实现从Multisim到Protel+99+SE中的自动布线

实现从M u l t i s i m 到P r o t e l9 9S E 中的自动布线 张 政 江苏食品职业技术学院江苏淮安 2 2 3 0 0 1 摘要 主要阐述P r o t e l9 9S E 利用M u l t i s i m 生成的网络表进行自动布线的原理及实现的方法 具体包括M u l t i s i m 网 络表的生成 接口的修改 自动布线等 同时指出从M u l t i s i m 到P r o t e l9 9S E 文件兼容性方面存在的问题 并提出解决方案 通过实例结果可以看出此方案完全能够实现从M u l t i s i m 到P r o t e l9 9S E 中自动布线 此方法对于解决从M u l t i s i m 到P r o t e l 9 9S E 中的自动布线具有很好的实用价值 关键词 M u l t i s i m P r o t e l9 9 自动布线 网络表 中图分类号 T P 3 9 1 7 3文献标识码 A文章编号 1 0 0 4 3 7 3 X 2 0 0 9 2 3 1 4 6 一0 3 A u t o r o u t i n gf r o mM u l t i s i mt oP r o t e l9 9S E Z H A N GZ h e n g J i a n g s uF o o dS c i e n c eC o l l e g e H u a i a n 2 2 3 0 0 1 C h i n a A b s t r a c t T h ep r i n c i p l ea n dr e a l i z a t i o no fP r o t e l9 9S E m a i n l yo nt h eu s eo fM u l t i s i m s n e t l i s tt oa u t o r o u t i n ga r ei n t r o d u c e d I n c l u d i n gt h eg e n e r a t i o no fM u l t i s i mn e t l i s t i n t e r f a c ec h a n g e s a u t o r o u t i n g e t c C o m p a t i b i l i t yp r o b l e m sf r o mM u l t i s i m t oP r o t e l9 9S Ea r ep o i n t e do u t s o l u t i o n sc a nb es e e nt h r o u g he x a m p l e so ft h er e s u l t so ft h i sp r o g r a mf r o mM u l t i s i mi sf u l l y c a p a b l et oa u t o r o u t i n gb yP r o t e l9 9S E T h i sm e t h o df o rs o l v i n gP r o t e l9 9S Ef r o mM u l t i s i mt oa u t o r o u t i n gh a sg o o dp r a c t i c a lv a l u e K e y w o r d s M u l t i s i m P r o t e l9 9S E a u t o r o u t i n g n e t l i s t M u l t i s i m 具有方便的原理图绘制及强大的仿真分 析功能 而P r o t e l9 9S E 对复杂电路图的绘制能力又优 于M u h i s i m 且具有比M u l t i s i m 效率更高的P C B 自动 布线的功能E 1 电子工程设计人员在设计时都会用到 M u l t i s i m 和P r o t e l9 9S E 软件 本文介绍如何将M u l t i s i m 设计好的电路图在P r o t e l9 9S E 中实现自动布线 1 存在的问题 在M u l t i s i m 中执行F i l e E x p o r t 命令 接着在 出现的对话框中选取保存类型为P r o t e l n e t 输入 文件名后按保存按钮 即将M u l t i s i m 中的电路图文件 转换成了网络表文件 n e t 而网络表文件 n e t 是 P r o t e l9 9 软件用于自动布线电路板图文件 p c b 的依 据 3 该N e t 网络表文件一般是不可以直接用于P r o t e l9 9 进行自动布线的 因为在M u l t i s i m 中无法对元 件封装属性进行设置 如电路图中某一个电阻是3W 功率的电阻器 某一个晶体管是3 D D 2 0 1 的大功率金属 封装三极管 是无法在M u l t i s i m 中对元件的封装属性 进行设置的 4 M u l t i s i m 软件在转换成为P r o t e l 格式 收稿日期 2 0 0 9 一0 6 一0 8 1 4 6 的网络表时 对元器件的外形封装遵循M u l t i s i m 自己 的约定 如电阻器 电容器 二极管 三极管的外形封装 分别为A X I A L 0 5 R A D O 2 D O 一3 5 T O 一9 2 其中 D 0 3 5 T O 一9 2 这两种外形封装在P r o t e l9 9 的默认 元件库 A D V P C B D D B 中未提供 而且大多数1 4W 的电阻器用A X I A L o 5 封装也偏大 获得所需电路板 布线用元器件的封装外形有如下解决方案 2 解决方案 从M u h i s i m 到P r o t e l9 9 的网络表格式转换时 所 产生的是文本文件 n e t 在操作系统提供的记事本中 打开该 n e t 网络表文件 可以发现 网络表分为两部 分 前一部分为元件声明 每一对方括号内定义了一个 元件的代号 封装和型号 或参数 等属性 后一部分为 节点声明 每一对小括号内定义了一个节点上连接的所 有元件引脚代号 5 可以对方括号中元件声明部分的不符合要求的每个 元器件的封装外形进行编辑修改 成为所需要的封装外 形 6 例如 可以将一个3W 的电阻器原A X I A L 0 5 封 装形式修改为A X I A L l 0 封装形式 或将一个0 2 5W 的电阻器原A X I A L 0 5 封装形式修改为A X I A L 0 4 封 万方数据 装形式 将3 D D 2 0 1 晶体管的原封装形式T O 一9 2 修改 为T O 一3 将其他需要修改的元器件封装形式一一修 改为均符合的要求后保存 该被修改的 n e t 网络表 文件就可以用于满足系统要求的所有封装形式的 P r o t e l9 9S E 软件进行自动布线 3 典型实例 图1 是一个功率放大器用的小信号前置放大器的 原理图 7 已经在M u l t i s i m 中进行过仿真 需要到P r o t e l9 9S E 中去布线印刷电路板 图中的L L 和L 是 在已经仿真后加上去的 目的是为了产生交流输入引线 孔 直流输出引线孑L 和电源引线孑L 图1 中所有的电阻器都无法在M u l t i s i m 中设置其 封装属性为0 4 英寸的A X I A L 0 4 也无法设置三极管 的封装属性为T 0 9 2 A 打开M u l t i s i m 的F i l e E x p o r t 命令 在出现的 R 5 A X I A L O 5 1 0 0 k o h m R 4 A X I A L O 5 1 0 0 k o h m R 3 A X I A L O 5 1 0 0 k o h m R 2 A X I A L 0 5 1 0 0 k o h m R 1 A X I A L O 5 1 0 0o h m J R 1 0 A X I A L O 5 1 0 0 k o h m J R 9 A X I A I O 5 l k o h m R 8 A X l A L O 5 1 0 k o h m R 7 A X I A L O 5 1 0 0 k o h m R 6 A X l A L O 5 2 2 k o h m 1 L C 1 R A D 0 2 4 7 0 n F J 厂 C 4 R A D o 2 1 0 u F L C 3 R A D o 2 4 7 0 n F C 2 R A D o 2 4 7 0 n F Q 2 T O 一9 2 i d e a l j L Q 1 T 0 9 2 i d e a l L 1 A X I A I O 5 1 m H 厂 L 3 A X I A I O 5 1 m H J E x p o r t 对话框中 保存类型 的下拉列表中选择 P r o t e l n e t 在 文件名 文本框中输入将要产生的网 络表文件名后 点击保存按扭 便已生成网络表文件 需要记住保存路径嗍 彭蟠1 j 1 1m H l I 冉 l n a i l m H 图1小信号前置放大器 打开记事本命令 文件 一 打开 寻找并选中刚才 由M u l t i s i m 软件产生的网络表文件 点击 打开 按扭 出现网络表文件如下 1 2 A X I A L O 5 l m H L I C l D I P 8 i d e a l J G N D Q 2 3 L 2 2 R 4 2 C 4 2 L 3 1 R 9 2 R 2 2 L 1 1 N 0 0 1 R 7 1 L 3 2 R 3 1 R 6 1 N 0 0 2 C 1 1 L 1 2 N 0 0 3 L 2 1 Q 1 1 R 1 0 一2 R 7 2 N 0 0 4 Q 1 3 R 2 1 N 0 0 5 R 1 0 一1 R 9 1 C 3 2 Q 1 2 N 0 0 6 Q 2 1 C 3 1 R 6 2 R 5 2 N 0 0 7 R 5 1 Q 2 2 C 2 2 N 0 0 8 I C l 3 C 1 2 R 4 1 R 3 2 N 0 0 9 R 8 1 I C l 2 R 1 1 N 0 1 0 C 2 1 R 8 2 I C l 6 N 0 1 1 C 4 1 R 1 2 1 4 7 万方数据 其中 每一对中括号内为对一个元件的属性的定 义 每一对小括号内为对一个节点连接元件引脚的定 义 只需要对中括号内定义的元件封装属性进行修改 封装属性位于中括号内第二行 不需要对小括号内节点 定义的内容做任何修改 修改的原则如下L 9 0 1 根据实际元件尺寸和形状决定采用P r o t e l9 9 中a d v p c b d d b 元件库中已有的外形 例如 原所有电阻 器封装均为A X I A L 0 5 但这里采用1 4W 的电阻器 有A X I A L 0 4 0 4 英寸 已经足够 正好默认库中有 A X I A L O 4 因此 所有电阻器由原A X I A L 0 5 逐个修 改为A X I A L 0 4 而输入 输出和电源用的L L 2 和 L 需要的尺寸大一些可修改为A X I A L l 0 库中也有 所有小功率晶体管均由原T O 一9 2 或原T 0 1 8 修改 为T O 一9 2 A 因为T 0 9 2 或T 0 1 8 这两种外形a d v p e b d d b 元件库中没有 2 如果有元件外形元件库中未包含 本例未涉 及 可在P r o t e l9 9 的p c b l i b 中制作 3 对元件引脚号不符合的也要进行修改 当修改完网络表中的各元件封装后 可以打开 P r o t e l9 9S E 的P C B 组件 并按照刚刚修改过的网络 表 用D e s i g n 菜单下的N e t L i s t 命令取得元件 并且用 T o o l s 菜单 F 的A u t oP l a c e 命令自动布局元件 可以发 现 有好多元件引脚上没有网络 这就是元件引脚号不 符合引起的f 1 引 例如 本例中Q Q 三极管封装T O 一9 2 A 的引脚 号为1 2 和3 上均没有网络 记下T o 一9 2 A i J I 脚为1 2 和3 此时打开p c b l i b 装入a d v p c b d d b 元件库 点击 T O 一9 2 A 可看到引脚号为E B 和C 只要改为1 2 和 3 即可 此时就可以重新在P C B 中装入元件 再用 P C B 进行自动布线 本例单面布线后的效果如图2 所示 困2P r o t e l9 9 自动布线后的效果 参考文献 1 高鹏 电路设计与制版P r o t e l9 9 入门与提高 M 北京 人 民邮电出版社 2 0 0 8 1 2 3 张伟 王力 P r o t e l9 9S E 基础教程 M 北京 人民邮电出 版社 2 0 0 7 3 孙频东 曹江 电子设计自动化I M 北京 化学工业出版 社 2 0 0 6 一 4 柳春锋 电子设计自动化 E D A 教程E M 北京 北京理工 大学出版社 2 0 0 5 5 王庆 P r o t e l9 9S E D X P 电路设计教程 M 北京 电子工 业出版社 2 0 0 6 6 赵伟军 P r o t e l9 9S E 教程 M 北京 人民邮电出版 社 2 0 0 4 I 7 朱彩莲 M u l t i s i m 电子电路仿真教程 M 西安 西安电子 科技大学出版社 2 0 0 7 8 李建兵 周长林 M u l t i s i m 与P r o t e l 的应用 M 北京 国防 工业出版社 2 0 0 9 9 天一角网 M u l t i s i m2 0 0 1 完全教程 E B O I h t t p w w w w 7 8 c n s o f t s j j c d z j j 3 6 1 6 h t m l 2 0 0 9 D o 与非网 P r o t e l9 9S E 教程 E B O L h t t p w w w e e f o C U S c o m h t m I 0 9 0 1 4 1 5 5 0 4 0 6 0 1 5 2 G d k a s h t m l 2 0 0 9 作者简介张 政 男 1 9 7 4 年出生 江苏淮安人 讲师 硕士 主要研究方向为应用电子技术及网络多媒体与教育 曲o o o 0 7 妇 o o o o o o o o o o o o o o 西 7 0 7 0 3 o o o e 7 0 o o 0 7 o o o 0 7 0 0 7 j 7 3 o o o 亡 o 0 7 上接第1 4 5 页 2 E i b e nAE A r t sEH V a nH e eKM G l o b a lC o n v e r g e n c eo f G e n e t i cA l g o r i t h m s A nI n f i n i t eM a r k o vC h a i nA n a l y s i s A P a r a l l e lP r o b l e mS o l v i n gf r o m