在PCB中添加汉字或图形.doc

在PCB中添加汉字或图形我们在绘制PCB板图时经常会希望在板上添加一些汉字，或者将自己公司的标志图形画在板上，一般的制板软件往往无法满足要求。本文介绍了一种将汉字或者图形转换为PROTEL的PCB格式文件的方法，并给出了用C语言实现的源程序。一. 基本实现原理我们在使用电子线路板图软件PROTEL时发现保存文件可以选择一种称为“PCB ASCII files”格式的PCB文件类型。这种格式实际上是纯文本型的，使用其他文本编辑软件，如notepad(记事本)等均可打开编辑。例如，我们新建一个PCB板图文件，在板上只放一个焊盘和一条线，然后保存为“PCB ASCII files”格式的文件。用记事本程序打开此文件，可以看到以下内容：第一行内容：“|RECORD=Board|FILENAME=C:Client981.pcb|KIND=Protel_Advanced_PCB|VERSION=3.00|DATE=18-Nov-2004|TIME=15:37:20|ORIGINX=0mil|ORIGINY=0mil|BIGVISIBLEGRIDSIZE=10000000.000|VISIBLEGRIDSIZE=200000.000|ELECTRICALGRIDRANGE=8mil|ELECTRICALGRIDENABLED=TRUE|SNAPGRIDSIZE=200000.000|TRACKGRIDSIZE=200000.000|VIAGRIDSIZE=200000.000|COMPONENTGRIDSIZE=200000.000|CURRENTWORKINGLAYER=TOP|DOTGRID=FALSE|DISPLAYUNIT=1|PLANE1NETNAME=(NoNet)|PLANE2NETNAME=(NoNet)|PLANE3NETNAME=(NoNet)|PLANE4NETNAME=(NoNet)”往下还有其他行，最后两行，我们发现了关键的内容：“|RECORD=Pad|SELECTION=FALSE|LAYER=MULTILAYER|LOCKED=FALSE|X=1140mil|Y=1620mil|XSIZE=60mil|YSIZE=60mil|SHAPE=ROUND|HOLESIZE=30mil|ROTATION=0.000|PLATED=TRUE|NAME=0|DAISYCHAIN=Load|CPGV=TRUE|CCWV=TRUE|CENV=TRUE|CAGV=TRUE|CPEV=TRUE|CSEV=TRUE|CPCV=TRUE|CPRV=TRUE|CPG=NOCONNECTION|CCW=10mil|CEN=4|CAG=10mil|CPE=0mil|CSE=4mil|CPC=20mil|CPR=20mil”,这就是我们放的焊盘，其中的类别“Pad”、层“MULTILAYER”、X位置、Y位置、X大小、Y大小、孔大小等等都十分清楚。还有：“|RECORD=Track|SELECTION=FALSE|LAYER=TOP|LOCKED=FALSE|X1=1020mil|Y1=2040mil|X2=2500mil|Y2=2040mil|WIDTH=10mil|USERROUTED=FALSE|TEARDROP=FALSE|SUBPOLYINDEX=0”,这就是我们放的线条，其中的信息也十分直观明了。我们通过分析以上文件的格式，直接修改文本，然后模仿着增加一些焊盘和线条，保存以后在PROTEL中可以打开，新增的焊盘和线条都准确地显示出来。通过进一步的文件格式分析和试验，发现除了文件的第一行比较关键的几项和焊盘线条等，其他的可以忽略。第一行可以缩减为以下几项：“|RECORD=Board|KIND=Protel_Advanced_PCB|VERSION=3.00”。了解“PCB ASCII files”格式后，我们就可以用程序自己生成PCB文件了。将汉字或图形按照点阵数据读出来，再用焊盘或线条将汉字或图形画出来，最后按照PCB格式保存。在画PCB板图时就可以将这些汉字或图形拷贝到您的电路板上了。二. 程序设计程序包含两部分：将图形文件转换为PCB文件(BMP2PCB)和将汉字文本文件转换为PCB文件(TXT2PCB)。1. BMP2PCB设计BMP图形文件到PCB文件的转换程序，除了了解PCB文件的格式，还需要了解BMP图形文件格式。要转化为PCB文件的BMP图形文件只能是黑白二位图形，windows的黑白BMP文件格式如下： 在文件偏移0x00和0x01处是字符“B”和“M” 在文件偏移0x02至0x05处是文件长度(long) 在文件偏移0x0a至0x0d处是位图数据开始偏移值(long) 在文件偏移0x12至0x15处是图象宽度(long) 在文件偏移0x16至0x19处是图象高度(long) 在文件偏移0x3a至0x3d处是FFFFFF00(hex) 在文件偏移0x3e开始是位图数据：以行为单位，每个点以1位(bit)表示，0为黑1为白。图象左下角为坐标0-0(即0行0点)，在数据中为数据区偏移0的最高位。如果行宽不足32点(4字节)的倍数则以0填充在数据区偏移高字节的最低位。程序设计时中采用命令行方式控制文件的生成。程序使用方法：直接不带参数运行或者带/H参数运行可以获得使用方法提示。BMP2PCB.exe /L: /Z: /第一个参数是黑白BMP位图文件名。第二个参数是要生成的PCB板图文件名。后面还可以带三个参数 layer: 这是选择生成的PCB层：1:Top(default);2:Bottom;3:Topoverlay;4:Bottomoverlay zoom: 这是选择图形缩放比例：1 to 100 mil , default:4 type: 这是选择PCB文件中以线条(Track)方式还是以焊盘(Pad)方式生成文件：Track or Pad , default convert type:Track举例如下： BMP2PCB.exe wd.bmp wd.pcb将wd.bmp图形文件转换为wd.pcb板图文件，生成时采用TOP层的线条(Track)绘制，线粗为4mil BMP2PCB.exe wd.bmp wd.pcb /L:3 /Z:10 /P将wd.bmp图形文件转换为wd.pcb板图文件，生成时采用TOPOVERLAY层的焊盘(Pad)绘制，焊盘大小为10mil为了限制生成的文件大小，程序中作了一些限制： 对于采用线条(Track)方式转换的BMP图形大小不超过1000*1000 对于采用焊盘(Pad)方式转换的BMP图形大小不超过250*250附件中给出了BMP2PCB的C语言程序源代码，在TC2.0环境以小模式(small)编译。生成的PCB文件在Protel98和Protel99中均测试正常。2. TXT2PCB设计汉字到PCB文件的转换程序，除了了解PCB文件的格式，还需要了解点阵汉字库文件格式。点阵汉字库文件格式一般以每一位表示一点，根据不同大小点阵字库，要绘出一个汉字使用的数据字节数不相同。例如：16*16的点阵汉字需要16*16/8=32个字节；24*24的点阵汉字需要24*24/8=96个字节。每个汉字内部的点阵数据顺序，不同的字库不尽相同，但大致原理差不多。汉字按照GB编码顺序存放到点阵字库文件中。程序设计时采用命令行方式控制文件的生成。使用方法与BMP2PCB相似。TXT2PCB.exe /L: /Z: /F:第一个参数是要转换的汉字。第二个参数是要生成的PCB板图文件名。后面还可以带三个参数 layer: 这是选择生成的PCB层，与BMP2PCB相同。 zoom: 这是选择图形缩放比例，与BMP2PCB相同。 font: 这是选择点阵汉字库类别：16 or 24 , default:16x16 LIB举例如下： TXT2PCB.exe 汉字 hz.pcb将“汉字”转换为hz.pcb板图文件，生成时采用16点阵字库(C16X16.LIB)在TOP层以焊盘(Pad)绘制，焊盘大小为10mil TXT2PCB.exe 汉字 hz.pcb /L:3 /Z:10 /F:24将“汉字”转换为hz.pcb板图文件，生成时采用24点阵字库(C24X24.LIB)在TOPOVERLAY层以焊盘(Pad)绘制，焊盘大小为10mil附件中给出了TXT2PCB的C语言程序源代码，在TC2.0环境以小模式(small)编译。字库文件在附件中：16点阵字库(C16X16.LIB)和24点阵字库(C24X24.LIB)。三. 结束语通过以上两个程序，不仅可以在您的PCB板上添加图形还可以添加汉字，作出的电路板一定与众不同。魏东 2004-11-18附件一：BMP2PCB.C/*;文件名:BMP2PCB.c;BMP图形到PCB板图文件转换程序 ;作者: 魏东 ;最后修改时间:2002.6.2 22:20*/#include #include #include #include #include #include /for toupper() function#include #include #include /*/#define VER 1.02 #define DATE 2002/6/2 /*function prototypes*/void decodeCommandLine(int argc,char *argv,int *layer,int *zoom,int *tp);void showTitle(void);void showInstructions(void);static char *layern4=TOP,BOTTOM,TOPOVERLAY,BOTTOMOVERLAY;/*/* BEGINNING OF MAIN PROGRAM */*/void main(int argc, char *argv) char filebmp256=,filepcb256=; int layer=0,zoom=4,tp=0; FILE *fbmp,*fpcb; unsigned char dtbuf64; int i=0,j=0,jn,k,k1,width=0,height=0,ci,x1,x2,wi,hi; long li,lx,ly,ldi; unsigned long ln; showTitle(); if(argc1000)|(width1000)|(height250)|(width250)|(height=0)|(dtbuf20!=0)|(dtbuf21!=0)|(dtbuf24!=0)|(dtbuf25!=0) printf(Picture too large ! Maximate support: 250 * 250n); fclose(fbmp); exit(1); fpcb=fopen(filepcb,w+t); if(fpcb=NULL) printf(打开文件错误tFile Open Fail! (%s),filebmp); fclose(fbmp); exit(1); printf(BMP file : %snBMP info : width:%d dots , height:%d dotsn,filebmp,width,height); if(tp=0) if(zoom0) jn+; jn = jn*4; while(!feof(fbmp) lx = zoom;wi = 0;x1=-1;k1=width;for(j=0;jjn;j+)if(feof(fbmp) break;ci=fgetc(fbmp);for(k=0;k8;k+)if(k1=0) break;if(ci&0x80)=0) if(x1=0) fprintf(fpcb,|RECORD=Track|LAYER=%s|X1=%dmil|,layernlayer,x1);fprintf(fpcb,Y1=%dmil|,ly);fprintf(fpcb,X2=%dmil|,lx+1);fprintf(fpcb,Y2=%dmil|,ly);fprintf(fpcb,WIDTH=%dmiln,zoom);x1=-1;ldi +; ci = (ci & 0x7F) * 2;k1-;lx = lx + zoom;wi +;if(x1=0)fprintf(fpcb,|RECORD=Track|LAYER=%s|X1=%dmil|,layernlayer,x1);fprintf(fpcb,Y1=%dmil|,ly);fprintf(fpcb,X2=%dmil|,lx+1);fprintf(fpcb,Y2=%dmil|,ly);fprintf(fpcb,WIDTH=%dmiln,zoom);x1=-1;ldi +;ly = ly + zoom;hi+;if(hi=height) break;if(kbhit()&getch()=0x1b) break; printf( , %ld tracks addednConvert OK !n,ldi);else printf(PCB file : %snPCB info : layer:%s , pad size:%d mil,filepcb,layernlayer,zoom); fprintf(fpcb,|RECORD=Board|KIND=Protel_Advanced_PCB|VERSION=3.00n); ly = zoom; ldi=0; while(!feof(fbmp) lx = zoom;jn = width / 32; if(width%32)0) jn+;jn = jn*4;k1=width;for(j=0;jjn;j+)if(feof(fbmp) break;ci=fgetc(fbmp);for(k=0;k8;k+)if(k1=0) break;if(ci&0x80)=0)fprintf(fpcb,|RECORD=Pad|LAYER=%s|X=%ldmil|Y=,layernlayer,lx);fprintf(fpcb,%ldmil|XSIZE=%dmil|YSIZE=%dmil|SHAPE=RECTANGLE|HOLESIZE=0miln,ly,zoom,zoom);ldi +;ci = (ci & 0x7F) * 2;k1-;lx = lx + zoom;ly = ly + zoom;if(kbhit()&getch()=0x1b) break; printf( , %ld pads addednConvert OK !n,ldi); fclose(fbmp); fclose(fpcb);/*/* END OF MAIN PROGRAM , BEGINzoomNG OF FUNCTIONS */*/void decodeCommandLine(int argc,char *argv,int *layer,int *zoom,int *tp) int i,j; char option; *layer=0;/* 缺省:TOP */ *zoom=4;/* 缺省:4 */ *tp=0;/* 缺省:track */ if(argc=3) return; for(i=3;iargc;i+)/*loop thru all arguments on cmd line */*skip argv0-2 as thats the appl. name bmpname pcbname */ if( (argvi0=-) /*see if this argument is a parameter*/ |(argvi0=) /*by checking first char in the string*/ |(argvi0=/) option=toupper(argvi1); if(argvi2=:) /*3rd char in param string must be :*/ switch(option) /*check the second char to see what parameter it is */ case L: /* layer parameter */switch(argvi3)case 2:*layer=1;break;case 3:*layer=2;break;case 4:*layer=3;break;break; case Z: /* zoom parameter */*zoom=atoi(&argvi3);if(*zoom100) *zoom=100;break; else if (option=T) *tp=0; else if (option=P) *tp=1; else if (option=H)|(option=?) showInstructions(); void showTitle(void) printf(BMP2PCB VerVER Copyright WeiDong () DATEnConvert Windows bitmapfile to Protel advanced pcbifle.nn);void showInstructions(void) printf(Usage:tBMP2PCB.exe /L: /Z: /n); printf(tlayer:t1:TOP(default) 2:BOTTOM 3:TOPOVERLAY 4:BOTTOMOVERLAYn); printf(tzoom:t1 to 100 mil , default:4n); printf(ttype:tTrack or Pad , default convert type:Trackn);附件二：TXT2PCB.C/*;文件名:TXT2PCB.c;汉字到PCB板图文件转换程序 ;作者: 魏东 ;最后修改时间:2002.6.3 17:50*/#include #include #include #include #include #include /for toupper() function#include #include #include #ifndef byte#define byte unsigned char#endif/*/#define VER 1.02 #define DATE 2002/6/3 /*function prototypes*/void decodeCommandLine(int argc,char *argv,int *layer,int *zoom,int *tp,int *lib);void showTitle(void);void showInstructions(void);int get_chin16x16(FILE *,byte *,unsigned int);static char *layern4=TOP,BOTTOM,TOPOVERLAY,BOTTOMOVERLAY;/*/* BEGINNING OF MAIN PROGRAM */*/void main(int argc, char *argv) byte txt256=,filepcb256=,buf256; int layer=0,zoom=4,tp=0,lib=0; FILE *fpcb,*flib; int i=0,ii,jj,kk,x,y; unsigned int cword; long li,lx,ly,ldi; unsigned long ln; showTitle(); if(argc0x80)&(txti+10)cword=txti+1 + txti*256;i+=2;else/* 半角的转化为全角 */cword=0xa300 + (txti|0x80);i+; if(lib=1) get_chin24x24(flib,buf,cword);ly = zoom * 24;for(ii=0;ii24;ii+)for(jj=0;jj3;jj+)for(kk=0;kk8;kk+)if(bufii*3+jj&(0x01kk)fprintf(fpcb,|RECORD=Pad|LAYER=%s|X=%ldmil|Y=,layernlayer,lx + ii * zoom);fprintf(fpcb,%ldmil|XSIZE=%dmil|YSIZE=%dmil|SHAPE=RECTANGLE|HOLESIZE=0miln,ly + (kk - jj*8)*zoom,zoom,zoom);ldi+;lx = lx + 25 * zoom ; else get_chin16x16(flib,buf,cword);x=0;y=ly + 16 * zoom ;for (ii=0;ii16;ii+)for(jj=0;jj2;jj+)for (kk=0;kkkk) fprintf(fpcb,|RECORD=Pad|LAYER=%s|X=%ldmil|Y=,layernlayer,lx + (x+jj*8+kk) * zoom);fprintf(fpcb,%dmil|XSIZE=%dmil|YSIZE=%dmil|SHAPE=RECTANGLE|HOLESIZE=0miln,y,zoom,zoom);ldi+; y = y - zoom;lx = lx + 17 * zoom ; if(kbhit()&getch()=0x1b) break; printf( , %ld pads addednConvert OK !n,ldi); fclose(fpcb);/*/* END OF MAIN PROGRAM , BEGINzoomNG OF FUNCTIONS */*/void decodeCommandLine(int argc,char *argv,int *layer,int *zoom,int *tp,int *lib) int i,j; char option; *layer=0;/* 缺省:TOP */ *zoom=4;/* 缺省:4 */ *tp=0;/* 缺省:track */ *lib=0;/* 缺省:16x16 */ if(argc=3) return; for(i=3;iargc;i+)/*loop thru all arguments on cmd line */*skip argv0-2 as thats the appl. name bmpname pcbname */ if( (argvi0=-) /*see if this argument is a parameter*/ |(argvi0=) /*by checking first char in the string*/ |(argvi0=/) option=toupper(argvi1); if(argvi2=:) /*3rd char in param string must be :*/ switch(option) /*check the second char to see what parameter it is */ case L: /* layer parameter */switch(argvi3)case 2:*layer=1;break;case 3:*layer=2;break;case 4:*layer=3;break;break; case Z: /* zoom parameter */*zoom=atoi(&argvi3);if(*zoom100) *zoom=100;break; case F: /* font parameter */if(argvi3=2)&(argvi4=4) *lib=1;else *lib=0;break; else if (option=H)|(option=?) showInstructions(); void showTitle(void) printf(TXT2PCB VerVER Copyright WeiDong () DATEnConvert chinese text to Protel advanced pcbifle.nn);void show