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电子线路计算机辅助设计 OrCAD软件系统 第一章 概论 1-1 CAD基本概念 1-1-1 CAD和DA 1-1-2 CAD技术优点 1-2 电路CAD系统 1-2-1 硬件环境 1-2-2 软件系统 1-1-1 CAD和DA 1. 完成电路设计的技术途径 方案的提出、修改 方案验证、文档处理 人工设计 人 人 计算机辅助设计 人 计算机 设计自动化 计算机 计算机 1-1-1 CAD和DA 1. 完成电路设计的技术途径 方案的提出、修改 方案验证、文档处理 人工设计 人 人 计算机辅助设计 人 计算机 设计自动化 计算机 计算机 2. CAD: Computer Aided Design (计算机辅助设计) 1-1-1 CAD和DA 1. 完成电路设计的技术途径 方案的提出、修改 方案验证、文档处理 人工设计 人 人 计算机辅助设计 人 计算机 设计自动化 计算机 计算机 2. CAD: Computer Aided Design (计算机辅助设计) DA: Design Automation (设计自动化) 1-1-1 CAD和DA 1. 完成电路设计的技术途径 方案的提出、修改 方案验证、文档处理 人工设计 人 人 计算机辅助设计 人 计算机 设计自动化 计算机 计算机 2. CAD: Computer Aided Design (计算机辅助设计) DA: Design Automation (设计自动化) EDA: Electronic Design Automation (电子设计自动化) 1-1-1 CAD和DA 1. 完成电路设计的技术途径 方案的提出、修改 方案验证、文档处理 人工设计 人 人 计算机辅助设计 人 计算机 设计自动化 计算机 计算机 2. CAD: Computer Aided Design (计算机辅助设计) DA: Design Automation (设计自动化) EDA: Electronic Design Automation (电子设计自动化) 目前,能采用设计自动化软件设计的电路很少，大部分情况下 都采用CAD设计模式。离开计算机，很难完成规模较大的电路设 计。正是在七十年代初，IC发展到LSI阶段,促进了电路CAD技术 的出现和发展。 1-1-2 CAD技术优点 1. 减轻人工劳动，节省设计费用。 2. 保证设计正确性，提高设计质量。 (灵敏度分析、统计模拟、最坏情况分析、优化设计等) 3. 自动完成数据处理和统计报表生成。 4. 缩短设计周期，早日将产品推向市场。 5. 共享设计资源。 1-2-1 硬件环境 1. 大型通用计算机系统 2. 工作站系统：如SUN系统。 3. 微机系统 1-2-2 CAD软件系统 1. 在大型计算机上运行的CAD软件系统。 一般在大型公司内部使用(如IBM公司)。 2. 在工作站上运行的CAD软件系统。 如Cadence软件系统，在厂、所使用较多。 3. 在微机上运行的CAD软件系统。 如电路CAD软件：OrCAD、Protel 集成电路版图CAD软件：Tanner。 OrCAD/PSpice 9对微机系统的要求 CPU： Intel Pentium以上， 或等效的其他CPU芯片; 内存： 至少32MB RAM，最好用64MB; 硬盘： 200MB空间; 显示器： 分辨率至少为800600， 最好为1024768; 操作系统：中文版或英文版Windows 95、Windows 98或Windows NT4.0。 对于仿真技术而言，目前最流行的是以美国 伯克利分校开发的Spice为核心的仿真软件， 而以Spice为核心开发的最好的仿真软件是 OrCAD/PSpice 9。它之所以流行就是因为它 能很好地运行在PC平台上且能很好地进行模 拟数字混合信号的仿真，而且能解决很多设 计上的实际问题。 OrCAD/PSpice 9软件的功能特点有： OrCAD/PSpice 9软件的功能特点 （4）使用PSpice 优化器能调整电路,在一定的约 束条件下，对电路的某些参数进行调整，直到电 路的性能达到要求为止。 （1）对模拟电路不仅可进行直流、交流、瞬态等 基本电路特性分析，而且可进行参数扫描分析和 统计分析。 （2）以OrCAD/Capture 作为前端，除了以利用 Capture 的电路图输入这一基本功能外，还可以实 现OrCAD中设计项目统一管理。 （3）将电路模拟结果和波形显示分析两个模块集 成在一起。Probe只是其中的一个窗口，在屏幕上 可同时显示波形和输出文本等内容,Probe 还具有 电路性能分析功能。 （5）分析数字电子电路和数模混合电路，是电子 产品从设计、试验到定型过程中不可缺少的设计 工具。 （6）器件的模型都是针对小功率电子器件的，对 于电子电路中所用的大功率器件存在的高电压、 大功率现象不尽适用，甚至导致错误的结果。 （7）PSpice采用变步长算法，对于以周期性的开 关状态变化的电力电子电路而言，将造成大量的 时间耗费在寻求合适的步长上，导致计算时间延 长，甚至不收敛。 程序项 主要功能和作用 SchematicsPSPICE的主程序项，电路仿真分析的全过程均可在此项中完成，且在 此项菜单中可以调用其它任何一个程序项。主要功能包括：绘制编辑原 理图、确定和修改元器件模型参数、分析类型设置、调用PSpice分析电 路、调用Probe显示打印分析结果等。 PSpicePSPICE的分析程序。完成对电路的仿真分析，以文本方式或扫描波形 方式输出结果，并存入扩展名为out（文本结果）和dat（波形数据）的 磁盘文件中。 Probe输出波形的后处理程序（也称探针显示器）。可以处理、显示、打印电 路各节点和支路的多种波形（频域、时域、FFT频谱等）。 Stimulus Editor信号源编辑器。用于编辑和修改各种信号源 Parts模型参数提取程序。Parts程序可以根据产品手册所给出的电特