2024年-protel完全教程(原理圖部分)演示幻燈片

物理與電子科學系肖劍（原理圖SCH部分）1內容簡介介紹Protel的發(fā)展歷史、組成和系統(tǒng)參數(shù)設置等；詳細介紹Protel99SE原理圖設計系統(tǒng)；包括各種原理圖編輯器的基本功能、原理圖的繪制、網絡表和各種報表的生成、原理圖的檢測、元件庫的編輯等。詳細介紹Protel99SE印刷電路板設計系統(tǒng)。包括PCB編輯器的基本功能、印刷電路板的制作、PCB元件庫的編輯以及PCB編輯器的其他功能。2第1章Protel99SE軟件介紹1.1Protel的發(fā)展歷史1.2Protel99SE的組成1.3Protel99SE軟件的安裝1.4Protel99SE軟件的啟動1.5Protel99SE系統(tǒng)參數(shù)設置1.6電路板設計的基本步驟本章小結31.1Protel的發(fā)展歷史1.1991年－ProtelforWindows1.0（2.0、3.0）－Protel98－Protel99－Protel99SE2.2003年－ProtelDXP(過渡版本)

3.2004年－Protel20044.

AltiumDesigner6.05.

AltiumDesignersummer08(AltiumDesignerV7.0)6.

AltiumDesignerwinnter

09(AltiumDesignerV8.0)7.

AltiumDesignersummer09(AltiumDesignerV9.0)8.AltiumDesigner10

41.2Protel99SE的組成

Protel基本上可以分為5個組件：電氣原理圖編輯器SCH電氣圖形符號庫編輯器SCHLib電路板編輯器PCB零件封裝編輯器PCBlib在原理圖上進行信號模擬仿真的SPICE3f5系統(tǒng)●原理圖設計組件●PCB設計組件●自動布線組件●可編程邏輯器件組件●電路仿真組件5常用組件：

⑴Schematic99SE（原理圖設計系統(tǒng)）主要用于電路原理圖設計、原理圖元件設計和各種原理圖報表生成等。

⑵PCB99SE（印刷電路板設計系統(tǒng)）提供一個功能強大和交互友好的PCB設計環(huán)境，主要用于PCB設計、元件封裝設計、報表形成及PCB輸出。

6圖1-1安裝軟件的歡迎信息圖1-2輸入序列號1.3Protel99SE軟件的安裝7圖1-3指定程序組圖1-4復制文件81.4Protel99SE軟件的啟動

1.啟動Protel99SE的常用方法

啟動Protel99SE有3種方法：

⑴用鼠標雙擊Windows桌面的快捷方式圖標。⑵從程序組中啟動。執(zhí)行“開始”→“程序”→Protel99SE。⑶通過開始菜單啟動。執(zhí)行“開始”→Protel99SE。9圖1-5Protel99SE啟動的方法102.進入Protel99SE主界面圖1-6Protel99SE主窗口圖1-7創(chuàng)建新的設計數(shù)據庫文件11圖1-8項目管理器主窗口進行各種文件命令操作設置視圖的顯示方式編輯操作Protel99SE主菜單主要功能12啟動各種編輯器圖1-9新建文件對話框雙擊Documents選項卡確定文件存放位置——執(zhí)行菜單File→New——雙擊所需的文件類型——進入相應的編輯器。13

Protel99SE可以建立十種文件類型，各類型的圖標及說明如表1-1所示。14Protel文件類型：

●.ddb設計數(shù)據庫文件

●.lib元件庫文件

●.sch

原理圖文件

●.pcb印制電路板文件

●.net

網絡表文件

●.pld可編程邏輯器件描述文件

●.rep報告文件

●.prj項目文件

●.bk*自動備份文件

●.txt——文本文件

●.bom——元器件報表文件151.5Protel99SE系統(tǒng)參數(shù)設置CreateBackupFiles復選框：系統(tǒng)將自動備份文件；SavePreferences復選框：保存對話框中設置的選項和電路圖設計軟件的外觀；DisplayToolTips復選框：電路中可以顯示工具欄。圖1-10參數(shù)設置對話框點擊此處161.自動備份設置Number框中設置一個文件的備份數(shù)；TimeInterval框中設置自動備份的時間間隔，單位為分鐘；單擊Browse按鈕可以指定保存?zhèn)浞菸募奈募A。

圖1-11自動備份設置對話框17

2.字體設置changesystemfont設置字體（MsSansSerif字體）、字體式樣（規(guī)則）、字號大?。?磅）、字體顏色等。圖1-12字體設置對話框181.6電路板設計的基本步驟

一般而言，設計電路板最基本的過程可以分為以下3大步驟。1．電路原理圖的設計

利用Protel99SE的原理圖設計系統(tǒng)來繪制電路原理圖。2．產生網絡報表網絡表可以從電路原理圖中獲得，同時Protel99SE也提供了從電路板中提取網絡表的功能。3．印制電路板的設計利用Protel99SE的PCB設計系統(tǒng)來完成印制電路板圖的繪制。19本章小結

本章主要介紹Protel99SE的基礎知識。

Protel99SE主窗口中包括菜單欄、工具欄、狀態(tài)欄及命令指示欄等。

Protel99SE在使用前一般需要對軟件系統(tǒng)參數(shù)進行一些設置。設計電路板最基本的過程可以分為電路原理圖的設計、產生網絡報表、印制電路板的設計3大步驟20§1.2Protel環(huán)境設置新建一個.ddb文件21此項默認即可自定義.ddb文件名修改ddb文件路徑§1.2Protel環(huán)境設置22設置訪問密碼最后確定§1.2Protel環(huán)境設置23設計組：設定設計小組成員回收站：存放臨時性刪除文檔設計管理器：文件管理編輯和訪問權限§1.2Protel環(huán)境設置24新建.sch文件§1.2Protel環(huán)境設置25新建.sch文件最后確定§1.2Protel環(huán)境設置26修改文件名§1.2Protel環(huán)境設置27添加/刪除零件庫設計管理器菜單欄工具欄繪圖工具欄狀態(tài)欄命令欄編輯區(qū)幫助按鈕元件管理器§1.2Protel環(huán)境設置28設置sch操作環(huán)境§1.2Protel環(huán)境設置29圖紙大小設置圖紙顏色圖紙邊框顏色圖紙立式還臥式§1.2Protel環(huán)境設置是否自定義尺寸圖紙寬度圖紙高度Ｘ軸坐標Ｙ軸坐標邊框寬度30§1.2Protel環(huán)境設置31§1.2小結本小結要求：1.熟悉數(shù)據庫文件的新建，原理圖文件的新建、刪除、恢復、更名等操作2.熟悉Protel工作界面3.學會原理圖工作環(huán)境設置32電原理圖概念所謂電原理圖編輯就是使用電子元器件的電氣圖形符號以及繪制電原理圖所需的導線、總線等繪圖工具來描述電路系統(tǒng)中各元器件之間的連接關系，所使用的是一種符號化、圖形化的語言。332.1Protel99SE原理圖編輯器2.2原理圖繪制入門2.3層次電路圖設計2.4電氣規(guī)則檢查與網絡表生成2.5輸出原理圖信息本章小節(jié)342.1.1啟動SCH99SE編輯器圖2-1新件原理圖文件35主菜單主工具欄設計管理器工作窗口狀態(tài)欄等。36

除主工具欄外，系統(tǒng)還提供其它一些常用工具欄，如原理圖工具欄、繪圖工具欄、常用器件工具欄、電源接地符號工具欄等。3738設置電路圖紙大小在工作平面上放置元件原理圖的布線編輯與調整存盤與打印392.2.1新建文件

直接修改原理圖文件名；在新建的原理圖文件的圖標上單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇Rename對文件進行重新命名。

執(zhí)行菜單File→New新建原理圖文件：402.2.2設計圖紙設置

執(zhí)行菜單Design→Options，在文檔參數(shù)設置對話框中選中SheetOptions選項卡進行圖紙設置。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式1.圖紙格式設置41標準圖紙格式(StandardStyle)選項：設置圖紙尺寸，由下拉列表框激活該選項，可選定圖紙大小。CustomStyle欄：自定義圖紙尺寸，單位為mil。100mils=2.54mm（其中1000mils=1Inches）。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式42

TitleBlock復選框：設置是否顯示標題欄和選擇標題欄的模式，標題欄的模式有Standard（標準模式）和ANSI（美國國家標準協(xié)會模式）兩種。

ShowReferenceZones復選框：設置是否顯示參考邊框，一般設置為選中。

ShowBorder復選框：設置是否顯示圖紙邊框，一般設置為選中。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式43ShowTemplateGraphics復選框：設置是否顯示圖紙模板圖形。BorderColor欄：設置圖紙邊框顏色。SheetColor欄：設置工作區(qū)顏色。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式圖紙方向選擇標題區(qū)形式選擇是否顯示邊框坐標是否顯示邊框邊框顏色選擇圖紙底色選擇是否顯示樣板設置圖紙柵格設置電氣柵格44

2.圖紙信息設置

在Organization選項卡中設置圖紙信息。

設置該原理圖的編號，包括圖紙總數(shù)和本圖的編號設置其它信息，包括本圖標題、編號、和版本號452.2.3柵格設置

捕獲柵格是指光標移動一次的步長；可視柵格指的是圖紙上實際顯示的柵格之間的距離；電氣柵格指的是自動尋找電氣節(jié)點的半徑范圍。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式46

1.柵格尺寸設置Grids區(qū)用于設置柵格尺寸，

Snap用于捕獲柵格的設定；

Visible用于可視柵格的設定，此項設置只影響視覺效果，不影響光標的位移量。ElectricalGrid區(qū)用于電氣柵格的設定，選中此項后，在畫導線時，系統(tǒng)會以Grid中設置的值為半徑，以光標所在的點為中心，向四周搜索電氣節(jié)點，如果在搜索半徑內有電氣節(jié)點，系統(tǒng)會將光標自動移到該節(jié)點上，并且在該節(jié)點上顯示一個圓點。圖2-3圖紙參數(shù)設置

圖紙方向與標題欄設置

柵格設置圖紙格式

電氣柵格改變系統(tǒng)字體自定義圖紙格式47

2.柵格形狀設置執(zhí)行菜單Tools→Preferences，屏幕彈出系統(tǒng)參數(shù)設置對話框，選中GraphicalEditing選項卡，在Coursor/GridOptions（光標/柵格設置）區(qū)中設置光標和柵格形狀。

CursorType：設置光標類型，有大十字、小十字和小45度三種。

VisableGrid：設置柵格形狀，有DotGrid（點狀柵格）和LineGrid（線狀柵格）兩種。圖2-5光標/柵格形狀設置48

執(zhí)行菜單View→Toolbars→WiringTools打開繪制原理圖工具。49

在放置元件之前，必須先將元件所在的元件庫載入內存。⑴打開設計管理器，選擇BrowseSch選項卡，單擊Add/Remove按鈕添加元件庫。⑵在DesignExplorer99SE\Library\Sch文件夾下選中元件庫文件，然后雙擊鼠標或單擊Add按鈕，將元件庫文件添加到庫列表中，添加庫后單擊OK按鈕結束添加工作，此時元件庫的詳細信息將顯示在設計管理器中。⑶如果要刪除設置的元件庫，可在SelectedFiles框中選中元件庫，然后單擊Remove按鈕移去元件庫。圖2-6添加/刪除元件庫元件庫添加的元件庫50待裝入的數(shù)據庫文件庫文件類型已選定的電氣圖形庫元件庫文件列表”對話框5151①、MiscellaneousDevice.ddb（通用器件庫）：其中含有電阻、電容、電感、二極管、三極管、場效應管等常用器件。②、ProtelDOSSchematicLibraries.ddb含有常用模擬電路和數(shù)字電路。③、NSCDatebook.ddb：含有TTL和CMOS數(shù)字集成電路④、NSCanalog.ddb：含有運算放大器、穩(wěn)壓電源等52常用元件庫及元件介紹74XX.lib74系列TTL數(shù)字集成電路。7SEGDISP.Lib7段數(shù)碼顯示器。BJT.lib工業(yè)標準雙極型晶體管。BUFFER.lib緩沖器。CAMP.lib工業(yè)標準電流反饋高速運算放大器。CMOS.libCOMS數(shù)字集成電路元器件。Comparator.lib比較器。5353Crystal.lib晶體振蕩器。Diode.lib工業(yè)標準二極管MATH.lib二端口數(shù)字轉換函數(shù)。Misc.lib雜合元件。MOSFET.libMOS場效應管。OPTO.lib光電耦合器件。Regulator.lib電壓變換器。Relay.lib繼電器類。SCR.lib可控硅。5454SimulationSymbols.lib仿真測試符號元件庫。Switch.lib開關元件。Transformer.lib變壓器。UJT.lib標準單結管。RES固定電阻器。RVAR可變電阻器。CAP無極性電容。5555為了使用方便，可將常用元件符號按漢字習慣名稱命名。以MiscellaneousDevice.ddb中的CAP（電容）為例①在設計管理器中選中MiscellaneousDevice.ddb→CAP②點擊設計→瀏覽元件庫③點擊編輯按鈕④單擊group框下的ADD按鈕出現(xiàn)新元件對話框。輸入新名“電容”，按OK完成命名。（返回SCH環(huán)境前必須存盤）561、在C:\ProgramFiles\DesignExplorer99SE\Library下建立一個Mysch文件夾。2、將C:\ProgramFiles\DesignExplorer99SE\Library\Sch下的MiscellaneousDevices.ddb復制到mysch中，并命名為“電容”。3、雙擊“電容”在打開的窗口中，將MiscellaneousDevices.lib命名為“電容.lib”4、雙擊“電容.lib”出現(xiàn)編輯元件對話框，將不屬于電容的元件刪除，最后點擊保存按鈕。57

1.通過元件庫瀏覽器放置元件

58

若某個元件由多個部件組成（如元件74LS00包含有4個與非門），元件標號為U1，則每個與非門的標號分別為U1A、U1B等。

PartType：設置元件在電路圖上的標稱值或型號。

Footprint：設置元件的封裝形式。

注意：Footprint用于設置元件的封裝形式，通常應該給每個元件設置封裝，而且名字必須正確，否則在印制板自動布局時會丟失元件。Designator：設置元件的標號，同一個電路中的標號不能重復。59

如果在放置元件時，記不清元件的確切名字，可以在元件瀏覽器的Filter欄中輸入“*”或“？”作為通配符代替元件名稱中的一部分.例如*RES*后回車，元件列表中將顯示所有名稱中含有RES的元件。60LibRef：元件庫中元件的名稱，不允許修改

Designator：輸入元件標號

PartType：輸入標稱值或元件型號；

Footprint：設置元件的封裝形式。圖2-10放置元件對話框2.通過菜單放置元件執(zhí)行菜單Place→Part，或單擊繪制原理圖工具上的按鈕，屏幕彈出放置元件對話框，在放置元件對話框中各項功能：61常用元件的封裝介紹：623.查找元件

圖2-11查找元件對話框⑴查找方案有兩種：一是按元件名查找;

二是按元件描述查找.兩種方案可以同時使用，通常采用第一種方案。⑵查找路徑。在Path欄中填入庫文件所在路徑，通常是在Design

Explorer99sE\Library\Sch目錄中。搜索到所需元件后，單擊Place按鈕，可以放置該元件。63通過元件名查找搜索路徑滿足條件的元件列表搜索范圍滿足條件的元件電氣圖形符號列表查找元件利用設計管理器中的Find按鈕查找，如圖所示。64

放置電容（CAP）的過程：

65

執(zhí)行Place→PowerPort，或單擊按鈕，放置電源符號，按<Tab>鍵，屏幕出現(xiàn)設置對話框，說明如下：

Net：設置電源和接地符號的網絡名，通常電源符號設為VCC，接地符號設為GND。

網絡標號電源/地線的形狀位置方向顏色66

由于在放置符號時，初始出現(xiàn)的是電源符號VCC，若要放置接地符號，除了在Style下拉列表框中選擇符號圖形外，還必須將Net（網絡名）欄修改為GND。網絡標號電源/地線的形狀位置方向顏色地線屬性設置窗67電源與地線的類型:

Style下拉列表框：包括四種電源符號，三種接地符號，在使用時根據實際情況選擇一種符號接入電路。68681.元件的選中選中元件的方法有以下4種。通過菜單Edit→Select；通過菜單

Edit→ToggleSelection；利用工具欄按鈕選中元件。直接用鼠標點取。

2、取消元件的選中狀態(tài)方法有以下3種：通過菜單Edit→Deselect；通過菜單

Edit→ToggleSelection；單擊主工具欄上的按鈕，取消所有的選中狀態(tài)。 放置元件后，在連線前必須先調整元件布局。快捷鍵：

①撤銷選定區(qū)域以內的元件選中狀態(tài)快捷鍵X+I②撤銷選定區(qū)域以外的元件選中狀態(tài)快捷鍵X+O

③撤銷所有元件的選中狀態(tài)快捷鍵X+A

元件的復制：選中要復制的元件，ctrl+c,變成大十字光標，點一下選中的元件，然后到粘貼的地方，ctrl+v。復制用"ctrl+insert”

粘貼用"shift+insert"

剪切用"shift+delete"69

2.移動元件用鼠標左鍵點中要移動的元件，將元件拖到要放置的位置。單擊主工具欄上的按鈕，可以移動已選取的對象。執(zhí)行菜單Edit→Move→Drag，可以連線與元件一起拖動。執(zhí)行菜單Edit→Move→Move，只可以移動元件。

3.元件的旋轉用鼠標左鍵點住要旋轉的元件不放，按<Space>鍵逆時針90度旋轉，按<

X

>鍵水平方向翻轉，按<Y>鍵垂直方向翻轉。

4.元件的刪除要刪除某個元件，可用鼠標左鍵單擊要刪除的元件，按<Delete>鍵刪除該元件，也可執(zhí)行Edit→Delete，用鼠標單擊要刪除的元件進行刪除。701.連接元件單擊畫電氣連線按鈕，或單擊右鍵，在彈出的菜單中選擇PlaceWire，光標變?yōu)椤笆弊譅?，系統(tǒng)處在畫導線狀態(tài)。導線屬性對話框，可以修改連線粗細和顏色。

在連線轉折過程中，單擊空格鍵可以改變連線的轉折方式，有直角、任意角度、自動走線和45o走線等方式。在連線中，當光標接近管腳時，出現(xiàn)一個圓點，這個圓點代表電氣連接的意義，此時單擊左鍵，這條導線就與管腳之間建立了電氣連接。712.放置節(jié)點節(jié)點用來表示兩條相交導線的是否在電氣上連接。執(zhí)行菜單Place→Junction，或單擊“T”

按鈕，進入放置節(jié)點狀態(tài)。

在Options區(qū)的AutoJunction復選框中，當兩條導線呈“T”相交時，系統(tǒng)將會自動放置節(jié)點，但對于呈“十”字交叉的導線，不會自動放置節(jié)點，必須采用手動放置。單擊節(jié)點，出現(xiàn)虛線框后，按<Delete>鍵可以刪除該節(jié)點。設置：Tools/preferences|Options721.元件屬性編輯元件屬性對話框中Attributes（屬性）選項卡主要內容如下：

LibRef：元件庫中的名稱，它不顯示在圖紙上；

Footprint：器件封裝形式，為PCB設置了元件的安裝空間和焊盤尺寸；

Designator：元件標號，必須是唯一的；

PartType：元件型號或標稱值，缺省值與LibRef中的元件名稱一致；

Part：元件的功能單元，若在該選項中設置為1，則表示選用第一個功能單元，若為2，則表示選用個功能單元，以此類推。

每個元件一般要設置好標號、標稱值（或型號）和封裝形式。73在元件庫中的名稱，不容許修改元件編號（大小）元件型號或元器件的值同一封裝中第幾套74742.重新標注元件標號統(tǒng)一標注通過執(zhí)行菜單Tools→Annotate實現(xiàn)。圖中AnnotateOptions下拉列表框共有三項，其中AllParts:對所有元件進行標注；？Parts:對電路中尚未標注的元件進行標注；ResetDesignators:取消電路中元件的標注，以便重新標注；CurrentSheetOnly復選框:設置是否僅修改當前電路中的元件標號；GroupPartsTogetherifMatchBy:選擇元件分組標注，一般取PartType；Re-annotateMethod區(qū):設置重新標注的方式。75761.放置標注文字在Text欄中填入需要放置的文字（最大為255個字符）；在Font欄中，可改變文字的字體及字號。2.放置文本框標注文字只能放置一行，當所用文字較多時，可以采用文本框方式解決。圖2-21文字屬性對話框77

總線是一類功能相似的線的集合，使用一條粗線來表達幾條并行導線，用以簡化原理圖。使用總線來代替一組導線，需要與總線分支和網絡標號相配合，總線本身沒有實質的電氣連接意義，必須由總線接出的各個單一入口導線上的網絡標號來完成電氣意義上的連接，具有相同網絡標號的導線在電氣上是連接的，這樣做既可以節(jié)省原理圖的空間，又便于讀圖。

781.繪制總線通過工具欄上按鈕先畫元件管腳的引出線，然后再繪制總線。執(zhí)行菜單Place→Bus或單擊工具欄上按鈕，進入放置總線狀態(tài)。在總線屬性對話框中，可以修改線寬和顏色。2.放置總線分支元件管腳與總線的連接通過總線分支實現(xiàn)，總線分支是45°或135°傾斜的短線段。執(zhí)行菜單Place→BusEntry，或單擊按鈕，進入放置總線分支的狀態(tài)，按空格鍵變換傾斜角度。793.放置網絡標號在復雜的電路圖中，通常使用網絡標號來簡化電路，具有相同網絡標號的圖件之間在電氣上是相通的。放置網絡標號可以通過執(zhí)行菜單Place→NetLabel實現(xiàn)，或單擊按鈕進入放置網絡標號狀態(tài)。在網絡標號屬性對話框中，可以修改網絡標號名、標號方向等。網絡標號和標注文字不同，前者具有電氣連接功能，后者只是說明文字。80

4.陣列式粘貼放置管腳引出線、總線分支線和網絡標號需要重復時，采用陣列式粘貼，可以一次完成作，大大提高速度。陣列式粘貼通過執(zhí)行菜單Edit→PasteArray或單擊工具欄的按鈕來完成。以圖2-24中的電路為例，說明陣列式粘貼的操作步驟。

⑴放置74LS373，并連線和放置網絡標號PC1。

⑵用鼠標拉框選中要復制的連線和網絡標號。

⑶執(zhí)行菜單Edit→Copy，定義復制的參考點。81

⑷

執(zhí)行菜單Edit→PasteArray，對話框中各項含義如下：

ItemCount：設置重復放置的次數(shù)。

Text：設置文字的躍變量。

Horizontal：設置圖件水平方向的間隔。

Vertical：設置圖件垂直方向的間隔。

⑸將光標移至需要粘貼的起點，單擊鼠標左鍵完成粘貼。

⑹將2腳上的網絡標號修改為PC0，電路繪制完畢。82

執(zhí)行菜單Place→Port或單擊按鈕，進入放置電路I/O端口狀態(tài)。端口屬性對話框中主要參數(shù)說明如下。Name：設置I/O端口的名稱，若要輸入的名稱上有上劃線，如，則輸入方式為R\D\。

Style下拉列表框：設置I/O端口形式，共有8種。

I/OType下拉列表框：設置I/O端口的電氣特性，共有四種類型，分別為Unspecified（不指定）、Output（輸出端口）、Input（輸入端口）、Bidirectional（雙向型）。Alignment下拉列表框：設置端口名稱在端口中的位置，共有三個選項。具有相同名稱的I/O端口在電氣上是相連接的。838485

繪圖工具欄可單擊主工具欄上按鈕或執(zhí)行菜單View→Toolbars→DrawingTools打開。

以畫正弦曲線為例來說明此工具的應用。執(zhí)行菜單Place→DrawingTools→Beziers或單擊按鈕，進入畫曲線狀態(tài)。⑴將鼠標移到指定位置，單擊左鍵，定下曲線的第一點。86⑵移動光標到圖示的2處，單擊左鍵，定下第二點。⑶移動光標，此時已生成了一個弧線，將光標移到圖示的3處，單擊左鍵，定下第三點，從而繪制出一條弧線。⑷在3處再次單擊左鍵，定義第四點，作為第二條弧線的起點。⑸移動光標，在圖示的5處單擊左鍵，定下第五點。⑹移動光標，在圖示的6處單擊左鍵，定下第六點，完成整條曲線的繪制。871.文件的保存執(zhí)行菜單File→Save或單擊主工具欄上的圖標，自動按原文件名保存，同時覆蓋原先的文件。在保存時如果不希望覆蓋原文件，可以執(zhí)行菜單File→SaveAs更名保存，在對話框中指定新的存盤文件名即可。

2.文件的退出若要退出原理圖編輯狀態(tài)，可執(zhí)行File→Close或用鼠標右鍵點擊選項卡中原理圖文件名，在出現(xiàn)的菜單中單擊Close；若要關閉設計庫，可執(zhí)行菜單File→CloseDesign；若要退出Protel99SE，可執(zhí)行菜單File→Exit或單擊系統(tǒng)關閉按鈕。如果在執(zhí)行關閉操作前沒有進行保存操作，則在執(zhí)行關閉操作時，系統(tǒng)提示保存。

88

下面以圖2-34所示的兩級放大電路為例，說明繪制電路原理圖的方法。89⑴新建一個原理圖文件。建立一個新的項目文件AMP.ddb，新建一個原理圖文件，將文件名改為AMP。⑵設置圖紙的文檔參數(shù)。設置圖紙大小為A4，其余默認。⑶裝入元器件庫。本電路中，需要用的元件為電阻、電解電容和三極管，它們在分立元件庫（MiscellaneousDevice.ddb）中，載入該元件庫。⑷放置元件。在元件列表中選中RES2放置電阻，選中NPN放置三極管，選中Electro1放置電解電容。⑸調整元件。放置好元件后，用鼠標選中元件，將其拖到合適位置，有些元件還需作旋轉，調整后的原理圖如圖所示。⑹連接導線。執(zhí)行菜單Place→Wire放置連線，執(zhí)行菜單Place→Junction放置節(jié)點，如圖所示將電路圖連接好。90⑺放置I/O端口。執(zhí)行菜單Place→Port，依次放置輸入端口IN和輸出端口OUT，并連接線路。⑻由于圖中三極管的標號不符合國標要求，將其標號修改為V？。⑼執(zhí)行菜單Tools→Annotate重新標注元件，并設置標稱值，完成的電路如圖所示。⑽保存電路圖。91

當電路比較復雜時，用一張原理圖來繪制顯得比較困難，此時可以采用層次型電路來簡化電路。層次型電路將一個龐大的電路原理圖(稱為項目)分成若干個模塊，且每個模塊可以再分成幾個基本模塊。各個基本模塊可以由工作組成員分工完成，這樣可以大大提高設計效率。層次型電路的設計可采取自上而下或自下而上的設計方法。本節(jié)采用自上而下的設計方式進行介紹。92

層次電路圖按照電路的功能區(qū)分，在其中的子圖模塊中代表某個特定的功能，類似于自定義的元件。層次電路圖的結構與操作系統(tǒng)的文件目錄結構相似，選擇設計管理器的Explorer選項卡可以觀察到層次圖的結構。在一個項目中，處于最上方的為主圖，一個項目只有一個主圖，擴展名為prj；在主圖下方所有的電路均為子圖，擴展名為sch。圖2-36層次電路結構主圖子圖圖示為層次電路圖Z80Processor.prj的結構。93

在層次式電路中，通常主圖中是以若干個方塊圖組成，它們之間的電氣連接通過I/O端口和網絡標號實現(xiàn)。

1.電路方塊圖設計電路方塊圖，也稱為子圖符號，是層次電路中的主要組件，它對應著一個具體的內層電路。圖示為某電路的主圖文件，它由兩個電路方塊圖組成。圖2-37層次電路主圖94

執(zhí)行菜單Place→SheetSymbol，或單擊工具欄上按鈕，在屬性對話框中，設置相關參數(shù)，在FileName中填入子圖的文件名（如FB.sch），Name中填入子圖符號的名稱（如方波），設置完畢后，改變其大小，大小合適后，再次單擊鼠標左鍵，放下子圖符號。95

子圖符號端口屬性對話框，其中：

Name：端口名；

I/OType：端口電氣特性設置；

Style：端口方向設置；

Side：設置I/O端口在子圖的左邊（Left）或右邊（Right）；

Position：子圖符號I/O端口的上下位置，以左上角為原點，每向下一格增加1。2.放置子圖符號的I/O接口執(zhí)行菜單Place→AddSheetEntry，或單擊工具欄上按鈕，I/O端口被限制在子圖符號的邊界上。96

3.設置圖紙信息執(zhí)行Design→Options，參數(shù)設置對話框中，選中Organization選項卡，設置圖紙信息。

4.由子圖符號生成子圖文件執(zhí)行菜單Design→CreateSheetFromSymbol，在是否顛倒I/O端口的電氣特性的對話框中：若選擇“是”，則生成的電路圖中的I/O端口的輸入輸出特性將與子圖符號I/O端口的輸入輸出特性相反；若選擇“否”，則生成的電路圖中的I/O端口的輸入輸出特性將與子圖符號I/O端口的輸入輸出特性相同，一般選擇“否”。

此時Protel99SE自動生成一張新電路圖，電路圖的文件名與子圖符號中的文件名相同，同時在新電路圖中，已自動生成對應的I/O端口。圖2-40I/O端口特性轉換對話框975.層次電路的切換在層次電路中，經常要在各層電路圖之間相互切換，切換的方法主要有2種。⑴利用設計管理器，鼠標左鍵單擊所需文檔，便可在右邊工作區(qū)中顯示該電路圖。⑵執(zhí)行菜單Tools→Up/DownHierarchy或單擊主工具欄上按鈕，將光標移至需要切換的子圖符號上，單擊鼠標左鍵，即可將上層電路切換至下一層的子圖；若是從下層電路切換至上層電路，則是將光標移至下層電路的I/O端口上，單擊鼠標左鍵進行切換。98

自上而下層次式電路圖設計的基本步驟：新建一個原理圖文件。繪制主圖。繪制子圖電路。設置圖紙編號。文件保存。以圖2-41所示的信號發(fā)生器為例介紹層次電路的設計，其中方波形成電路為子圖1，三角波形成電路為子圖2。⑴建立一個新文件。新建一個電路圖文件，作為主圖。⑵放置子圖符號，設置相關參數(shù)為：FileName為FB.sch，Name為“方波”。99

將子圖符號移至合適的位置后，改變其大小合適后，放下子圖符號。同樣方法放置第二個子圖符號，其FileName設置為SJB.sch，Name設置為“三角波”，子圖放置完畢。放置完畢后的子圖如圖2-37所示。⑶執(zhí)行Place→AddSheetEntry，放置子圖符號的輸出端口。設置端口屬性，具體為：Name：Uo1；I/OType：Output；Side：Right；Style：Right。同樣方法放置其它端口符號。圖2-41信號發(fā)生器100⑷執(zhí)行菜單Place→Wire，繪制主圖中所需的導線，完成主圖連接。⑸執(zhí)行File→SaveCopyAs，Name設置為Function.prj，F(xiàn)ormat設置為*.prj，代表該文件是主圖項目文件，保存主圖。⑹執(zhí)行Design→CreateSheetFromSymbol，將光標移到FB.sch子圖符號上，顛倒I/O端口的電氣特性的對話框中選擇“否”，系統(tǒng)自動生成一個新電路圖，并產生了一個I/O端口Uo1。在此電路圖中完成子圖1的電路繪制，并繪制方波波形。同樣的方法完成子圖2的繪制。⑺執(zhí)行菜單Design→Options，在彈出的對話框中選中Organization選項卡，在Sheet欄的No.中設置圖紙編號，本例中依次將主圖、子圖1、子圖2編號為1、2、3，圖紙總數(shù)設置為3。101⑻執(zhí)行菜單File→SaveAll保存所有文件。層次式原理圖的制作除了上述的自上而下的設計方式外，也可以采用自下而上的設計方式，即先設計子圖，再設計主圖，設計的方法基本一致。1022.4.1電氣規(guī)則檢查圖2-44設置電氣規(guī)則檢查對話框

電氣規(guī)則檢查（ERC）是按照一定的電氣規(guī)則，檢查電路圖中是否有違反電氣規(guī)則的錯誤。ERC檢查報告以錯誤（Error）或警告（Warning）來提示。進行電氣規(guī)則檢查后，系統(tǒng)會自動生成檢測報告，并在電路圖中有錯誤的地方放上紅色的標記。執(zhí)行菜單Tools→ERC，電氣規(guī)則檢查設置對話框中各項參數(shù)的含義如下：103

⑴ERCOptions區(qū)

Multiplenetnamesonnet：檢測是否同一網絡上存在多個網絡標號。

Unconnectednetlabels：對存在未實際連接的網絡標號，給出錯誤報告。

Unconnectedpowerobjects：對電路中存在未連接的電源或接地符號時，給出錯誤報告。如果把PowerPort的Vcc改為+5V，則+5V和其它Vcc名稱的管腳就被看成是兩個完全不同的圖件，在檢查時會給出錯誤標記。

Duplicatesheetdesignator：對電路圖中出現(xiàn)圖紙編號相同的情況，給出錯誤報告。

Duplicatecomponentdesignator：對電路中元件標號重復的情況給出錯誤報告。

Buslabelformaterrors：對電路圖中存在總線標號格式錯誤的情況給出錯誤報告。正確的BUS格式，如D[0..7]代表單獨的網絡標號D0～D7。104Floatinginputpins：對電路中存在輸入管腳懸空的情況給出錯誤報告。

Suppresswarning：進行ERC檢測時將跳過所有的警告型錯誤。

⑵Options區(qū)

Createreportfile：進行ERC檢測后，將給出檢測報告*.ERC。

Adderrormarks：進行ERC檢測后，將在電路圖上有錯的地方放上紅色錯誤標記。

Descendintosheetparts：設定檢查范圍是否深入到元件內部電路。

⑶SheetstoNetlist下拉列表框：選擇檢查的范圍，ActiveSheets（當前電路圖）、ActiveProject（當前項目文件）、ActiveSheetPlusSubSheets（當前的電路圖與子圖）。105

⑷NetIdentifierScope下拉列表框。用來設置進行ERC檢測時，各圖件的作用范圍。

NetLabelsandPortsGlobal代表網絡標號和電路I/O端口在整個項目文件中的所有電路圖中都有效；

OnlyPortsGlobal代表只有I/O端口在整個項目文件中有效；

SheetSymbol/PortConnections代表在子圖符號I/O口與下一層的電路I/O端口同名時，二者在電氣上相通。

單擊RuleMatrix選項卡進入檢查電氣規(guī)則矩陣設置，一般選擇默認。圖中出現(xiàn)兩個相同的元件標號R1，進行電氣規(guī)則檢查，電路圖中在重復的標號R1上放置錯誤標記，提示出錯，同時自動產生并打開一個檢測報告。106

圖中有4個錯誤報告，前3個錯誤是由于該層次圖未設置圖紙編號，第4個錯誤是由于重復的標號，坐標(249，244)的R1與坐標(199，304)的R1。按照程序給出的錯誤情況修改電路圖，上圖中將U1輸出端的電阻標號改為R4，然后再次進行ERC檢測，錯誤消失。圖2-46ERC檢測報告文件107

網絡表文件（*.Net）是一張電路圖中全部元件和電氣連接關系的列表，它包含電路中的元件信息和連線信息，是電路板自動布線的靈魂。圖2-47生成網絡表對話框

1.生成網絡表在生成網絡表前，必須對原理圖中所有的元件設置好元件標號（Designator）和封裝形式（Footprint）。執(zhí)行菜單Design→CreateNetlist，網絡表對話框中的具體內容如下：

⑴OutputFormat下拉列表框：設置網絡表格式，一般選取Protel。108⑵NetIdentifierScope下拉列表框：設置網絡標號、子圖符號I/O口、電路I/O端口的作用范圍。

NetLabelsandPortsGlobal代表網絡標號和電路I/O端口在整個項目文件中的所有電路圖中都有效；

OnlyPortsGlobal代表只有I/O端口在整個項目文件中有效；

SheetSymbol/PortConnections代表在子圖符號I/O口與下一層的電路I/O端口同名時，二者在電氣上相通。

⑶SheetstoNetlist下拉列表框：選擇產生網絡表的范圍，ActiveSheets(當前電路)、ActiveProject(當前項目文件)、ActiveSheetPlusSubSheets(當前電路圖與子圖)。

圖2-47生成網絡表對話框109⑷AppendSheetNumbersToLocalNetName復選框：在生成網絡表時，將電路圖的編號附在每個網絡名稱上，以識別該網絡的位置。⑸Descendintosheetparts復選框：在生成網絡表時，系統(tǒng)將元件的內電路作為電路的一部分，一起轉化為網絡表。⑹IncludeUn-NamedSinglePinNets復選框：在生成網絡表時，將電路圖中沒有名稱的管腳，也一起轉換到網絡表中。圖2-47生成網絡表對話框110

2.網絡表的格式執(zhí)行菜單Design→CreateNetlist，設置參數(shù)后，單擊OK按鈕，程序便自動生成并打開網絡表文件。

Protel格式的網絡表是一種文本式文檔，由兩個部分組成：第一部分為元件描述段，以“[”和“]”將每個元件單獨歸納為一項，每項包括元件名稱、標稱值和封裝形式；第二部分為電路的網絡連接描述段，以“(”和“)”把電氣上相連的元件管腳歸納為一項，并定義一個網絡名。111[【元件描述開始符號】R1【元件標號（Designator）】AXIAL0.4【元件封裝（Footprint）】10k【元件型號或標稱值（PartType）】【三空行對元件作進一步說明，可用可不用】]【元件描述結束符號】……(【一個網絡的開始符號】NET_V1-1【網絡名稱】R1-1【網絡連接點：R1的1腳】V1-1【網絡連接點：V1的1腳】)【一個網絡結束符號】……112

一般電路圖繪制完畢，需要打印輸出原理圖文件，并且還要產生一份元器件清單，以便于采購或裝配。 2.5.1生成元件清單執(zhí)行菜單Reports→BillofMaterial，可以產生元件清單，它給出電路圖中所用元件的數(shù)量、名稱、規(guī)格等。對話框提示選擇項目文件（Project）或圖紙（Sheet），根據需要選擇；產生的清單格式選擇ProtelFormat格式（產生文件*.BOM），或選擇ClientSpreadsheet格式（產生文件為電子表格形式，*.XLS），其它的對話框均按默認設置，直接單擊Next按鈕進行下一步操作；結束操作，系統(tǒng)產生兩種類型的元件清單。113

圖2-48和圖2-49所示為穩(wěn)壓電源的元件清單。114115

執(zhí)行菜單File→SetupPrinter或單擊工具欄上按鈕，進入原理圖打印設置。

原理圖打印設置對話框中各項說明：

SelectPrinter下拉列表框：用于選擇打印機。

Properties按鈕：設置打印參數(shù)。對話框中，“大小”下拉列表框用于設置紙張的大小，“來源”下拉列表框用于設置紙張的來源，“方向”區(qū)用于設置打印的方向。

BatchType下拉列表框：設置打印文檔范圍，有當前文檔和所有文檔兩個選擇。

116Preview區(qū)：用于觀察電路在圖紙中的位置，單擊Refresh按鈕可以重新顯示改變設置后的預覽效果。設置好各項參數(shù)，單擊Print按鈕打印輸出原理圖。如果直接執(zhí)行菜單File→Print，系統(tǒng)將直接打印輸出原理圖，而不進行打印設置。圖2-51打印設置對話框

Color下拉列表框：設置打印時的顏色，有Color(彩色方式)和Monochrome(黑白打印)兩種。

Margins區(qū)：用于設置圖紙與紙張邊沿的距離，單位為英寸。

Scale區(qū)：用于設置打印的比例，選中ScaleFitPage復選框，系統(tǒng)將根據紙張的大小和方向自動計算打印比例的大小。117

本章主要講述原理圖繪制軟件的功能及應用。在繪制原理圖前一般要先設置文檔參數(shù)和工作系統(tǒng)參數(shù)。繪制原理圖一般包括參數(shù)設置、放置元件、元件連線、編輯調整和打印輸出等步驟。電路的繪制即可以使用菜單命令，也可以使用畫圖工具欄。原理圖繪制中，總線必須和網絡標號配合使用，總線不是實際的連線，只是一種示意線，網絡標號則能體現(xiàn)連接信息，具有相同網絡標號的連線在電氣性能上是相連的。118

在復雜的電路中，可以采用層次式電路圖來簡化電路，層次圖電路由主圖和若干個子圖構成，它們之間的連接通過I/O端口和網絡標號實現(xiàn)。電路繪制完畢，通過ERC檢查可以了解電路中有無錯誤。繪制完畢的電路圖可以生成網絡表和元件清單，前者包含著元件的封裝信息和連線信息，是聯(lián)系印制板設計的紐帶；后者主要包含元件的標號、標稱值和數(shù)量等信息。原理圖繪制完畢可以通過打印機或繪圖儀輸出電路圖。119單片機最小系統(tǒng)120阻容耦合放大器121單片機最小系統(tǒng)122第3章原理圖元件庫編輯3.1啟動元件庫編輯器3.2元件庫管理器的使用3.3繪制元件工具3.4繪制新元件3.5利用已有的庫元件繪制新元件3.6產生元件報表本章小結1233.1啟動元件庫編輯器圖3-1元件庫編輯器主界面繪圖工具IEEE符號工具編輯區(qū)主工具欄元件庫管理器1243.2元件庫管理器的使用

Component區(qū)：用于選擇要編輯的元件。125

Group區(qū):

用于列出與Component區(qū)中選中元件的同組元件，同組元件指外形相同、管腳號相同、功能相同，但名稱不同的一組元件集合，它們的元件封裝相同。Add按鈕：加入新的同組元件

Del按鈕：刪除列表框中選中的元件。UpdateSchematics按鈕：使用庫中新編輯的元件更新原理圖中的同名元件。126

Description按鈕：單擊該按鈕，屏幕彈出元件信息編輯對話框，用于設置元件的默認標號、封裝形式（可以有多個）、元件的描述等信息。127

Pins區(qū):

列出在Component區(qū)中選中元件的管腳。SortbyName：選中則管腳按管腳號由小到大排列。

HiddenPins：在屏幕的工作區(qū)內顯示元件的隱藏管腳。

Mode區(qū):

作用是顯示元件的三種不同模式，即Normal、De-Morgan和IEEE模式。以元件DM7400為例，它的三種模式下的顯示圖形如圖3-5所示。圖3-5DM7400的三種模式Normal模式De-Morgan

模式IEEE模式1283.3繪制元件工具

3.3.1常用Tools菜單

Tools菜單中常用的元件設計命令如下。

NewComponent：在編輯的元件庫中建立新元件。

RemoveComponent：刪除在元件庫管理器中選中的元件。

RenameComponent：修改所選中元件的名稱。

CopyComponent：復制元件。

MoveComponent：將選中的元件移動到目標元件庫中。

NewPart：給當前選中的元件增加一個新的功能單元。

RemovePart：刪除當前元件的某個功能單元。

RemoveDuplicates：刪除元件庫中的同名元件。1293.3.2繪圖工具欄

130

制作新元件的一般步驟如下。⑴新建一個元件庫。⑵設置工作參數(shù)。⑶修改元件名稱。⑷在第四象限的原點附近繪制元件外形。⑸放置元件管腳。⑹調整修改，設置元件封裝形式（Footprint）等信息。⑺保存元件。1311.新建元件庫進入Protel99SE，執(zhí)行菜單File→New，在出現(xiàn)的對話框中雙擊圖標，新建一個元件庫，修改元件庫名。在元件庫中，系統(tǒng)會自動新建一個名為Component_1的元件，執(zhí)行菜單Tools→RenameComponent更改元件名。

2.設置柵格尺寸執(zhí)行菜單Options→DocumentOptions，打開工作參數(shù)設置對話框。在Grids區(qū)中設置捕獲柵格（Snap）和可視柵格（Visible）尺寸，一般均設置為10mil。132

對于規(guī)則元件，通?？梢允褂镁匦蝸矶x元件的邊框圖形；對于不規(guī)則的元件則需要使用畫線、畫多邊形等方式進行繪制。

元件圖形繪制完畢，就可以在圖形上添加管腳。執(zhí)行菜單Place→Pins或單擊畫圖工具欄上按鈕，進入放置元件管腳狀態(tài)。3.4.2繪制元件圖形與編輯元件管腳133Name：設置管腳的名稱。

Number：設置管腳號。

Orientation下拉列表框：設置管腳的放置方向。

DotSymbol復選框：選中后管腳末端出現(xiàn)一個小圓圈，代表該管腳為低電平有效。

ClkSymbol復選框：選中后管腳末端出現(xiàn)一個小三角形，代表該管腳為時鐘信號管腳。134

ElectricalType下拉列表框：設置管腳的類型，共有八種管腳類型，即Input輸入型、I/O輸入/輸出型、Output輸出型、OpenCollector集電極開路輸出型、Passive無源型