear】或【Delete】，两者的区别在于启动【Clear】命令前要先选中对象，而【Delete】不需要选取对象，直接执行删除。,Step8.原理图元件的连线,将元件放置到图纸后，就要用有电气特性的导线将孤立元件的管脚连接起来。此时需要用到连线工具。,绘制导线,绘制总线,绘制总线入口,网络标签,电源接地符号,绘制方块电路,绘制I/O端口,放置节点,原理图中元件的几种连线方式,1.导线互连2.网
16、络标签3.总线方式4.I/O端口（*）,原理图示例1.导线互连,使用的连线工具是：导线 和节点注意：在T型交叉点会自动放置节点，在十字型交叉点不会放置节点，如果需要，应该手工放置节点。,原理图示例2.网络标签,注意：网络标签的左下角为基准点，它应该放在导线上。网络标签不区分大小写。如果网络标号是数字结尾，则数字会自动增加。,使用的连线工具是：网络标签 和导线。规则是：在同一张原理图文件中，具有相同网络标签名称的电气节点被认为是连通的。,适用范围：一般在原理图较为复杂，连线较多时使用，可以简化电路图的走线，使原理图更为清晰，便于识图。,原理图示例3.总线,适用范围：用于数据总线、地址总线的绘制，
17、常用于单片机及嵌入式系统中。,使用的连线工具包括：总线，总线入口，网络标签 和导线。其中真正具有电气意义的是网络标签和导线，总线本身没有电气意义，仅是为了方便绘制，简化电路。,原理图示例4.I/O端口（*）,I/O端口是除导线和网络标签之外，另一个具有电气意义的符号。使用的连线工具是：I/O端口。适用范围：一般用于层次式原理图中。,总图,子图sheet1.sch,子图sheet2.sch,原理图连线总结,1.同一张原理图中，可以用导线或网络标签连接。2.在单片机系统和嵌入式系统中，地址总线和数据总线的绘制可以使用总线。3.层次原理图中，各子图之间引脚的连接使用I/O端口。,原理图快捷键总结,缩
18、放工作区方法 放大【PageUp】，缩小【PageDown】刷新工作区方法【End】打开元件的属性对话框【Tab】将元件逆时针翻转90【空格键】,为原理图增加注释（可选）,使用”Drawing Tools”工具栏为原理图增加说明性的注释。该工具栏绘制的内容不具有电气意义。通常使用的工具有 单行文本。文本框，多行文本。可以画模块分割线。,Step9.电气规则检查（ERC）,一般在电路原理图设计完毕后，生成网络表和创建PCB之前，执行电气规则检查。方法：使用菜单栏【Tools】/【ERC】ERC检查选项No ERC符号：如果不希望对某些引脚进行ERC检查，可在该引脚放置No ERC符号。,Step
19、10.生成原理图报表,1.元件报表（BOM）：bill of material，也称物料，用做原理图制作后采购元件的依据。可以帮用户归纳电路图中元件的数量和类型。2.网络表比较（Netlist Compare）：用于比较原理图产生的网络表和PCB图产生的网络表。,补充：网络表介绍,网络表是原理图和PCB之间联系的桥梁，通过网络表，可以进行PCB自动布线和电路仿真。网络表中包含了电路的元件信息和电气连接信息。网络表可以由原理图生成，也可以由PCB生成，两者可以进行比较，来检查原理图和PCB图是否同步一致。生成网络表的方法 使用菜单栏【Design】的【Create Netlist】即可。注意：网络表要在设置了所有元件的封装之后再生成。,网络表的格式,网络表包括元件的描述和电气网络连接的描述。元件的描述格式：元件声明开始C1元件标识RAD0.1 元件封装0.1uF元件注释元件声明结束网络连接的描述格式：(网络定义开始NetC1_2NetC1_2网络C1-2元件标识为C1，元件的引脚号为2U1-1元件标识为U1，元件的引脚号为1),原理图高级应用1：编辑元件标识（Designator）,自动编辑元件的标识 使用菜单栏【Tools】下的【Annotate】命令。,适用范围：用于复杂原理图中，防止元件标识出现重复，遗漏等错误。,原理图高级应用2：批量修改元件的属性,
