計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(電路CAD)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(電路CAD)課程名稱：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（電路CAD）課程代碼：4300第一部分課程性質(zhì)與目標(biāo)一、課程的性質(zhì)與特點(diǎn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（電路CAD）是高等教育自學(xué)考試計(jì)算機(jī)及軟件技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的一門(mén)選修實(shí)踐課程，它是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，能夠使學(xué)生學(xué)會(huì)利用Protel99SE在PC機(jī)進(jìn)行電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為學(xué)習(xí)后繼課程打下良好的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)與基本要求本課程的設(shè)置目標(biāo)是使考生通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握Protel99SE的使用方法，并能利用Protel99SE進(jìn)行電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行工業(yè)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作的技能。本課程的基本要求：1、了解Protel99SE的基本使用方法2、掌握Protel99SE軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行設(shè)計(jì)并繪制出有實(shí)際意義的原理圖和印刷電路的方法。應(yīng)用：在原理圖中放置各種電氣對(duì)象的方法。（二）繪制帶有總線的原理圖（一般）應(yīng)用：利用總線、總線分支線、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)正確繪制帶有總線的電路原理圖。第四章高級(jí)繪圖一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，熟練掌握不具有電氣特征對(duì)象的放置方法和編輯方法，這些對(duì)象由工具欄提供，包括直線、多邊形、曲線、矩形、扇形、文字、圖片等。還介紹了對(duì)象的復(fù)制、剪切、粘貼、排列、層次變換以及字符串的查找與替換的操作方法。本章總的要求：提高繪制原理圖的速度，使界面設(shè)計(jì)得更完美。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）對(duì)象的放置和編輯（次重點(diǎn)）應(yīng)用：1、利用繪圖工具繪制直線、矩形、多邊形、扇形、曲線，放置文字、文本框。2、原理圖中對(duì)象的選擇、拷貝、剪切、粘貼、移動(dòng)和刪除。第五章層次原理圖一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，掌握層次原理圖之間的切換以及各種設(shè)計(jì)方法。本章總的要求：使學(xué)生能正確設(shè)計(jì)出一個(gè)層次原理圖項(xiàng)目。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）自頂向下的層次原理圖（重點(diǎn)）理解：自頂向下的層次原理圖設(shè)計(jì)方法。應(yīng)用：設(shè)計(jì)一個(gè)自頂向下的層次原理圖。（二）自底向上的層次原理圖（次重點(diǎn)）理解：自底向上的層次原理圖設(shè)計(jì)方法。應(yīng)用：設(shè)計(jì)一個(gè)自底向上的層次原理圖。第六章報(bào)表文件生成和原理圖打印一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，熟練掌握根據(jù)原理圖產(chǎn)生各種報(bào)表文件的方法和原理圖的打印方法。使學(xué)生了解到根據(jù)原理圖產(chǎn)生的各種報(bào)表的內(nèi)容、產(chǎn)生方法以及對(duì)報(bào)表結(jié)果的分析，了解到怎樣正確設(shè)置原理圖的打印設(shè)置對(duì)話框，以及進(jìn)行正確的打印。本章總的要求：理解如何通過(guò)原理圖產(chǎn)生各種功能的報(bào)表，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)將原理圖按照需要正確的打印出來(lái)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）生成報(bào)表文件（次重點(diǎn)）理解：網(wǎng)絡(luò)表。元件引腳列表。元件清單。交叉參考元件列表。層次項(xiàng)目組織列表。（二）原理圖的打?。ㄒ话悖?yīng)用：打印原理圖。第七章原理圖元件庫(kù)編輯一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，掌握繪制元件符號(hào)的方法，以及原理圖元件庫(kù)的管理方法。本章總的要求：會(huì)建立原理圖元件庫(kù)文件，熟練繪制元件符號(hào)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）原理圖元件庫(kù)文件（次重點(diǎn)）識(shí)記：原理圖元件庫(kù)文件的新建、打開(kāi)、編輯。原理圖元件庫(kù)的管理。（二）繪制元件符號(hào)（重點(diǎn)）應(yīng)用：熟練繪制各種元件符號(hào)。第八章印刷電路板PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，了解PCB編輯器工作參數(shù)的設(shè)置方法，掌握電路板工作層的設(shè)置。本章總的要求：應(yīng)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)印刷電路板。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）印刷電路板（一般）識(shí)記：印刷電路板的結(jié)構(gòu)。元件封裝。電路板上的銅膜導(dǎo)線。焊盤(pán)和過(guò)孔。（二）設(shè)計(jì)印刷電路板（重點(diǎn)）識(shí)記：PCB編輯器工作參數(shù)的設(shè)置。應(yīng)用：電路板工作層的設(shè)置、打開(kāi)與關(guān)閉。第九章手動(dòng)布局與布線一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，了解手動(dòng)布局和布線時(shí)所需要的各種編輯工具的使用方法；掌握印刷電路板圖的各種手工編輯方法。本章總的要求：掌握手動(dòng)布局和布線時(shí)所需要的各種編輯工具的使用方法。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）手動(dòng)布局和布線（重點(diǎn)）應(yīng)用：使用PlacementTools工具欄。如設(shè)置原點(diǎn)、放置元件、放置焊盤(pán)（次重點(diǎn)）對(duì)于一個(gè)具體印刷電路板手動(dòng)布局和手動(dòng)布線的方法。（重點(diǎn)）第十章自動(dòng)布局與自動(dòng)布線一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，了解利用Protel軟件進(jìn)行電路板的自動(dòng)布局和自動(dòng)布線需要設(shè)置的參數(shù)；自動(dòng)布線的規(guī)則設(shè)置和自動(dòng)布線的方法等。自動(dòng)布局和自動(dòng)布線后的手工調(diào)整方法。本章總的要求：掌握根據(jù)不同要求進(jìn)行自動(dòng)布局和自動(dòng)布線的各種規(guī)則設(shè)置，并進(jìn)行自動(dòng)布局和自動(dòng)布線。對(duì)于布線后的結(jié)果，不滿意的地方會(huì)進(jìn)行手工調(diào)整。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）自動(dòng)布局（次重點(diǎn)）識(shí)記：自動(dòng)布局需要設(shè)置的參數(shù)。應(yīng)用：自動(dòng)布局后的手工調(diào)整方法。（二）自動(dòng)布線（次重點(diǎn)）識(shí)記：自動(dòng)布線的規(guī)則設(shè)置。應(yīng)用：自動(dòng)布線后的手工調(diào)整方法。第十一章報(bào)表的生成與PCB文件的打印一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，介紹了PCB各種常用報(bào)表的生成方法，以及PCB打印輸出的操作過(guò)程。本章總的要求：識(shí)記PCB各種常用報(bào)表的生成方法，理解分層打印和疊層打印的操作方法。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）報(bào)表的生成（一般）識(shí)記：PCB常用報(bào)表的生成方法。（二）PCB文件的打印（次重點(diǎn)）理解：分層打印和疊層打印的操作方法。應(yīng)用：分層打印和疊層打印。第十二章PCB元件庫(kù)一、學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)本章學(xué)習(xí)，介紹了元件封裝庫(kù)編輯器的使用方法。本章總的要求：掌握新元件封裝的制作方法與操作步驟。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）元件庫(kù)（重點(diǎn)）識(shí)記：元件封裝庫(kù)編輯器的使用方法。應(yīng)用：新元件的封裝。第三部分實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)驗(yàn)一電路原理圖設(shè)計(jì)一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握繪制簡(jiǎn)單的原理圖和帶有總線的原理圖的方法。二、考核內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電路原理圖。（一）設(shè)置圖紙。（二）設(shè)置字體。（三）在原理圖中加載并使用原理圖元件庫(kù)。（四）在原理圖中放置各種電氣對(duì)象。（五）利用總線、總線分支線、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)繪制帶有總線的電路原理圖。實(shí)驗(yàn)二設(shè)計(jì)層次原理圖項(xiàng)目一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠正確設(shè)計(jì)出一個(gè)層次原理圖項(xiàng)目。二、考核內(nèi)容設(shè)計(jì)層次原理圖。（一）設(shè)計(jì)一個(gè)自頂向下的層次原理圖。（二）設(shè)計(jì)一個(gè)自底向上的層次原理圖。實(shí)驗(yàn)三原理圖元件庫(kù)編輯一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠建立原理圖元件庫(kù)文件，熟練繪制元件符號(hào)。二、考核內(nèi)容原理圖元件庫(kù)的編輯。（一）建立原理圖元件庫(kù)文件。（二）繪制元件符號(hào)。（三）原理圖元件庫(kù)的管理。實(shí)驗(yàn)四設(shè)計(jì)印刷電路板一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握印刷電路板的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個(gè)印刷電路板。二、考核內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)印刷電路板。（一）PCB編輯器工作參數(shù)的設(shè)置。（二）電路板工作層的設(shè)置、打開(kāi)與關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)五手動(dòng)布局與布線一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握手動(dòng)布局和布線時(shí)所需要的各種編輯工具的使用方法……二、考核內(nèi)容手動(dòng)布局和手動(dòng)布線的練習(xí)。（一）使用PlacementTools工具欄。（二）對(duì)于一個(gè)具體印刷電路板進(jìn)行手動(dòng)布局和手動(dòng)布線。實(shí)驗(yàn)六自動(dòng)布局與自動(dòng)布線一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握自動(dòng)布局和自動(dòng)布線的各種規(guī)則設(shè)置，以及手工調(diào)整方法。二、考核內(nèi)容自動(dòng)布局與自動(dòng)布線的練習(xí)。（一）自動(dòng)布局的參數(shù)設(shè)置。（二）自動(dòng)布局后的手工調(diào)整。（三）自動(dòng)布線的參數(shù)設(shè)置。（四）自動(dòng)布線后的手工調(diào)整。實(shí)驗(yàn)七報(bào)表的生成與PCB文件的打印一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握PCB各種常用報(bào)表的生成方法，分層打印和疊層打印的操作方法。二、考核內(nèi)容對(duì)PCB文件進(jìn)行分層打印和疊層打印。（一）PCB文件進(jìn)行分層打印。（二）PCB文件進(jìn)行疊層打印。實(shí)驗(yàn)八元件封裝一、考核目的與要求通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，考生能夠掌握新元件封裝的制作方法與操作步驟。二、考核內(nèi)容（一）本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：新元件的封裝。（二）元件封裝庫(kù)編輯器的使用方法。（三）新元件的封裝。第三部分有關(guān)說(shuō)明與實(shí)施要求一、考核的能力層次表述本大綱在考核目標(biāo)中，按照“識(shí)記”、“理解”、“應(yīng)用”三個(gè)能力層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。各能力層次為遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系，后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上，其含義是：識(shí)記：能知道有關(guān)的名詞、概念、知識(shí)的含義，并能正確認(rèn)識(shí)和表述，是低層次的要求。理解：在識(shí)記的基礎(chǔ)上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有關(guān)概念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系，是較高層次的要求。應(yīng)用：在理解的基礎(chǔ)上，能運(yùn)用基本概念、基本原理、基本方法聯(lián)系學(xué)過(guò)的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)分析和解決有關(guān)的理論問(wèn)題和實(shí)際問(wèn)題，是最高層次的要求。二、指定教材《Protel99SE原理圖與PCB設(shè)計(jì)教程》及力主編電子工業(yè)出版社2007年版三、自學(xué)方法指導(dǎo)1、在開(kāi)始閱讀指定教材某一章之前，先翻閱大綱中有關(guān)這一章的考核知識(shí)點(diǎn)及對(duì)知識(shí)點(diǎn)的能力層次要求和考核目標(biāo)，以便在閱讀教材時(shí)做到心中有數(shù)，有的放矢。2、閱讀教材時(shí)，要逐段細(xì)讀，逐句推敲，集中精力，吃透每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)基本概念必須深刻理解，對(duì)基本理論必須徹底弄清，對(duì)基本方法必須牢固掌握。3、在自學(xué)過(guò)程中，既要思考問(wèn)題，也要做好閱讀筆記，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，這可從中加深對(duì)問(wèn)題的認(rèn)知、理解和記憶，以利于突出重點(diǎn)，并涵蓋整個(gè)內(nèi)容，可以不斷提高自學(xué)能力。4、上機(jī)操作實(shí)踐是理解、消化和鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及提高能力的重要環(huán)節(jié)，在實(shí)踐之前，應(yīng)認(rèn)真閱讀教材，按考核目標(biāo)所要求的不同層次，掌握教材內(nèi)容，在實(shí)踐中對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的回顧與發(fā)揮，注重理論聯(lián)系實(shí)際和具體問(wèn)題具體分析。四、對(duì)社會(huì)助學(xué)的要求1、應(yīng)熟知考試大綱對(duì)課程提出的總要求和各章的知識(shí)點(diǎn)。2、應(yīng)掌握各知識(shí)點(diǎn)要求達(dá)到的能力層次，并深刻理解對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的考核目標(biāo)。3、輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)以考試大綱為依據(jù)，指定的教材為基礎(chǔ)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與大綱脫節(jié)。4、輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)對(duì)學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo)，宜提倡“認(rèn)真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動(dòng)爭(zhēng)取幫助，依靠自己學(xué)通”的方法。5、輔導(dǎo)時(shí)，要注意突出重點(diǎn)，對(duì)考生提出的問(wèn)題，不要有問(wèn)即答，要積極啟發(fā)引導(dǎo)。6、注意對(duì)應(yīng)考者能力的培養(yǎng)，特別是自學(xué)能力的培養(yǎng)，要引導(dǎo)考生逐步學(xué)會(huì)獨(dú)立學(xué)習(xí)，在自學(xué)過(guò)程中善于提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，做出判斷，解決問(wèn)題。7、本課程實(shí)踐性較強(qiáng)，應(yīng)合理安排理論教學(xué)和上機(jī)實(shí)踐，強(qiáng)化實(shí)踐課程。8、助學(xué)課時(shí)：本課程共5學(xué)分，總學(xué)時(shí)共90學(xué)時(shí)。具體分配如下：章次課程內(nèi)容講授上機(jī)共計(jì)第一章Protel99SE使用基礎(chǔ)224第二章電路原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)246第三章電路原理圖設(shè)計(jì)4812第四章高級(jí)繪圖4610第五章層次原理圖246第六章報(bào)表文件生成和原理圖打印224第七章原理圖元件庫(kù)編輯246第八章印刷電路板PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)41216第九章手動(dòng)布局與布線246第十章自動(dòng)