第3章 创建原理图元件.ppt

1、电子CADProtel DXP 电路设计,任 富 民 编 著,中等职业学校教学用书（电子技术专业）,电子教案,第3章,创建原理图元件,本章学习目标,本章主要讲述数码管等原理图元件的创建过程，以达到以下学习目标： 掌握原理图元件的查找方法。 掌握原理图元件的编辑方法。 掌握原理图元件的创建方法。 了解在Protel DXP中使用Protel 99 SE元件库的方法。,3.1.1 放置原理图元件常见问题,1. 知道原理图元件的符号，并且知道其位于哪个元件库中，但不知其原理图符号在库中的名称。 2. 知道原理图元件的符号和名称，但不知其位于哪个元件库中。 3. Protel DXP元件库中根本就没有

2、该原理图元件。 4. Protel DXP元件库中虽然有该类型的原理图元件，可原理图符号不符合实际的需要。,对应的解决办法,1. 在库文件面板添加该元件库，选中第一个元件后，利用键和键逐个浏览库中的原理图符号，直到找到该元件。 2. 利用元件的查找功能找到该元件库和元件。 3. 自己创建该原理图元件 4. 复制该原理图元件后，编辑修改该原理图元件。,3.1.2 查找元件,条件：知道原理图元件的符号和名称，但不知其位于哪个元件库 方法：可以利用元件的查找功能找到该元件库和元件。 例：查找如图所示的存储器M2725625F1。,1. 单击【Search】搜索按钮,打开如图所示的库文件面板，单击【S

3、earch】搜索按钮，弹出如图所示的元件搜索对话框。,2. 打开元件搜索对话框,4. 确定搜索路径,选择元件搜索对话框中的【Search】选项卡，在【Scope】搜索范围框架中选中【Libraries on Path】单选项，表示由指定路径搜索元件库和元件。此时可以在右边的【Path】路径栏中，单击 按钮 指定Protel DXP常用元件库的路径，并且选中【Include Subdirection】复选框，表示搜索范围包含文件夹下的子目录。,5. 指定搜索元件,选中【Name】复选框，在其右边的栏中输入原理图元件的名称。 建议：在输入时，最好使用通配符*，以增加找到原理图元件的机会，因为同一类

4、元件，特别是集成电路，有很多不同厂家生产，其名称各不相同，但数字部分基本相同。 例：四路二输入与非门电路74LS00，不同的厂家名称各不相同，如National公司命名为DM74LS00，GoldStar公司命名为GD74LS00，它们的原理图符号相同或相近，所以查找元件时，一般采用通配符*代替字母，只保留数字部分，如查找元件74LS00 时，一般输入“*74*00*”进行查找，如果输入精确的名称“74LS00”，则很可能无法找到。,6. 启动搜索过程,设置好后，可以点击【Search】按钮启动搜索过程。此时元件搜索对话框自动转到【Rusults】选选项卡，随着搜索的进行，将对话框中显示搜索的

5、结果，如图所示。,7. 元件查找结果,8. 选择元件,在查找结果中选取原理图元件和封装最合适的一个，点击【Select】按钮，将自动回到库文件面板，如图所示，此时可以看到查找到的元件库和元件已经出现在库文件面板中。,3.2 创建原理图元件,创建原理图元件的必要性 由于电子技术的飞速发展，新的电子元器件不断涌现，Protel DXP元件库中不可能包含所有元件的原理图符号，特别是Protel DXP推出以后才出现的元件和非标准的元件，此时我们必须自己创建原理图元件。 提示：Protel DXP以元件库的形式来管理各种原理图元件，因此必须首先创建原理图库文件，然后在库文件中新建原理图元件。,例：新建

6、数码管原理图元件,3.2.1 创建原理图库文件,1. 打开或创建一个项目文件，执行菜单命令【File】/【New】/【Schematic Library】,将在项目文件下新建一个默认文件名为Schlib1.Schlib的原理图库文件，并自动进入原理图库文件编辑器，如图所示。,原理图元件编辑器,库编辑面板选项卡,2.打开库编辑面板,点击面板中的【Library Editer】选项卡，打开库编辑面板，如图所示，此时可以看到元件列表栏【Components】下已经有了一个默认元件名为Component_1的元件。,3.保存库文件,点击工具栏中的保存文件按钮，在弹出的文件保存对话框中确定保存路径和文件

7、名，如保存为“自制原理图库.Schlib”。,4. 打开绘图工具栏,如果编辑器中绘图工具没有打开，执行菜单命令【View】/【Toolbars】/【Sch Lib Drawing】，将打开如图所示的绘图工具栏。,表3.1 绘图工具的作用,3.2.2 绘制原理图元件,1. 绘制矩形框。选择绘制矩形工具 ，根据元件管脚多少，在图纸中心绘制一个合适大小的矩形，如图所示。,2. 绘制数码管的笔段,（1）选择绘制多边形工具 ，按下键盘上的【Tab】键，弹出多边形属性对话框，如图所示,（2）设置颜色,点击【Fill Color】填充颜色框，将弹出如图选择颜色对话框，选择红色后点击【OK】按钮完成颜色修改。

8、同样的设置方法可以将【Border Color】边框颜色也修改为红色,3. 绘制数码管其它笔段,按【Page Up】键放大图纸，按图所示的顺序绘制多边形边框作为数码管的笔段。 选中刚绘制的多边形，采取按【Ctrl+C】复制，【Ctrl+V】粘贴的办法绘制数码管的其它段,如图所示 。 注意：复制时一定对准笔段的中心点,绘制的顺序,笔段绘制完成后的效果,4. 绘制数码管的小数点,选择绘图工具中的绘制椭圆工具，按照图所示的步骤绘制小圆点。,(a）确定圆心,(b）确定X轴半径,(c）确定Y轴半径,(d）绘制完成,修改光标的移动步距,如果要绘制很小的图形，可以修改光标的移动步距。执行菜单命令【View】

9、/【Grids】/【Set Snap Grid】，弹出如图所示的光标移到步距设置对话框，设置绘图时光标移动的最小步距，以绘制更小的图形。,5. 添加元件管脚,（1）设置管脚属性 选择绘图工具中的放置元件引脚工具，按下【Tap】键弹出属性对话框，如图所示。,设置引脚属性,引脚主要属性,【Display Name】引脚名称：一般以字母表示该引脚的作用。 注意：选中其后的【Visible】复选框将其在图纸上显示出来。 【Designator】引脚序号：一般以数字表示实际元件的管脚号。 【Electrical】电气特性：可以根据实际元件管脚在下拉列表框中进行设置。常用的设置有：【Input】输入，【I

10、O】双向，【Output】输出，【Power】接电源，【Passive】接地等。 说明：如果用户不能确定的话，也可不设置，不影响后面PCB板的制作。,引脚主要属性,【Symbols】符号栏：设置管脚的各种附带符号，以表示数字电路元件引脚的输入信号类型等。 例：要设置该引脚为时钟引脚且低电平有效，可在【Inside Edge】内部边缘中选【Clock】表示该引脚为时钟，而在【Outside Edge】外部边缘中选【Dot】表示该引脚低电平有效，则在引脚预览图片框中出现相应的符号，如前面属性图所示。 【Length】引脚长度：设置引脚的长度。 【Hidden】隐藏：如果是数字集成块的电源和接地管脚

11、，可以选中该复选框将其隐藏起来，从而在图纸上不显示该引脚。因为默认情况下，数字集成块的左上角管脚接电源VCC，右下角管脚接地GND。,例：设置数码管第七脚的属性,（2）放置管脚,管脚属性设置好后，点击【OK】按钮，此时光标变为十字型，且在光标下带出设置好的引脚，如图所示，可以点击鼠标左键放置该引脚，注意放置时管脚的方向，确保电气节点朝向元件外部，以便于原理图中该引脚连线。,电气节点朝外,7. 元件重命名,元件绘制完成后，点击库编辑面板中的【Edit】按钮，弹出如图所示的元件属性对话框。 【Library Ref】栏：原理图元件的名称【Designator】栏：元件编号。,原理图元件属性对话框,

12、3.3复制、编辑原理图元件,条件：Protel DXP元件库中虽然有该类型的原理图元件，可原理图符号和实际需要之间存在一定差异。 方法一：该情况可以采用创建原理图元件的方法重新创建，但需要花费一定的时间，特别是对于引脚较多的元件。 方法二：编辑该原理图元件。 注意：如果直接在原库中编辑修改，可能破坏原元件库，同时下次可能又要使用该元件未编辑前的原理图符号，所以最好将原元件复制，再进行编辑修改，这样既不破坏原元件库，又保存了原元件。,例：修改NPN三极管的原理图符号 图(a)为原三极管原理图符号，需要的三极管符号如图(b),(a)原三极管原理图符号,(b）需要的三极管原理图符号,3.3.1 打开

13、原元件库复制原元件,1. 打开原元件库 *:Program FilesAltiumLibraryMiscellaneous Devices.IntLib,打开元件库Miscellaneous Devices.IntLib,2. 选择、复制NPN三极管原理图符号,3.3.2 在自制元件库粘贴原元件,1. 在自制元件库中，如打开3.4节创建的“自制原理图库.Schlib”，点击新建元件按钮，弹出输入新元件名对话框，如图所示，输入新元件名称“ZZNPN”，表示自制的NPN型三极管。,2. 粘贴原元件,在图纸中心按【Ctrl+V】粘贴原复制的三极管元件,3.3.3 编辑原元件,选择绘图工具中的绘制椭圆

14、工具，按【Tap】键弹出如图所示的属性对话框，因为圆内部不需要填充，所以不选中【Draw Solid】复选框，并将【Border Width】设置为【Small】，点击【OK】按钮完成设置。,椭圆属性对话框,绘制椭圆,建议,完成原元件的复制和粘贴后，最好及时将打开的原元件库关闭，如果关闭时出现是否保存修改对话框，注意在原元件库Miscellaneous Devices.IntLib后选【Dont save 】项，不要保存对原元件库的修改，以免破坏原元件库，如图所示。,不保存对原元件库的修改,3.4 在原理图中直接修改元件管脚,1. 在原理图中直接修改元件管脚的必要性 如果原理图元件的修改量很小

15、，如只有个别管脚需要修改，并且该元件已经放置到原理图中，此时如果不想采取3.3节复制、粘贴、修改的方法，可以直接在原理图中对原理图元件进行修改。,修改实例,例：如图(a)所示是原原理图元件ROM存储器M27C64A20F1，而图(b)是需要的RAM存储器6164。 分析：它们之间唯一的区别在于第1管脚的名称，ROM存储器M27C64A20F1第1管脚为编程管脚“VPP”，而RAM存储器6164第1管脚为写管脚“ ”,所以只要将第1管脚名称由“VPP”修改为“ ”即可。,要修改的原理图元件,原ROM存储器M27C64A20F1,修改好的RAM存储器（6164）,3.4.1 修改原理图的工作环境,

16、1. 怎样实现管脚名称的上横线 这里必须修改原理图编辑器的工作环境，执行【Tools】/【Preferences】菜单命令，在【Graphical Editing】图形编辑标签栏中，选中【Single Negation】复选框，才能在管脚前使用“”号，达到在管脚名称上添加上横线的效果。,选中【Single Negation】复选框,3.4.2 取消原理图元件引脚的锁定状态,为了能够直接在原理图中修改元件的引脚，必须取消元件的引脚锁定状态。双击ROM存储器M27C64A20F1，在弹出的属性对话框中取消【Lock Pins】复选框的选中状态，如图所示，这样就可以修改该元件的引脚了。,取消【Loc

17、k Pins】复选框的选中状态,取消管脚锁定状态,3.4.3 修改元件引脚属性,双击图中ROM存储器M27C64A20F1第1引脚，弹出如图所示的引脚属性对话框，将【Display Name】修改为“WR”即可，“”就是引脚名称“ ”的上横线。,修改第1管脚名称,3.5 制作含有子件的原理图元件,3.5.1 子件的概念 对于很多数字集成电路而言，其内部往往是由结构完全相同的各部分组成，如图所示为数字集成电路74LS08的内部结构和管脚排列图，可以看到74LS08由4个结构完全相同的二输入与门单元组成，右下角第7脚为接地管脚，左上角第14脚为电源VCC管脚。,使用元件的子件,绘制原理图时，就可以

18、用到哪个单元就使用这个单元对应的原理图符号，而各个单元对应的原理图符号称为该元件的子件，用字母A、B、C等进行区分，如Part A表示第1个单元。,绘制子件实例,例：制作如图所示的国标74LS20的原理图元件，讲解含有子件原理图元件的制作方法。,(a) Part A,(b)Part B,3.5.2 绘制第一个子件,1. 在自制元件库中，如打开3.4节创建的“自制原理图库.Schlib”，点击新建元件按钮，弹出输入新元件名对话框，输入新元件名称“ZZ74LS20”，表示自制的74LS20元件。 2. 利用前面介绍的方法，绘制74LS20的第一个子件Part A。,3. 设置电源、接地引脚的属性,

19、为了在原理图中隐藏电源和接地引脚，可以在引脚的属性对话框中，选中【Hidden】复选框，如图所示，同时注意将电气特性【Electrical Type】设为Power。,设置电源、接地引脚的默认网络,在原理图中，为了使电源和接地引脚自动和原理图中的电源网络VCC，接地网络GND相连，还必须设置引脚的网络属性，如图所示，选择参数【Parameters】选项卡,点击【Add】按钮，弹出如图所示的参数属性对话框。 【Name】栏下输入“DefaulNet”,在数值【Value】栏输入“VCC”，在类型【Type】栏选择【String】，表示该引脚在原理图中自动连接到“VCC”网络中，设置好后点击【OK

20、】按钮，可以看到【Parameters】选项卡中添加了一个引脚参数，如下页图所示。,设置电源、接地引脚的默认网络,添加了默认网络属性的【Parameters】选项卡,隐藏了电源和接地管脚的第一个子件Part A,3.5.3 绘制第2个子件,绘制完第一个子件后，执行菜单命令【Tools】/【New Part】（或点击绘图工具中的添加子件工具 ），编辑器将新建如图所示的下一个子件Part B。,3.6从Protel 99 SE中导入元件库,必要性：与Protel 99 SE相比，Protel DXP元件库的的组织结构有了较大的变化，采用了按照元件制造商和元件功能分类的方式管理，并且引入了集成元件库

21、的概念，使很多的Protel老用户很不习惯。其实在Protel DXP中，依然可以载入Protel 99 SE的元件库，使用Protel 99 SE元件库中的元件和引脚封装。 例：在Protel DXP中使用Protel 99 SE中常用数字集成电路原理图库Protel DOS Schematic Libraries.DDB。,3.6.1 转换元件库格式,原因：由于Protel DXP和Protel 99 SE的文件格式不同，所以在使用Protel 99 SE中的元件库之前，必须将其进行格式转换。 方法：在Protel DXP中打开Protel 99 SE的元件库 点击工具栏的打开文件按钮，在

22、弹出的对话框中按以下路径“*:Program FilesDesign Explorer 99 SELibrarySch”（其中“*”代表安装Protel 99 SE的硬盘分区），找到要打开的元件库Protel DOS Schematic Libraries.DDB，如图所示。,打开Protel 99 SE的元件库,文件格式转换,点击【打开】按钮，将弹出如图所示的是否进行文件格式转换的对话框，点击【Yes】按钮完成转换。,完成转换,此时Protel DXP将Protel DOS Schematic Libraries.DDB转换为Protel DOS Schematic Libraries.LI

23、BPKG。,保存转换文件,点击工具栏中的保存按钮，弹出选择文件格式对话框，选中【SCH library Version 5.0】单选项，将文件保存，如图所示。,4.转换完成的元件库,在Protel DXP中关闭刚打开的Protel DOS Schematic Libraries元件库。此时可以在“*:Program FilesDesign Explorer 99 SELibrarySchProtel DOS Schematic Libraries”目录中看到已经转换完成的元件库，如图所示。,3.6.2加载转换好的元件库并放置元件,打开库文件面板，按照前面介绍的加载元件库的方法，按路径“*:Program FilesDesign