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当前位置:电子发烧友网 > 图书频道 > 嵌入式 > 《protel99se在线教程》 > 第2章 Protel99SE原理图设计基础

第2节 原理图设计的步骤

 

2.3.1 原理图设计的步骤

1.设置图纸大小 

进人Protel 99 SE/Schematic后,首先要构思好零件图,设置好图纸大小。图纸的大小是根据电路图的规模和复杂程度而定的,设置合适的图纸大小是设计好原理图的第一步。

2.  设置设计环境 

包括设置格点大小和类型、光标类型等等。其实,大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。

3.  放置元件 

在这一阶段,用户根据电路图的需要,将元件从元件库里取出放置到图纸上,并对放置元件的序号、元件分装进行定义和设定等工作。另外,还需要对放置的元件进行对齐等工作。

4.原理图布线 

原理图布线就是利用Protel 99 SE的各种工具,将图纸上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起来,构成一个完整的原理图。

5.调整线路

调整线路就是将初步绘制好的电路图作进一步的调整和修改,使得原理图更加美观。

6.报表输出 

在这一阶段,用户通过Protel 99 SE提供的各种报表工具生成各种报表,其中最重要的报表是网络表,通过网络表为后续的电路板设计作准备。

2.3.2 装载元件库

在向电路图中放置元件之前,必须先将该元件所在的元件库载人内存才行。如果一次已经载人较多的元件库,那么,一些特殊的元件库可以在需要时再载入。添加元件库的步骤如下:

             

                 图2-3-1  元件库的添加

(1)点击设计管理器中的Browse Sch选项卡,然后点击add/Remove按钮,屏幕将出现如图2-3-1所示的“元件库添加/删除”对话框。也可以选取菜单Design/Add/Remove Library来打开此对话框。

(2)Design. Explorer 99\Library\Sch文件夹下选取元件库文件,然后双击鼠标或点击Add按钮,此元件库文件就会出现在Selected Files框中。共有两种类型的元件库文件,分别为ddb文件和lib文件

2.3.3 添加元件

由于电路是由元件(含属性)及元件间的连线所组成,所以现在要将所有可能使用到的元件都放到空白的绘图页上。这里,我们先放置一般的电路元件。

在选择元件之前,必须先确定所需的元件库是否都已载人内存。这里以Miscellaneous Device.ddb元件库为例。通常用下面两种方法来选取元件。

1.通过输入元件编号来选取元件

如果确切知道元件的编号名称,最方便的做法是通过菜单命令P1ace/Part或直接单击电路绘制工具栏上的按钮,打开如图2-3-2所示的“Place Part”对话框,然后在该对话框中输入元件的名称,例如CAP。

图2-3-2  Place Part对话框

在如图2-3-2所示的“Designator”对话框中输入当前元件的流水序号(例如C1)。事实上,无论是单张或多张绘图页的设计,都绝对不允许两个元件具有相同的流水序号。

事实上,在当前的绘图阶段可以完全不理会“Designator”对话框,即直接使用系统的默认值JP?等到完成电路全图之后,再使用Schematic内置的重编流水序号(通过菜单命令Tools/Annotation)功能,就可以轻易地将电路图中所有元件的流水序号重编一次,既省时、省力又不易出错。

假如现在就为这个元件指定流水序号(譬如J P1),则在以后放置相同形式的元件时,其流水序号将会自动增加(譬如J P2,J P3,J P4等等)。设置完毕后,单击上述对话框中的OK按钮,屏幕上将会出现一个可随鼠标指针移动的元件符号,请将它移到适当的位置,然后单击鼠标左键使其定位即可。

完成上述动作之后,系统会再次弹出“Place Part”对话框,等待输入新的元件编号。假如现在还要继续放置相同形式的元件,就直接单击元件按钮,新出现的元件符号会依照元件封装自动地增加流水序号。如果不再放置新的元件,就可直接单击OK按钮关闭对话框。

“Place Part”对话框的另外两个选项是:

 Part Type——元件类型;    Foot Print——元件封装形式

2.从元件列表选取

 另外一种选取元件的方法是直接从元件列表中选取,该操作必须通过设计库管理器窗口右边的元件库管理面板来进行。

首先在面板上的Library栏中选取Miscellaneous Device.ddb,然后在零件列表栏中利用滚动条找到.CAP并选定之。接下来单击Place按钮,此时屏幕上会出现一个随鼠标移动的CAP符号,将它移动到适当的位置后单击鼠标左键使其定位即可。也可以直接在元件列表中用鼠标左键双击CAP将其放置到电路图中,这样可更方便些。

2.3.4编辑元件

Schematic中所有的元件对象都各自拥有一套相关的属性。某些属性只能在元件库编辑中进行定义,而另一些则只能在绘图编辑时定义。

在真正将元件放置在绘图页之前,此时元件可能随鼠标移动,如果按下【Tab】键或在对应元件上双击,就可打开如图2-3-3所示的Part对话框,这样就可以在此对话框中编辑或更改元件的属性。

         

图2-3-3  元件属性                   图2-3-4  图形属性选择

 “元件编辑”对话框有4个选项卡、它们是元件属性选项卡(Attributes)、元件图形属性选项卡(GraphicalAttrs),Part Fieldsl-8选项卡和Read-Only Fields选项卡。

下面分别说明如下:

1.  元件属性选项卡(Attri butes)的功能是设置元件的电气属性。

元件属性选项卡如图2-3-4所示,包括如下选项:

Lib Ref选项的功能是选择元件样本,修改此项可以直接替换原有的元件,元件样本名不会显示在元件图上。

Foot Print选项的功能是选择元件的封装方式。对于同一种元件,可以有不同的封装形式,如MC4558,最普遍采用DIP 8 (双排直插)的封装形式,元件的封装形式也不会在电路图上显示。

Designator选项的功能是设置元件序号。

Part Type选项的功能是设置元件在电路上显示的元件名称,它与元件样本名、元件序号是不同的。

Sheet选项的功能是指定该元件内部电路图所在的文件,它不会显示在电路上。

Part选项是针对复合式封装的元件而设定的。它的功能是指定复合式封装元件中的元件。复合式封装元件有逻辑门、运算放大器等、例如7 4 LS0 8是由几个与门组成的。指定不同的元件,其引脚也将随之发生变化。Part项选择1 时,电路图上该元件的序号为U1 A,其输入引脚为1、2脚,输出引脚为3脚,Part选择2 时,电路图上该元件的序号为U1B,其输入引出引脚为4、5脚,输出引脚为6脚,Part项选择3时,电路图上该元件的序号为U1 C,其输入引脚为下8脚;输出引脚9;Part项选择4 时,电路图上该元件的序号为U1 D,其输入引脚为1 0、11脚,输入引脚为1 2脚。

Selection选项的功能是在元件放置后,将该元件置于被选状态,元件四周会出现黄框,并且元件序号和元件名称变为黄色。

Hidden Fields选项的功能是设置是否显示元件标注。如果元件标注栏里没有文字的话,将显示“*”号。

Hidden Names选项的功能是设置是否显示元件标注栏的栏名。

整体修改(Global)和后面将要叙述的导线总线等整体修改基本一致。

2.  元件图形属性选项卡功能是设置元件图形属性。

如图2-3-4所示。共有1 0项设置。它们是元件方向选择,指定颜色有效选择和元件反转选择。其中,元件方向选择设置项和设置项可通过“Orientation”选项中的角度值设置。

Mode选项的功能是设置元件的模式,点击Mode选项右边的下拉式按钮会弹出一个下拉式列表。列表中包括三种模式,即正常模式、狄摩根模式和IEEE模式。

Fill Color选项的功能是设置元件内部所要填充的颜色。

Line Color选项的功能是设置元件轮廓的线条颜色。

Pin Color选项的功能是设置元件引脚的颜色。

Local Colors选项的功能是指定上面3项元件颜色的设置是否应用于该元件。

Mirrored选项的功能是使元件水平反转,相当于在放置元件时按X键。

3.Part Fields选项卡的功能是设置元件的标注。

直接在标注栏里输人标注文字。

3.  Read-Only Fields选项卡的功能是设置元件的只读标注。

这些标注文字不能直接在电路图中修改。

更改元件的属性,也可以通过菜单命令Edit/Change。该命令可将编辑状态切换到对象属性编辑模式,此时只需将鼠标针指向该对象,然后单击鼠标左键,即可打开如图2-3-3所示的Part对话框。

如果在绘图页上的某一个元件的某一属性上单击鼠标左键,则会打开一个针对该属性的对话框。譬如在显示文字“J P?”上双击,由于它是Designator流水序号属性,所以出现对应的Part Designator对话框,如图2-3-4所示。可以通过此对话框设置其流水序号名称(Text),X轴及Y轴坐标(X-Location及Y-Location栏),旋转角(Orientation栏),显示颜色(Color栏),显示字体(Font栏),是否隐藏显示(H ide)等更为深入、细致的控制特性。

另外,可以通过拖曳的方法直接将元件序号或元件名称拖动到合适的位置,松开鼠标即可将元件序号或元件名重新定位。

3.3.5元件的选取

元件的选取有很多方法,下面就介绍最常用的几种方法。 直接选取元件,元件最简单、最常用的选取方法是直接在纸上拖出一个矩形框,框内的元件全部被选取。具体方法是:在图纸的适合位置,按住鼠标左键,光标变成十字状,拖动光标至合适位置,松开鼠标,即可将矩形区域内所有的元件选中。要注意的是:在拖动的过程中,不可将鼠标松开。在拖动过程中,光标一直为十字状。元件被选中后,周围出现黄色的边框。

在主工作栏有三个选取工具,即区域选取()工具,取消选取()工作和移动()被选元件工具。

区域选取工具的功能是选中区域里的元件。它与前面介绍的方法基本相同.唯一的区别是:点击工具栏里的区域选取图标后,光标从开始起就一直为十字状,在形成选择区域的过程中,不需要一直按住鼠标。

取消选取工作的功能是取消图纸上所有被选零件的选取状态,点击图标上所有带黄框的被选对象全部取消状态,黄色消失。

移动被选零件工具是移动图纸上被选取的元件。点击图标后光标变成十字状,点击任何一个带黄框的被选对象,移动光标,图纸上所有带黄框的元件(被选元件)都随光标一起移动。

在菜单Edit中有几个关于选取的命令,如图2-3-5所示。

           图2-3-5  Edit菜单下的元件选择命令

(1)Inside Area区域选取命令,用于选取区域内的元件,等同于主工作栏里的区域选取工具。

(2)Outside Area区域外选取命令,用于选取区域外元件与Inside Area命令正好相反。

(3)All选取所有元件,用于选取图纸内所有元件。

(4)Net选取网络命令,用于选取指定网络。使用这一命令,只要同一个网络名称的导线,不管在电路资料图上是否有接线,都属于同一线路。都被选中。启动该命令后,光标变成十字状,在某一导线上点击鼠标,不仅将该导线和该导线连接的所有导线选中,而且将和该导线具有相同网络名称的导线也一并选中。

(5)Connection选取连接命令,用于选取指定连接导线。使用这一命令只要相互连接的导线,都被选中。启动该命令后,光标变成十字状,在某一导线上点击鼠标,将该导线以及与该导线有连接关系的所有导线选中。

Toggle Selection切换式选取:启动该命令后,光标变成十字状,在某一元件上单击鼠标,如果该元件以前被选中,则其选中状态被取消。如果该元件以前未被选中,则该元件被选中。

线有连接关系的所有导线选中。

2.3.6元件的剪贴与删除

1.剪贴

Windows系统的基本操作之一,包括复制、剪贴。Protel 99 SE中同样有剪贴操作,这些操作通过操作系统的剪贴板来实现资源共享。剪贴命令集中在菜单Edit中。

圆角矩形标注: 阵列粘贴文本框:  

图2-3-6  绘图工具栏的阵列图标
(1)Copy命令将选取的元件作为副本,放人剪贴板中。

(2)Cut命令将选取的元件直接移人剪贴板中,同时电路图上的被选取元件被删除。

(3)Paste命令将剪贴板里的内容作为副本,放人电路图中。在主工具栏里也有与剪贴相关的工具图标。

将元件复制或者剪切到剪贴板前,必须先选取所要复制或者剪切的元件,选取后的元件周围会出现黄色框。

启动剪切命令后,光标变成十字状,且光标移到已选取的元件,点击鼠标,即可将元件移动到剪贴板中,同时电路图上选取的元件被删除。

启动粘贴命令后,光标变成十字状,且光标上带着剪贴板中的元件。将光标移到合适的位置,点击鼠标,即可在该处粘贴元件。

2.阵列式粘贴元件 

阵列式粘贴可以按指定间距,将同一个元件重复地粘贴到绘图纸上。阵列粘贴可以通过菜单命令Edit/Paste Array,或绘图工具栏的阵列粘贴的图标(图2-3-6)来实现。

4.  元件的删除

Edit菜单里有两个删除命令,即 Clear命令和Delete命令。Clear命令的功能是删除已选取的元件。启动Clear命令之前需要选取元件。启动Clear命令后已选取的元件立刻被删除。

Delete命令的功能也是删除元件,只是启动Delete命令之前,不需要选取元件;启动Delete命令后,光标变成十字状,将光标移到所要删除的元件上点击鼠标,即可删除该元件。

另外,使用快捷键Delete也可实现元件的删除,但是在用此快捷键删除元件之前,需要点取元件;点取元件后,元件周围出现虚框,按快捷键Delete 即可实现该元件的删除。

2.3.7元件的移动与旋转

 Protel 99 SE 中,元件的移动大致可以分成两种情况;一种情况是元件在平面里移动,简称平移。另外一种情况是当一个元件将另外一个元件遮盖住的时候,也需要移动元件来调整元件间的上下关系。人们将这种元件间的上下移动称为层移。元件移动的命令在菜单Edit/Move中,见图2-3-7。

             2-3-7  Edit莱单下的元件移动命令

 

1.  移动元件

最简单的方法是将光标移动到元件中央,按住鼠标,元件周围出现虚框,拖动元件到合适的位置,即可实现该元件的移动。

菜单Edit/Move中各个移动命令的功能如下所述。

(1) Drag 命令,当连接完线路后,用此命令移动元件,元件上的所有连线也会跟着移动,不会断线。启动该命令前,不需要选取元件。启动该命令后,光标变成十字状。在需要拖动的元件上点击一下鼠标,元件就会跟着光标一起移动,将光标移到要拖动的元件上,具体操作时,先按住Ctrl,再按住鼠标,接着松开Ctrl键,然后拖动鼠标,也可以实现Drag的功能。

(2) Move  用于移动元件,但它只移动元件,与元件相连接的导线不会跟着它一起移动,操作方法同Drag命令。

(3) Move Selection.和Drag Selection  与Move和Drag命令相似,只是它们移动的是选定的元件。另外,这两个命令适用于多个元件一起同时移动的情况。

(4) Move To Front  在最上层移动元件,这个命令是平移和侧移的混合命令。它的功能是移动元件,并且将它放在重叠零件的最上层,操作方法同Drag命令。

(5) Bring To Front  将元件移动到重叠元件的最上层。启动该命令后,光标变成十字状,单击要层移的元件,该元件立即被移到重叠元件的最上层。单击鼠标右键,层移结束。

(6) Send To Back  将元件移动到重叠元件的最下层。执行该命令后,光标变成十字形,单击要层移的元件,该元件立即被移到重叠元件的最下层。单击鼠标右键,结束操作。

(7) Bring To Front Of  将元件移动到某元件的上层。执行该命令后,光标变成十字。单击要层移的元件,该元件暂时消失,光标还是十字状,选择参考元件,单击鼠标,原先暂时消失的元件再次出现,并且放置在参考元件的上面。

(8)End To Back of将元件移动到某元件的下层,操作方法同Bring To Front Of命令。   

2.元件的旋转 

在取出元件符号且尚未将其放置于绘图页上时(此时元件符号会随着鼠标指针移动),直接按下键盘上的Space Bar空格键就可以将元件逆时针旋转,按X键可以左右翻转,按Y键可以上下翻转。

如果元件已经放置于绘图页上,可以用鼠标左键单击欲旋转的元件,此时元件会进入点取状态并出现虚线边框,然后再用鼠标左键单击该元件,这时图中会出现一个大十字形的参考中心,按下Space Bar空格键就会围绕参考中心逆时针旋转,按X键可以左右翻转,按Y键可以上下翻转。也可以在如图2-3-4所示的元件属性对话框中的“Orientation”属性中输入要旋转的角度。