【正文】 dows File System方式，全部文件都被直接保存在對話框底部指定的磁盤驅(qū)動器中的文件夾中，用戶可以在資源管理器中，直接看到所建立的原理圖或PCB文件。(2)觀看多個設(shè)計文檔。當(dāng)打開一個Photoplotte．ddb的設(shè)計數(shù)據(jù)庫時，可以點“+”找到Electronics和Photohead文件央；同樣，當(dāng)我們打開了Photohead Parts list設(shè)計窗口。(3)多圖紙設(shè)計。對于一個項目的原理圖設(shè)計，有可能元器件眾多，不能在一張圖紙上完成，那么，該軟件可以提供采用多種組織圖紙的方案來設(shè)計，也就是說，一個項目的原理圖的設(shè)計，既可以采用單一圖紙組成，也可以采用多張關(guān)聯(lián)的圖紙組成，并且不必考慮其圖紙?zhí)?。在利用Protel99se軟件設(shè)計原理圖時，我們可以將每一個設(shè)計當(dāng)作一個獨立的方案，其設(shè)計可以包括多個模塊化元件，這些模塊化元件可以建立在獨立的圖紙上，然后與主圖連接。多圖紙設(shè)計的優(yōu)點是很明顯的，對于一個非常復(fù)雜的原理圖，在設(shè)計前，可以把它分拆為幾個部分，這樣就可以允許幾個工程師同時在同一方案中工作，模塊也可以被不同的方案重復(fù)使用，極大地提高了工作效率。(4)檢查原理圖電性能可靠性。利用Protel99se軟件，在原理圖的設(shè)計中，可以檢測電性能的可靠性。具體的步驟是這樣的：打開LCD Controller．ddb設(shè)計數(shù)據(jù)庫，點取LCD Controller文件夾下的LCD Controller．prj原理圖設(shè)計窗口，Protel99 SE可以幫助我們進行電氣規(guī)則檢查。選擇Tools下面的ERC，在“Rule Matrix”種選擇要進行電氣檢查的項目，設(shè)置好各項后，在“Setup Electrical Rlues Check”對話框上選擇“OK”即可運行電氣規(guī)則檢查，檢查結(jié)果將被顯示到界面上。(5)同步設(shè)計。在利用Protei99SE軟件進行設(shè)計過程中，我們能夠獲得原理圖與PCB的同步。Protel99SE包含一個強大的設(shè)計同步工具。使得非常容易地在原理圖和PCB之問轉(zhuǎn)移設(shè)計信息。同步設(shè)計是更新目標文件的過程，它基于參考文件中上一次的設(shè)計信息。當(dāng)你執(zhí)行同步時，通過以下選擇告訴它要轉(zhuǎn)換的方向：即，從原理圖到PCB的更新；從PCB到原理圖的更新。同步設(shè)計執(zhí)行設(shè)計信息的初始化轉(zhuǎn)移，還有正向和反向標注處理、替換創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)表一加載網(wǎng)絡(luò)表順序、反向標注一在PCB設(shè)計中習(xí)慣使用的重標注順序?！裢狡鞴ぷ鞒绦颍寒?dāng)執(zhí)行同步設(shè)計時，同步器分析原理圖和PCB，識別兩者之間的差異。設(shè)計同步器創(chuàng)建一個宏向來解決所發(fā)現(xiàn)的每個差異。若需要時，用戶可以預(yù)覽這些宏。當(dāng)按執(zhí)行按鈕時，原理圖和PCB被自動地重新同步。值得注意的是：要確保同步無誤，設(shè)計同步器賦于原理圖和PCB對應(yīng)元件唯一的匹配標識符。這就意味著可以任意對原理圖和PCB分別進行標注。只要簡單地從設(shè)計菜單運行更新命令，隨時都可以協(xié)調(diào)兩邊的工作?！癞?dāng)選擇從原理圖更新時，那么同步器要做一個預(yù)分析檢查，例如就可以查找無封裝的元件、重復(fù)或未指定的元件以及可使用的PCB庫。如果檢測出了問題，那么就會在更新設(shè)計對話框中出現(xiàn)一個問題警告表。在實際的工程設(shè)計中，我們必須重視它，并且設(shè)法檢查所存在的問題，一定要解決它。這一點是相當(dāng)重要的?！裨韴D與PCB的匹配。這是Protel軟件的一個很大的優(yōu)點。當(dāng)你第一次執(zhí)行同步器時，你甚至可以不需要創(chuàng)建PCB文件。如果同步器不能找到合適的PCB，它會自動地創(chuàng)建一個，整齊地在PCB工作區(qū)中間排放所有的元件，作好布局的準備。如果在設(shè)計數(shù)據(jù)庫同名文件夾中含有PCB，則將會被使用。 (6)層管理(對PCB而言)：利用Pmtel99SE設(shè)計PCB扳，信號層可達到32個，地電層16個，機械層16個。當(dāng)我們需要增加層數(shù)時，只需運行\(zhòng)\Design\Layer stack manager功能菜單，就可以清楚地看到被增加層的位置。(7)可以進行布線設(shè)置、電氣規(guī)則檢查和信號完整性分析等的操作，也可以在PCB中修改元器件的封裝。(8)建立新的PCB器件封裝：具體的操作步驟是：首先,打開“MY ”設(shè)計數(shù)據(jù)庫，選中“”并打開；下來，在“Tools”下選擇“Make Libray”，建立一個新庫文件“new．1ib”，所有PCB中的器件封裝就會被自動抽取出來，保存在庫文件中；接著，在這個新庫文件中建立器件封裝，點擊左側(cè)導(dǎo)航樹上的“Browse PCBlib”，可以瀏覽這個庫里現(xiàn)有的元件，要想創(chuàng)建一個新的元件，就選擇“Tools”下的“New Component”，會彈出一個器件封裝模板，按照提示，可以迅速生成一個我們需要的器件封裝。(9)生成GERBER文件：在所有設(shè)計完成之后，就需要把PCB文件拿到制版廠家，去進行制版。用戶就可以利用Protel99se軟件生成GERBER文件即可。(10)強大的輸入輸出功能：用戶可以根據(jù)不同的需要，利用可以Protel99se軟件直接生成不同類型的文件。5．2繪制實驗系統(tǒng)的原理圖與PCB板的制作利用正在流行的EDA軟件—Protel99se來設(shè)計實驗系統(tǒng)的原理圖和PCB板，由于該軟件的功能強大，包括許多自我檢測、仿真等自動化程度很高的功能，這樣就大大地降低了使用者的工作強度，提高了工作效率，最重要的是極大地提高了設(shè)計的正確性。 實驗系統(tǒng)的原理圖設(shè)計本實驗系統(tǒng)的SCH原理圖如圖所示。在畫SCH原理圖時，一定要注意以下幾點，否則就會出現(xiàn)各種各樣的錯誤，增加了繪制SCH原理圖的錯誤率：首先，要根據(jù)元器件的多少和具體的連接情況，先在紙上畫一個初稿，再選擇合適的圖紙，對于本系統(tǒng)，我們選用的是A0圖紙。在連接元器件的時候，一定要連接好，當(dāng)兩條線交叉時，若相互連接則需要在交叉點處畫一個電氣連接點，否則就不需要，一定要進行人工檢查，因為，有的時候Protel99se軟件對于交叉點都默認為連接，自動會畫上焊盤；其次，我們在放置元器件的過程中，在元件庫里沒有找到所要用的元器件的圖時，則就需要自己建庫制作所需要的元器件，在制作元器件時，最好選用一個已知的圖作為模板，這樣會簡單一些，但是，一定要注意管腳的標稱，若不相同則必須改動，否則，就會生成錯誤的網(wǎng)絡(luò)表，在制作PCB板時就會出錯，到那時再檢查錯誤，那任務(wù)是相當(dāng)艱巨的；最后，人工檢查后，進行計算機自動檢查，有錯誤就必須改正，全部改正后，確保沒有錯誤后，再生成網(wǎng)絡(luò)表，為制作PCB做好準備。對于電子產(chǎn)品來說，其設(shè)計的合理性與產(chǎn)品生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量是緊密相關(guān)的，尤其是對于檢測與控制類的產(chǎn)品。在設(shè)計PCB板時，要注意以下幾點：●板的布局：在印制線路板上放置元器件時，通常的順序是這樣的：(1)、放置與結(jié)構(gòu)有緊密配合的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開關(guān)、連接件之類，這些器件放置好后用軟件的LOCK功能將其鎖定，使之以后不會被誤移動；(2)、放置線路上的特殊元件和大的元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、IC等；(3)、元器件離板邊緣的距離：所有的元器件均放置在離板的邊緣3mm以內(nèi)或至少大于板厚的空間內(nèi)，這是由于在大批量生產(chǎn)的流水線插件和進行波峰焊時，要提供給導(dǎo)軌槽使用，同時也為了防止由于外形加工引起邊緣部分的缺損，如果印制線路板上元器件過多，不得己要超出3mm范圍時，可以在板的邊緣加上3mm的輔邊，輔邊開V形槽，在生產(chǎn)時用手掰斷即可。(4)、高低壓之問的隔離；在許多印制線路板上同時有高壓電路和低壓電路，高壓電路部分的元器件與低壓部分要分隔開放置，隔離距離與要承受的耐壓有關(guān)?！裼≈凭€路板的走線；對于印制線路板韻走線問題，應(yīng)該注憊l；l下幾點：(1)、印制導(dǎo)線的布線應(yīng)盡可能的短，在高頻回路中更應(yīng)如此；(2)、印制導(dǎo)線的拐彎應(yīng)成圓角，而直角或尖角在高頻電路和布線密度高的情況下會影響電氣性能；(3)、當(dāng)兩面板布線時，兩面的導(dǎo)線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線，避免相互平行，以減小寄生耦合；(4)、作為電路的輸入及輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，以免發(fā)生回饋，在這些導(dǎo)線之間最好加接地線?！裼≈茖?dǎo)線的寬度：導(dǎo)線寬度應(yīng)以能滿足電氣性能要求而又便于生產(chǎn)為宜，它的最小值以承受的電流大小而定，要特別注意的是，在高密度、高精度的印制線路中，；導(dǎo)線寬度在大電流情況下還要考慮其溫升情況，利用單面板進行實驗，結(jié)果表明，當(dāng)銅箔厚度為50um、導(dǎo)線寬度1—、通過電流2A時，溫升很小，因此，一般選用1～1．5mm寬度導(dǎo)線就可能滿足設(shè)計要求，而不致引起溫升；印制導(dǎo)線的公共地線應(yīng)盡可能的粗，如果可能的話，就使用大于2～3mm的線條，這點在帶有微處理器的電路中尤為重要，因為當(dāng)?shù)鼐€過細時，由于流過的電流的變化，地電位就會發(fā)生變動，那么微處理器定時信號的電平就不穩(wěn)，會使噪聲容限劣化；在DIP封裝的IC腳問走線時，可使用10—10與12—12原則，即當(dāng)兩腳間通過2根線時，焊盤直徑可設(shè)為50mil、線寬與線距都為10mil，當(dāng)兩腳問只通過1根線時，焊盤直徑可設(shè)為64mil、線寬與線距都為12mil?！裼≈茖?dǎo)線的間距：相鄰導(dǎo)線間距必須能滿足電氣安全要求，有時為了便于操作和生產(chǎn)，間距也應(yīng)盡量寬些。最小間距至少要能適合承受的電壓。這個電壓一般包括工作電壓、附加波動電壓以及其它原因引起的峰值電壓。如果有關(guān)技術(shù)條件允許導(dǎo)線之間存在某種程度的金屬殘粒，則其問距就會減小。因此我們在設(shè)計電路時，當(dāng)考慮電壓時，就應(yīng)把這種因素考慮進去。在布線密度較低時，信號線的間距可適當(dāng)?shù)丶哟螅瑢Ω?、低電平懸殊的信號線應(yīng)盡可能地短且加大間距?！裼≈茖?dǎo)線的屏蔽與接地；印制導(dǎo)線的公共地線，應(yīng)盡量布置在印制線路板的邊緣部分：在印制線路板上應(yīng)盡可能多地保留銅箔做地線，這樣作就會具有屏蔽效果，比一長條地線要好，傳輸線特性和屏蔽作用將進一步得到改善，另外還起到了減小分布電容的作用。印制導(dǎo)線的公共地線最好形成環(huán)路或網(wǎng)狀，這是因為當(dāng)在同一塊板上有許多集成電路，特別是有耗電多的元件時，由于圖形上的限制就會產(chǎn)生接地電位差，從而引起噪聲容限的降低，當(dāng)做成回路時，接地電位差就會減小。另外，接地和電源的圖形盡可能要與數(shù)據(jù)的流動方向平行，這是抑制噪聲能力增強的秘訣；在制作多層印制線路板時，可采取其中若干層作為屏蔽層，電源層、地線層均可視為屏蔽層，一般地線層和電源層設(shè)計在多層印制線路板的內(nèi)層，信號線設(shè)計在內(nèi)層和外層?！窈副P的直徑和內(nèi)孔尺寸：焊盤的內(nèi)孔尺寸必須從元件引線直徑和公差尺寸以及鍍錫層厚度、孔徑公差、孔金屬化電鍍層厚度等方面進行考慮，，在通常情況下，。有關(guān)焊盤的其它注意點：焊盤內(nèi)孔邊緣到印制板邊的距離要大于lmm，這樣就可以避免加工時導(dǎo)致焊盤缺損?！翊竺娣e敷銅：對于印制線路板上的大面積敷銅，常起著兩個作用：一個是散熱，另一個是用于屏蔽，以期減小干擾。值得注意的是，要避免在設(shè)計印制線路板時，對于大面積敷銅上沒有開窗口，否則印制線路板板材的基板與銅箔間的粘合劑在浸焊或長時間受熱時，會產(chǎn)生揮發(fā)性氣體而無法排除，熱量不易散發(fā)，以致產(chǎn)生銅箔膨脹，出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。因此我們在使用大面積敷銅時，應(yīng)將其開窗口設(shè)計成網(wǎng)狀?！窨缃泳€的使用：在單面的印制線路板設(shè)計中，有些線路無法連接時，常會用到跨接線，放置跨接線時，其種類越少越好。在本系統(tǒng)中，采用的是單層雙面板。根據(jù)以上的步驟來繪制就行了。以下就談?wù)勛约豪L制PCB板的感受：首先，要確定PCB板的大小，一定要精確，否則就需要返工；其次，在放置與結(jié)構(gòu)有緊密配合的固定位置的元器件時，一定要反復(fù)測量，與實物進行比較，確保準確無誤，再進行下一步；再次，若庫中沒有所需要的元器件，那么就必須自己編輯建庫，確保管腳的符號、編號準確無誤，否則，在自動布線階段和人工連線時，就會出現(xiàn)重大錯誤；最后，對電源線和地線的排列和粗度，一定要當(dāng)心，電源線和地線要盡量地寬，雙面板的空余部分由地線填充，注意要用網(wǎng)狀的覆銅。在PCB板制作過程中，一定要把電源線布局合理，盡可能地減少由于線路阻抗而引起的降壓和高頻電磁場轉(zhuǎn)換而引入的各種噪聲。6 結(jié)論本文詳細地介紹了基于C8051F020單片機實驗系統(tǒng)的開發(fā)過程及技術(shù)要點。在開發(fā)本實驗系統(tǒng)的過程中主要涉及了單片機技術(shù)，Protel99se電路設(shè)計技術(shù)，控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)，數(shù)字電路與模擬電路技術(shù)。在畢業(yè)設(shè)計期間，我主要做了以下工作：第一階段：查找資料、工具書等，學(xué)習(xí)補充相關(guān)知識，確定系統(tǒng)整體方案第二階段：完成主要功能模塊的硬件電路的設(shè)計第三階段：用Protel99se完成電路圖的設(shè)計工作，并完成PCB制板工作第四階段：撰寫論文 在畢業(yè)設(shè)計的這段時間里，我不但學(xué)會了一些常用的開發(fā)工具和開發(fā)軟件，而且對研發(fā)工作的內(nèi)涵有了進一步的理解。同時也極大的鍛練了我的動手能力，有了很