劉力

【摘 要】電子設計自動化技術的應用是在電子設計領域中前所未有的改變。它匯集了電子設計技術與計算機技術于一身的新興自動化技術，目前主要被大量應用在電子電路的開發(fā)和仿真、集成電路的設計、印刷電路板（PCB）的設計以及可編程邏輯器件等各個電子領域中。而主要應用的電子設計自動化工具有Max+PlusⅡ，Matlab，PSpice，Protel和EWB等等，這些自動化設計工具促進了電子設計自動化的進步，同時，也是電子設計工程中非常重要技術手段之一。本文內(nèi)容主要闡述了運用Protel99SE軟件制作印刷電路板時經(jīng)常出現(xiàn)的錯誤和相對應的解決辦法。

【關鍵詞】電子設計 自動化軟Protel 99 SE 印刷電路板（PCB）解決辦法

電子設計自動化Protel設計系統(tǒng)是Protel公司建立在IBM兼容PC環(huán)境下的EDA電路集成設計系統(tǒng)。Protel公司早在上世紀90年代開發(fā)了Protel for Windows軟件產(chǎn)品，該產(chǎn)品稱為世界上第一個將EDA環(huán)境引入Windows系統(tǒng)的開發(fā)工具；Protel公司再次加入MicroCodeEngineering Gmbh公司的信號完整性采集分析技術，最后在1999年正式發(fā)布了全新Protel 99 For Windows EDA軟件，簡稱Protel 99。它完全應用Windows系統(tǒng)的特性，通過它支持的鼠標、打印機、字體和文件的管理功能等等，就能獲得和其他應用程序一樣的操作界面。Protel 99擁有卓越的混合信號電路仿真以及精確的信號采集分析功能。它完美的兼容性和可靠性被多數(shù)電子線路開發(fā)人員所認可。

1 常用的網(wǎng)絡表和元件的導入方法

電子設計自動化Protel 99SE軟件能完成電路原理圖設計、印刷電路板制作、無網(wǎng)格布線、高級電路圖混合仿真、可編程邏輯器件設計以及信號分析等等。Protel 99SE匯集了電路圖的模擬和仿真于一身化的設計環(huán)境中，使其功能變得更加強大。在完成電路原理圖和生成網(wǎng)絡表以后，下一步就會開始進行電路板的規(guī)劃、添加PCB元件庫以及導入網(wǎng)絡表和元件。其中，網(wǎng)絡表的作用是連接電路原理圖與印刷電路板圖的紐帶，在輸入網(wǎng)絡表與元件時，程序便會提示相關的宏操作命令和信息，這也是在PCB制作時最重要也是最可能出現(xiàn)錯誤的步驟，如果不能立即解決將會導致接下來的操作無法進行。下面我們將先講解一下常見兩種網(wǎng)絡表和元件的導入方法。

1.1 采用同步器導入網(wǎng)絡表與元件

關于此種方法我們僅僅需要在電路原理圖編輯器中選擇菜單命令【Design】/【Update PCB…】即可，這就會直接把網(wǎng)絡表與元件導入進PCB 編輯器中，減少了生成網(wǎng)絡表的步驟。在完成這一操作之前要保證PCB 編輯器內(nèi)已經(jīng)添加好所需的元件庫。常用的二極管原理圖庫元件和PCB封裝庫元件引腳編號的對照如圖1所示。

1.2 使用網(wǎng)絡表文件導入網(wǎng)絡表和元器件

這種方法的具體操作為：首先操作菜單命令【Design】/【Create Netlist…】，用來生成電路的網(wǎng)絡表文件，接下來在PCB 編輯器中，點擊菜單命令【Design】/【Load Nets…】來完成網(wǎng)絡表文件的導入。在保證所有宏操作命令全部正確執(zhí)行后，最后執(zhí)行網(wǎng)絡表文件導入對話框中的【Execute】選項，完成網(wǎng)絡表與元件的導入。

2 電子設計自動化實驗系統(tǒng)的開發(fā)

電子設計自動化實驗系統(tǒng)中，主要結構有芯片下載電路和外圍物理單元，它們作為電子設計自動化實驗系統(tǒng)的設計硬件條件。所以，通常情況下電子設計自動化實驗系統(tǒng)主要有以下幾部分內(nèi)容：首先，要有此系統(tǒng)所必須的脈沖信號、時鐘信號以及高低電平信號等發(fā)生模塊；其次，這一系統(tǒng)還需要設置數(shù)碼顯示、聲響提示、發(fā)光管顯示等來完成FP-GA/CPLD輸出內(nèi)容的收集；最后，這一系統(tǒng)還需要提供監(jiān)控程序模塊，以用來動態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)的運作。除次之外，一個完善的電子設計自動化實驗系統(tǒng)還應該具備如下幾方面重要技術：一方面是印制電路板，它是電氣連接的給予者，其開發(fā)主要為版圖設計，從而電路板使用很大程度上增加了自動化水平和生產(chǎn)效率。在電子設計自動化實驗系統(tǒng)中，印刷電路板（PCB）作為卡發(fā)的實體，電子設計自動化實驗系統(tǒng)的電路結構設計和布局一定要符合PCB的雕版和規(guī)格要求。在擁有相應的PCB技術的條件下，才可以完成電子設計實踐操作；兩一方面是在電子線路硬件的組裝和調試功能中，一般電子設計自動化實驗系統(tǒng)采用分離系統(tǒng)功能板與通用適配板兩個模塊構成，它們是要具有相一致的電子線路硬件組裝和調試技術的前提下才能實現(xiàn)的；最后，電子設計自動化實驗系統(tǒng)利用金字塔式的硬件系統(tǒng)設計方案，從上到下、層次化硬件系統(tǒng)設計的模式。

3 設計中的一些問題和措施

一般情況下，電路原理圖繪制都很合格、美觀，但是根據(jù)原理圖制作的印制電路板，通常會存在某些問題。例如，如果在畫電路原理圖時不夠規(guī)范，一些連線超出元件的端點或者連線處有重復等，會導致某些元件消失。所以，要求在元件端點處連線，并且保證一線連通。再者，原理圖中的某些元件被要求不體現(xiàn)在PCB圖中，像揚聲器、電池盒和控制開關等等，此時，在畫電路原理圖時，應該采用SOCKET的插口元件，再用軟導線和印制電路板連接，這樣就會在設計印制電路板過程中更容易改變位置。再如，Protel 99 SE如果把原理圖中的序號當做印制電路板布線的模型，會導致某些元件在原理圖與印制電路板中的管腳序號不相同，這樣必須修改相同才可以。就像晶體三極管的管腳序號它在原理圖中序號為1、2、3，但是在印制電路板中卻表示為E、B、C，這樣就可以把將晶體管管腳序號變更為E、B、C。

4 結語

在印刷電路板的設計制作時，如果時常出現(xiàn)上述情況，我們能利用設計經(jīng)驗來準確定位、排除問題，有些問題我們也能在設計時更加細致的操作就可以避免發(fā)生的。總之，采用Protel 99 SE軟件設計、制作印刷電路板不可能立刻就能很好掌握的，它不僅需要有有嫻熟的操作技巧和牢固的電路設計基礎，同時還需要大量的實踐，進而不斷的交流學習，一步一步的總結經(jīng)驗，如此一來才可以使自己的設計水平上升一個臺階。

參考文獻：

[l]朱新宇.電子設計自動化實驗系統(tǒng)的開發(fā)與應用[D].北京：北京郵電大學，2012.

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