DXP 2004 第九章单片机综合实验板的制作由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“单片机基础综合实验板”。
目录
一、新建工程...................................................................................................................................2
二、建立集成元件库.......................................................................................................................3
三、设计电路原理图.......................................................................................................................9
四、ERC检查.................................................................................................................................13
五、原理图报表.............................................................................................................................13
六、规划电路板.............................................................................................................................14
七、导入网络表和元件封装.........................................................................................................17
八、手工布局.................................................................................................................................17
九、设置网络类.............................................................................................................................18
十、设置布线规则.........................................................................................................................19
十一、自动布线、手动调整.........................................................................................................21
十二、DRC设计规划检查.............................................................................................................22
十三、3D效果图...........................................................................................................................23
十四、心得体会.............................................................................................................................24
一、新建工程
点击【File】→【New】→【Project】→【PCB Project】，由此创建一个新的PCB项目，执行菜单命令【File】→【Save Project】将项目更名为“单片机基础综合实验板.PrjPCB”并保存在指定文件夹下。
图1 创建项目
图2 保存项目
图3 放置文件
二、建立集成元件库
（1）建立集成元件库项目
1）在Protel DXP 2004 设计系统的主界面上执行菜单命令【File】→【New】→【Project】→【Integrated Library】，由此创建一个新的集成元件库项目。
图4 创建集成元件库项目 2）在该集成元件库项目下添加一个新的元件原理图文件和一个新的PCB元件封装库文件。在该集成项目上单击鼠标右键选择【Add New to Project】→【Schematic Library】【/PCB Library】,并保存，完成的工作面板如图6所示。
图5 创建元件库和封装文件
图6 【Project】工作面板
（2）制作原理图元件STC12C5A60S2、HD7279、LG5641AH、PL2303、DS18B20和USB口。1）单击【Project】工作面板中的“单片机基础综合实验板.SchLib”,切换到元件原理图库编辑界面下，系统将自动弹出【SCH Library】工作面板，并且存在一个一个默认名为”COMPONENT_1“的元件。
图7 元件原理图库工作界面
2）双击默认元件，对其属性进行编辑，编辑界面如图8。
图8 编辑COMPONENT_1属性
3）单击【SCH Library】工作面板上的Add键，可以添加一个新的自定义元件，如图9。
图9 自定义元件的添加
4）绘制所需元件。
(a)元件STC12C5A60S2
(b)元件HD7279
(c)元件LG5641AH
(d)元件DS18B20(e)元件PL2303
(f)USB接口
图10 绘制的元件
(3)制作元件封装
为6个自定义元件中STC12C5A60S2、LG5641AH两个器件需要绘制相应的元件封装。1）单击【Project】工作面板中的”单片机基础综合实验板.PcbLib”，切换到PCB元件封装库编辑器界面下，系统将自动弹出【PCB Library】工作面板，并且存在一个一个默认名为”PCBCOMPONENT_1“的元件，如图11。
图11 【PCB Library】工作面板
2)在PCB工作面板的空白区域单击鼠标右键，选择[New Blank Component]选项，再建一个元件封装如图12，然后对两个元件封装进行编辑。
图12 再建一个元件封装
3)完成后的STC12C5A60S2元件封装PLCC44zuo如图13所示。4）完成后的LG5641AH元件封装LEDDIP-12如图14所示。
图13元件封装STC12C5A60S2 图14元件封装LG5641AH（4）在元件库中找封装
1）双击所需编辑元件，点击Add添加元件封装，如图15所示。
图15 2）点击【Browse】,弹出的表格中默认的是自己制作的封装，如果想要其他封装，可以点击【find】在库中寻找自己所需的封装。
图16
三、设计电路原理图
为了本实验的PCB板的制作的方便，我将所有元器件全部集中在一张原理图中，下面我将把整张电路图分成10个小的电路图分别展示，最后将整张电路图展示。
（1）由于将所有部分集中在一张图纸中，所以在绘制原理图开始前，我们需要对我们原本的图纸进行设置，将其换成A3大小。
在系统主界面上执行【Design】→【Document Options】，更改图纸属性。
图17 选择【Document Options】
图18编辑图纸属性（2）根据所给电路绘制原理图
1）完成后的MCU电路如图19所示。
图19 MCU电路原理图
2）完成后的时钟电路如图20所示。
图20时钟电路原理图
3）完成后的电源接口和复位电路如图21所示。
图21电源接口和复位电路原理图 4）完成后的外扩RAM电路如图22所示。
图22外扩RAM电路原理图
5）完成后的DAC电路如图23所示。
图23 DAC电路原理图
6）完成后的232电路如图24所示。
图24 232电路原理图
7）完成后的温度传感器电路如图25所示。
图25温度传感器电路原理图 8）完成后的流水灯电路如图26所示。
图26流水灯电路电路原理图
9）完成后的键盘数码显示电路如图27所示。
图27键盘数码显示电路电路图
10）完成后的USB电路如图28所示。
图28 USB电路原理图（3）将这10个部分全部整理在一张原理图，并根据实际情况布局。
图29单片机基础综合实验板原理图
四、ERC检查
执行菜单命令【Project】→【Compile PCB Project】进行电气规格检查如图28所示，如果有错误将会弹出一个【Meage】的对话框，此时需要根据系统所提示的信息进行修改，直到符合设计要求为止。
图30电气规格检查
五、原理图报表
完成原理图的设计操作后，还要根据设计的需要输出元件报表已经网络表等文件。1）执行菜单命令【Report】→【Bill of Materials】，生成元件报表，单击【Report】按钮保存该元件报表。
2）选择菜单命令【Design】→【Netlist For Project】→【Protel】，系统将在该工程项目下生成一个与该工程文件同名的网络表文件。
图31生成网络报表
六、规划电路板
1）点击软件左下角Files界面，选择PCB板向导。
图32 2）设置PCB板的大小
图33 3）将电源层设置为0。
图34 4）将PCB板设置成过孔式单轨道。
图35 5）点击向导完成PCB板的设置
图36利用向导制作的PCB图
七、导入网络表和元件封装
1）执行命令【Design】→【Import Changes From…】后，会弹出如图37所示的【Engineering Change Order】对话框。
图37【Engineering Change Order】对话框
2）在该对话框中单击
功能按钮检查原理图中的网络和元件封装是否正确。
功能按钮就可以将网络和元件封装加3）如果2）检查没有错误，那么单击载到PCB文件中，从而实现了从原理图向PCB的更新。4）单击按钮关闭【Engineering Change Order】对话框，这时网络和元件封装已经加载到PCB文件中了，如图38所示。
图38 导入网络表和元件封装
八、手工布局
按照之前布置的原理图模块对加载到PCB的元件进行布局，如图39所示。
图39 对PCB板进行手工布局
九、设置网络类
为了在自动布线的时候对同一个网络类中的所以对象一起操作，因此在布线之前可以对板子上的所有网络进行分类。
1）打开对象类对话框。在PCB编辑器的主菜单上执行菜单命令【Design】→【Claes】，即可进入对象类对话框，如图40所示。
图40生成网络类选项
2）建立一个新的网络类，并更名为”power”，如图40所示。3）向新建的网络类添加成员。
图41设置后的网络类列表
4）关闭对话框，完成设置。
十、设置布线规则
（1）【Electrial】规则的设置
选择【Electrial】规则下的【Clearance】规则，将【Constraints】中的【Minimum Clearance】设置为10mil。
图42安全间距设置
（2）【Routing】规则的设置
首先添加一个新的【Width】规则。在【Width】规则上单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【New Rule】，并更名为“power”。
修改线宽和优先顺序。
图43导线宽度设置
图44【Width】规则中优先顺序设置
（3）【Manufacturing】规则的设置
由于232电路中元件封装过大，超过系统默认，因此有必要对【Manufacturing】规则下【HoleSize】更改允许孔径的范围。
图45孔尺寸的设置
十一、自动布线、手动调整
执行菜单命令【Auto Route】→【All】，系统将弹出自动布线器对话框，单击按钮，设置布线方向。
图46布线策略的选择
图47编辑方向对话框
图48 PCB布线图
十二、DRC设计规划检查
完成PCB的布线操作后，通常需要对PCB进行设计规则检查（DRC）执行菜单命令【Tools】→【Design Rule Check…】
图49DRC报告
十三、3D效果图
执行PCB编辑器中【View】→【Board in 3D】命令，查看该PCB的效果图，结果如图50。
图50 PCB的3D效果图
十四、心得体会
通过本周对Protel DXP的学习，让我学会了一些基本电路图绘制和PCB的制作。刚接触Protel DXP软件时，对其操作什么都不会，但在老师的讲解和操作指导下，以及自己的努力下。慢慢会做了，开始会建原理图文件和PCB文件，但都不会查找元件和绘制元件。
刚开始做Protel DXP时，最难的是对元件的查找和对元件库的管理和添加，还有PCB封装的绘制。的确对于不懂 Protel DXP的我们，实在很难找到成功的感觉，往往错误百出，到处都存在问题，每一个详细的步骤都要认真记下，不然后期都不会操作。
随着对Protel DXP的了解，我也慢慢地开始有感觉会做了。开始学习原理图元件的绘制了，在做原理图绘制之前要打开原理图绘制界面，在绘制原理图元件时要注意元件一般的尺寸大小适中，还有元件管脚电气属性的设置和消箭头的一些简单的方法。原理图的绘制完成后便是修改文件名称和添加元件库了。只要对这些基本方法都掌握后，就可以绘制一些基本的原理图了，绘制图形时一定要注意元件的摆放，以及原理图要求美观,清晰等等。
PCB的封装，是做Protel DXP很难的一步，制作图时都要以元器件实物的型号和大小为依据，实物元件的种类繁多，以种类的不同大小又不一，所以要以对待不同的PCB封装是不一样的。PBC封装尺寸的大小主要在管脚的距离上，管脚距离的大小决定了实物元件能否安装，要从原理图生成PCB就要保证每个元件都有对应的封装，不仅大小要对应符号也要对应。在这些步骤都完成后就可以从原理图生成PCB了，在从原理图生成PCB时要保证每个元件都是正确的，确保每个元件都被导入。
PCB生成后最主要的工作就是对元件的布局和布线了，PCB元件的布局的要求是功能元件要尽量在一起，主要功能集成块要放在电路板中央，重元件要有支架，开关和发热元件靠边放，高频部分布线要尽量短，最后元件摆放要整齐、美观。元件布局好后就是布线了，布线可以是单层，双层和多层的。布线后尽量不要存在飞线，布局好后就是布线了，布线可以是单层，双层和多层的。布线后尽量不要存在飞线,若布线存在极少飞线，依实际情况可不从新布线而手动布线。布线完后添加泪滴和敷铜，PCB就制作完成了，可以进行3D仿真观察。
Protel 的学习注重实际练习，练习多了便有了经验，经验积累多了便有了感觉，有了感觉便学会了Protel，所以在以后的学习中我定会从实际出发，加强练习。
