6原理图元件库编辑.doc

课程PCB制版实训内容6、原理图元件库编辑编号：6要求1、掌握元件库的操作方法。2、掌握元件绘制工具的使用。重点、难点绘制一个新元件提纲内容备注讲授演示练习原理图元件库编辑6.1 新建原理图元件库文件6.2 打开原理图元件库6.3 原理图元件库编辑器界面介绍6.4 创建新的原理图元件符号6.4.1 元件绘制工具6.4.2 IEEE符号说明6.4.3 绘制一个新的元件符号6.4.4 根据已有元件绘制自己的新元件符号6.4.5 绘制复合元件中的不同单元6.4.6 在原理图中使用自己绘制的元件符号64.7 在原理图中查找和编辑元件符号6.5 原理图元件库管理工具小结与练习5520530讲义：原理图元件库编辑由于新型元器件的不断产生，Protel 99 SE系统尽管具有庞大的元件库，仍无法将所有的元器件都包罗进去。为方便设计者使用，Protel 99 SE 提供了一个功能强大的创建原理图元件的工具，即原理图元件库编辑程序Library Editor。6.1 新建原理图元件库文件新建原理图元件库文件的方法与新建原理图文件的方法相同，只是选择的图标不同。原理图元件库文件的扩展名是.Lib。第一种方法：（以将文件建在Documents 文件夹下为例） 打开一个设计数据库文件。 在右边的视图窗口打开Documents 文件夹。 在窗口的空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择New，系统弹出New Document 对话框。 在New Document 对话框中选择Schematic Library Document 图标。（注：此图标与原理图文件的图标形式相同，只是名称不同） 单击Ok 按钮。第二种方法：、步骤同上。 执行菜单命令File|New，系统弹出New Document 对话框。 以下步骤同上。6.2 打开原理图元件库以打开Protel 99 SE 系统中的原理图元件库Protel DOS Schematic Libraries.ddb 文件为例。第一种方法： 进入Protel 99 SE 系统。 在主工具栏中单击图标，按文件的存放路径找到该文件，选中文件名Protel DOS Schematic Libraries.ddb，单击打开按钮（或双击文件名）。 单击左边设计管理器窗口导航树中的具体元件库文件图标，如Protel DOS Schematic TTL.lib 则打开一个具体的元件库文件。第二种方法：在资源管理器中双击Protel DOS Schematic Libraries.ddb 文件名。以下步骤同第一种方法的第步。6.3 原理图元件库编辑器界面介绍原理图元件库编辑器界面，与原理图编辑器界面相似，也可以通过菜单或按键进行放大屏幕、缩小屏幕的操作。不同的是在原理图元件库编辑区的中心有一个十字坐标系，将元件编辑区划分为四个象限。通常在第四象限靠近坐标原点的位置进行元件的编辑。本节主要介绍元件库浏览选项卡Browse SchLib 的使用。1Components 区域Components 区域的主要功能是查找、选择及使用元件。 Mask 文本框：元件过滤，可以通过设置过滤条件过滤掉不需要显示的元件。在设置过滤条件中，可以使用通配符“*”和“？”。当文本框中输入“*”时，文本框下方的元件列表中显示元件库中的所有元件。 按钮：选择元件库中的最后一个元件。对应于菜单命令Tools|Last Component。 按钮：选择元件库中的后一个元件。对应于菜单命令Tools|Next Component。 Place 按钮：将选定的元件放置到打开的原理图文件中。单击此按钮，系统自动切换到已打开的原理图文件，且该元件处于放置状态随光标的移动而移动。 Find 按钮：查找元件，此按钮的作用将在8.4.4 中详细介绍。 Part 区域中的按钮：选择复合式元件的下一个单元。如图中选择了元件74ALS00，Part 区域中显示为1 / 4。表示该元件中共有4 个单元，当前显示的是第一单元。单击Part 区域中的按钮，则1 / 4 变为2 / 4，表明当前显示的是第二单元。复合式元件: 各单元的图形完全一样，只是引脚号不同。 Part 区域中的按钮：选择复合式元件的上一个单元。2Group 区域Group 区域的功能是查找、选择元件集。所谓元件集，即物理外形相同、引脚相同、逻辑功能相同，只是元件名称不同的一组元件。在Group 区域中所列出的元件均与74ALS00 有相同的外形。 Add 按钮：在元件集中增加一个新元件。单击Add 按钮，系统弹出New Component Name 对话框。其中的元件名是系统默认的新元件的元件名，可以进行修改。单击Ok 按钮，则该元件同时加入元件列表中和元件集中。新增加的元件除了元件名不同，与元件集内的所有元件的外形完全相同。 Del 按钮：删除元件集内的元件。同时将该元件从元件库中删除。 Description 按钮：所选元件的描述。 Update Schematics 按钮：更新原理图。如果在元件库中编辑修改了元件符号的图形，单击此按钮，系统将自动更新打开的所有原理图。 Pins 区域：所选元件的引脚列表。6.4 创建新的原理图元件符号在本节中主要介绍创建原理图元件符号的几种方法。6.4.1 元件绘制工具在元件库编辑器中，常用的工具栏是SchLib Drawing Tools。SchLib Drawing Tools 工具栏的打开与关闭：执行菜单命令View|Toolbar|Drawing Toolbar。按钮功能：画直线，对应于Place|Line画曲线，对应于Place|Beziers画椭圆曲线，对应于Place|Elliptical Arcs画多边形，对应于Place|Polygons文字标注，对应于Place|Text新建元件，对应于Tools|New Component添加复合式元件的新单元，对应于Tools|New Part绘制直角矩形，对应于Place|Rectangle绘制园角矩形，对应于Place|Round Rectangle绘制椭圆，对应于Place|Ellipses插入图片，对应于Place|Graphic将剪贴板的内容阵列粘贴，对应于Edit|Paste Array放置引脚，对应于Place|Pins6.4.2 IEEE 符号说明Protel 99 SE 提供了IEEE 符号工具栏，用来放置有关的工程符号。IEEE符号工具栏的打开与关闭可以通过执行菜单命令View|Toolbars |IEEE Toolbar 来实现。IEEE 符号工具栏上各按钮的功能对应于Place 菜单中IEEE Symbols 子菜单上的各命令。按钮功能：放置低态触发符号，即反向符号。对应于Dot 命令。放置信号左向流动符号。对应于Right Left Signal Flow 命令。放置上升沿触发时钟脉冲符号。对应于Clock 命令。放置低态触发输入信号，即当输入为低电平时有效。对应于Active Low Input 命令。放置模拟信号输入符号。对应于Analog Signal In 命令。放置无逻辑性连接符号。对应于Not Logic Connection 命令。放置具有延迟输出特性的符号。对应于Postponed output 命令。放置集电极开路符号。对应于Open Collector 命令。放置高阻状态符号。对应于HiZ 命令。放置具有大输出电流符号。对应于High Current 命令。放置脉冲符号。对应于Pulse 命令。放置延迟符号。对应于Delay 命令。放置多条输入和输出线的组合符号。对应于Group Line 命令。放置多位二进制符号。对应于Group Binary 命令。放置输出低有效信号。对应于Active Low Output 命令。放置符号。对应于Pi Symbol 命令。放置符号。对应于Greater Equal 命令。放置具有上拉电阻的集电极开路符号。对应于Open Collector Pull Up 命令。放置发射极开路符号。对应于Open Emitter 命令。放置具有下拉电阻的射极开路符号。对应于Open Emitter Pull Up 命令。放置数字输入信号符号。对应于Digital Signal In 命令。放置反相器符号。对应于Invertor 命令。放置双向输入/输出符号。对应于Input Output 命令。放置左移符号。对应于Shift Left 命令。放置小于等于符号。对应于Less Equal 命令。放置求和符号。对应于Sigma 命令。放置具有施密特功能的符号。对应于Schmitt 命令。放置右移符号。对应于Shift Right 命令。6.4.3 绘制一个新的元件符号这里我们以绘制一个数码管符号为例，如图所示，介绍绘制一个新元件的全过程。操作步骤：（1）打开一个自己建的原理图元件库文件，如SchLib1.Lib。（2）单击工具栏中的按钮，或执行菜单命令Tools|New Component，系统弹出New Component Name 对话框。（3）对话框中的COMPONENT_1 是新建元件的默认元件名，将其改为LED_1 后单击Ok 按钮，屏幕出现一个新的带有十字坐标的画面。注：如果是新建一个原理图元件库文件，系统自动打开一个新的画面，可以省略第（2）步。（4）设置栅格尺寸：执行菜单命令Options|Document Options，系统弹出Library Editor Workspace 对话框。在这个对话框中，用户可以设置元件库编辑器界面的式样、大小、方向、颜色等参数。具体设置方法与原理图文件的参数设置类似。这里我们只设置锁定栅格尺寸。将Snap 文本框中的10改为5，其他设置可采用默认设置。（5）按Page Up 键，放大屏幕，直到屏幕上出现栅格。（6）单击工具栏上的按钮，在十字坐标第四象限靠近中心的位置，绘制元件外形，尺寸为8 格10 格。如图8.7 所示。（7）单击工具栏上的按钮，绘制日字。（8）单击工具栏上的按钮，绘制小数点。绘制了一个圆后，双击此圆，在弹出的属性对话框中将X.Radius 和Y.Radius 中的数值均设置为3（即小数点的半径）。（9）放置引脚：单击工具栏中的按钮，按Tab 键系统弹出Pin 属性设置对话框。先放置好引脚，再双击也可弹出Pin 属性设置对话框。Pin 属性设置对话框中各选项含义： Name：引脚名。如数码管中的A、B、C 等。 Number：引脚号。每个引脚必须有，如1、2、3。 X-Location、Y-Location：引脚的位置。 Orientation：引脚方向。共有0 Degrees、90 Degrees、180 Degrees、270 Degrees 四个方向。 Color：引脚颜色。 Dot：引脚是否具有反向标志。表示显示反向标志。 Clk：引脚是否具有时钟标志。表示显示时钟标志。 Electrical ：引脚的电气性质。其中：Input：输入引脚IO：输入/输出双向引脚Output：输出引脚Open Collector：集电极开路型引脚Passive：无源引脚（如电阻电容的引脚）HiZ：高阻引脚Open Emitter：射极输出Power：电源（如VCC 和GND） Hidden：引脚是否被隐藏，选中表示隐藏。 Show Name：是否显示引脚名，表示显示。 Show Number：是否显示引脚号，表示显示。 Pin：引脚的长度。 Selection：引脚是否被选中。放置各引脚，其中电气性能均选择为Passive，引脚长度为30。设置完毕，单击Ok 按钮，光标变成十字形，且引脚处于浮动状态，随光标的移动而移动，这时可按空格键旋转方向、按X 键水平翻转、按Y 键垂直翻转，最后单击鼠标左键放置好一个引脚。此时光标仍处于放置引脚状态，重复上述步骤，可继续放置其他引脚，最后单击鼠标右键，退出放置状态。（10）将第8 引脚的引脚名COM 设置为隐藏。然后单击工具栏上的图标，按Tab键后在弹出的Annotation 对话框的Text 文本框中输入COM，而后将此字符串放置在图所示的位置。（11）定义元件属性，执行菜单命令Tools|Description，系统弹出Component Text Fields 对话框，如图所示。在对话框中设置Default Designator：L？（元件默认编号）（12）单击主工具栏上的保存按钮，保存该元件。6.4.4 根据已有元件绘制自己的新元件符号这个方法的思路是，复制一个原理图元件库中的元件符号到自己建的元件库中，进行修改、改名。操作步骤：（1）打开自己建的原理图元件库文件，如Schlib1.Lib。（2）执行菜单命令Tools|New Component，将元件名改为555_1，进入一个新的编辑画面。（3）单击Browse Schlib 选项卡中的Find 按钮，系统弹出Find Schematic Component（查找原理图元件）对话框。Find Schematic Component（查找原理图元件）对话框中各选项含义： By Library Reference：要查找的元件名，选中此项后输入555。 By Description：要查找的元件描述，可不输入。Search 区域内容：Scope：查找范围，有三个选项。Specified Path：按指定的路径查找。Listed Libraries：从所载入的元件库中查找。All Drives：在所有驱动器的元件库中查找。Sub directories：选中则指定路径下的子目录都会被查找Find All Instance：选中则查找所有符合条件的元件，否则查找到第一个符合条件的元件后，就停止查找。Path：在选择Specified Path 项后，要在此栏中输入要求查找的路径。输入原理图元件库所在的路径即可。即Program FilesDesign Explorer 99 SELibrarySch。也可以单击旁边的按钮，从中选择路径。File：输入具体的元件库名，在此我们输入Protel DOS Schematic Libraries.ddb。这个文本框支持通配符，如果不知道具体的元件库名，可输入“*”代替主文件名。 Edit 按钮：编辑查找到的元件。 Place 按钮：将查找到的元件放置到原理图中。 Find Now 按钮：开始查找。 Stop 按钮：停止查找。 Found Libraries 区域：查找到的元件库和元件名列表。输入有关内容后，单击Find Now 按钮开始查找，找到后在Found Libraries区域中列出查找结果。（4） 单击Edit 按钮，则在屏幕上打开Protel DOS Schematic Libraries.ddb 文件中的ProtelDOS Schematic Linear.lib 元件库，并显示555 元件图形。（5）执行菜单命令Edit|Select|All，选中该元件。（6）进行复制操作。执行菜单命令Edit|Copy，用十字光标在元件图形上单击鼠标左键确定粘贴时的参考点。（7）单击主工具栏上的按钮，取消元件的选中状态后，关闭Protel DOS SchematicLibraries.ddb 文件。（8）此时系统回到自己的元件库文件画面，单击主工具栏上的按钮，进行粘贴，最好在第四象限靠近中心的位置放置粘贴的元件图形，粘贴后取消选中状态。（9）按照图进行修改。修改方法包括：拖动引脚可改变引脚位置；在引脚上按住鼠标左键后按空格键可旋转引脚方向、按X 或Y 键可翻转引脚；在第4 引脚的属性对话框中去掉Dot 选项旁的，可去掉第4 引脚的反向标志；在第5 引脚的属性对话框中选中Hidden，可隐藏第5 引脚；在每个引脚的属性对话框中去掉Show Name 选项旁的，可隐藏所有引脚的引脚名。（10）定义元件属性，执行菜单命令Tools|Description，系统弹出Component Text Fields对话框，在对话框中设置Default Designator：U？（元件默认编号）（11）单击主工具栏上的保存按钮，保存该元件。6.4.5 绘制复合元件中的不同单元复合元件中各单元的元件名相同，图形相同，只是引脚号不同。图中元件标号中的A、B、C、D 分别表示第几个单元，是系统自动加上的。在本节中介绍绘制与非门符号的方法。操作步骤：（1）打开自己建的元件库文件。（2）执行菜单命令Tools|New Component，将元件名改为7426 后，进入一个新的编辑画面。（3）在编辑画面的中心绘制7426 的第一个单元。单击按钮绘制元件轮廓中的直线；单击按钮绘制元件轮廓中的圆弧；第1、2 引脚的电气特性为Input；第3 引脚的电气特性为Output；第3 引脚的Dot 选项应被选中；所有引脚的引脚名Name 可设置为空；引脚长度为30。此时查看一下Browse SchLib 选项卡中Part 区域内显示为“1/1”，说明此时7426 元件只有一个单元。（4）单击工具栏中的按钮，或执行菜单命令Tools|New Part，编辑窗口出现一个新的编辑画面，此时查看一下Browse SchLib 选项卡中Part 区域内显示为“2/2”，表示现在7426 这个元件共有2 个单元，现在显示的是第2 单元。（5）按照第（3）步的方法绘制第二单元，也可将第一单元的图形复制过来，修改引脚号即可。（6）重复第4、5 步，绘制第三、第四单元。（7）全部单元符号绘制完毕后，单击Browse SchLib 选项卡中Part 区域内的按钮，切换到元件的第一个单元，按图放置VCC 和GND 引脚。接地引脚的设置：VCC引脚的设置：Name：GND Name：VCCNumber：7 Number：14Electrical：Power Electrical：PowerPin：30 Pin：30Show Name： Show Name：Show Number： Show Number：（8）放置好以后，分别选中两个引脚的Hidden 属性，将其隐藏。注：重新显示被隐藏引脚的方法，在Browse SchLib 选项卡Pins 区域内双击该引脚的引脚号如“7”，在弹出的属性对话框中去掉选中Hidden 的，则可重新显示被隐藏的引脚。（9）定义元件属性。执行菜单命令Tools|Description，系统弹出Component Text Fields 对话框，在对话框中设置：Default Designator：U？（元件默认编号）Footprint 的第一栏设置为DIP14，Footprint 的第二栏设置为SO-14，其他项可不设置。（10）保存。6.4.6 在原理图中使用自己绘制的元件符号在元件库文件中绘制好元件符号以后，可以很方便的用到原理图文件中。第一种方法： 打开原理图文件。 再打开自己建的元件库文件如Schlib1.Lib，并调到所需的元件画面。 在Browse SchLib 选项卡中单击Place 按钮，则该元件被放置到打开的原理图文件中。第二种方法： 打开自己建的元件库文件如Schlib1.Lib，并调到所需的元件画面。 在Browse SchLib 选项卡中单击Place 按钮，则系统自动新建并打开一个原理图文件，且该元件被放置到这个原理图文件中。第三种方法： 打开一个原理图文件。 用前面课程中所讲加载元件库的方法，加载Schlib1.Lib 所在的设计数据库文件（.ddb 文件），即可在原理图中使用Schlib1.Lib 中所绘制的元件符号。6.4.7 在原理图中查找和编辑元件符号我们知道，在原理图文件中是不能对元件符号进行编辑的，如果需要查找或编辑某一个元件符号，可通过原理图编辑器Browse Sch 选项卡中的有关按钮进行这些操作。1查找元件在原理图中查找元件的操作步骤是： 打开一个原理图文件。 在Browse Sch 选项卡中单击Find 按钮，系统弹出Find Schematic Component（查找原理图元件）对话框。 找到后，单击Place 按钮，系统关闭该对话框，回到原理图编辑画面，找到的元件符号处于放置状态，以下可进行放置元件的操作。2编辑元件在原理图文件中编辑元件符号的操作步骤是： 打开一个原理图文件。 在Browse Sch 选项卡的元件库选项区中选择有关的元件库文件名，如Miscellaneous Devices.Lib。 在元件浏览区中选择有关的元件。 单击Browse Sch 选项卡中的Edit 按钮，则系统打开Miscellaneous Devices.Lib 元件库并显示BELL 元件符号画面。 可直接对该元件进行编辑，也可将其复制到自己的元件库文件中进行编辑，具体操作参见8.4.4 中的有关步骤。6.5 原理图元件库管理工具在元件库编辑器主菜单的Tools 菜单中，提供了很多管理元件库的命令，在本节中，主要介绍Tools 菜单中的一些常用命令。Tools 菜单项： New Component：建立新元件 Remove Component：删除元件 Rename Component：元件重命名 Remove Component Name：删除Browse SchLib 选项卡Group 区域中元件集里的一个元件名称，如果该元件只有一个元件名称，连元件图也被删除。此命令对应于Group区域中的Del 按钮。 Add Component：增加Group 区域中元件集里的元件，对应于Group 区域中的Add按钮。 Copy Component：复制指定的元件。操作步骤是：在Browse SchLib 选项卡的Components 区域元件名列表中选中要复制的元件名，执行菜单命令Tools|Copy Component，系统弹出Destination Library 对话框，对话框中的内容是该设计数据库中所有元件库文件名列表，从中选择复制的目标元件库名，单击Ok 按钮，则该元件复制到指定的元件库中。（注：目标元件库也可以是元件所在的元件库本身） Move Component：将元件从一个元件库移到另一个元件库。操作步骤是：在Browse SchLib 选项卡的Components 区域元件名列表中选中要移动的元件名，执行菜单命令Tools|Move Component，系统弹出Destination Library 对话框，从中选择移动的目标元件库