第3章 原理图高级设计,3.1 创建原理图元件 3.2 元件库的管理 3.3 层次原理图设计 3.4 原理图电气测试 3.5 报表文件生成 3.6 原理图输出,3.1 创建原理图元件,一、打开原理图元件库编辑器 1）启动Protel 99 SE，进入Protel 99 SE主窗口。 2）进入Protel 99 SE主窗口后, 执行菜单命令“FileNew Design”，就弹出如图3-1的对话框。 图3-1创建“原理图元件库”项目数据库,在对话框中的“Database File Name”栏中输入原理图元件库的项目数据库名，后缀为.ddb。按下“Browse”按钮，在弹出的对话框中选择新建项目数据库的存放路径，然后单击图3-1对话框中的“OK”按钮，就建立了新的项目数据库，如图3-2所示。 图3-2 新建的项目数据库“MyLib.ddb”,3）执行菜单命令“FileNew”，打开新建文件对话框，如图3-3所示。将鼠标指针移到原理图元件库编辑文档图标上，单击左键选中； 图3-3 在对话框中选择“原理图元件库文档” 图3-4 新建元件库文档 4）单击对话框中“OK”按钮或直接双击“原理图元件库文档”图标，就会在设计窗口弹出一个原理图元件库编辑文档图标，在这里可以修改元件库文档的名称，例如GB.lib；按Enter键即完成修改，如图3-4所示。,5）直接双击图3-4中的原理图元件库文档图标，就进入如图3-5所示的原理图元件库编辑器主窗口。 图3-5 原理图元件库编辑器主窗口,二、原理图元件库编辑器主窗口 从图3-5可以看出，元件库编辑器的主窗口界画面可分以下几个部分：主菜单、主工具栏、设计管理器、编辑区等。编辑区又称设计器窗口，它是一个平面直角坐标系的绘图页，分为四个象限。通常情况下，我们在第四象限靠近中心部分进行元件的编辑工作。 1. 设计管理器 设计管理器的“Browse schlib”分四个区域：Components（元件）区域、Group(组）区域、Pins（引脚）区域、Mode（元件模式）区域。 主菜单 主菜单的每个菜单下均有相应的子菜单，某些子菜单下还有多级子菜单。,3.快捷菜单 在编辑区的空白处双击鼠标右键，则屏幕上会弹出如图3-7所示的快捷菜单。 图3-7 快捷菜单, 工具栏 原理图元件库编辑器有主工具栏、绘图工具栏和IEEE工具栏三种工具栏。主工具栏提供了与一般常用功能对应的图标按钮，如图3-8所示，功能如表3-1所示。,绘图工具栏，如图3-11所示。各按钮的功能如表3-2所示。,IEEE工具栏提供绘制IEEE符号的图标按钮，如图3-12所示，各按钮的功能如表3-3所示。, 状态栏与命令行 状态栏与命令行如图3-13所示，它位于主窗口的下方，主要是来显示鼠标指针在编辑区的位置（X：Y：）和菜单命令的简要说明及当前工作状态的指示。命令行指示当前菜单命令状态。如果当前无任何操作时，则在命令行显示Idle State-ready for command, 指示当前正处在等待命令状态。 若想打开或关闭状态栏和命令行，可分别通过执行菜单命令“ViewStatus Bar”“ViewCommand Status”完成。,三、创建元件 在一个原理图元件库文档中，允许创建多个元件，但每个元件要单独使用一张图样。创建元件通常有两种方法。 1. 手工绘制法 手工绘制时一般先绘制元件符号，再添加引脚。下面以绘制NPN三极管为例进行说明： 1）进入Protel 99 SE原理图元件库编辑器主窗口，系统已自动为这个新元件打开一个空白的编辑平面，且自动将其命名为Component-1，见图3-5。,2）编辑平面显示比较小，不便于操作，同时我们也需要在第四象限靠近中心点附近绘制元件，这时可以使用菜单命令“ViewArea”进行区间选取。 3）调整编辑平面栅格的设置，执行菜单命令“OptionsDocument Options”，弹出图3-14所示“Library Editor workspace”对话框。在对话框的右下角处有Grids项，其中Visible右边的框中显示为10，说明栅格的大小为10mil。而Snap表示的是光标移动的最小范围，为绘制斜线和箭头的方便，可将右边框中的数字改写为1。,4）绘制元件符号前应依据其形状和引脚的多少确定所占方位大小，现选择NPN三极管图形纵向占4格，横向占3格。在绘图工具栏中的单击绘制直线按钮，光标变为十字状，即可在编辑平面绘制NPN三极管元件符号图形，如图3-15所示。注意元件符号图形的引脚处一定要位于栅格的交叉点。,5）放置元件引脚。执行菜单命令“PlacePins” 光标变为十字状，并拖带一个一头端部带有圆点的引脚，这时按下键盘上的Tab键，弹出引脚属性Pin对话框，如图3-16所示。设置好后单击对话框下部的OK按钮，系统会自动回到光标拖带引脚状态，这时可以按键盘上的空格键使引脚旋转，移动鼠标到安放的位置，让引脚的圆点端朝外，不带圆点的端与符号图形相接，单击鼠标左键确认。但一定保证引脚的两端都要处在栅格的十字交叉点。这时鼠标仍然处于放置引脚状态，可接着放置下一引脚，待全部放置完后单击右键取消引脚的放置状态。图3-17为绘制的NPN三极管元件符号图形。,6）给元件重新命名。执行菜单命令“ToolsRename Component”，弹出图3-18所示“New Component Name”对话框，将框中的名字改写为NPN。 7）要接着绘制下一个元件，可以执行“ToolsNew Component”命令，窗口又弹出“New Component Name”对话框，你可以对新建元件命名，填入新的元件名，也可以先单击“OK”按钮默认，等绘制好元件后重新命名。这时一个空白的编辑平面就会出现，你可以绘制一个新的元件了。,2. 拷贝修改法 下面以创建一个PNP三极管为例进行说明。 1) 进入创建元件的编辑平面，见图3-5。 2) 打开被拷贝的PNP元件所在的元件库Miscellaneous Device .ddb Miscellaneous Device .lib，如图3-19所示。找到元件PNP，如图3-20所示。,3) 执行菜单命令“EditSelectAll”，被拷贝元件变为黄色，如图3-21所示。 4）复制 执行菜单命令“EditCopy”，光标变为十字状，移动光标到被拷贝元件，单击左键确定。,5）粘贴 进入GB.Lib元件库编辑平面。执行菜单命令“EditPaste”，光标上会拖带一个被拷贝的元件出现在编辑平面，这时移动光标使元件符号（蓝色部分）位于第四象限靠近中心区域，使引脚处于第二和第三象限中，单击左键确认，这时元件呈黄色说明仍处于被选中状态。可执行菜单命令“EditDeselectAll”，取消选中状态，如图3-22所示。,6）修改 对粘贴的元件进行修改，使之成为所需要的新元件，现在我们删除元件符号中的圆。执行菜单命令“EditDelete”，光标变为十字状，移动光标到圆的线上，单击左键即可删除圆，其余部分就是我们所要的新元件，如图3-23所示。 7）重命名 执行菜单命令“ToolsRename Component”，在弹出的“New Component Name”对话框中填入新元件名PNP,单击“OK”按钮即可，如图3-24所示。,3.2 元件库的管理 一、浏览管理器 在图3-5的原理图元件库编辑器主窗口中，左边的 设计管理器有“Explorer”和“Browse SchLib”两个标签，分 别称为文档管理器标签和浏览管理器标签。当切换到浏 览管理器界面时，其显示如图3-25所示。浏览管理器共由 四个区域组成：Components（元件）区域、Group(组)区 域、Pins（引脚）区域、Mode（元件模式）区域。,Components（元件）区域的功能主要是查找、选择及取用元件，当我们打开一个元件库时，元件列表就会罗列出本元件库内所有元件的名称，要取用某元件，只要将选择光标移到该元件名称上，然后单击“Place”按钮，便可将该元件“拖到”编辑区进行编辑，或直接双击该元件，同样可以选中它。 Mask设置项用于筛选元件。元件名显示区位于Mask设置项的下方，它的功能是显示元件库里的元件名。,“Place”按钮的功能是将所选元件放置到电路图中，以便进行编辑。单击该按钮后，系统自动切换到原理图编辑平面，同时原理图元件库编辑器退到后台运行。原理图编辑平面的编辑区中出现一个预放置元件 。 “Find”按钮的功能是搜 索元件，单击该按钮后系统 将启动元件搜索工具，打开 元件搜索对话框，如图3-26 所示。在该对话框中，可以 设定查找对象，以及查找范 围。可以查找的对象包含 在.ddb和.lib文件中的元件。 Find Component栏 用来 设定查找的对象 。 Search 栏 用来设定搜索 方位 。 Found Libraries 栏 显示 所搜索到元件所属的元件库。,一、浏览管理器 “Part”是针对复合包装元件而设计的，Part右边有一个状态栏，显示当前的器件号。 Group（组）区域的功能主要是查找，选择及取用元件集，所谓元件集就是指共用元件图形符号所有元件的集合，如7400的其他元件集合有74LS00、7400、74ALS00等。它们都是“非门”元件，引脚名称与编号都一致，所以可以共用元件图形符号，以节省元件库的空间。 “Add”按钮的功能是添加元件组，将指定的元件名称归入该元件库，单击该按钮后，会出现如图3-27所示对话框。输入指定的元件名称，单击“OK”按钮 即可将指定元件添加进元件组。 “Add”按钮的功能是添加元件组，将指定的元件名称归入该元件库。 “Del”按钮用于将元件组显示区的指定的元件从该元件组里删除。 单击“Description”按钮将打开“Component Text Fields”对话框，如图3-28所示，该对话框共有Designator 、Library Fields和Part Field Names三个标签。,Designator标签包括如下选项：Default（默认的序号）、Sheet Part（如果该元件是绘图页元件，则在此处设置对应于绘图页的路径及文件名）、Designator（元件描述，通常是关于本元件功能的简要说明）、Foot Print（元件包装形式，共有四栏）。,Pins（引脚）区域的功能是列出当前工作中元件的引脚名称及状态，引脚区域用于显示引脚信息。 Sort By Name 选项用于将引脚按名称排列； Hidden Pins 选项的功能是设置是否在元件图中隐含引脚。 Mode（元件模式）区域的主要功能是切换元件的显示模式，共有三种模式：Normal模式、De-Morgan模式、IEEE模式。将鼠标指针移到对应的选择框上，单击鼠标左键，选择框出现“小黑点”，表示元件以该模式显示。,二、利用Tools菜单管理元件 除了设计管理器可以实现对元件 库进行管理外，利用Tools菜单命令 也可以管理元件库。Tools菜单命令 如图3-31所示。,New Component 添加元件。 Remove Component 删除Component区域中指定的元件。 Rename Component 对Component区域中的指定元件重命名。 Remove Component Name 删除元件组里指定的元件的名称。如果该元件仅有一个元件名称的话，连元件图也会被删除。执行该命令相当于单击Group区域的“Del”按钮。 Add Component Name 在元件组里添加元件名称。执行该命令相当于单击Group区域的“Add”按钮。 Copy Component 将该元件复制到指定的元件库中。执行该命令后，会打开如图3-32所示的对话框。选择元件库后，按“OK”按钮即可将该元件复制到指定的元件库中。注意一定要在同一设计数据库