RGE LED Control 課程設(shè)計報告

27-湖南科技大學信息與電氣工程系《電子技術(shù)》課程設(shè)計報告題目：RGELEDControl專業(yè)：通信工程班級：001班姓名：xxxxxxxxx學號：xxxxxxxxxx課程設(shè)計任務(wù)書題目設(shè)計時間2011-2012第二學期第19-20周設(shè)計目的：訓練學生綜合運用學過的電子技術(shù)原理的基礎(chǔ)知識，獨立進行查找資料、選擇方案、設(shè)計電路、撰寫報告，進一步加深對電子電路基本理論的理解，提高運用基本技能的能力，為今后的學習和工作打下堅實的基礎(chǔ)。設(shè)計要求：（1）能正確設(shè)計電路，畫出線路圖，分析電路原理。（2）按時參加課程設(shè)計指導，定期匯報課程設(shè)計進展情況。（3）廣泛收集相關(guān)技術(shù)資料。（4）獨立思考，刻苦鉆研，嚴禁抄襲。（5）按時完成課程設(shè)計任務(wù)，認真、正確地書寫課程設(shè)計報告。（6）培養(yǎng)實事求是、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和認真的工作作風。總體方案實現(xiàn)：主要包括下列具體內(nèi)容（1）設(shè)計方案選擇及論證。（2）總體電路的功能框圖及其說明。（3）功能塊及單元電路的設(shè)計、計算與說明。（4）總體電路原理圖及其說明。（5）所用的全部元器件型號參數(shù)等。（6）收獲、體會及改進想法等。（7）主要參考文獻。指導教師評語：RGBLEDControl一、課程設(shè)計的目的。1.通過課程設(shè)計，使我們綜合運用學過的電子技術(shù)原理的基礎(chǔ)知識，獨立進行查找資料、選擇方案、設(shè)計電路、撰寫報告，進一步加深對電子電路基本理論的理解，提高運用基本技能的能力，為今后的學習和工作打下堅實的基礎(chǔ)。2、通過課程設(shè)計鞏固、深化和擴展學生的理論知識，提高綜合運用知識的能力，逐步增強實際工程訓練，了解并熟悉一些芯片可實現(xiàn)的功能。3、熟悉并掌握使用protel99se軟件進行原理圖及PCB的設(shè)計。3、通過課程設(shè)計逐步培養(yǎng)我們的設(shè)計思考能力，使我們的思想不再那么局限性，逐步了解課程設(shè)計的的主要內(nèi)容、步驟和方法.4、通過課程設(shè)計培養(yǎng)我們的實際動手能力，收集、分析類似電路的性能，并通過設(shè)計、組裝、調(diào)試等實踐活動，使電路達到性能指標。5、課程設(shè)計的著眼點是讓我們開始從理論學習的軌道上逐漸引向?qū)嶋H運用，從已學過方法，逐步掌握工程設(shè)計的步驟和方法，了解科學實驗的程序和實施方法；之后我們還有畢業(yè)設(shè)計，而畢業(yè)設(shè)計是系統(tǒng)的工程設(shè)計實踐，通過課程設(shè)計的訓練，可以使畢業(yè)設(shè)計變得更容易完成。6、培養(yǎng)我們獲取信息和綜合處理信息的能力，文字和語言表達能力以及協(xié)調(diào)工作能力。7、提高我們運用所學的理論知識和技能解決實際問題的能力及其基本工程素質(zhì)二、設(shè)計方案的論證。1.原理圖：2、PCB設(shè)計圖：三、設(shè)計相關(guān)。（一）.概述：1.1課程設(shè)計的組成部分本課程設(shè)計主要包括以下幾個方面：1、RGBLEDControl原理圖的繪制2、元件庫的創(chuàng)建（包括各個器件圖形的繪制）3、封裝庫的創(chuàng)建（包括各個器件焊盤的實際分布）4、由原理圖生成網(wǎng)表導入PCB文件5、調(diào)整布局、手動布線1.2Protle99se介紹EDA（ElectronicDesignAutomation，電子設(shè)計自動化）技術(shù)是在電子CAD技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的計算機軟件系統(tǒng)，它是以計算機為工作平臺，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果。目前EDA技術(shù)主要輔助進行三個方面的設(shè)計工作：IC設(shè)計、電子線路設(shè)計、PCB設(shè)計。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，EDA技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，在機械、電子、航空航天、生物、醫(yī)學、教學科研等領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。利用EDA工具，可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計、性能分析到設(shè)計出IC版圖或PCB版圖的整個過程都在計算機上自動處理完成。與此同時，EDA軟件在功能上也日益增強和完善，目前進入我國并具有廣泛影響的EDA軟件有：Protel、EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Viewlogic、PowerPCB等等，這些工具都有較強的功能，很多軟件都可以進行電路設(shè)計與仿真，同時還可以進行PCB自動布局布線以及輸出多種網(wǎng)表文件與第三方軟件接口。Protel是進入我國最早的EDA軟件之一，其中Protel99SE在國內(nèi)電子設(shè)計行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，本書將介紹Protel99SE軟件的使用。隨著計算機操作系統(tǒng)的升級換代和計算機性能提高，也出現(xiàn)了Protel99SE的升級版本ProtelDXP。（二）、RGBLEDControl的設(shè)計內(nèi)容2.1 建立工程文件建立工程文件主要目的是為了好統(tǒng)一管理原理圖文件、元件庫、封裝庫、PCB文件等。使整個工程文件具有很好的層次結(jié)構(gòu)易于管理。2.2 創(chuàng)建元件庫Protel99se中雖然系統(tǒng)提供了大量的元件庫，但是由于某些原因，在實際引用中可能找不到我們需要的元件，比如某些特殊的元件。元件庫里包括了部分或全部原理圖中用到的元件，元件庫的建立主要是便于在繪制原理圖時可以方便的找到與原理圖中相關(guān)的器件。2.3 繪制原理圖繪制原理圖是為了在電器之間建立連接，便于修改和管理。其次在建立連接后為網(wǎng)表的生成提供依據(jù)，在進行設(shè)計規(guī)則檢查時能及時發(fā)現(xiàn)和修改。本課程設(shè)計原理。2.4 創(chuàng)建封裝庫封裝是通過各個器件的引腳的實際分布，參考芯片資料中的機械尺寸制作的焊盤，所有器件的封裝都創(chuàng)建在封裝庫里便于以后為原理圖添加封裝查找。2.5 向原理圖中器件添加封裝對原理圖里的各個元件分別添加與其對應(yīng)的封裝，向原理圖中添加封裝是為了使原理圖中元件的引腳和封裝中的焊盤建立連接關(guān)系。封裝對應(yīng):電阻（R）——R0805電感(L)和電容（C）——X0402U1——CC2530_QFN40U2——RGBLED_5050X1——CRYSTAL_3225X2——MC_306P1——HEADER_2*5_SMD2.6 生成網(wǎng)絡(luò)表當原理圖繪制完畢且封裝添加好后就可以生成網(wǎng)表。網(wǎng)表記錄了原理圖的連接關(guān)系，各個引腳在邏輯上的一一對應(yīng)關(guān)系。是生成PCB文件的重要依據(jù)。繪制原理圖的目的就是為了將原理圖轉(zhuǎn)化為一張網(wǎng)絡(luò)表，網(wǎng)絡(luò)表使用的是邏輯的聯(lián)通性原則，而非物理的連通性。2.7 由網(wǎng)表導入PCB文件應(yīng)為網(wǎng)表記錄了各個引腳之間的連接關(guān)系，導入PCB文件后就可以繪制電路板，PCB文件中主要包括設(shè)計規(guī)則設(shè)定、器件布局、布線、敷銅等操作最終設(shè)計出可用于生產(chǎn)制造的PCB文件。2.8 布局布線，成PCB圖。手動布局布線是整個設(shè)計中最費時的一步，好的設(shè)計就需要對整體布局考慮充分。在此次設(shè)計中，我采用的是布好局后，在KeepOutLayer中使用的自動布線，布線時應(yīng)考慮各個網(wǎng)絡(luò)的線長與線寬，在布線時忌諱布出直角銅線。四、調(diào)試過程及結(jié)果分析。在調(diào)試過程中我們的設(shè)計出現(xiàn)了許許多多的問題，比如：封裝了的元器件在PCB中不出現(xiàn)。經(jīng)過反復研究才發(fā)現(xiàn)原來有一個元件的封裝代碼輸入錯誤；還有一個元件沒有在PCB中出現(xiàn)，是應(yīng)為在畫原理圖是最開始不是用的導線而是用直線畫得的，而這個元件在更正的時候沒有更正好，他的兩端還是用的直線連接的，及線與線之間沒有結(jié)點。后經(jīng)過更正后，才正常出現(xiàn)了。五、設(shè)計及調(diào)試中的體會。在設(shè)計和調(diào)試中我們經(jīng)過了以下主要步驟：（1）建立元件庫 （2）繪制原理圖 （3）建立封裝庫 （4）生成網(wǎng)表導入PCB文件 （5）布局布線也經(jīng)過了許多錯誤的操作和失敗的成果，但我發(fā)現(xiàn)，只要我們堅持不懈靜下心來去研究、調(diào)試，我們最終都會找出錯誤之處，做出正確的成果。六、對本次課程設(shè)計的體會和建議。本次課程設(shè)計所設(shè)計的課題是：RGBLEDControl原理圖與PCB設(shè)計。它的原理圖主要是由一塊cc2530芯片為核心組成的RGBLEDControl電路。在設(shè)計的過程中，經(jīng)過多方面的資料查找和教材視頻的觀看，一步一步的通過protel99se完善著我的設(shè)計。通過此次課程設(shè)計，我學的了許多許多，它使我更加扎實的掌握了有關(guān)高頻電子線路方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。失敗是成功的基石。在課程設(shè)計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的指導下，在同學的幫助子下，各種大大小小的問題我們終于迎刃而解。所以，我明白了，在今后社會的發(fā)展和學習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠不可能得到社會及他人對你的認可！課程設(shè)計是一門專業(yè)課，它給我很多專業(yè)知識以及在專業(yè)技能上的提升，它讓我通過這次課程設(shè)計，讓我我掌握了和熟悉了protel99se軟件的操作，了解了電路的連線方法；以及如何提高電路的性能等等，通過查詢資料，也了解了RGBLEDControl電路的構(gòu)造及原理。我覺得，在這次的實驗中，獨立思考、動手操作的能力都有了一定的提高，在各種其它能力上也都有了相應(yīng)提升。更重要的是，在實驗課上，我們學會了很多學習的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學習、實踐，再學習、再實踐。這對于我們的將來也有很大的幫助?；仡櫞舜蔚恼n程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。實驗過程中，也考驗了我們的團隊合作精神，大家一起從原理研究、制作原理圖、制作元件庫、封裝庫、從網(wǎng)上書本上查找相應(yīng)的資料，遇到問題大家一起互相研究、互相幫助，最終得出設(shè)計結(jié)果，真真是團結(jié)就是力量，正是大家互相之間默契融洽的配合才能換來最終設(shè)計的成功和結(jié)果。七、參考文獻（包括電路圖和元器件清單）7.1圖：見設(shè)計方案論證。7.2元器件清單：L1BEAD電感