EDA实训指导书 Protel99SE.docx
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EDA实训指导书Protel99SE
EDA实训指导书
根据课程教学大纲中实训教学大纲的具体要求，为了更好地开展实训教学工作，特制定本实训指导书。
《EDA实训》是一门实践操作性很强的技术基础课，主要培养学生电子线路设计工作以及对Protel99SE设计软件的掌握能力，并可以独立实现电路原理图和印刷电路板的绘制设计。
教学中除了讲授必要的基本理论，基本知识外，主要是上机实践环节，它对学生掌握基本理论，运用基本知识，训练基本技能，增强实验能力、综合应用能力和创新意识都有着至关重要的作用。
本指导书适用于我院电气、机电等专业。
目录
实训一Protel99SE系统的安装、启动及界面基本操作3
实训二原理图编辑器3
实训三元件库浏览器4
实训四原理图纸参数的设置4
实训五原理图纸参数的设置4
实训六原理图绘制工具的使用6
实训七一个简单原理图的设计6
实训八原理图的编辑7
实训九原理图非电气图形的绘制7
实训十一个完整原理图的设计7
实训十一电气规则的检查和报表的生成7
实训十二原理图设计练习8
实训十三制作元器件与元件库8
实训十四层次原理图设计8
实训十五PCB编辑器的认识与工作层面设置10
实训十六PCB放置工具栏的使用10
实训十七手工绘制线路板10
实训十八元器件与网络表的装入11
实训十九元器件的自动布局、自动布线及手工调整11
实训二十PCB环境参数、自动布线规则12
实训二十一自动布线练习13
实训二十二元件封装的制作13
实训二十四综合训练14
实训一Protel99SE系统的安装、启动及界面基本操作
一、实训目的
1、掌握Protel99SE安装、启动方法。
2、掌握系统界面的基本操作
二、实训项目
1、利用Protel99SE安装盘，练习安装系统，并启动系统。
2、双击Protel99SE快捷图标（或单击“任务栏”开始按钮，执行Protel99SE命令），启动系统，熟悉系统启动界面，了解系统界面的菜单栏、工具览、设计浏览管理器、工作区、状态栏、命令栏。
3、启动后，打开（执行File|Open命令）Examples文件夹，选择Z80Microprocessor.ddb，打开。
并练习数据库的操作。
4、创建新设计数据库：
在C:
\MyDocument下创建My1.ddb数据库。
5、练习并熟悉File菜单、Edit菜单、View菜单、Window菜单下面命的操作，实现文件管理。
在My1.ddb下创建Lx1.sch原理图文件，Lx2.pcb电路板文件。
6、文件的导入导出：
利用File|Export命令，导出Z80Microprocessor.ddb下Memory.sch原理图文件，导出到：
C:
\My1.ddb中。
利用File|Import命令，从C:
\My1.ddb数据库中导入Memory.sch原理图文件（先打开My1.ddb，而后单击该数据库下document文件夹，在执行Import命令）。
可以练习导入导出其它文件。
7、练习Window菜单下。
窗口平铺、重叠等命令（右键单击编辑器窗口文件标签，从弹出菜单中选择平铺、层叠等命令）。
8、删除与恢复文件：
在数据库浏览器窗口，练习删除My1.ddb下文件。
而后练习从Protell99回收站，恢复删除文件。
注意：
；利用鼠标右键单击要操作文件，从单出菜单练习本操作。
9、练习完毕，执行window|CloseAll命令关闭所有文件。
实训二原理图编辑器
一、实训目的
1、熟悉原理图编辑器界面
2、熟悉和掌握各种工具栏和浏览管理器的功能、打开、关闭
二、实训项目
1、掌握进入原理图编辑器的两种方法。
1）通过创建新的原理图文件，进入原理图编辑器界面。
在系统界面，利用File|new命令，建立My2.ddb（在C:
\Mydocument下）设计数据库，而后在My2.ddb下document文件下，执行file|new命令，从创建新文件对话框中，选择shcdocument，建立sheet1.sch电气原理图文件（可以改名），这样可以打开原理图编辑器。
而后右键单击该原理图标签，关闭原理图编辑器（或执行window|closeall命令，关闭所有）。
2）通过打开原理图文件进入原理图编辑器：
打开My2.ddb中的sheet1.sch原理图即可进入原理图编辑器。
2、认识原图工具栏：
利用view|toolbar下maintools（主工具栏）、wiringtools（原理图绘制工具栏）、drawingtools（画图形工具栏）、powertools（电源对象工具栏）、digitalobjects（常用器件工具栏）命令打开或关闭相应工具栏。
实训三元件库浏览器
一、实训目的
1、原理库管理器、原理图编辑器和文本管理器称为元件库浏览器
2、熟悉元件库管理器的使用，元件库管理器具有装载/卸载，罗列元件库和各种元件库里的元件，编辑、浏览、放置和查找元件等功能。
3、熟悉原理图编辑器的使用，它具有编辑、浏览、查找原理图各种对象信息的功能。
对象信息包括节点、标号、印制板指示符、网络标号、元件、元件标注、元件型号/规格、元件引脚、层次网络、输入/输出端口、电源及接地符号、方块电路符号、文本框、导线等。
4、熟悉文本管理器的使用，它具有察看元件信息、设置文本编辑器和更换编辑语言等功能。
三、实训项目
1、装载/卸载元件库
继续实训二，打开My2.ddb的sheet1.sch原理图，进入原理图编辑器，将library\sch\
中的MotorolaDatabools.ddb元件库装载到元件管理器（选择设计库管理器的browsesdh标签，在browse下拉列表框中选择Library，进入元件管理器。
单击add/move按钮装载元件库（也可卸载）。
2、浏览、筛选和放置元件。
浏览找到MC74F00元件，并放置导原理图中。
继续放置其它元件。
（单击browse按钮浏览元件，单击place按钮放置元件）
3、查找元件。
单击find按钮查找元件，如查找8051元件。
在弹出的查找对话框中，选中bylibraryreference项，并在右侧框中输入8051*，单击findnow即可查找。
单击addtolibrarytolist按钮，将找到的元件库装载到元件管理器中。
也可直接放置找到的元件。
练习查找元件界面其它操作。
4、显示元件信息。
打开Example\Z80Microprocessors.ddb数据库，并打开其中的Serialbaudclock.sch项目中的C10元件信息。
练习jump、text、edit按钮，并且熟悉browse下拉列表选项内容。
实训四原理图纸参数的设置
一、实训目的
了解和掌握原理图纸的设置
二、实训项目：
1、新建新设计数据库，命名my3.ddb，在数据库中，建立lx2.sch原理图文件。
2、执行Design|Option命令，在弹出的对话框中，进行原理图纸参数设置，（操作见课本p23）。
实训五原理图纸参数的设置
一、实训目的
了解和掌握原理图工作环境参数的设置
二、实训项目：
1、接实训四，在my3.ddb下的lx2.sch原理图中操作。
2、执行Tool|Prefernce命令，在弹出的对话框中，进行原理图工作环境参数设置，（操作见课本p24）。
3、schematic标签如图5-1，可以进相应设置。
图5-1
4、GraphicalEditing标签如图5-2，可以进相应设置。
5、DefaultPrimitive标进行默认值的设置（如导线、端口、总线等对象）。
图5-2
实训六原理图绘制工具的使用
一、实训目的
掌握原理图绘制工具的使用。
二、实训项目：
在my2.ddb中的lx2.sch中练习绘制导线、总线、放置端口、放置网络标识符等工具的使用，并修改相应对象的属性。
具体操作见课本第四章。
实训七一个简单原理图的设计
一、实训目的
通过一个简单的实例，使学生掌握原理图的绘制的基本思路。
二、实训项目：
在my2.ddb中的lx2.sch中绘制如图7-1所示的时钟脉冲原理图。
在绘图过程中，通过元件的旋转、移动等命令排列元件（见课本4-3节）。
图7-1时钟脉冲原理图
实训八原理图的编辑
一、实训目的
了解和掌握原理图编辑的方法
二、实训项目：
1、接实训七，在my2.ddb下的lx2.sch原理图中操作。
2、在图7-1时钟脉冲原理图中，练习元件的放置，属性设置，元件名及编号显示属性设置，对象的选择、移动、删除、拷贝、剪切与粘贴、排列与对齐、字符串的查找与替换、一般绘图工具编辑、电路绘制工具编剧等。
实训九原理图非电气图形的绘制
一、实训目的
了解和掌握原理图非电气图形绘制工具栏的使用。
二、实训项目：
1、接实训七，在my2.ddb下的lx2.sch原理图中操作。
2、执行view|toolbar|drawingtools菜单命令，打开或关闭非电气图形绘制工具栏。
练习直线、多边形、椭圆弧、贝赛尔曲线等的绘制、编辑操作。
实训十一个完整原理图的设计
一、实训目的
通过实例，使学生掌握完整原理图的绘制。
二、实训项目：
1、在my2.ddb中创建lx3.sch原理图
2、图纸参数与环境参数的设置（图纸大小：
A4；设置导线默认宽度：
small，颜色为黑色）
3、绘制如图7-1所示的时钟脉冲原理图。
进行元件的放置、编辑和移动。
4、画导线。
5、制作文本框，在文本框内填入“时钟脉冲电路“字样。
6、设置标题栏，在标题栏中输入图名称、单位、图号、日期等信息。
实训十一电气规则的检查和报表的生成
一、实训目的
熟悉和掌握原理图的电气规则检查、网络表、报表生成机原理图的打印。
二、实训项目：
1、打开实训七中的my2.ddb中的lx2.sch（时钟脉冲原理图）。
2、执行Tools|ERC命令，设置电气检查规则，设置相应项目后，单击ok按钮进行电气规则检查。
还可以通过rulematrix标签设置检查规则
3、生成网络表，执行design|createnetlist命令，设置弹出对话框后，单击ok按钮生成网络表。
4、执行reports下的billofmaterial（元件列表）、designhierarchy（层次项目列表）、crossreference（交叉参考表）、netlistcompare（网络比较表）、exportspread（原理图统计表）。
5、打印输出，执行file|setupprinter命令，进行打印设置，而后执行file|print可以打印输出。
图12-1单片机电路图
实训十二原理图设计练习
一、实训目的
熟练掌握原理图的绘制方法。
二、实训项目：
1、在my2.ddb中创建lx4.sch原理图
2、绘制如图12-1单片机电路图，画好图后：
（1）请进行电气规则检查（选择Tools/ERC菜单）。
（2）请做元件表（选择Report/BillofMaterial或Edit/ExporttoSpread菜单）
（3）请做网络表（选择Design/CreateNetlist）
实训十三制作元器件与元件库
一、实训目的
熟悉元器件绘图工具，学会制作自己的元器件及元件库。
二、实训项目：
1、执行file|newdesign建立新的数据库，命名为Mylib.ddb，作为自己的设计数据库。
2、执行file|new命令，选择在对话框中，选择schematiclibrarydocument，命名为my1.lib作为元件数据库，并启动元件库编辑器。
3、制作74LS86异或门四单元器件。
实训十四层次原理图设计
一、实训目的
熟悉层次原理图的制作过程，利用自上而下或自下而上法制作层次原理图。
二、实训项目
1、自上而下设计方法
1）在my2.ddb中，建立myceng1.sch原理图。
改名为myceng1.prj。
2）在原理图中画图13-1方块电路图。
图13-1方块电路图
3）执行design|creatsheetfromsymbol命令。
在方块电路中单击ISABusandAddressDecoding方块电路，在出现的对话框中，单击yes，自动产生ISABusandAddressDecoding.sch的原理图。
在原理图中按图13-2进行原理图绘制。
图13-2
4）同理，绘制图13-3所示电路。
图13-2
2、自下而上的设计，自己参照教材进行。
3、层次图纸的切换
执行主工具栏中的层次图纸切换按钮，单击方块图课切换到原理图，在原图中单击网络端口可以切换到方块图。
实训十五PCB编辑器的认识与工作层面设置
一、实训目的
了解和掌握PCB编辑器的使用方法与工作层面的设置。
二、实训项目：
1、在my3.ddb下，执行file|new命令，在对话框中选择PCBdocument，启动pcb编辑器，（改名为my3.pcb）。
2、参照教材第九章，练习pcb编辑器的操作。
3、执行design|layerstackmanager命令，添加/删除中间信号层。
4、执行design|mechanicallayers命令，添加/删除机械层面。
5、执行design|options命令，设置电路板工作层面和栅格设置。
实训十六PCB放置工具栏的使用
一、实训目的
了解和掌握PCB放置工具栏的使用方法。
二、实训项目：
参照课本第九章，练习放置工具栏的具体使用方法。
注意画导线和画线条的不同。
实训十七手工绘制线路板
一、实训目的
了解和掌握放置工具栏的使用方法，并熟悉手工绘制线路板的基本方法。
图16-1定时器555应用原理图\
二、实训项目
手工绘制实训七中的时钟脉冲原理图的电路板布中如下
1）规划线路板：
在my2.ddb下，创建my2.pcb。
在机械层中，画出电路板的边框；在keepout层中，画出元件及布线区域。
2）加载元件封装库。
3）放置元件封装（在toplayer层）。
4）手工元件布局。
5）绘制导线（单面板在bottmlayer层）。
同理手工绘制图16-1定时器555应用原理图的电路板图
实训十八元器件与网络表的装入
一、实训目的
了解元器件封装的加载和装入电原理图网络表的装入过程。
二、实训项目
1、规划好线路板，（以时钟脉冲原理图为例，在my2.ddb下的my2.pcb中操作）。
2、加载有关封装库。
3、执行design|loadnet命令，在对话框中，单击browse加载（如没有，则在原理下，重新生成网络表）。
4、如果有错误则进行相应修改，无错误单击execute，在电路板图中，装入网络表。
参照课本，练习用同步器装入网络表。
实训十九元器件的自动布局、自动布线及手工调整
一、实训目的
了解和掌握元器件的自动布局、手工调整布局、自动布线及手工调整。
二、实训项目
1、继续实训十八。
2、执行tools|autoplacement|autoplacer命令，选择布线方式后，单击ok，则惊醒自动布局，布局完后，如不满意，可以利用edit|move下的命令，进行手工布局修改。
3、执行执行autoroute|all命令，设置完毕后，单击routeall按钮，进行自动布线，如不满意，可利用tool|un-route下命令，拆除布线，在用autoroute下命令，进行重新布线，也可以放置工具画线。
另外，不拆除导线，利用edit|move下命令，移动导线。
实训二十PCB环境参数、自动布线规则
及其他规则的设置
一、实训目的
了解和掌握PCB环境参数、设计规则的设置。
二、实训项目
1、执行tools|preferences命令后，在对话框中，进行环境参数设置。
2、执行design|rule命令后，在对话框中，进行布线线规则、制造规则、高频设计规则、放置规则等规则的设置。
特别强调一点，自动布线层的设置在option标签下，选择routinglayers，即可进行布线层面的设置，包括布线层、各层布线方向等设置。
3、执行tool|designrulecheck命令，进行设计规则检查设置，也可进行在线检查。
图20-1A/D转换电路板图的设计
实训二十一自动布线练习
一、实训目的
熟练掌握pcb布线参数、设计规则的设置及自动布线的设计过程。
二、实训项目：
1、打开my2.ddb中创建lx4.sch原理图。
（原理图见12－1）
2、对my2.ddb中的lx4.sch单片机电路图自动绘制pcb电路板图，过程如下：
1）创建新电路板，命名为lx4.pcb。
2）规划电路板。
3）设置pcb布线环境参数。
4）设置pcb布线规则。
5）调如元件封装库。
6）调入网络表（如果不存在，在sch环境下生成）。
7）执行元件自动布局（注意：
先固定8031主要元件的位置，再进行自动布局）。
8）手动调整布局。
9）自动布线。
10）手动调整布线。
还可以练习如图20-1A/D转换电路板图的设计。
实训二十二元件封装的制作
一、实训目的
熟练掌握pcb元件封装的制作过程，创建自己的封装库。
二、实训项目：
1、执行file|newdesign创建mypcbddb.ddb封装设计库。
2、执行design|makelibraries（在pcb编辑器环境下）（或执行new命令，选择pcblibrarydocument）命令，建立mypcblib.lib元件库。
.
3、执行tools|newcomponent命令，利用向导创建新元件。
或在元件编辑器界面，手工画元件封装。
制作如图21-1所示的DIP-16封装和如图21-2所示的RAD0.2封装。
图21-1DIP-16封装
图21-2RAD0.2封装
实训二十三电路仿真
一、实训目的
了解protel99se电路仿真技术。
了解protel99se的仿真分析方法。
了解用protel99se电路元件仿真的参数配置。
了解protel99se进行电路仿真的基本方法。
二、实训项目：
1、执行file|new命令，选择schdocument进入原理图编辑器。
2、装入仿真元件库。
3、绘制电路原理图（与绘制sch原理图方法一样），并设置元器件参数。
4、执行simulate|setup命令，设置仿真分析方法及运行参数。
5、执行simulate|run命令，进行仿真。
对图22-1恒流源电路进行仿真，观察其恒流特性。
图22-1恒流源电路
实训二十四综合训练
一、实训目的
掌握电气原理图设计、原理图元件设计、印制板设计、封装设计、仿真、制作线路板的技能。
二、实训项目：
1、设计原理图
2、设计原理图元件。
3、设计封装
4、设计PCB
5、仿真
6、制作线路板、焊接元件
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