DXP課程設(shè)計(jì)報(bào)告

吉林工程技術(shù)師范學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文PAGE2-第一章protelDXP概述Altium公司作為EDA領(lǐng)域里的一個(gè)領(lǐng)先公司，在原來Protel99SE的基礎(chǔ)上，應(yīng)用最先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)方法，率先推出了一款基于Windows2000和WindowsXP操作系統(tǒng)的EDA設(shè)計(jì)軟件ProtelDXP。ProtelDXP在前版本的基礎(chǔ)上增加了許多新的功能。新的可定制設(shè)計(jì)環(huán)境功能包括雙顯示器支持，可固定、浮動以及彈出面板，強(qiáng)大的過濾和對象定位功能及增強(qiáng)的用戶界面等。ProtelDXP是第一個(gè)將所有設(shè)計(jì)工具集于一身的板級設(shè)計(jì)系統(tǒng)，電子設(shè)計(jì)者從最初的項(xiàng)目模塊規(guī)劃到最終形成生產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以按照自己的設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)。ProtelDXP運(yùn)行在優(yōu)化的設(shè)計(jì)瀏覽器平臺上，并且具備當(dāng)今所有先進(jìn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能夠處理各種復(fù)雜的PCB設(shè)計(jì)過程。通過設(shè)計(jì)輸入仿真、PCB繪制編輯、拓?fù)渥詣硬季€、信號完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)融合，ProtelDXP提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案。ProtelDXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的電路設(shè)計(jì)軟件，該軟件能實(shí)現(xiàn)從概念設(shè)計(jì)，頂層設(shè)計(jì)直到輸出生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及這之間的所有分析驗(yàn)證和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的管理。當(dāng)前比較流行的Protel98、Protel99SE，就是它的前期版本。ProtelDXP2004已不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是由多個(gè)模塊組成的系統(tǒng)工具，分別是SCH（原理圖）設(shè)計(jì)、SCH（原理圖）仿真、PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)、AutoRouter（自動布線器）和FPGA設(shè)計(jì)等，覆蓋了以PCB為核心的整個(gè)物理設(shè)計(jì)。該軟件將項(xiàng)目管理方式、原理圖和PCB圖的雙向同步技術(shù)、多通道設(shè)計(jì)、拓樸自動布線以及電路仿真等技術(shù)結(jié)合在一起，為電路設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的支持與較早的版本－Protel99相比，不僅在外觀上顯得更加豪華、人性化，而且極大地強(qiáng)化了電路設(shè)計(jì)的同步化，同時(shí)整合了VHDL和FPGA設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其功能大大加強(qiáng)了。第二章原理圖設(shè)計(jì)2.1建立文件夾在D盤建立一個(gè)文件夾,名稱為:hwlwjcq2.2創(chuàng)建項(xiàng)目物件1.啟動ProtelDXP.2.執(zhí)行菜單命令[File]/[New]/[PCBProject],系統(tǒng)建立一個(gè)項(xiàng)目文件,默認(rèn)文件名為:PCBProject1.PRJPCB.3.執(zhí)行菜單命令[File]/[SaveProject],將新建項(xiàng)目文件換名保存,選擇文件路徑并輸入新建項(xiàng)目文件名hwlwjcq,完成D:hwlwjcq\hwlwjcq.PRJPCB項(xiàng)目文件的建立.2.3創(chuàng)建一個(gè)新的原理圖文件1.執(zhí)行菜單命令[File]/[New]/[Schematic],新建一個(gè)原理圖文件.2.然后執(zhí)行菜單命令[File]/[Save]命令,選擇路徑并輸入文件名hwlwjcq,建立一個(gè)原理圖文件D:\hwlwjcq\hwlwjcq.SCHDOC.2.4載入元件庫按照料位測量電路,找出所需要的原件，除了U17812,NE555,U1C其他都是系統(tǒng)默認(rèn)集成元件庫MiscallaneousDevices.LVTlib和MiscallaneousConnevtors.IntLib內(nèi)的元件.2.5繪制原理圖1.參數(shù)設(shè)定執(zhí)行菜單命令[Design]/[docementOptions],將電氣柵格屬性設(shè)為10mil.2.放置元件此題分為高料位，中料位，底料位。要分別進(jìn)行繪制。先制作底料位1)單擊原理圖編輯器下部面板標(biāo)簽”Libraries”,打開元件庫面板,選擇MiscellaneousDevices.IntLib元件庫.2)單擊Res2元件,再按PlaceRes2按鈕,按Tab鍵修改器屬性,序號改為,序號改為R1,Comment項(xiàng)設(shè)為不可見,將右側(cè)Value值設(shè)為620K,觀察元件封裝是AXIAL-0.4。3)將光標(biāo)拖到合適位置,利用空格鍵旋轉(zhuǎn)元件的方向,單擊鼠標(biāo)左鍵,完成電阻R1放置;系統(tǒng)處于放置Res2狀態(tài),序號自動加11變?yōu)镽12,單擊鼠標(biāo)左鍵,完成電阻R2放置;與此類同,完成R13，R14，R15，R16的放置.4)在元件庫中,單擊電容元件,再按Place按鈕.按Tap鍵修改器屬性,序號改為C3,Comment項(xiàng)設(shè)為不可見,將右側(cè)Value值設(shè)為2.2μF。與此類似，完成其他電容的設(shè)置。5)將光標(biāo)拖到合適位置,利用空格鍵旋轉(zhuǎn)元件的方向,單擊鼠標(biāo)左鍵就可以切換方向了。6)按照這個(gè)方法做其他的元件。并且中料位高料位也用同樣的方法。3.應(yīng)所有的元件的位置擺好以后，調(diào)整元件包括元件的屬性.位置.方向就要進(jìn)行布線。4.布線執(zhí)行菜單命令[Place]/[Wire]進(jìn)行布線工作.原理圖布線工作可與調(diào)試元件穿插進(jìn)行.這一方面和PBC布線差距較大.布線后的結(jié)果和要求的圖一樣。5.生成網(wǎng)絡(luò)表首先自己觀察原理圖有無差錯,然后啟動PrltelDXP提供的各種校驗(yàn)工具,根據(jù)設(shè)定規(guī)則對繪制的原理圖進(jìn)行檢查,并做進(jìn)一步的調(diào)查和修改,保證原理圖正確無誤,為后續(xù)的電路板設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備.執(zhí)行菜單命令[Design]/[NetlisitForDocument]/[Protel].生成網(wǎng)絡(luò)表。繪制完原理圖,下面我們開始雙面電路板的制作.1創(chuàng)建PCB文檔執(zhí)行菜單命令[File]/[New]/[PCB].系統(tǒng)建立一個(gè)PCB文件,默認(rèn)文件名為PCB1.PcbDOC.執(zhí)行菜單命令[File]/[Save],將PCB文件名改為hwlwjcq.PcbDOC.2.板層設(shè)置因?yàn)樵撾娐吩容^多,我們采用雙層板.執(zhí)行菜單命令[Design]/[BoardLayers&colors],在彈出的BoardLayers屬性設(shè)置對話框內(nèi),打開TopLopLayer。3.載入元件庫L4978開關(guān)電源設(shè)計(jì)到的元件都是系統(tǒng)默認(rèn)集成元件庫內(nèi)的.兩個(gè)默認(rèn)集成元件分別為:MiscalleousDevices.IntLib和MiscallaneousConnectors.IntLib.單擊PCB編輯器頁面下部的Libraries面板控制按鈕大開元件封裝庫面板,查看有無這兩個(gè)集成元件庫.如果沒有,可通過單擊面板上Libraries按鈕,將這兩個(gè)集成元件庫載入.這兩個(gè)庫均在PrltelDXP軟件的Library子目錄下.印制電路板設(shè)計(jì)(印制電路板發(fā)展、種類、作用、設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)流程)3.1發(fā)展印制電路板，又稱印刷電路板，印刷線路板，英文簡稱PCB或PWB，是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板印制電路板的發(fā)明者是奧地利人保羅愛斯勒（PaulEisler），他于1936年在一個(gè)收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板。1943年，美國人將該技術(shù)大量使用于軍用收音機(jī)內(nèi)。1948年，美國正式認(rèn)可這個(gè)發(fā)明用于商業(yè)用途。自20世紀(jì)50年代中期起，印刷電路版技術(shù)才開始被廣泛采用。在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元器件之間的互連都是依靠電線直接連接實(shí)現(xiàn)的。而現(xiàn)在，電路面包板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在；印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)占據(jù)了絕對統(tǒng)治的地位。3.2PCB的種類

印制電路板PCB按基材的性質(zhì)可分為剛性印制板和撓性印制板兩大類；PCB按布線層次可分為單面板、雙面板和多層板三類。目前單面板和雙面板的應(yīng)用最為廣泛．設(shè)計(jì)原則印制電路板的設(shè)計(jì)是以電路原理圖為根據(jù)，實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指版圖設(shè)計(jì)，需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。優(yōu)秀的版圖設(shè)計(jì)可以節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。簡單的版圖設(shè)計(jì)可以用手工實(shí)現(xiàn)，復(fù)雜的版圖設(shè)計(jì)需要借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）實(shí)現(xiàn)。3.3設(shè)計(jì)流程1.載入網(wǎng)絡(luò)表和元件1)執(zhí)行菜單命令[Design]/[ImportChangesFrom(.hwlwjcqPRJPCB)],系統(tǒng)彈出EngineeringChangeOrder對話框.單擊ValidateChanges按鈕,系統(tǒng)逐項(xiàng)檢查提交的修改有無違反規(guī)則情況,并在狀態(tài)欄(Status)顯示是否正確,如果正確,則狀態(tài)欄中”Check”顯示√;否則顯示χ.檢查結(jié)果完全正確,單擊ExecuteChanges按鈕,將網(wǎng)絡(luò)表和元件載入PCB編程中.單擊Close按鈕,關(guān)閉EngineeringChageOrder對話框,即可看見載入的元件和預(yù)拉線,2.元件布局1)執(zhí)行菜單命令[Tools]/[AutoPlacement]/[AutoPlacer],對元件進(jìn)行自動布局,自動布局規(guī)則選”ClusterPlacer”.3.手工調(diào)整位置.方向調(diào)整對于單面板來說,元件布置和方向很重要,它決定了布線能否完全不通.是否路徑短而且順暢.飛線的多少等,并最終決定了這板是否可以使用.最好將電源放在邊界，將燈放在邊緣，然后按照高中底料位三個(gè)區(qū)域進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整元件布置可執(zhí)行[Edit]/[Move]級聯(lián)菜單命令,也可以直接用鼠標(biāo)拖動.改變元件方向可以采用編輯屬性方式,更簡潔的方式是在移動或拖動元件的過程中,按空格鍵改變元件的旋轉(zhuǎn)角度.重新調(diào)整元件位置的方向PCB文檔顯示的是一個(gè)默認(rèn)尺寸的白色圖紙和一個(gè)空白的板子形狀（帶柵格的黑色區(qū)域）。要關(guān)閉圖紙，選擇Design?Options，在BoardOptions對話框取消選擇DesignSheet。點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)行框圖，單擊Placement工具欄中的按鈕或選擇命令[Place]/[InteraciveRouting]啟動互布線操作,光標(biāo)變?yōu)槭中螤?單擊鼠標(biāo),確定一個(gè)邊的起點(diǎn)(確定此點(diǎn)在距某一物理角點(diǎn)距離為1mm/1mm),通過目測可視格柵,依次確定四邊形三個(gè)角點(diǎn)的位置,再回到起點(diǎn),單擊鼠標(biāo)右鍵退出劃線狀態(tài).形成一個(gè)距物理邊界1mm的電氣邊界.4.規(guī)則設(shè)置1)執(zhí)行菜單命令[Design]/[Rules],打開”電路板規(guī)則設(shè)置”按鈕,進(jìn)行電路板規(guī)則設(shè)置.2)打開Routing欄Layer選項(xiàng),將Toplayer設(shè)置為Any.3)打開Routing欄Width選項(xiàng),將布線寬度設(shè)置為10—100mil,推薦寬度設(shè)為30mil.5.布線執(zhí)行菜單命令[AutoRoute]/[All],啟動自動布線操作.6.多邊形敷銅單擊繪圖工具欄中的按鈕,或執(zhí)行菜單命令[Place]/[PloygongPlane].在彈出的多邊形填充設(shè)置對話框內(nèi)確定格柵尺寸為20mil,線寬度為22mil(大于格柵尺寸即可),填充形式只要不是None就可以,網(wǎng)絡(luò)選擇地線(Gnd),選擇PourOverSameNet選項(xiàng).”單擊OK按鈕,光標(biāo)變成帶十字光標(biāo)的箭頭.單擊鼠標(biāo),確定多邊形填充的各個(gè)角點(diǎn),單擊鼠標(biāo)右鍵,生成接地的多邊形填充.用同樣的辦法,生成Vin和Vout網(wǎng)絡(luò)的敷銅操作.7.完成進(jìn)行3D效果圖設(shè)置，至此,紅外料位檢測器雙面電路板設(shè)計(jì)就完成了.第四章心得通過對ProtelDXP的學(xué)習(xí)，我了解很多關(guān)于這個(gè)軟件的知識，從中學(xué)到了很多。剛剛上課的時(shí)候做了一個(gè)L4978開關(guān)電源單面電路板設(shè)計(jì)，知道了設(shè)計(jì)電路板的基本步驟，和設(shè)計(jì)原理。根據(jù)老師對知識的傳授，我們都有了深刻的了解。原理圖的設(shè)計(jì)比較容易，可是PCB電路板的制作有些復(fù)雜，不過理解起來也很容易，學(xué)習(xí)這個(gè)在以后的學(xué)習(xí)和工作中，一定會有很大的用處，現(xiàn)在很多電子技術(shù)都用這種原件，所以通過這次的課程設(shè)計(jì)，又讓我們多了一門技術(shù)，將來在工作中又多了一個(gè)出入，轉(zhuǎn)眼進(jìn)入大三的學(xué)習(xí)中，在學(xué)校的實(shí)踐已經(jīng)過去了一半，在以后的兩年中，我要學(xué)習(xí)更多的知識，增加對知識的拓展。爭取了解的透徹，俗話說，師傅領(lǐng)進(jìn)門，修行在個(gè)人。老師只是起到了一個(gè)引導(dǎo)的作用，讓你對這門只是有個(gè)初步的了解，有了一定的興趣，我們就要更加深入的學(xué)習(xí)和探索。在這次設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。在此要感謝我的指導(dǎo)老師，感謝老師給我這樣的機(jī)會鍛煉。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個(gè)項(xiàng)目還不是很完善，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次課程設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。大學(xué)的生活豐富多彩，將來的社會競爭更是激烈。所以我們要把握好每一個(gè)機(jī)會，把自己變得優(yōu)秀，將來在社會中才不會被淘汰，要做自己的主人。參考文獻(xiàn)：.[1]溫詩鑄.我國摩擦學(xué)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2004,40(