AltiumDesigner.在電類專業(yè)實訓中的應用

1、    altiumdesigner.在電類專業(yè)實訓中的應用    明立娟摘 要：電類專業(yè)實訓是一門實踐性很強的課程，是電類專業(yè)綜合應用的實踐性環(huán)節(jié)，是提高在校大學生實踐技能和增強動手能力的有效措施。altium designer 6.0仿真軟件給我們提供了一種強有力的教學輔助手段和方法。關鍵詞：altium designer 6.0 電類專業(yè)實訓設計流程一、引言專業(yè)實訓是一門實踐性很強的課程。電類專業(yè)實訓是電子技術、單片機技術、檢測技術、控制技術等綜合應用的實踐性環(huán)節(jié)，是提高在校大學生實踐技能和增強動手能力的有效措施。專業(yè)實訓通過對電子系統(tǒng)設計領域的初

2、步研究和實踐，使學生在了解電子系統(tǒng)的組成以及電子系統(tǒng)的設計原則與方法的基礎上，學習電子系統(tǒng)的設計應用知識，重點掌握電子系統(tǒng)的原理并進行較簡單的設計實踐，以及電子工藝技能方面的訓練，實現(xiàn)理論與實踐的完美結合。本課程以實踐操作貫穿始終，要求學生勤動手、多動腦、虛心學習、刻苦鉆研才能將理論知識與實踐緊密地結合起來，掌握電子產(chǎn)品的手工焊接技術以及電子產(chǎn)品的調試訓練，從而收到實踐的最佳效果。為達到實驗室運行成本降低、學生設計能力及創(chuàng)新能力與創(chuàng)新意識培養(yǎng)和教學效果，將altium designer 6.0仿真軟件應用于實驗教學，有十分的必要性。二、應用altium designer 6.0仿真軟件的好處a

3、ltium designer 6.0 （以下簡稱ad6.0） 增強了很多板級設計功能，這將大大增強對處理復雜板卡設計和高速數(shù)字信號的支持。同時ad6.0能更加方便、快速地實現(xiàn)復雜板卡的pcb版圖設計。ad6.0的主要功能：（1）電路原理圖設計繪制、修改和編輯電路原理圖更新和修改電路圖零件庫查看和編輯電路圖與零件庫相關的各種報表（2）印刷電路板設計繪制、修改和編輯印制電路板更新和修改零件封裝管理電路板組件（3）電路模擬仿真（4）fpga及邏輯器件設計（5）高級信號完整性分析ad6.0的特點：（1）支持多國語言（2）支持pcb與fpga引腳的雙向同步，能進行pcb和fpga設計的系統(tǒng)集成（3）提供

4、完善的混合信號仿真、布線前后的信號完整性分析功能。（4）提供了對高密度封裝的交互布線功能（5）提供了開發(fā)板，并和開發(fā)板上的邏輯可編程芯片一起組成了可重新配置的系統(tǒng)設計驗證平臺。（6）可以與用戶pc進行連接，能進行硬件設計的下載和用戶pc之間的通信。（7）允許用戶交互式的執(zhí)行并調試驗證基于邏輯可編程芯片的系統(tǒng)設計（8）可以配合altium公司altium designer 的設計方案驗證。三、altium designer 6.0仿真軟件在制板中的設計流程一般而言，一個電路設計要經(jīng)過以下步驟：（1）建立pcb設計工程文件：（.prjpcb文件）（2）繪制電路原理圖，對元件屬性賦值：（.schdo

5、c文件）（3）編譯原理圖，以消息方式顯示錯誤（4）生成網(wǎng)絡表（.net文件，系統(tǒng)自動生成）（5）生成pcb板圖，繪制板框：（.pcbdoc文件）（6）調入網(wǎng)絡表，完成元件位置布置，設置布線規(guī)則，完成全部布線（7）電路板規(guī)則檢查（.html文件，系統(tǒng)自動生成）pcb的設計流程分為網(wǎng)表輸入、規(guī)則設置、元器件布局、布線、檢查、復查、輸出六個步驟。1.網(wǎng)表輸入網(wǎng)表輸入有兩種方法，一種是使用powerlogic的ole powerpcb connection功能，選擇send netlist，應用ole功能，可以隨時保持原理圖和pcb圖的一致，盡量減少出錯的可能.另一種方法是直接在powerpcb中裝載

6、網(wǎng)表，選擇file->import，將原理圖生成的網(wǎng)表輸入進來.2.規(guī)則設置如果在原理圖設計階段就已經(jīng)把pcb的設計規(guī)則設置好的話，就不用再進行設置這些規(guī)則了，因為輸入網(wǎng)表時，設計規(guī)則已隨網(wǎng)表輸入進powerpcb了.如果修改了設計規(guī)則，必須同步原理圖，保證原理圖和pcb的一致.除了設計規(guī)則和層定義外，還有一些規(guī)則需要設置，比如padstacks，需要修改標準過孔的大小.如果設計者新建了一個焊盤或過孔，一定要加上layer 25。3.元器件布局網(wǎng)表輸入以后，所有的元器件都會放在工作區(qū)的零點，重疊在一起，下一步的工作就是把這些元器件分開，按照一些規(guī)則擺放整齊，即元器件布局.powerpcb

7、提供了兩種方法，手工布局和自動布局。4.布線布線的方式也有兩種，手工布線和自動布線.powerpcb提供的手工布線功能十分強大，包括自動推擠、在線設計規(guī)則檢查（drc），自動布線由specctra的布線引擎進行，通常這兩種方法配合使用，常用的步驟是手工自動手工。5.檢查檢查的項目有間距（clearance）、連接性（connectivity）、高速規(guī)則（high speed）和電源層（plane），這些項目可以選擇tools->verify design進行.如果設置了高速規(guī)則，必須檢查，否則可以跳過這一項.檢查出錯誤，必須修改布局和布線。6.復查復查根據(jù)“pcb檢查表”，內容包括設計規(guī)

8、則，層定義、線寬、間距、焊盤、過孔設置；還要重點復查器件布局的合理性，電源、地線網(wǎng)絡的走線，高速時鐘網(wǎng)絡的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等.復查不合格，設計者要修改布局和布線，合格之后，復查者和設計者分別簽字。7.設計輸出pcb設計可以輸出到打印機或輸出光繪文件.打印機可以把pcb分層打印，便于設計者和復查者檢查；光繪文件交給制板廠家，生產(chǎn)印制板.光繪文件的輸出十分重要，關系到這次設計的成敗。四、結語altium designer 6.0仿真軟件在電類專業(yè)實訓中實驗教學，一方面可以把抽象的理論知識通過實驗簡單化、形象化，許多實際中不易接觸到的儀器可以很方便地從屏幕上選用，讓學生感受到實際動手操作的快樂，從而激發(fā)學員學習