第一篇：protel電子教案

課程安排

1.課程內容：

（1）理論：18學時（2）上機：18學時 2.期末成績組成：

（1）平時：50%（2）上機考核：25%（3）期末考核：25% 3.教材：

《電路設計與制版—Protel 2004》，趙景波、徐江偉、施敏敏、陳松柏等，人民郵電出版社。參考書：

（1）《電路設計與制版——Protel DXP實用教程》，李珩、楊彬、歐大生等，西安電子科技大學出版社；（2）《Protel DXP電路設計》，張陽天、韓異凡，清華大學出版社；（3）《Protel DXP電路設計快速入門》，張義和，中國鐵道出版社。

課程主要內容

Protel 2004 —一種繪制印制電路板文件的軟件。（是一種EDA（Electronic Design Automation，電子設計自動化）設計軟件，也有人稱之為CAD（Computer Aided Design，計算機輔助設計）設計軟件。主要用于電路原理圖設計、電路仿真和制作印刷電路板（PCB），同時還提供了超高速集成電路硬件描述語言的設計工具（VHDL），用來實現現場可編程門陣列（FPGA）的設計）。

EDA：Electronic Design Automation，電子設計自動化； CAD：Computer Aided Design，計算機輔助設計；

VHDL：Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language，超高速集成電路硬件描述語言； FPGA：Field-Programmable Gate Array，即現場可編程門陣列。主要功能：

1．原理圖系統設計：用于電路原理圖的設計；★

2．印刷電路板系統設計：用于PCB板的設計；★

3．電路模擬仿真：電路原理圖設計階段實現對數模混合信號電路的功能設計仿真； 4．FPGA系統設計：用于可編程邏輯器件的設計；

5．VHDL系統設計：用于進行硬件的編程及仿真設計等； 6．信號完整性分析：用于分析信號在信號線上的傳輸質量。

原理圖：表示系統、設備的工作原理及其組成部分的相互關系的簡圖。顧名思義就是表示電路板上各器件之間連接原理的圖表。

印刷電路板：PCB(printed circuit board），又稱印刷電路板、印刷線路板，簡稱印制板，以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個導電圖形，并布有孔（如元件孔、緊固孔、金屬化孔等），用來代替以往裝置電子元器件的底盤，并實現電子元器件之間的相互連接。

電路板主要由焊盤、過孔、安裝孔、導線、元器件、接插件、填充、電氣邊界等組成，各組成部分的主要功能如下： 焊盤：用于焊接元器件引腳的金屬孔。

過孔：有金屬過孔和非金屬過孔，其中金屬過孔用于連接各層之間元器件引腳。安裝孔：用于固定電路板。

導線：用于連接元器件引腳的電氣網絡銅膜。接插件：用于電路板之間連接的元器件。

填充：用于地線網絡的敷銅，可以有效的減小阻抗。

電氣邊界：用于確定電路板的尺寸，所有電路板上的元器件都不能超過該邊界。

絲印層：即文字層，在PCB中的最上面一層，可以沒有，一般用于注釋用，標志圖案和文字代號等，例如元件標號和標稱值、元件外廓形狀和廠家標志、生產日期等等。電路模擬仿真：Protel2004的混合電路信號仿真工具，在電路原理圖設計階段實現對數模混合信號電路的功能設計仿真，配合簡單易用的參數配置窗口，完成基于時序、離散度、信噪比等多種數據的分析。允許的分析類型包括：1.直流工作點分析；2.瞬態分析和傅立葉分析；3.交流小信號分析；4.阻抗特性分析；5.噪聲分析；6.Pole-Zero（臨界點）分析；7.傳遞函數分析；8.蒙特卡羅分析；9.參數掃描；10.溫度掃描等。FPGA系統設計：支持用于FPGA設計的圖形描述、VHDL/ Verilog語言描述及圖形與語言的混合描述，并與Altera及Xilinx建立了良好的接口，提供了大量的FPGA設計宏單元。可實現測試平臺程序設計、設計仿真與調試、邏輯綜合等。

信號完整性分析：信號完整性（Signal Integrity）是指信號在信號線上的傳輸質量。信號具有良好的完整性是指需要使用該信號的時候，其必須具有所規定的電平數值。質量差的信號完整性一般不是由某一個因素造成的，而是由電路板級設計中的多種因素共同引起的。主要的信號完整性問題包括反射、振鈴、地彈、串擾等。

反射（Reflection）是指信號在傳輸線上產生的回波。反射多發生在信號源端和負載端阻抗不匹配的情況。

振鈴：信號的振鈴（ringing）和環繞振蕩（rounding）由線上過度的電感和電容引起，振鈴屬于欠阻尼狀態而環繞振蕩屬于過阻尼狀態。信號完整性問題通常發生在周期信號中，如時鐘等，振鈴和環繞振蕩同反射一樣也是由多種因素引起的，振鈴可以通過適當的端接予以減小，但是不可能完全消除。

地彈：在電路中有大的電流涌動時會引起地彈，如大量芯片的輸出同時開啟時，將有一個較大的瞬態電流在芯片與板的電源平面流過，芯片封裝與電源平面的電感和電阻會引發電源噪聲，這樣會在真正的地平面（0V）上產生電壓的波動和變化，這個噪聲會影響其它元器件的動作。負載電容的增大、負載電阻的減小、地電感的增大、同時開關器件數目的增加均會導致地彈的增大。

串擾(Crosstalk)是指兩條信號線之間由于存在互感和電容，它們之間會產生耦合，從而引起線上噪聲。串擾與電路板層的參數、信號線的間距、驅動源和接收端的電氣特性等有關系。

第1章 Protel 2004設計瀏覽器

Protel 2004設計瀏覽器：就是Protel 2004設計軟件，通過這個軟件，可以進行制印制電路板（PCB板）的設計。Protel 2004：又名Protel DXP 2004，是Altium公司于2004年發布的最新版本的電路設計軟件，它整合了VHDL（Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Languages，甚高速集成電路硬件描述語言）設計和FPGA（Field Programmable Gate Array，現場可編程門陣列）設計系統，將項目管理方式、原理圖和布線圖的雙向同步技術、多通道技術、拓撲自動布線，以及強大的電路仿真等技術完美地融合在一起，成為一個真正優秀的板卡級設計軟件。知識點：

本章將介紹電路板設計的平臺—Protel 2004設計瀏覽器（Design Explorer）的基礎知識，其中包括Protel 2004系統概述、Protel 2004的系統需求和安裝、Protel 2004的啟動、Protel 2004設計環境、幾個常用編輯器、文件管理、工作窗口及系統參數設置等。要求：

了解Protel 2004的發展過程，掌握Protel 2004的安裝，了解Protel 2004的啟動方法及設計環境，掌握Protel 2004中四個常用的編輯器，掌握文件管理方法，工作窗口面板的顯示方式，了解Protel 2004的系統參數設置。1.1

Protel 2004 概述 Protel的產生與發展

1．1985年，誕生dos版Protel。2．1991年，Protel for Widows。

3．1997年，Protel98這個32位產品是第一個包含5個核心模塊的EDA工具。4．1999年，Protel99構成從電路設計到真實板分析的完整體系。

5．2000年，Protel99se性能進一步提高，可以對設計過程有更大控制力。6．2002年，Protel DXP集成了更多工具，使用方便，功能更強大。7．2003年，Protel 2004對Protel DXP進一步完善。

8．2006年，Altium Designer 6.0成功推出，集成了更多工具，使用方便，功能更強大，特別在PCB設計這一塊性能大大提高。

9．2008年，Altium Designer Summer 08（簡稱：AD7）將ECAD和MCAD兩種文件格式結合在一起，Altium在其最新版的一體化設計解決方案中為電子工程師帶來了全面驗證機械設計(如外殼與電子組件)與電氣特性關系的能力。還加入了對OrCAD和PowerPCB的支持能力。

10．2008年，Altium Designer Winter 09推出，此冬季9月發布的Altium Designer引入新的設計技術和理念，以幫助電子產品設計創新，利用技術進步，并提出一個產品的任務設計更快地獲得走向市場的方便。增強功能的電路板設計空間，讓您可以更快地設計，全三維PCB設計環境，避免出現錯誤和不準確的模型設計。

11．2009年7月，Altium Designer Summer 09 為適應日新月異的電子設計技術，Altium于2009年7月在全球范圍內推出最新版本Altium Designer Summer 09。Summer 09的誕生延續了連續不斷的新特性和新技術的應用過程。Altium 歷史介紹

Altium(前身為Protel國際有限公司)由Nick Martin 于1985年始創于塔斯馬尼亞州霍巴特，致力于開發基于PC的軟件，為印刷電路板提供輔助的設計。最初的DOS環境下的PCB設計工具在澳大利亞得到了電子業界的廣泛接受，在1986年中期，Altium通過經銷商將設計軟件包出口到美國和歐洲。隨著PCB設計軟件包的成功，Altium公司開始擴大其產品范圍，包括原理圖輸入、PCB自動布線和自動PCB器件布局軟件。

80年代晚期，Altium公司意識到在開發利用Microsoft Windows作為平臺的電子設計自動化EDA軟件方面存在商機。雖然Windows平臺在處理性能和可靠性上取得了進步，但當時很少有用于Windows平臺的EDA軟件，而當時越來越多的設計工程師使用基于Windows 的操作系統。于是，在1991年Altium公司發布了世界上第一個基于Windows的PCB設計系統，Advanced PCB。在后來幾年里，憑借各種產品附加功能和增強功能所帶來的好處，Altium建立了具有創新意識的EDA 軟件開發商的地位。

1997年，Altium公司認識到越來越需要把所有核心EDA軟件工具集中到一個集成軟件包中，從而可以實現從設計概念直到生產的無縫集成。因此Altium發布了專為Windows NT平臺構建的Protel98，這是首次將所有5 種核心EDA 工具集成于一體的產品，這5種核心EDA 工具包括原理圖輸入、可編程邏輯器件(PLD)設計、仿真、板卡設計和自動布線。隨后在1999年又發布了Protel 99和第二個版本Protel 99 SE，這些版本提供了更高的設計流程自動化程度，進一步集成了各種設計工具，并引進了“設計瀏覽器”平臺。設計瀏覽器平臺允許對電子設計的各方面——設計工具、文檔管理、器件庫等進行無縫集成，它是Altium建立涵蓋所有電子設計技術的完全集成化設計系統理念的起點。藉此，Altium公司成功進行首次公開募股(IPO)，于1999年8月在澳大利亞股票市場上市。所籌集的資金用于在2000年1月收購適當的公司和技術，包括收購ACCELTechnologies 公司、Metamor公司、Innovative CAD Software公司和TASKING BV公司等。擁有了這些技術，Altium公司終于在2000年進入FPGA 設計和綜合市場，并于2001年進入嵌入式軟件開發市場。

為了更好的反映公司是在嵌入式領域、FPGA設計領域以及EDA市場擁有多個品牌的新的市場地位，Protel International公司在2001年8月6日正式更名為Altium有限公司。新公司的名稱可以代表所有產品品牌，并為未來發展提供一個統一的平臺。

Altium公司致力于產品開發，并為工程師提供幫助他們實現目標的最佳設計工具，這是公司成功的關鍵。2002年，Altium公司重新設計了設計瀏覽器(DXP)平臺，并發布第一個在新DXP平臺上使用的產品(Protel DXP)。Protel DXP是EDA行業內第一個可以在單個應用程序中完成整個板設計處理的工具。如今，公司總部位于澳大利亞悉尼的Frenchs Forest 區，在悉尼和歐洲進行研發。公司在澳大利亞、美國、日本、中國和歐洲設有多個銷售與支持辦事處，在其他許多主要市場，包括中國、印度、英國等地擁有代理銷售網絡。Altium 公司的客戶包括IBM、NASA、Motorola、Hewlett-Packard、Canon、Fujitsu、Bosch、Siemens、Delphi、NEC、Sony、BMW、Alcatel、Daimler-Benz、Philips、CSIRO、Nokia 以及Telstra等公司。Altium 公司的行業合作伙伴包括Mitsubishi、Infineon、Intel, STMicroElectronics、Atmel、Analog Devices 和Philips 等。

Altium 公司目前的生產線包括：Altium Designer、P-CAD、TASKING 和一系列用于交互式FPGA 設計的硬件產品，如NanoBoard2。

Altium Designer基于一個軟件集成平臺，把為電子產品開發提供完整環境所需的工具全部整合在一個應用軟件中。Altium Designer包含所有設計任務所需的工具：原理圖和HDL 設計輸入、電路仿真、信號完整性分析、PCB 設計、基于FPGA 的嵌入式系統設計和開發。另外可對Altium Designer 工作環境加以定制，以滿足用戶的各種不同需求。1.2 Protel 2004 的系統需求和安裝 1.系統需求（1）最低運行環境

Windows 2000 professional 奔騰800MHz CPU 128MB 內存

800MB 硬盤空間

1024*768屏幕分辨率、16位色彩、8MB顯存（2）推薦運行環境

Windows XP 奔騰1.2GHz CPU 512MB 內存

1GB 硬盤空間 1280*1024屏幕分辨率、16位真色彩、32MB顯存 2.安裝

（1）雙擊安裝盤中SetupSetup.exe文件；

（2）安裝后將“CrackCrackProtel2004.alf”文件拷貝到安裝目錄下。（安裝注冊文件）

以安裝到C盤為例：拷貝到C:Program FilesAltium2004下。1.3 Protel DXP 的啟動 1.安裝注冊文件

①開始程序AltiumDxp 2004；②正常啟動：Licensed to yjl 注：顯示5個模塊圖標，Licensed to yjl。(Licensed：版權許可)

2.未安裝注冊文件

注：There are no active licenses.Use the options below to add or choose a license。沒有積極許可證。使用下面的選項來添加或選擇一個許可證。

注：Unlicensed：缺少注冊文件“Protel2004.alf” 1.4 Protel 2004設計環境

當用戶啟動Protel 2004后，系統進入Protel 2004設計環境界面，如圖1.1所示。

圖1.1 Protel 2004的設計環境界面

由圖1.1可知，Protel 2004設計環境界面包括標題欄、導航欄、主菜單欄、工具欄、Files面板（文件工作面板）、面板標簽、工作窗口、命令欄和狀態欄組成。

1.標題欄：顯示該軟件標志 Windows環境下的應用軟件，都是以窗口的形式出現的，窗口上方是該窗口的標題欄，顯示該軟件標志，Protel 2004的標志是Design Explorer DXP。

2.導航欄：顯示當前窗口地址，并可在打開的多個窗口間切換。

導航欄由當前窗口地址欄、前進按鈕、后退按鈕、回到主頁面、收藏夾選項組成。當在工作區中打開了多個窗口時，可以利用其提供的切換功能在各窗口間切換。

3.主菜單欄：進行各種命令操作、設置各種參數、進行各種開關切換等功能。

標題欄下面是主菜單欄，如圖1.2所示，由于沒有開啟任何設計編輯器窗口，Protel 2004的主菜單欄只是由DXP（系統配置）、File（文件操作）、View（查看）、Favorites（收藏）、Project（項目管理）、Window（視窗操作）和Help（幫助）七個菜單組成。其功能是進行各種命令操作、設置各種參數、進行各種開關切換等。

圖1.2 主菜單欄

（1）DXP系統菜單（系統配置）：供用戶管理系統程序、定義環境、設置密碼等。主菜單欄的第一個按鈕為DXP系統菜單（系統配置），單擊這個圖標后，會出現DXP系統菜單，DXP菜單是Protel窗口所特有的，其中各項命令供用戶管理系統程序、定義環境、設置密碼等。其下拉菜單提供了7個選項，如圖1.3所示，分別是Customize（用戶自定義）、System Preferences（系統優先設定）、System Info（系統信息）、Run Process（運行進程）、Licensing（使用許可管理）、Run Script（執行腳本）、Run script debugger（執行腳本調試器）。

圖1.3 DXP系統菜單

（2）File菜單（文件操作）：主要用于文件的管理。

File菜單主要用于文件的管理，通常包括文件的新建、打開、保存當前設計文件等功能。

圖1.4 File菜單

Edit菜單：主要用于當前設計文件的編輯處理，通常包括復制、粘貼、刪除等功能。（3）View菜單（查看）：主要用于工作區的顯示比例、工具欄、工作區面板、狀態欄顯示或隱藏等的管理。

View菜單主要用來控制工作窗口的外觀、顯示或隱藏等功能。主要用于工作區的顯示比例、工具欄、工作區面板、狀態欄顯示或隱藏等的管理。一般用于調節工作區中圖紙的顯示比例，控制工具欄、工作區面板、狀態欄是否顯示。

圖1.5 View菜單

（4）Favorites菜單（收藏）：添加以及管理收藏夾。

用于管理常用工具。在此菜單中，可添加常用的文件。添加到收藏夾，組織管理收藏夾。

圖1.6 Favorites菜單（5）Project菜單（項目管理）：主要用于工程文件的編譯、分析、管理等。

主要用于工程文件的編譯、分析、管理等。包含項目管理的相關命令。如添加新的項目，添加以存在的項目，從項目中刪除等。

圖1.7 Project菜單

Place菜單：主要用于放置各種圖件，如導線、元件、總線、節點等。

Design菜單：主要用于產生各種設計操作，如產生網絡表、更新其他文件等。Tools菜單：主要使用各種具體工具。

Reports菜單：主要用于產生各種報表文件，如元件清單等。（6）Window菜單（視窗操作）：主要用于窗口的排列方式等的管理。

用來管理窗口。主要用于窗口的排列方式等的管理。水平排列所有窗口，垂直排列所有窗口，關閉所有窗口。

圖1.8 Window菜單

（7）Help菜單（幫助）：主要用于打開各種幫助文件。

主要用于打開各種幫助文件。如關于DXP設計環境的幫助，關于原理圖捕獲的幫助，關于PCB布局的幫助，關于庫的幫助，關于FPGA設計的幫助等。

圖1.9 Help菜單

4.工具欄

主菜單欄的下面是工具欄，可以根據不同的編輯環境打開不同的工具欄，其主要作用就是給用戶提供一種快捷、方便的命令啟動方式。

工具欄中的每個按鈕都對應一個相關的命令。如果不能確定按鈕與命令的對應關系，可將鼠標指針移動到按鈕上，放幾秒鐘，屏幕上就會顯示出當前按鈕所能實現的功能了。

在剛進入Protel 2004的主窗口時，其工具欄有4個按扭。

單擊 按鈕：可以在隨后顯示的“Files”面板中選擇新建或打開任何文件。單擊單擊單擊按鈕：打開已有文件。按鈕：打開設備視圖窗口。按鈕：打開幫助向導。

5.工作區

工作區是用戶編輯各種文檔的區域。

在無編輯器打開的情況下，工作區內以快速啟動圖標的方式列出了最常用的任務。這些任務主要分為三類，完成創建和對系統設置功能（Pick a Task）、打開項目或文件（Open a Progect or Document）和快速啟動幫助功能（Get Help）。

6.工作面板（1）功能

Protel 2004大量使用工作面板，設計者可通過工作面板進行打開文件、訪問庫文件、瀏覽各個設計文件和編輯對象等各種操作。

（2）分類

Protel 2004的工作面板可以分為兩類：一類是系統型工作面板，即在任何編輯環境下都出現的工作面板，如“Files”工作面板、“Projects”工作面板等；另一類是編輯器工作面板，只有在相應的文件被打開時才會出現，如原理圖、PCB編輯環境中的Navigator（導航器）工作面板等。

（3）工作面板的選擇

當多個工作面板處于彈出/隱藏狀態時，若要選擇其中一個工作面板時，可以在該工作面板標簽上單擊鼠標，該工作面板會自動彈出。

當不小心把工作面板關閉

①可單擊下面的System工作面板標簽，從中選取相應的工作面板標簽名稱，如圖1.10所示。單擊System工作面板標簽-選取相應工作面板標簽名稱。

②還可單擊View菜單，選取Workspace Panels選項下拉箭頭中的System選項，并從中選取相應的工作面板標簽名稱，如1.11圖。

單擊View菜單-Workspace Panels-System-選取相應工作面板標簽名稱。

圖1.10

圖1.11（4）工作面板的顯示方式

①自動彈出/隱藏方式：當工作面板的顯示方式為彈出/隱藏時，工作面板上邊框上有

按鈕出現；

圖1.12 自動彈出/隱藏方式

②鎖定顯示方式：當工作面板的顯示方式為鎖定時，工作面板上邊框上有

按鈕出現；

圖1.13 鎖定顯示方式

③浮動顯示方式：當工作面板的顯示方式為浮動時，工作面板上邊框上有

按鈕出現。

圖1.14 浮動顯示方式

（5）三種顯示方式之間的轉換方法

①由彈出/隱藏方式或鎖定方式轉換為浮動方式

只需將光標放在工作面板的上邊框上，按住并將工作面板拖到工作窗口中所希望放置的地方即可； ②彈出/隱藏方式轉換為鎖定方式 單擊工作面板上邊框的按鈕，使其變為

即可。

③鎖定方式轉換為彈出/隱藏方式 單擊工作面板上邊框的按鈕，使其變為

即可。

④由浮動方式轉換為彈出/隱藏方式或鎖定方式

按住鼠標左鍵的同時將工作面板拖到工作窗口的左側或右側，使其變為隱藏標簽，然后再進行相應的操作即可。7.工作面板標簽：為快速打開工作面板提供簡單操作方式的工作面板名稱。

工作面板標簽為快速打開工作面板提供了簡單的操作方式，對應不同的工作面板，Protel 2004在主窗口的不同地方設置了對應的工作面板標簽。用戶可以在需要的工作面板標簽上單擊鼠標以激活操作所需要的工作面板，其相應的標簽面板就會彈出來。

幫助 文件 項目 導航器 面板標簽 收藏 庫 剪貼板 面板標簽

系統 設計編譯器 交叉引用 幫助 儀器架 面板標簽

圖1.15 工作面板標簽

8.工作窗口

工作窗口位于Protel 2004主窗口的中間，將常用的功能以文字連接的方式排列在頁面上，通過主頁面相應的灰色鏈接來折疊和展開。

圖1.16 工作窗口（1）Pick a Task（選取一個任務）

①“Recently Opened Project and Documents”（近期打開的項目和文檔）：選擇該選項后，系統會彈出一個對話框，用戶可以很方便地從對話框中選擇需要打開的文件。用戶也可以從“File”菜單中選擇近期打開的文檔、項目和工作空間文件。

②“Device Management and Connections”（器件管理和連接）：選擇該選項可查看系統所連接的器件（如硬件設備和軟件設備）。

選取一個任務

近期打開的項目和文檔

器件管理和連接

DXP系統配置

參考設計和實例

幫助和信息

圖1.17 選取任務③“Configure DXP”（DXP系統配置）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.18所示的系統配置選擇項，此時用戶可以選擇自己需要的操作。當然這些操作也可以從DXP菜單中選擇。

圖1.18 系統配置選擇項

DXP系統配置選擇項說明：

? “Display system information”（顯示系統信息）：用戶可以顯示當前Protel軟件所包含的模塊。? “Customize the user interface resources”（定制用戶接口資源）：此時用戶可以自定義操作界面，如刪除、移動、修改菜單欄，創建或修改快捷鍵等，從而使用戶可以設計出最適合自己的工作界面。? “Setup system preferences”（設置系統參數）：用戶可以設置諸如啟動、顯示和版本控制等參數。? “Install or configure licenses”（安裝和配置許可證）：選擇該選項可以對許可證進行安裝和配置操作。? “Run a DXP process”（運行一個進程）：選擇該選項后允許運行一個Protel的模塊程序，如原理圖的放置元件命令（Sch：Placepart）。

④“Reference Design and Examples”（參考設計和實例）：Protel 2004為用戶提供了許多經典的參考實例，包括原理圖設計、PCB布線和FPGA設計等實例。

⑤“Help and Information”（幫助和信息）：選擇該選項可獲得包括原理圖設計、PCB設計、FPGA設計等非常詳細的在線幫助和參考信息。

設計相關的功能集合

印制電路板設計

FPGA設計與開發

嵌入式軟件開發

DXP庫管理

DXP腳本操作

圖1.19 設計相關的功能集合

⑥“Printed Circuit Board Design”（印制電路板設計）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.20所示的印制電路板設計的選項列表。

圖1.20 印制電路板設計的選項列表

⑦“FPGA Design and Development”（FPGA設計與開發）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.21所示的FPGA設計與開發的選項列表。

圖1.21 FPGA設計與開發的選項列表

⑧“Embedded Software Development”（嵌入式軟件開發）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.22所示的嵌入式軟件開發的命令選項列表。

圖1.22 嵌入式軟件開發的命令選項列表

⑨“DXP Library Management”（DXP庫管理）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.23所示的DXP庫管理的選項列表。

圖1.23 DXP庫管理的選項列表

⑩“DXP Scripting”（DXP腳本操作）：選擇該選項后，系統會彈出如圖1.24所示的DXP腳本操作的選項列表。

圖1.24 DXP腳本操作的選項列表（2）or Open a Project or Document（或打開項目或文檔）

最近打開的項目

最近打開的文檔 打開任何項目或文檔

圖 1.25 打開項目或文檔的選項列表

9.命令欄和狀態欄

命令欄和狀態欄位于工作桌面的下方，主要用于顯示當前的工作狀態和正在執行的命令。利用View菜單可打開和關閉命令欄和狀態欄的顯示。

單擊View菜單-Status Bar顯示狀態欄。

圖1.26 View菜單

1.5幾個常用的編輯器

Protel 2004常用編輯器及其關系如圖1.27所示。

圖1.27 四個常用編輯器的關系

1.四個常用編輯器功能

（1）原理圖編輯器：設計電氣原理圖，完成對實際電氣連接的正確表述。

主要功能是設計電氣原理圖，完成對實際電氣連接的正確表述。在原理圖編輯器中利用原理圖庫所提供的元器件的原理圖符號，還可快速繪制電氣設備之間的接線圖。

（2）原理圖庫編輯器：完成原理圖符號的設計。

用來完成原理圖符號的設計。制作原理圖符號之前，需創建一個原理圖庫文件，用以存放即將制作的原理圖符號，同時還可激活原理圖庫編輯器。

（3）PCB編輯器：根據原理圖設計完成電路板的制作。

根據原理圖設計完成電路板的制作。包括：電路板選型、規劃電路板的外形、元器件布局、電路板布線、敷銅和設計規則校驗等工作。

（4）元器件封裝庫編輯器：完成元器件封裝符號的設計。

用來完成元器件封裝符號的設計。制作元器件封裝符號之前，需創建一個新的PCB元器件封裝庫文件，或打開一個已存在的元器件封裝庫。

2.四個常用編輯器的關系

原理圖編輯器和PCB編輯器是進行電路板設計的兩個基本工作平臺，且原理圖和PCB電路板的更新是實時同步的。原理圖庫編輯器是根據原理圖設計過程中的需求被激活的，并且修改完原理圖符號后一定要存儲修改結果和更新原理圖中的原理圖符號。同理，元器件封裝庫也是需要制作或修改元器件封裝的時候才被激活。

從編輯器之間的關系來看，原理圖庫編輯器服務于原理圖編輯器，主要是用來制作原理圖符號，以保證原理圖設計的順利完成。而元器件封裝庫編輯器服務于PCB編輯器，主要是用來制作元器件封裝，以保證所有的元器件都能有對應的元器件封裝，使原理圖設計能夠順利地轉入到PCB電路板的設計。

原理圖設計是設計者設計思路的圖紙化，是電路板設計過程中的準備階段。PCB電路板設計是整個電路板設計過程中的實現階段。在整個電路板設計過程中，元器件封裝和網絡表是聯系原理圖設計和PCB電路板設計的橋梁和紐帶。

1.6 文件管理

1.6.1 Protel 2004 項目文件的管理方式

對于項目文件與設計文件，不同的文件類型，其保存的文件的后綴是不同的。Protel 2004 的文件后綴名所對應的文件對象如表 1.1 所示。

表 1.1 Protel 2004 的文件后綴名所對應的文件對象

1.6.2 Protel 2004的文件操作 1．新建項目文件

Setup 1：創建一個名稱為“PCB_Project1.PrjPCB”工程文件，如圖1.28所示。執行菜單命令【File】/【New】/【PCB Project】。

圖1.28 創建一個名稱為PCB_Project1.PrjPCB工程文件

Setup 2：保存項目文件，如圖所示1.30所示。

執行菜單命令【File】/【Save Project】-彈出保存對話框-選取存儲路徑-文件名欄中輸入“My First Project”-單擊保存按鈕。

或在創建工程文件上單擊鼠標右鍵-彈出命令菜單-選擇Save Project-彈出保存對話框-選取存儲路徑-文件名欄中輸入“My First Project”-單擊保存按鈕。

圖1.29 保存對話框

圖1.30 創建工程文件

2.向項目中添加文件

Setup ：在創建工程文件下，添加原理圖文件、PCB文件、原理圖庫文件和元器件封裝庫文件，如圖1.31所示。添加新建文件：執行【File】/【New】/【Schematic】、【File】/【New】/【PCB】、【File】/【New】/【Schematic Library】和【File】/【New】/【PCB Library】命令。

或在創建工程文件上單擊鼠標右鍵-彈出命令菜單-選擇Add New to Project-Schematic/ PCB/ Schematic Library/ PCB Library命令。

添加已存在的文件：在創建工程文件上單擊鼠標右鍵-彈出命令菜單-選擇Add Existing to Project-彈出添加對話框-選取添加文件所在的路徑-單擊打開按鈕。

圖1.30向項目中添加文件

3.移除設計文件

Setup ：將“PcbLib1.PcbLib”從當前設計工程中移出。

將鼠標光標移動到“PcbLib1.PcbLib”上-單擊鼠標右鍵-彈出命令菜單-選擇Remove from Project（移除工程）-彈出移除元器件封裝庫對話框-單擊Yes按鈕。

圖1.31 移除設計文件

圖1.32 確認是否移除元器件封裝庫

圖1.33 將元器件封裝庫文件移出設計工程

1.7系統參數設置

在進行原理圖和布線圖的設計過程中，需要先對Protel 2004的環境參數進行一些設置，這樣才能更加容易而且正確的制作印制電路板。

單擊主界面選單命令行的選單圖標，選擇執行System Preferences 命令，彈出“系統參數設置”對話框。

圖 系統菜單

圖

【Design Explorer Preferences】對話框

1．General（常規）選項卡：用來設置常規參數，即系統或編輯器啟動的一些特性。(1)Startup（啟動）選項組

? Reopen Last Workspace（重新打開上次工作）復選框：選中則下次啟動時自動打開上次的工作環境； ? Open Tasks control panel if no document open（沒有打開文檔的條件下打開任務控制面板）復選框：選中則啟動時自動檢測其關閉前狀態，在沒有打開文檔的條件下打開任務控制面板。

(2)Splash Screen（啟動畫面）選項組：用于設置系統和各編輯器啟動時是否顯示啟動畫面。? Show DXP startup screens（查看DXP啟動屏幕）復選框：選中則啟動時顯示啟動界面；（提示用戶當前系統正在裝載，否則啟動Protel2004系統時將跳過啟動畫面）

? Show product splash screens（查看產品啟動畫面）復選框：選中則服務器程序（包括：原理圖編輯系統模塊、PCB電路板文件及布線系統模塊、類神經網絡自動布線及推擠系統模塊、模擬/數字混合式Spice電路仿真系統模塊、可編程邏輯系統模塊和CAMTastic DXP專業CAM系統模塊等）啟動時，顯示產品信息畫面。（提示用戶當前服務器正在裝載，否則將跳過這一畫面）

(3)Default Locations（默認位置）選項組：用于設置打開或保存Protel2004文檔、項目及項目組時的默認路徑。單擊右邊的按鈕，彈出一個文件夾瀏覽對話框，在其內指定一個已存在的文件夾，即可設置默認路徑。

(4)System Font（系統字體）選項組：用于設置系統的字體。(5)General（常規）選項組

? Integrate help system（集成幫助系統）復選框：設置幫助系統的一體化。

? Open PDF documents inside DXP（在DXP內打開PDF文件）復選框：用于在Protel2004中打開PDF文檔。2．View（視圖）選項卡：用于設置系統的外觀參數。

圖

【View】選項卡

(1)Desktop（桌面）選項組：用于設置當系統關閉時，是否自動保存定制的桌面選項。

? Autosave Desktop（自動保存桌面）復選框：選中后系統關閉時自動保存定制的桌面及文件窗口的位置和大小等。

? Restore Open Documents（還原打開文檔）復選框：選中后系統將恢復打開文檔。

(2)Popup Panels（彈出面板）選項組：用于設置彈出式面板的彈出和消隱過程的等待時間，及是否使用動畫效果。? Popup delay（彈出延時）滑桿：設置面板彈出時的等待（延時）時間。

? Hide delay（隱藏延時）滑桿：設置面板隱藏時的等待（延時）時間。

? Use animation（使用動畫）復選框：設置面板彈出或隱藏時是否使用動畫效果。選中則使用動畫效果。若不想讓面板彈出或隱藏時等待，則取消該項。? Animation speed（動畫速度））滑桿：設置動畫的動作速度。(3)Show Navigation Bar As（查看導航欄）選項組：用來顯示導航欄。(4)Favorites Panel（收藏面板）選項組：設置面板尺寸。(5)General（常規）選項組：設置外觀參數。(6)Documents Bar（文檔欄）選項組：設置文檔欄。

3．Transparency(透明)選項卡：設置浮動工具欄對話框的透明效果。

圖

【Transparency】選項卡

(1)Transparency floating windows（透明的浮動窗口）復選框：選中則編輯器工作區上的浮動工具欄及其他對話框將以透明效果顯示。

(2)Dynamic transparency（動態透明度）復選框：選中則啟用動態透明效果。(3)Highest transparency（最高透明度）滑桿：設置最高透明度。(4)Lowest transparency（最低透明度）滑桿：設置最低透明度。

(5)Distance factor（距離因子）滑桿：設置光標距離浮動工具欄、浮動對話框或浮動面板的透明效果。4．Version Control（版本控制）選項卡：設置是否啟用版本控制系統。

圖

【Version Control】選項卡 ? Enable Version Control（啟用版本控制）復選框：選中則使用版本控制軟件來登記并檢測文檔項目。5．Backup Options（備份選項）選項卡：設置一些與文件備份有關的參數。

圖

【Backup Options】選項卡

(1)Backup Files（備份文件）選項組：設置是否創建備份文件、所要保存的備份文件數和保存路徑。? Create backup files（創建備份文件）復選框：設置在指定位置，按設置時間間隔自動創建備份文件。? Number of backups to keep（維持的備份數量）微調框：設置每個文檔保留的備份文件數。? Path（路徑）下拉列表框：選擇備份路徑。

(2)Auto Save（自動保存）選項組：設置自動保存備份的時間間隔，并為每個文檔保留備份的版本數及保存路徑。? Auto save everyday（日常自動保存）復選框：啟動自動保存功能。? Minutes（自動保存時間）微調框：設置自動保存的時間間隔。

? Number of versions to keep（保存的版本數）微調框：設置保存的版本數。? Path（路徑）下拉列表框：設置保存路徑。

6．Projects Panel（項目面板）選項卡：設置項目面板的視圖顯示方式。

圖

【Projects Panel】選項卡 第2章

原理圖編輯器基本功能

在制作原理圖之前，設計者首先要熟悉和掌握編輯原理圖的操作，只有學好這些操作方法才能熟練地應用Protel 2004工具來制作原理圖。

知識點：

本章將介紹原理圖編輯器的基礎功能，其中包括原理圖編輯器工作環境參數設置、選取圖件、圖件的復制和粘貼、調整元器件位置及窗口管理等。

2.1 原理圖編輯器工作環境參數設置

執行【File】/【New】/【 Schematic】就可以創建原理圖文件，進入原理圖編輯器。

原理圖編輯器的主要功能是設計原理圖。在原理圖編輯器中可利用原理圖庫提供的大量原理圖符號，快速繪制電子設計的接線圖。

圖2-1

原理圖編輯器

在開始原理圖繪制之前，用戶需要對圖紙參數進行設置。

在原理圖編輯器中，執行菜單命令【Design】/【Document Options】（文檔選項），即可進入如圖2-2所示的圖紙參數設置對話框。

如圖2-2 圖紙參數設置對話框

1.設置圖紙大小（1）標準尺寸 Standard Style欄，在下拉列表框中選擇相應的圖紙標準尺寸，A0～A4為公制圖紙尺寸，A～E為英制圖紙尺寸，OrCAD A～OrCAD E為CAD標準尺寸，還有其它Letter、Legal和Tabloid三種格式。1mil=0.0254mm，1inch=25.4mm，1mm=40mil。

（2）自定義

選中Custom Style選項組中的Use Custom Style復選框，可自定義圖紙大小。

2.設置圖紙方向

通過Orientation（方向）”右側的按鈕設置，可設置為水平方向（Landscape）即橫向，也可設置為垂直方向（Portrait）即縱向。

3.設置標題欄格式

圖紙標題欄（明細表）是對設計圖紙的附加說明，可以在此欄目中對圖紙做簡單的描述，也可以作為日后圖紙標準化時的信息。

有兩種預先定義好的標題欄格式：標準格式（Standard）和美國國家標準協會格式（ANSI）。

選中Title Block復選框，即可進行標題欄格式選擇，并可對圖紙進行編號。

4.設置圖紙和邊框的顏色

單擊欲設置的Border Color（邊框顏色）或Sheet Color（圖紙顏色）的顏色框，會彈出選擇顏色的對話框，點擊選中的顏色，會在New（新建）欄中相應顯示，確認后單擊OK“確認”按鈕完成設置。

5．設置網格參數

進入原理圖編輯環境后，在編輯窗口中所看到的網格稱為可視網格。

網格的作用：可以準確放置元件和整齊走線，提高設計速度和編輯效率。

網格的類型：有三種，即可視網格（Visible Grid）、捕獲網格（Snap Grid）和電氣網格（Electrical Grid）。

網格的設置：可通過Grids（網格）區域對網格進行具體的設置。

①Snap（捕獲）復選框：用來啟用捕獲網格。所謂捕獲網格，就是光標每次移動時的最小有效網格，即光標每次移動的距離大小。選中該復選框后，光標移動時，以右邊的設置值為基本單位，系統默認值為10mil，用戶可根據具體需要進行設置。若不選中該復選框，則光標移動時，為1mil。

②Visible（可視）復選框：用來啟用可視網格。即在圖紙上可以看到的網格。選中該復選框后，可對圖紙上網格間的距離進行具體的設置。系統默認值為10mil。若不選中該復選框，則圖紙上將不顯示網格。

③Electrical Grid（電氣網格）：用來引導布線，該項設置非常有用，當進行畫線操作或對元件進行電氣連接時，此功能可以讓我們非常輕松地捕捉到起始點或元器件的管腳。

④Enable（有效）復選框：它的功能是系統能夠自動尋找電氣節點。即選中該復選框后，在繪制連線時，系統會以光標所在位置為中心，以Grid Range（網格范圍）中的設置值為半徑，向四周搜索電氣節點。如果在搜索半徑內有電氣節點，則光標將自動移動到這個節點上，并在該節點上顯示一個亮圓點。

執行菜單命令View（查看）→Grids（網格），彈出的菜單用于切換3種網格的啟用狀態。

6.字體

單擊按鈕，彈出字體對話框。

2.2

選取圖件

在Pro2tel 2004的原理圖編輯器中，有多種選取圖件的方法，選取的效果也不一樣。一般來說有以下4種常用的圖件選取辦法，分別為：利用菜單命令選取、鼠標選取、鼠標+鍵盤選取、利用【Navigator】（導航器）面板選取。

圖件選取還有記憶和標記的功能，可以選中單個圖件，也可以同時選中多個圖件，所選中的圖件被虛線包圍，虛線框四角為方形標記。

1．利用菜單命令選取圖件

（1）打開“實例1.SchDoc”的原理圖文件。

（2）執行Edit-Select-Inside Area，光標變為十字形狀。

（3）在適當位置單擊鼠標，然后拖動鼠標，使十字光標掃過矩形區域僅包含電容C1和C2，再次單擊鼠標，即可將矩形區域內的C1和C2選中。

（4）在圖紙的空白處單擊鼠標，即可取消對C1和C2的選取。

2．鼠標選取圖件

（1）打開“實例1.SchDoc”的原理圖文件。

（2）在適當位置按住鼠標左鍵，拖動鼠標拉出一個虛線框，使該虛線框完全包含元器件Q1和Q2。（3）松開鼠標左鍵，即可選中Q1和Q2。注：拖動過程中，不要松開鼠標左鍵。（4）在圖紙的空白處單擊鼠標，即可取消對Q1和Q2的選取。

3．鼠標+鍵盤選取圖件

（1）打開“實例1.SchDoc”的原理圖文件。（2）在Q1上單擊鼠標左鍵，即可選中Q1。

（3）按下Shift鍵，同時在Q2上單擊鼠標左鍵，即可將Q2選中，這時Q1仍處于選中狀態。（4）在圖紙的空白處單擊鼠標，即可取消對Q1和Q2的選取。

4．利用【Navigator】（導航器）面板選取圖件（1）打開“實例1.SchDoc”的原理圖文件。

（2）單擊工作窗口邊框上的Navigator面板標簽，彈出Navigator（導航器）面板。

（3）查看導航器面板中的元器件欄的元器件列表。通過Shift鍵+鼠標的方式，可以選取多個分散的元器件。

（4）在導航器面板中的元器件欄中，找到元器件Q1，單擊鼠標左鍵便可以將其選中。注：沒有被選中的元器件和網絡連線呈灰色狀態，此為Protel2004的Mask（掩模）功能。單擊工作窗口右下角的Clear按鈕或在原理圖工作窗口中空白處單擊鼠標左鍵即可取消掩模效果，同時取消對Q1的選取。

2.3 圖件的復制和粘貼

Protel 2004采用Windows風格設計，其操作完全符合Windows的操作習慣，在原理圖編輯器中復制、剪切和粘貼，設計者可以使用快捷鍵Ctrl+C、Ctrl+X和Ctrl+V。

2.3.1

圖件的復制和粘貼

1．復制元器件的方式有以下幾種（1）執行菜單命令【Edit】/【Copy】。（2）按快捷鍵E/C。（3）按快捷鍵Ctrl+C。

2．粘貼元器件的方式有以下幾種（1）執行菜單命令【Edit】/【Paste】。（2）按快捷鍵E/P。（3）按快捷鍵Ctrl+V。

執行粘貼命令后，十字光標將帶著復制的元器件Y1的圖形虛影出現在圖紙區域。將其移至適當位置，單擊鼠標左鍵或按Enter鍵即可將復制的元器件Y1粘貼在當前位置上。

2.3.2

圖件的陣列粘貼

使用Protel 2004中的陣列粘貼功能可以一次粘貼多組圖件，并且通過陣列粘貼選項的設置，還可以在粘貼圖件的同時自動修改圖件的編號。

操作步驟：

1．在原理圖編輯器中，首先放置并選取圖件，包括元器件R1、R2、電源和接地符號，以及它們之間的連線。2．執行復制圖件的命令，將選中的圖件復制到粘貼板中。3．執行陣列粘貼命令將圖件粘貼到圖紙上。執行陣列粘貼命令有以下3種方式：

（1）執行菜單命令【Edit】/【Paste Array】。（2）按快捷鍵E/Y。

（3）單擊【Utility Tools】（實用工具欄）下拉列表中的按鈕。

4．執行陣列粘貼命令后，系統自動彈出【Setup Pasta Array】陣列粘貼參數設置對話框。5．設置完陣列粘貼的參數后，單擊陣列將從單擊鼠標處開始粘貼。

按鈕，鼠標光標變為十字形狀，在圖紙適當位置單擊鼠標左鍵，圖件

（1）Placement Variables（放置變量）欄：設置粘貼圖件的次數和圖件序號的增量。? Item Count（項目數）選項：設置粘貼圖件的次數。? Primary Increment（主要增量）選項： ? Secondary Increment（二級增量）選項：

（2）Spacing（間距）欄：設置每次粘貼圖件與上一次粘貼圖件之間的距離。? Horizontal（水平間距）選項：設置圖件的水平距離。? Vertical（垂直間距）選項：設置圖件的垂直距離。2.4

調整元器件位置

為了使原理圖設計布線方便簡潔、清晰明了，設計者就需要對放置在圖紙上的元器件的位置進行適當的調整。調整元器件的方法包括移動元器件、旋轉元器件以及排列與對齊元器件等。

2.4.1

移動元器件

選中元器件后，將鼠標光標移至被選中的元器件組按住鼠標左鍵不放，出現十字光標后即可拖動鼠標移動被選中的元器件組。在適當位置松開鼠標左鍵，元器件組便被放置在當前位置。

2.4.2

旋轉元器件

為了方便連線，設計者有時還需要對元器件進行旋轉。對元器件進行旋轉的方法主要有以下幾種。（1）按Space鍵（空格鍵）：每按一次，被選中的元器件逆時針旋轉90°。（2）按X鍵：使元器件水平翻轉。（3）按Y鍵：使元器件垂直翻轉。

選中Q1，按Space鍵兩次，按Y鍵一次，按X鍵一次。

2.4.3 元器件的排列與對齊

在繪制原理圖的過程當中，放置元器件之后，將元器件排列整齊，不僅可以減少布線的調整工作，還能使原理圖設計更加整齊美觀。Protel 2004提供了一套專門用于排列、對齊元器件的工具。選中需要排列的元器件，然后執行菜單命令【Edit】/【Align】（排列），即可彈出排列、對齊元器件的子菜單命令。

1．打開原理圖文件。

2．同時選取電阻R1至R5。

3．執行菜單命令【Edit】/【Align】/【Align Left】（左端對齊），所有選中電阻的左端將自動排列在一條垂直線上。4．執行菜單命令【Edit】/【Align】/【Distribute Vertically】（垂直均勻分布），所有選中的電阻元器件在垂直方向上的間距都相等。

5．選取所有電容元器件C1至C4。

6．執行菜單命令【Edit】/【Align】/【Align Top】（頂端對齊），所有選中的電容元器件的頂端將自動排列在一條水平線上。

7．執行菜單命令【Edit】/【Align】/【Distribute Horizontally】（水平均勻分布），所有選中的電容元器件在水平方向上的間距都相等。

Align（排列）；【Align Left】（左端對齊）；【Align Right】（右端對齊）；Center Horizontal（水平中心對齊）對齊按鈕中心；【Distribute Horizontally】（水平均勻分布）；【Align Top】（頂端對齊）；【Align Bottom】（底部對齊）；Center Vertical(垂直中心對齊):對齊被選實體到選擇集垂直中心；【Distribute Vertically】（垂直均勻分布）；Align to Grid對齊到網格線。

2.5

窗口管理

Protel 2004在其原理圖編輯器中大量使用了工作窗口面板，只要單擊打開面板，就會出現相應的工作窗口。

Protel 2004改善了直覺式窗口顯示比例的操作方式，所有縮放窗口的命令都集中于【View】下拉菜單中。從【Fit Document】到【Refresh】命令都是窗口縮放命令，而且非常簡單。

1．打開原理圖文件。

2．執行【View】/【Fit Document】（適合文檔）命令把整個電路圖縮放在窗口中。3．執行【View】/【Fit All Objects】（適合所有對象）命令縮放整個電路圖在窗口中，不含圖邊框及空白部分。4．執行【View】/【Area】（區域）命令把制定的區域放大到這個窗口，然后用鼠標拖出一個區域。

5．用鼠標選擇某一元器件如H2后執行【View】/【Selected Componets】（選定元器件）命令，顯示畫面的中心轉移到該元器件。6．執行【View】/【Around Point】（各地點）命令，該命令是以光標為中心進行窗口的縮放；而且該命令要用鼠標選擇一個區域，指向要放大范圍的中心。7．鼠標左鍵定義放大范圍的中心，再移動鼠標選擇放大范圍。8．單擊鼠標左鍵，可將該范圍放大。利用【View】/【50%】（或【100%】、【200%】、【400%】）命令可以將元器件大小放大或縮小到50%（或100%、200%、400%）顯示。利用【View】/【Zoom In、Zoom Out】命令可以直接對電路原理圖進行放大、縮小。利用【View】/【Refresh】命令可刷新屏幕顯示。

如果需要打開多個原理圖，則需要排列和切換原理圖，為此可利用【Windows】下拉菜單。1．執行Windows/Tile horizontally（橫向平鋪）命令，按水平方向分別顯示打開的窗口。2．執行Windows/Tile Veritally（垂直平鋪）命令，按垂直方向分別顯示打開的窗口。3．執行Windows/Tile（平鋪）命令，按垂直方向顯示和水平方向顯示打開的窗口。

第3章

繪制原理圖

繪制原理圖是設計電路板的第1階段。繪制原理圖主要包括兩個方面的內容：放置元器件和建立元器件之間的電氣連接。放置元器件是指將代表實際元器件電氣功能的原理圖符號放置到原理圖編輯器中，而建立元器件之間的電氣連接是指用具有電氣特性的導線將各個原理圖符號按照一定的規則連接起來，使整個原理圖設計能完成特定的電氣功能。

原理圖編輯器中的原理圖符號不僅對應著實際的元器件，而且還對應著PCB編輯器中的元器件封裝；元器件之間的電氣連接最終都以網絡標號的形式來體現，它與PCB編輯器中的網絡標號具有一一對應的關系，是聯系原理圖編輯器和PCB編輯器的橋梁。因此，如何正確放置原理圖符號及設定其對應元器件封裝以及如何快速正確地建立元器件之間的電氣連接是原理圖繪制的關鍵。

知識點：本章將介紹繪制原理圖方法，其中包括元器件的放置、建立電氣連接、修改元器件屬性、元器件子件及元器件編號等。

3.1

元器件的放置

下面通過電子門鈴電路原理圖設計來介紹放置元器件的方法。電子門鈴電路如圖3-1所示。

圖3-1 電子門鈴電路

3.1.1

添加元器件庫文件

1．【Libraries】面板

（1）【Libraries】面板－命令按鈕

：用于管理可利用元件庫。：用于搜索元件。

：用于放置元件。

（2）【Libraries】面板－元件庫列表

兩個自帶元件庫：Miscellaneous Devices.IntLib和Miscellaneous Connectors.IntLib。

Miscellaneous Devices.IntLib：存放電容、電阻、電感、二極管、三極管和開關等常用元件；

Miscellaneous Connectors.IntLib：存放接插件。（3）【Libraries】面板－元件列表

（4）【Libraries】面板－快速搜索欄

（5）【Libraries】面板－模型列表

（6）【Libraries】面板－模型顯示區

封裝模型

2．添加元器件庫文件

在放置元器件之前，用戶需要先添加元器件庫文件，只有添加了相應的元器件庫文件，才能找到所需要的元器件。添加元器件庫文件的步驟如下。方法一：

（1）建立工程文件和原理圖文件。

（2）單擊原理圖編輯器工作窗口邊框上的Libraries工作面板標簽，打開庫文件面板。

（3）單擊庫文件面板中的按鈕，執行載入原理圖庫文件命令，系統將彈出Available Libraries（添加/刪除庫文件）對話框。

載入原理圖庫文件的方法有以下幾種：

①單擊庫文件面板中的按鈕；

②執行菜單命令Design/Add/Remove Library?； ③使用快捷鍵D/L。（4）在Project選項卡里單擊

按鈕即可打開庫文件對話框，將打開庫文件對話框中查找文件的路徑定位到原理圖庫文件所在的硬盤目錄下。

（5）在庫文件對話框中找到要添加的庫文件“LibraryMaximMaxim Communication Transceiver.IntLib”，然后單擊按鈕，可將這個庫文件添加到Available Libraries（添加/刪除庫文件）對話框的庫文件列表中。

（6）單擊按鈕，即可完成本次添加庫文件操作。在庫文件面板中可以看到新添加的原理圖庫文件。

方法二：

（1）建立工程文件和原理圖文件。

（2）單擊原理圖編輯器工作窗口邊框上的Libraries工作面板標簽，打開庫文件面板。（3）單擊庫文件面板中的除庫文件）對話框。

（4）在installed選項卡里單擊定位到原理圖庫文件所在的硬盤目錄下。

按鈕即可打開庫文件對話框，將打開庫文件對話框中查找文件的路徑

按鈕，執行載入原理圖庫文件命令，系統將彈出Available Libraries（添加/刪（5）在庫文件對話框中找到要添加的庫文件“LibraryMaximMaxim Communication Transceiver.IntLib”，然后單擊按鈕，可將這個庫文件添加到Available Libraries（添加/刪除庫文件）對話框的庫文件列表中。

（6）單擊按鈕，即可完成本次添加庫文件操作。在庫文件面板中可以看到新添加的原理圖庫文件。

3．刪除元器件庫文件

在Available Libraries（添加/刪除庫文件）對話框的庫文件列表中選擇某一庫文件，然后單擊可將該庫文件從庫文件面板中刪除。4．搜索元器件庫文件

搜索元器件所在的庫文件，并將其添加到庫文件面板的庫文件列表的方法如下。（1）創建一個新的原理圖文件。打開該原理圖文件，然后激活庫文件面板。

（2）在庫文件面板上單擊

按鈕，即可進入Search Libraries（搜索文件）對話框。

按鈕，就

（3）設定搜索范圍：選中Libraries on Path前面的復選框。

（4）設置搜索路徑：單擊（以軟件安裝到C盤為例）。按鈕，彈出瀏覽文件夾對話框，選擇搜索路徑為Program FilesAltium2004Library

（5）設置搜索項：選中Name前的復選框，在其后的編輯框中填入搜索關鍵詞“*ne555*”，單擊即可開始搜索。

注：①完全匹配搜索：“ne555”；

②搜索名稱中使用通配符“*”

*ne555：搜索以“ne555”字段結尾的元件； ne555*：搜索以“ne555”字段開頭的元件； *ne555*：搜索含有“ne555”字段的元件。

按鈕，（6）搜索結果：選中搜索元器件的名稱，單擊文件面板的庫文件列表框中；單擊

按鈕，將庫文件TI Analog Timer Circuit.InLib添加到庫

按鈕。

按鈕，加載元件所在的元件庫并選中該元件。單擊

3.1.2 放置元器件

1．利用庫文件面板放置元器件 方法一：雙擊列表中的元件；

方法二：選中列表中的元件，單擊Place按鈕。

2．利用菜單命令放置元器件

方法一：執行菜單命令Place/Part； 方法二：利用快捷鍵P/P。

系統彈出Place Part（放置元器件）對話框。

? Lib Ref（原理圖符號名稱）：填寫元器件在原理圖庫中的名

稱。必須填寫正確才能找到元器件。? Designator（編號）：填寫元器件在原理圖中的編號。? Comment（注釋文字）：填寫元器件的注釋文字，可不填。? Footprint（原器件封裝）：填寫元器件在原理圖中的封裝形

式，可不填。電阻：Res1；按鍵：SW-SPST；嗡鳴器：Speaker；二極管：1N4004；三極管：2N3904；555芯片：NE555D。

3.1.3 刪除元器件

刪除元器件有以下兩種方法。

1．執行菜單命令【Edit】/【Delete】或者利用快捷鍵E/D。2．使用快捷鍵Delete。

刪除元器件的操作步驟：

1．執行菜單命令【Edit】/【Delete】或者利用快捷鍵E/D，光標變為十字形狀。

2．將十字光標放在電阻R1上，單擊鼠標左鍵可將其刪除，此時仍是十字形狀，同理可刪除R2，單擊鼠標右鍵可退出刪除狀態。

3．使用快捷鍵Delete刪除電容C1。單擊鼠標左鍵選中C1，按下Delete鍵即可將其刪除。

4．使用快捷鍵Delete一次性刪除電容C2和C3。按下鼠標左鍵框選電容C2和C3，按下Delete鍵即可將這兩個器件一次性刪除。

3.2

建立電氣連接

在Protel 2004中建立各元器件之間電氣連接的方法一般有以下幾種。

1．利用導線（Wire）直接在各元器件之間建立電氣連接。

2．放置相同的網絡標號（Net Label）來表示連接在一起的元器件的引腳或連接在一起的導線，使它們之間建立起電氣連接關系。

3．通過輸入、輸出端口建立起總圖和子圖之間的電氣連接關系。4．通過放置電源和接地符號將相同的電源或地線連接起來。5．元器件中隱藏的電源和接地符號，系統會自動建立連接。3.2.1

利用導線建立電氣連接

Setup1：按電子門鈴電路原理圖放置好元器件并調整元器件位置。

Setup2：執行畫導線命令。單擊布線工具欄中的畫導線的按鈕進入畫導線狀態，之后光標變為十字形狀。

Setup3：設置導線寬度。當光標變為十字形狀后，按下Tab鍵就可以進入【Wire】（導線屬性設置）對話框。在【Wire Width】后下拉框中選擇“Small”，將導線寬度設置“Small”，然后單擊按鈕

返回原理圖編輯器。

Smallest：最小；

Small：小；

Medium：中等； Large：大。

Setup4：連接元器件。將十字光標移動到SW-SPST的引腳上，這時光標上出現一個紅色米字標記，這標志著系統捕捉到了該引腳的電氣節點。

Setup5：單擊鼠標左鍵，就可以將導線的起點連接到這個引腳上，然后拖動鼠標。導線的另一端就會隨著光標移動，在圖紙上單擊鼠標左鍵即可在該位置將導線折彎。

Setup6：移動光標到電阻的引腳上，待出現紅色米字標志，單擊鼠標左鍵，就可以將導線的終點連接到這個引腳上。這樣就在元器件SW-SPST與電阻的引腳之間用導線建立了電氣連接。

Setup7：用同樣的方法連接其它元器件的引腳，連接完成后的結果如圖所示。

Setup8：單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

3.2.2

放置電源和接地符號

放置電源和接地符號可以將同一類電源或地線連接起來，從而建立各元器件之間的供電關系。放置電源及接地符號有以下幾種方式。（1）單擊布線工具欄中的按鈕。這種方式可連續放置電源及接地符號，但是在放置不同的電源和接地符號時要修改符號屬性。

（2）單擊實用工具欄中的電源符號下拉按鈕，可以彈出一個電源符號菜單，如圖所示。（3）使用菜單命令【Place】/【Power Port】或者利用快捷鍵P/O。放置電源及接地符號的操作步驟如下。

1．打開利用導線建立電氣連接的電子門鈴電路。2．執行放置接地符號命令。單擊布線工具欄中的按鈕，光標變為十字形狀，并會有一個接地符號隨十字光標移動。

3．設置接地符號屬性。在十字光標狀態下，按Tab鍵，系統彈出Power Port（設置電源及接地符號屬性）對話框。在該對話框中，在Net后的編輯框中填入“GND”，單擊Style選項后的式，這里選擇“Power Ground”作為接地符號的外形。

4．設置完接地符號屬性后，單擊鼠標左鍵即可將接地符號放置在當前位置。

5．執行放置電源符號命令。單擊布線工具欄中的按鈕，光標變為十字形狀，并會有一個電源符號隨十字光標

按鈕確認即可回到放置接地符號的狀態。拖動光標到適當位置，單擊

按鈕，在下拉列表中選擇電源及接地符號樣移動。

6．設置電源符號屬性。在十字光標狀態下，按Tab鍵，系統彈出Power Port（設置電源及接地符號屬性）對話框。在該對話框中，在Net后的編輯框中填入“+5V”，Style屬性選為Bar作為電源符號的外形。

7．設置完電源符號屬性后，單擊鼠標左鍵即可將電源符號放置在當前位置。

8．單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

按鈕確認即可回到放置電源符號的狀態。拖動光標到適當位置，單擊

Circle：圓形；arrow：箭頭形；Bar：條形：Wave：波浪形；Power Ground：電源地線；Signal Ground：信號地線；Earth：大地。power ground ：電源地線（輸入電源）；sign ground：信號地線（由于數字電路和模擬電路的干擾，一般加以區分）；earth：大地（機械外殼）。

3.2.3

放置網絡標號

在一些復雜的電路圖中，部分具有電氣連接的元器件之間的距離比較遠，如果直接使用導線連接，可能導線較長，并且交叉很多，這樣會使整個電路圖顯得雜亂無章。使用網絡標號就可以使整張電路圖變得清晰。

在兩個不同的引腳上放置兩個相同的網絡標號（Net Label），這樣就在這兩個引腳之間建立了電氣連接，這種方式與用導線將這兩個引腳連接起來的效果是一樣的。

執行放置網絡標號的命令一般有以下兩種方式。

（1）單擊布線工具欄中的按鈕。

（2）執行菜單命令【Place】/【Net Label】或者利用快捷鍵P/N。放置網絡標號的操作步驟如下。

1． 新建原理圖文件，然后放置兩個二極管1N4001。

2． 在引腳上引出一段導線。一般網絡標號是放置在導線上的，因此要先在相應的引腳上畫上一段導線。3． 執行放置網絡標號命令。單擊工具欄中的按鈕，執行添加網絡標號命令，光標變為十字形狀，并出現一個隨光標移動帶虛線方框的網絡標號。

4． 修改網絡標號屬性。當光標變為十字形狀后，按Tab鍵即可打開Net Label（網絡標號屬性設置）對話框。在Net后的下拉列表中輸入“DA”，然后單擊

按鈕即可將網絡標號設置為“DA”。

5． 放置網絡標號。將十字光標移至水平放置的二極管的引出導線上，當紅色米字形電氣捕捉標志出現在導線上時，單擊鼠標左鍵即可將標號放置在導線上。這時系統仍處于放置網絡“DA”的狀態，按下Space鍵即可將“DA”旋轉90度，用類似放置前一個網絡標號的方式將這個網絡標號放到垂直放置的二極管引出線上。6． 單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

3.2.4

放置輸入和輸出端口

建立元器件之間的連接除了以上幾種方法之外，還可以使用放置輸入和輸出端口（Port）的方法。具有相同名稱的輸入、輸出端口，在電氣意義上可以看作是連接的。并且輸入、輸出端口還是層次圖設計中不可缺少的組件。

執行放置輸入和輸出命令的方法有以下幾種。

（1）單擊布線工具欄中的按鈕。

（2）使用菜單命令【Place】/【Port】或者利用P/R。放置輸入和輸出端口的操作步驟如下。1． 新建原理圖文件。2． 單擊布線工具欄中的按鈕，執行放置輸入輸出端口命令，光標變為十字形狀，并會有一個輸入、輸出端口隨十字光標移動。

3． 設置端口屬性。按Tab鍵，即可打開Port Properties（設置端口屬性）對話框。在該對話框中的Style欄后面的端口外觀樣式列表中選擇“Left”，在Name欄后的編輯框輸入“TXD”，在I/O Type欄后的端口類型列表中選擇“Input”。單擊按鈕即可完成輸入輸出端口“TXD”的屬性設置。

4． 放置端口。移動光到引腳10附近，待出現紅色米字形電氣捕捉標志，單擊鼠標左鍵即可將該端口一端連接在引腳10上，然后拖動光標再單擊鼠標左鍵，就可確定端口的另一端。這樣就完成了放置輸入端口“TXD”。5． 依照上述步驟，用類似的方法放置“TOUT”端口。6． 單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

3.2.5

放置總線

在設計電路圖時，在一些具有并行數據線的元器件之間可以放置總線（Bus）建立連接。總線可以使電路圖更加簡潔明了。需要注意的是總線并沒有實質的電氣意義，必須由總線接出的各個單一導線上的網絡標號來完成電氣意義上的連接。

執行放置總線命令的方法有以下兩種。

（1）單擊布線工具欄中的按鈕。

（2）使用菜單命令【Place】/【Bus】或者利用P/B。放置總線的操作步驟如下。1． 新建原理圖文件。

2． 放置網絡標號P1-P8。在需要連接在一起的引腳上放置相同的網絡標號。3． 執行放置總線命令。單擊布線工具欄中的按鈕即可進入放置總線命令狀態。在圖紙上合適的地方單擊鼠標左鍵即可確定總線的起點，在總線需要拐彎的地方只需單擊鼠標左鍵即可。確定該總線的終點后，單擊鼠標右鍵即可完成總線的繪制。

4． 執行放置總線入口（Bus Entry）命令。總線入口是單一導線進出總線的接口，單擊布線工具欄中的按鈕即可進入放置總線進出點的命令狀態，在光標上可以看到一段斜向45度或135度的線。5． 在JP1的引腳1處放置總線入口。移動光標到JP1的引腳1處，待總線入口兩端出現紅色米字形電氣捕捉標志，單擊鼠標左鍵即可放置好該總線入口。

6． 重復操作步驟5即可完成其他總線入口的放置。在放置總線入口過程中，按Space鍵即可改變總線入口的方向。7． 單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

3.3

修改元器件屬性

元器件的序號、注釋文字和元器件封裝等在繪制原理圖的過程中經常需要進行修改。修改這些元器件屬性參數的操作是在【Component Propertie】（設置元器件屬性）對話框中進行。

進入設置元器件屬性對話框的方法有以下兩種。

（1）在放置過程中按Tab鍵，即可彈出設置元器件屬性對話框。在這個方式下設置的屬性會得到保留，即在放置下一個同類元器件時會具有與前一個元器件相同的屬性，而且經過適當設置，其元器件序號會自動增加。

（2）雙擊已經放置到圖紙上的元器件，即可彈出設置元器件屬性對話框。在這種方式下設置的屬性不會影響到其它元器件以及后續放置元器件。

Designator：元件編號R? C? U?；Comment：元件注釋；Visible：勾選該項后，對應內容將在原理圖中顯示；Library Ref：元件在元件庫中的名稱，不可更改；Library：元件所屬元件庫；Description：元件描述信息。Location：元件位置；Orientation：元件方向；Mirrored：對元件做鏡像；Local Colors：元件顏色；Lock Pins：鎖定元件引腳；Show All Pins On Sheet（Even if Hidden）：顯示元件所有引腳（包括隱藏引腳）。

修改元器件屬性的操作步驟如下。1． 新建原理圖文件。

2． 從庫文件面板中選取電阻元器件。選取之后光標變為十字形狀，有一個電阻元器件虛影隨之在圖紙上移動。這時按Tab鍵，即可進入設置元器件屬性對話框。

3． 設置電阻屬性。在設置元器件屬性對話框中進行以下設置：在Designator欄后的編輯框輸入“R11”，選中其后Visible前的復選框；在Comment欄后的下列列表框選擇為“=Value”，取消其后Visible前的復選框；在右側Parameters list for R11-Res1列表中，在Name欄為“Value”的一項對應Value欄設置為100K。4． 單擊按鈕，完成電阻屬性的設置，連續放置4個電阻，電阻序號自動增加。

5． 修改R14的電阻值。用鼠標左鍵雙擊電阻R14，進入設置元器件屬性對話框，在右側Parameters list for R14-Res1列表中，在Name欄為“Value”的一項對應Value欄設置為15K。6． 單擊按鈕，完成設置。

按鈕保存原理圖文件。7． 單擊系統工具欄上的3.4

元器件子件

多子元件是指根據功能、結構將元件符號被分成若干部分。多子元件的各子部分通常按A、B、C…等排序。注意元件標號上的A、B、C等是自動添加。

在圖紙上放置元器件兩個子件的方法如下。1． 新建原理圖文件，搜索并添加元器件SN5427對應的元器件庫文件。

2． 在庫文件面板中選擇元器件SN5427J。按Tab鍵，進入設置元器件屬性對話框。在該對話框中將Designator設置為“U1”。

3． 在圖紙上連續單擊鼠標兩次，即可放置元器件SN5427J的兩個子件，其序號分別為U1A和U1B。

3.5

元器件編號

元器件的序號可以在放置元器件時逐個修改，也可以利用Protel 2004提供的元器件的自動編號功能統一進行修改。自動編號的相關設置都可以在【Annotate】（元器件自動編號參數設置）對話框里進行。

下面結合電子門鈴電路實例，介紹對元器件進行自動編號的相關操作。Seup1：打開電子門鈴電路原理圖文件。

Seup2：執行菜單【Tools】/【Annotate…】命令，打開元器件自動編號參數設置對話框，在該對話框的左上方，提供了4種自動編號的模式。根據原理圖設計習慣，一般選擇第4種由上而下、從左至右的編號順序。

Setup3：執行元器件自動編號命令。單擊對話框，提示多少個元器件重新編號。

Seup4：單擊按鈕，系統將會根據剛才設定的自動編號模式對該原理圖中的元器件進行自動編號，編號

按鈕，更新元器件編號，彈出如圖DXP Information的結果將在【Proposed Change List】/【Proposed】列下自動更新。

Seup5：如果用戶滿意本次自動編號的結果，則可以單擊

按鈕接受本自動編號結果，之后系統將會彈出【Engineering Change Order】（自動編號變更報表）。用戶可以通過該報表查看各元器件序號的變更情況。Seup6：驗證并執行本次自動編號結果。在自動編號變更報表中單擊編號沒有問題，在【Status】/【Check】列下可以看到一列確認標記。

按鈕即可。如果所有元器件的Seup7：驗證后單擊Seup8：輸出編號變更報表。單擊按鈕可以將該報表輸出為Excel文件。

按鈕即可執行本次自動編號的結果。

按鈕可以打開【Report Review】（變更報表）。單擊

Seup9：單擊框中的按鈕，關閉輸出變更報表。再單擊【Engineering Change Order】（自動編號變更報表）對話按鈕，返回原理圖編輯器環境，完成元器件編號修改。單擊系統工具欄上的按鈕保存原理圖文件。

如果用戶覺得這樣編號不合適，那么可以單擊按鈕即可將原理圖中所有元器件的現有編號復位，可以看到在【Proposed Change List】/【Proposed】列中，所有元器件的編號都變成了“？”。

第4章

原理圖符號的編輯

Protel 2004的原理圖庫文件中包含了大量常用的元器件以及一些國際知名廠商生產的元器件，但是一些非標準的、不常用的或者新型的元器件在庫文件中是沒有的。對于庫文件中沒有的原理圖符號，用戶可以利用原理圖庫編輯器進行設計。

知識點：

本章將介紹原理圖符號的編輯方法，其中包括繪制原理圖符號基本操作、原理圖庫元器件編輯器的使用、元器件的整體編輯功能、以繪制74LS373為例介紹繪制原理圖符號的基本過程及修改原理圖符號等。

4.1

繪制原理圖符號基本操作

用戶自己繪制的原理圖符號是以庫文件（*.SCHLIB）的形式保存起來，所以在繪制原理圖符號前，應當先打開或創建一個新的原理圖庫文件。

4.1.1

創建原理圖庫文件

創建原理圖庫文件的步驟如下。

1．創建一個新的PCB工程文件。File/New/PCB Project 2．在Project（工程）面板中，單擊鼠標右鍵，然后執行菜單命令Add New to Project/Schematic Library，即可創建原理圖庫文件。

3．新創建原理圖庫文件的編輯環境如圖所示。

元器件庫編輯器與原理圖編輯器的編輯界面相似，主要由庫元器件編輯窗口、主菜單、主工具欄、繪圖工具欄、

第二篇：protel實驗報告

東華 理 工 大 學

實習報告

課程： 電子線路CAD實習

機械與電子工程學院

院

自動化

專業 1130201 班

學 生 姓 名 謝志明 學號 201130020112 指 導 教 師 黃老師

日期： 20012 年 05 月 29 日

前言：

電子電路設計是現代信息技術的重要支柱科學，是從事設計各種元器件、電路設計和電子系統設計與制造的技術性強的科學，也是我國正在大力發展并急需人才的重要專業技術領域。從事該行業的工程人員具有電子應用與電路設計的基礎理論、基本知識和基本技能，具有電子技術、電子信息系統建模、電子電路設計、電子設計自動化工具軟件與硬件描述語言應用、微電子技術與半導體制造工藝、集成電路設計和電子設計自動化等方面的綜合能力和工程實踐能力。

隨著計算機的數的發展，計算機軟件在電路設計中的應用越來越廣泛。對于PCB的設計現在有很多軟件，比如Protel 99se,Altium公司的2004版本，本周我主要學習了Protel 99se。

一、實驗目的

1.熟練掌握對Protel 99se的使用。

2.能在Protel 99se中繪制電路原理圖和PCB圖。3.結合自動布線，懂得用手工布線的好處與必要性。

二、實驗內容

利用Protel 99se繪制電路原理圖，并生產相應的PCB板，觀察起3D效果圖。

三、實驗步驟 1.創建設計項目

首先打開Protel 99 se軟件開始運行，在菜單欄的File中選擇New，再選擇Schematic Document，將該項目另存為自己容易找到的文件夾里，并命名，這樣可以避免以后文件的丟失。2.原理圖設計

設計項目創建好以后，還是回到菜單欄的File，選擇New，在選擇Schematiclimia里面進行原理圖的設計，過程如下：首先調出Libraries，在這里面查找原理圖所需要的原件，常用分立元件在Miscellaneous Devices.IntLib元件庫中，一般連接器在Miscellaneous Connectors.IntLib元件庫中，而其他的封裝元件可以用Search在Libraries里搜索，找到后將其庫文件添加到Libraries中，其中下劃線處很重要，不重視的話就不能生成PCB文件，特再次說明。其次，當所有元件都放置到Schematic上的時候，下面就開始按照電路原理圖的要求對其連線。原理圖的設計要講究簡潔、美觀。設計完后保存。3.PCB設計

新建一個PCB設計文檔，保存和命名與原理圖設計的相同，在打開原理圖的界面下，執行“Design/Update PCB 多路數據采集器.PcbDoc”，在彈出的窗口中選擇Execute Changes 按鈕，工作去自動切換到 “多路數據采集器.pcbdoc”的工作環境。此時可以對于案件進行合理布局，也可自動布局，但為了美觀和符合自己的設計思路，我選擇了自動布局。自動的話執行Auto Route/all，在彈出的窗口中先選擇Routing Rules，然后Close，在選擇Route all,此時進入自動布線，完成后可視布線的規則好壞進行修改，保存文件。

四、實驗電路原理圖

五、實驗電路PCB版

六、材料清單

六、實習心得

通過四周的學習，我對電子電路設計方面有了一定的了解，特別是對Protel 99 se這款軟件有了一定的認識和應用，可以通過這個軟件進行原理圖繪制和PCB的生成與布線，同時，通過這個軟件的學習也讓我學會了觸類旁通的道理。但是要想在這方面有所造詣僅靠這點知識是不夠的，還要不斷學習，在學習中摸索和實踐，當然，有這些成績和老師的知道是分不開的，在以后的學習中還得與老師探討和交流。

第三篇：Protel心得體會

心得體會

Protel實訓，兩周，轉眼又過了。實訓，在我看來是一種練習或者說復習，是為了鞏固以前學的知識和增強自己的動手能力，因此，每個實訓我都很重視，都全力以赴，都有很大的收獲。

這次的Protel實訓，我們要完成三個任務，任務不多，感覺少了點，不過學到的東西不少。平時上課，我們都是看著老師操作，或者跟著老師操作，這種學習方式，在課堂上可能會感覺懂了、會了，但是下課后，往往會忘記，而且每經過自己思考和實踐的話，會有很多的細節東西會被忽略，在課堂上似乎會了、懂了，實際是不會、不懂。

在課堂上，看著老師很輕松，很完美的做出來了作品，那時可能會覺得很容易，但是自己做出的作品，卻會出現這樣那樣的問題。比如：在原理圖放置網絡，剛開始時，發現放置的網絡似乎沒起到作用，查了很久才發現，原來放置網絡時，那個十字光標要變成紅色才能起到作用，郁悶了很久；原理圖中檢測出的錯誤不一定是錯誤，有些是可以忽略的；在PCB板中，有些元件最好覆銅；元件的布局最好手動，而且要順著信號的流向布局。好東西總是要慢慢發現。

實訓是大學的一種很重要、很有必要的學習方式，它能讓我們學到課堂學不到的知識，謝謝老師為我們付出的汗水，謝謝。

第四篇：protel課程設計

目錄

目錄............................................................1

一、課程設計的目的..............................................2

二、Protel 99SE簡介............................................2

三、簡易收音機電路圖與原理......................................2

四、原理圖（SCH）設計系統.......................................3

（一）原理圖的設計步驟......................................3

（二）繪制電路原理圖........................................4

（三）繪制電路圖如下........................................5

五、原理圖元件庫編輯............................................5

六、印制電路板（PCB）設計系統...................................5

（一）印制電路板（PCB）的布線流程...........................5

（二）電路板信息報表生成....................................6

（三）繪制的PCB圖形........................................7

七、印制電路板元件庫編輯........................................8

八、原件封裝屬性................................................8

九、課程設計總結................................................8

十、參考文獻....................................................8

一、課程設計的目的

通過本課程的實習，使學生掌握設計電路原理圖、制作電路原理圖元器件庫、電氣法則測試、管理設計文件、制作各種符合國家標準的印制電路板、制作印制板封裝庫的方法和實際應用技巧。主要包括以下內容：

·原理圖（SCH）設計系統。·原理圖元件庫編輯。

·印制電路板（PCB）設計系統。·印制電路板元件庫編輯。

二、Protel 99SE簡介

Protel 99SE是ProklTechnology公司基于Windows環境下開發的電路板設計軟件。該軟件功能強大，人機界面友好，易學易用，是大中專院校電學專業必學課程，同時也是業界人士首選的電路板設計工具。Protel 99SE 由兩大部分組成：電路原理圖設計（Advanced Schematic）和多層印刷電路板設計（Advanced PCB）。其中Advanced Schematic由兩部分組成：電路圖編輯器（Schematic）和元件庫編輯器（Schematic Library）。

三、簡易收音機電路圖與原理

收音機原理就是把從天線接收到的高頻信號經檢波（解調）還原成音頻信號，送到耳機變成音波。由于廣播事業發展，天空中有了很多不同頻率的無線電波。如果把這許多電波全都接收下來，音頻信號就會象處于鬧市之中一樣，許多聲音混雜在一起，結果什么也聽不清了。為了設法選擇所需要的節目，在接收天線后，有一個選擇性電路，它的作用是把所需的信號（電臺）挑選出來，并把不要的信號濾掉，以免產生干擾，這就是我們收聽廣播時，所使用的選臺按鈕。選擇性電路的輸出是選出某個電臺的高頻調幅信號，利用它直接推動耳機（電聲器）是不行的，還必須把它恢復成原來的音頻信號，這種還原電 路稱為解調，把解調的音頻信號送到耳機，就可以收到廣播。

上面所講的是最簡單收音機稱為直接檢波機，但從接收天線得到的高頻天線電信號一般非常微弱，直接把它送到檢波器不太合適，最好在選擇電路和檢波器之間插入一個高頻放大器，把高頻信號放大。即使已經增加高頻放大器，檢波輸出的功率通常也只有幾毫瓦，用耳機聽還可以，但要用揚聲器就嫌太小，因此在檢波輸出后增加音頻放大器來推動 揚聲器。

高放式收音機比直接檢波式收音機靈敏度高、功率大，但是選擇性還較差，調諧也比較復雜。把從天線接收到的高頻信號放大幾百甚至幾萬倍，一般要有幾級的高頻放大，每一級電路都有一個諧振回路，當被接收的頻率改變時，諧振電路都要重新調整，而且每次調整后的選擇性和通帶很難保證完全一樣，為了克服這些缺點，現在的收音機幾乎都采用超外差式電路。

超外差的特點是：被選擇的高頻信號的載波頻率，變為較低的固定不變的中頻(465KHz)，再利用中頻放大器放大，滿足檢波的要求，然后才進行檢波。在超

外差接收機中，為了產生變頻作用，還要有一個外加的正弦信號，這個信號通常叫外差信號，產生外差信號的電路，習慣叫本地振蕩。在收音機本振頻率和被接收信號的頻率相差一個中頻，因此在混頻器之前的選擇電路，和本振采用統一調諧線，如用同軸的雙聯電容器(PVC)進行調諧，使之差保持固定的中頻數值。由于中頻固定，且頻率比高頻已調信號低，中放的增益可以做得較大，工作也比較穩定，通頻帶特性也可做得比較理想，這樣可以使檢波器獲得足夠大的信號，從而使整機輸出音質較好的音頻信號

四、原理圖（SCH）設計系統

（一）原理圖的設計步驟

1.啟動原理圖設計服務器

進入Protel99 SE,創建一個數據庫，執行菜單File/New命令，從框中選擇原理圖服務器（Schematic Document）圖標，雙擊該圖標，建立原理設計文檔。雙擊文檔圖標，進入原理設計服務器界面。

2.設置原理圖設計環境

執行菜單Design/Option和Tool/Preferences，設置圖紙大小，捕捉柵格，電器柵格等。

3.創建自己的元件庫

先進入Protel 99 SE的原理圖編輯器，新建一個元件，繪制SCH元件以及放入元件的管腳，給新建的元件改名，繪制制元件的外形以及放入說明文字并保存好，畫原理圖的時候,就可以調用這些元件了。

4.裝入所需的元件庫

在設計管理器中選擇Browse區域中的下拉框中選擇Library,然后單擊ADD/Remove按鈕，在彈出的窗口中尋找Protel99 SE子目錄，在該目錄中選擇LibrarySCH路徑，在元件庫列表中選擇所需的元件庫，單擊ADD按鈕，即可把元件庫增加到元件庫管理器中。

5.放置元件

根據實際電路的需要，到元件庫中找出所需的元件。我們要找到電容，電阻，正弦信號發生器，運算放大器，直流電源等元器件。然后用元件管理

器的Place按鈕將原件放置在工作平面上，再根據與按鍵之間的走線把元件調整好。

6.原理圖布線

利用Protel99 SE所提供的各種工具，指令進行布線，將工作平面上的器件用具有點其意義的導線，符號連接起來，構成一個完整的電路原理圖。

7.編輯和調整

利用Protel99 SE所提供的各種強大的功能對原理圖進一步調整和修改，以保證原理圖的美觀和正確。同時對元件的編號，封裝進行定義和設定等。

8.檢查原理圖

使用Protel99 SE的電器規則，及執行菜單命令Tool/ERC對畫好的電路原理圖進行電氣規則檢查，若有錯誤，根據錯誤情況進行改正。

9.生成網絡表

網絡表是電路原理圖設計和印刷電路板設計之間的橋梁，執行菜單命令Design/Create Netlist 可以生成具有元件名，元件封裝，參數及元件之間連接關系的網絡表。

（二）繪制電路原理圖

? ? ? ? 文件管理；

生成網絡表文件； 層次原理圖的設計。

基本要求：掌握原理圖的設計步驟，會繪制電路原理圖，利用原理圖生產網絡表，以達到檢查原理圖的正確性的目的；熟悉文件管理的方法和層次原理圖的設計方法。

（三）繪制電路圖如下

五、原理圖元件庫編輯

? ? ? ? 原理圖元件庫編輯器；

原理圖元件庫繪圖工具和命令； 制作自己的元件庫。

基本要求：熟悉原理圖元件庫的編輯環境，熟練使用元件庫的常用工具和命令，會制自己的元件庫。

六、印制電路板（PCB）設計系統

（一）印制電路板（PCB）的布線流程

1.啟動印刷電路板設計服務器 執行菜單File/New命令，從框中選擇PCB設計服務器（PCB Document）圖標，雙擊該圖標，建立PCB設計文檔。雙擊文檔圖標，進入設計服務器界面。2.規劃電路板

根據要設計的電路確定電路板的尺寸。選取Keep Out Layer復選框，執行菜單命令Place/Track,繪制電路板的邊框。執行菜單Design/Options，在“ Signal Lager”中選擇Bottom Lager,把電路板定義為單面板。3.設置參數

（1）參數設置是電路板設計的非常重要的步驟，執行菜單命令Design/Rules,左鍵單擊Routing按鈕，根據設計要求，在規則類(Rules Classes)中設置參數。

（2）選擇Routing Layer,對布線工作層進行設置：左鍵單擊Properties,在“布線工作層面設置”對話框的“Pule Attributes”選項中設置Tod Layer為“Not Used”，設置Bottom Layer為“Any”。4.裝入元件封裝庫

執行菜單命令Design/Add/Remove Library,在“添加、刪除元件庫“對話框中所選取所有元件所對應的元件封裝庫。5.裝入網絡表

執行菜單Design/Load Nets命令，然后在彈出的窗口中單擊Browse按鈕，再在彈出的窗口中選擇地電路原理圖生成的網絡表文件（擴展名為Net），如果沒有錯誤，單擊Execute。若出現錯誤提示，必須更改錯誤。

6.Protel99 SE既可以進行自動布局也可以進行手工布局，執行菜單命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自動布局。布局是布線關鍵性的一步，為了式布局更加合理，最好采用手工布局的方式。7.自動布線

Protel99 SE采用世界最先靜的無網絡，基于形式的對角線自動布線技術。執行菜單命令Auto Routing/All，并在彈出的窗口中單擊Route all按鈕，程序即對印刷電路板進行自動布線。只要設置有關參數，元件布局合理，自動布線的成功率幾乎為100%。

8.手工數調整自動布線結束后，可能存在一些令人不滿意的地方，手工調整，把電路板設計得盡善盡美。

（二）電路板信息報表生成

基本要求：熟悉PCB布線的流程，熟練設置電路板的工作層面和參數，根據實際情況，規范的對元件進行布局。掌握自動布線和手動布線的方法，并會對布線后生成的信息報表進行檢查，以達到修改完善PCB的目的。

（三）繪制的PCB圖形

如下：

3D視圖為：

七、印制電路板元件庫編輯

? ? ? ? PCB元件庫編輯器；

PCB元件庫繪圖工具和命令； 制作自己的PCB元件庫

基本要求：熟悉印制電路元件庫的編輯環境，熟練使用元件庫的常用工具和命令，會制作自己的元件庫。

八、原件封裝屬性

? ? ? ? 電阻——AXIAL0.3 電容——RADI0.4 放大器——SIPP3 三極管——TO-

3、TO-92A

九、課程設計總結

通過對protel的學習，比較全面地了解和掌握了繪制、編輯電路原理圖和印制電路圖的方法和技巧，并能處理一些常見問題。在對protel軟件的學習中，我有不少心得體會。在課程的學習中，也遇見了許多問題，如：元件的篩選與尋找，還有就是，元件的圖形表示。通過尋找解決問題的過程，我對Protel這款軟件有了更加深刻的了解。

通過這次課程設計的練習，我對電路知識有了進一步的了解，讓我增加了軟件學習的興趣，開闊了視野。

十、參考文獻

1.趙月飛 郭會平胡仁喜等編著《Protel99 SE基礎與實例教程》 機械工業出版社 2010版

2.老虎工作室 編著《Protel99入門與提高（修訂版）》 人民郵電出版社

2008版

第五篇：Protel 學習心得

Protel 99 SE

計算機與信息學

通信工程一班戴宏煒

070212060

一、簡要介紹protel軟件.Protel是protel公司在80年代末推出的一款功能強大的電路CAD軟件,其所設計的電子電路產品范圍,涵蓋了從小型的電子產品,一直到復雜的電子計算機,是目前國內電子行業使用最廣泛的電子電路設計軟件.我所學習的Protel 99 SE 是Protel公司推出的最新版本,應用于電路原理圖設計、電路板設計等,他基于Windows環境,功能強大,人機界面友好,能讓人們在具有最完整的功能環境下,提升設計上的品質和效率.二、Protel99SE軟件的組成.Protel99SE由五大系統構成.1.原理圖設計系統---原理圖設計系統是用于原理圖設計的Advanced Schematic 系統.這部分包括用于設計原理圖的原理圖編輯器Sch以及用于修改、生成零件的零件庫編輯器SCHLib.2.印刷電路板設計系統---印刷電路板設計系統是用于電路板設計的

Advanced PCB.這部分包括用于設計電路板的電路板編輯器PCB以及用于修改、生成零件封裝的零件封裝編輯器PCBLib.3.信號模擬仿真系統---信號模擬仿真系統是用于原理圖上進行信號模擬仿真的SPICE 3f5系統.4.可編程邏輯設計系統---可編程邏輯設計系統是基于CUPL的集成于原理圖設計系統的PLD設計系統.5.Protel99SE內置編輯器---這部分包括用于顯示、編輯文本的文本編輯器Text和用于顯示、編輯電子表格的電子表格編輯器Spread.三、Protel99SE的主要特色.1.Protel99SE系統針對Windows NT4/9X作了純32位代碼優化,使得Protel99SE設計系統運行穩定而且高效.2.SmartTool(智能工具)技術將所有的設計工具集成在單一的設計環境中;SmartDoc(智能文檔)技術將所有的設計數據文件儲存在單一的設計數據庫中,用設計管理器來統一管理;SmartTeam(智能工作組)技術能讓多個設計者通過網絡安全地對同一設計進行單獨設計,再通過工作組管理功能將各個部分集成到設計管理器中.3.對印刷電路板設計時的自動布局采用兩種不同的布局方式,即組群式和基于統計方式;新增加了自動布局規則設計功能;增強的交互式布局和布線模式.4.電路板信號完整性規則設計和檢查功能可以檢測出潛在的阻抗匹配、信號傳播延時和信號過載等問題;廣泛的集成向導功能引導設計人員完成復雜的工作.5.原理圖到印刷電路板的更新功能加強了Sch和PCB之間的聯系;可以用標準或者用戶自定義模板來生成新的原理圖文件;集成的原理圖設計系統收集了超過60000個元器件.6.通過完整的SPICE 3f5仿真系統可以在原理圖中直接進行信號仿真;可以選擇超過60種工業標準計算機電路板布線模板或者用戶可以自己生成一個電路板模板.四、用Protel99SE進行電路設計的基本步驟.1.設計電路原理圖

電路原理圖的設計是整個電路設計的基礎,因此電路原理圖要設計好,以免影響后面

(1)設置原理圖設計環境;(2)放置元件;(3)原理圖布線;(4)編輯和調整;(5)檢查原理圖;(6)生成網絡表.2.設計印刷電路板

印刷電路板設計是從電路原理圖變成一個具體產品的必經之路,因此,印刷電路板設計是電路設計中最重要、最關鍵的一步.通常,印刷電路板設計的具體步驟如下:(1)規劃電路板;(2)設置參數;(3)裝入網絡表;(4)元器件布局;(5)自動布線;(6)手工調整.五、實例

下面以兩級放大電路的設計來說明Protel 99 SE在電路設計中的應用.設計要求:(1)使用單層電路板;(2)電源、地線銅膜線的寬度為1.27 mm;(3)一般布線的寬度為0.635 mm.設計電路原理圖

原理圖設計最基本的要求是正確性,其次是布局合理,最后是在正確性和布局合理的前 提下力求美觀.根據以上所述的電路原理圖設計步驟,兩級放大器電路原理圖設計過程如下:(1)啟動原理圖設計服務器 進入Protel 99 SE,創建一個數據庫,執行菜單File/New命令,從框中選擇原理圖服務器(Schematic Document)圖標,雙擊該圖標,建立原理圖設計文檔.雙擊文檔圖標,進入原理圖設計服務器界面.(2)設置原理圖設計環境

執行菜單Design/Options和Tool/Preferences,設置圖紙大小、捕捉柵格、電氣柵格等.(3)裝入所需的元件庫

在設計管理器中選擇Browse SCH頁面,在Browse區域中的下拉框中選擇Library,然后單擊ADD/Remove按鈕,在彈出的窗口中尋找Protel 99 SE子目錄,在該目錄中選擇LibrarySCH路徑,在元件庫列表中選擇所需的元件庫,比如Miscellaneous devices?ddb,TI Databook庫等,單擊ADD按鈕,即可把元件庫增加到元件庫管理器中.(4)放置元件

根據實際電路的需要,到元件庫中找出所需的元件,然后用元件管理器的Place按鈕將元件放置在工作平面上,再根據元件之間的走線把元件調整好.(5)原理圖布線 利用Protel 99 SE提供的各種工具、指令進行布線,將工作平面上的器件用具有電氣意義的導線、符號連接起來,構成一個完整的電路原理圖.(6)編輯和調整 利用Protel 99 SE 所提供的各種強大的功能對原理圖進一步調整和修改,以保證原理圖的美觀和正確.同時對元件的編號、封裝進行定義和設定等.(7)檢查原理圖 使用Protel 99 SE 的電氣規則,即執行菜單命令Tool/REC對畫好的電路原理圖進行電氣規則檢查.若有錯誤,根據錯誤情況進行改正.(8)生成網絡表

網絡表是電路原理圖設計和印刷電路板設計之間的橋梁,執行菜單命令Design/Create Netlist可以生成具有元件名、元件封裝、參數及元件之間連接關系的網絡表.經過以上的步驟,完成了兩級放大電路原理圖的設計.以上就是我學習和實踐得出的心理感覺和體會!