合肥工业大学CAD实验报告.docx

目 录实验1 Protel 99SE使用基础实验2 Protel 99SE原理图设计实验3 Protel 99SE原理图编辑实验4 Protel 99SE原理图设计的电路测试与报表输出实验实验5 PCB印制电路板设计附录： 1、各个实验相关电路图及报表2、PCB印制电路板设计实验1 Protel 99SE使用基础实验目的(1) 掌握Protel 99SE的启动和退出方法；(2) 熟悉Protel 99SE的操作环境（菜单栏、工具栏、状态栏以及系统菜单等）；(3) 掌握创建和打开设计数据库文件的方法；(4) 掌握启动原理图编辑器、印制电路板编辑器以及其他编辑器的基本方法；(5) 掌握不同编辑器之间的切换方法； 实验步骤1. 启动Protel 99SE2. 创建设计数据库文件3. 打开设计数据库文件4. 启动原理图编辑器5. 启动印制电路板编辑器6. 不同编辑器之间的切换思考题(1) 如何在不同类型的编辑器或相同类型的不同文件之间进行切换？答：在创建不同类型的文件或相同类型的不同文件并进入相应的编辑器时，在工作窗口上部会相应地增加不同的标签。用鼠标单击选中这些标签就可以在不同类型的编辑器或相同类型的不同文件之间自由切换实验2 Protel 99SE原理图设计实验目的(1) 掌握各类窗口的打开、关闭和切换方法；(2) 掌握各种工具栏的打开和关闭（或隐藏）方法；(3) 掌握绘图区域的放大与缩小方法；(4) 掌握文件管理的基本操作（创建、打开、保存、关闭和删除原理图文件等）；(5) 熟悉画原理图工具栏中各按钮的功能，并掌握绘制原理图的相关操作（设置图纸、放置和调整元件、原理图的布线和调整）；(6) 熟悉画图形工具栏中各按钮的功能，并掌握在原理图上添加注释文字和图线的方法；实验步骤1. 启动原理图编辑器，并创建原理图文件2. 设置电路图纸（1） 设置图纸参数（2） 设置文件信息3. 放置和调整元件（1） 装载元件库（2） 选取和放置元件（3） 编辑元件属性（4） 调整元件4. 原理图的布线 （1） 绘制导线（2） 设置网络标号 （3） 放置线路节点（4） 放置电源及接地符号（5） 绘制总线（6） 绘制总线分支（7） 制作电路的输入/输出端口5. 调整、检查和修改利用Protel 99SE的画图工具绘制自定义标题栏，并在标题栏中添加必要的文字标注、波形曲线和图片等，以增加原理图的可读性和可视性。实验结果（图见附录）1. 单片机最小系统2. PS/2键盘接口电路3. 3.直流/交流转换电路4. 部分人机界面接口电路5. 手动/自动触发信号产生电路6. 系统电源电路7. 信号复现模块电路思考题：(1) 在命令状态下，放大、缩小和刷新画面的快捷键分别是什么？答：在命令状态下，放大的快捷键是Page up键 缩小的快捷键是Page down键 刷新画面的快捷键是End键(2) 如果我们想在原理图上绘制电容的充放电曲线，应选用何种画图形工具？答：应该选择Drawing tools中的PlaceBezier进行画图(3) 如果我们想在原理图上注明该电路检测步骤和注意事项，应选用什么工具？答：如果需要的注释很短，可以用单行注释功能；但是，如果增加的文字比较多，一行放不下，需要使用文字区块。应该选择Drawing Tools 里的PlaceAnnotation进行注明，或者从Place菜单中选择Annotation选择项实验3 Protel 99SE原理图编辑实验目的(1) 掌握原理图的基本编辑技巧（图件的拷贝、剪切、粘贴、删除、改变图层、排列和对齐）；(2) 熟悉原理图元件库绘图工具栏和IEEE电气符号工具栏中各按钮的功能；(3) 熟悉原理图元件库浏览器窗口的按钮功能及相应的菜单命令；实验步骤1. 启动原理图元件库编辑器，并创建元件库文件2. 打开原理图元件库绘图工具栏3. 更改元件名称4. 重新设定锁定栅格和可视栅格5. 绘制元件6. 放置元件引脚7. 修改元件属性8. 保存元件实验结果（图见附录）1. 7段LED数码管库元件2. 变压器库元件3. 运算放大器库元件4. 计数器库元件5. 运算单元库元件思考题(1) 简述剪切（Cut）命令和删除（Clear）命令的异同。答:不同点1.剪切需要先点鼠标左键框中要剪切的部分，再使用Cut去剪除该部分；删除用鼠标左键点击需要删除的部分，然后直接按Delete键删除 2.剪切在执行了这个命令之后，会将选中的内容复制到剪切板，剪切板之前的内容会被代替掉，删除只是删除了选中的对象相同点：1.删除和剪切都可以点击Undo按钮来撤销删除和剪切的部分 2.作用都是删除选中的对象实验4 Protel 99SE原理图设计的电路测试与报表输出实验目的(1) 掌握电气法则测试的方法；(2) 了解层次原理图的绘制方法；(3) 掌握原理图编辑器提供的各类报表（网络表、材料清单、元件参考信息表、引脚列表等）的功能以及由原理图生成各类报表的具体操作；实验步骤1. 电气法则测试2. 由原理图生成网络表3. 由原理图生成元件列表（又称材料清单）4. 由原理图生成引脚列表实验结果（图见附录）（1） 电气法则测试结果（2） 由原理图生成的网络表（3） Protel Format格式的元件列表（4） 元件引脚列表思考题(1) ERC的含义及作用是什么？答：ERC是electrical rule checker的缩写，是电气法则检查 ERC是检测电路图有没有问题，如果检测没有错误，则原理图制作正确(2) 简述网络元件引脚列表的作用。网络元件引脚列表指明了引脚所属的元件，引脚编号，以及其网络标号，方便查元件引脚位置等信息实验5 PCB印制电路板设计实验目的(1) 熟悉PCB放置工具栏中各按钮的功能，并掌握绘制PCB图件（元件、焊盘、过孔、导线、注释文字、填充、圆弧、位置坐标、尺寸标注、坐标原点以及内部电源/接地层）的基本操作；(2) 掌握PCB编辑器浏览器的使用方法；(3) 掌握印制电路板制作的相关操作（准备电路图和网络表、设置参数、规划电路板、装载网络表和元件、元件布局、自动布线、手工调整、由PCB图生成网络表）；(4) 掌握PCB报表（引脚信息报表、电路板信息报表、零件清单报表等）的功能以及由PCB图生成各类报表的具体操作；(5) 了解创建PCB元件的基本方法；实验步骤1. 准备工作(1) 准备原理图和网络表(2) 启动印制电路板编辑器，并创建PCB文件2. 设置参数(1) 设置电路板工作层面(2) 设置系统环境参数（采用默认设置）3. 规划电路板(1) 规划电路板的物理边界(2) 规划电路板的电气边界4. 装载网络表和元件(1) 装入PCB元件库(2) 装入网络表和元件5. 元件的布局(1) 元件的自动布局(2) 元件布局的手工调整(3) 调整元件标注6. 印制电路板的布线(1) 自动布线(2) 自动布线器参数的设置(3) 电路板的全局布线(4) 布线的手工调整(5) 增加信号输入/输出接口(6) 加宽电源/接地线(7) 添加注释文字7. 布线规则检查（DRC）报表（1） 打开图5.9所示的PCB图（2） 在PCB编辑界面中，选择菜单命令Tools/Design Rule Check（3） 单击Run DRC按钮，系统就开始布线规则检查，生成扩展名为.DRC的报表文件8. 由PCB图生成电路板信息报表实验结果（图见附录）（1） 生成元件自动布局后的PCB图（2） 生成手工调整元件布局后的PCB图（3） 生成全局自动布线后的PCB图（4） 生成手工调整布线后的PCB图（5） 生成DRC报表文件（6） 生成PC