XXX学院
课程设计说明书（2010/2011学年第二学期）
课程名称：单片机应用
题目：带提醒功能的可调时钟
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：
设计周数：两周
设计成绩：
年月日
目录
一、课程设计目的 (2)
二、课程设计内容 (2)
2.1方案设计 (2)
2.1.1 STC90C52AD的功能参数介绍 (2)
2.1.2 综合电路设计 (4)
2.2单元电路设计 (5)
2.2.1电源供电单元 (5)
2.2.2动态显示驱动设计 (5)
2.2.3 时钟产生单元 (6)
2.2.4 串口驱动电路单元 (7)
2.2.5 蜂鸣器电路单元 (7)
2.2.6动态显示控制电路单元 (7)
2.2.7 按键电路单元 (7)
2.2.8 译码单元 (7)
2.3系统调试 (8)
2.4系统分析 (9)
2.5系统设计 (9)
2.5.1程序流程图 (9)
2.6系统实施 (9)
2.7 C语言程序 (10)
三、个人心得体会及总结 (19)
四、参考文献 (20)
附录一、系统原理图
附录二、PCB图
附录三、课程设计评语及成绩
带提醒功能的时钟单片机设计
1、课程设计目的
1.1用单片机课程及已学电子电路知识设计一简易时钟显示装置，包括电路图的设计和制版等。
1.2通过课程设计加深对单片机课程的相关知识的学习和理解。
1.3初步学会一些设计思想和实践技能。提高学生综合素质。
1.4让学生从设计过程中领悟到相互合作的重要性。
2、课程设计内容
2.1方案设计
2.1.1 STC90C52AD的功能参数介绍
STC90C52AD是由宏晶公司生产的高性能八位单片机。
如图一所示。该芯片采用FLASH存储技术，内部具有8KB
字节快闪存存储器，采用DIP封装，是目前在中小系统中
应用最为普及的单片机。
STC90C52AD可构成真正的单片机最小应用系统，缩小
系统体积，增加系统的可靠性，降低系统的成本。只要程
序长度小于8K，四个I/O口全部提供给用户。可用5V电
压编程，而且擦写时间仅需10毫秒，仅为8751/87C51的
擦除时间的百分之一，与8751/87C51的12V电压擦写相比，
不易损坏器件，没有两种电源的要求，改写时不拔下芯片，图一
适合许多嵌入式控制领域。工作电压范围（2.7V~6V），全静态工作，工作频率宽在0Hz～24MHz 之间，比8751/87C51等51系列的6MHz～12MHz更具有灵活性，系统能快能慢。STC90C52AD 芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段，能完全保证程序或系统不被仿制。P0口是三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。
STC90C52AD单片机为40引脚芯片如图一所示，在本设计中，主要用到P0口、P2口、P1.0口及P3.0、P3.1、P3.2口。
P0口可作为通用I/O口，但须外接上拉电阻，所以在设计显示数码管我们避免了使用P0口这样大大简化了动态显示电路。
P1口：8位、双向I/0口，内部含有上拉电阻。
P1口可作普通I/O口。输出缓冲器可驱动四个TTL负载；用作输入时，先将引脚置1，由片内上拉电阻将其抬到高电平。P1口的引脚可由外部负载拉到低电平，通过上拉电阻提供电流。
在FLASH并行编程和校验时，P1口可输入低字节地址。在串行编程和效验时，
P1.5/MO-SI,P1.6/MISO和P1.7/SCK分别是串行数据输入、输出和移位脉冲引脚。
P2口：具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P2口用做输出口时，可驱动4各TTL负载；用做输入口时，先将引脚置1，由内部上拉电阻将其提高到高电平。若负载为低电平，则通过内部上拉电阻向外部输出电流。
在FLASH并行编程和校验时，P2口可输入高字节地址和某些控制信号。
P3口：具有内部上拉电阻的8位双向口。
P3口用做输出口时，输出缓冲器可吸收4各TTL的灌电流；用做输入口时，首先将引脚置1，由内部上拉电阻抬位高电平。若外部的负载是低电平，则通过内部上拉电阻向输出电流。在本设计中，P3口作为时间设置的4按键输入，因为有上拉电阻，所以可以通过按键直接接地，简化了电路。
在与FLASH并行编程和校验时，P3口可输入某些控制信号。P3口除了通用I/O口功能外，还有替代功能。
单片机使用宏晶公司支持串口下载程序（ISP）的单片机，为STC90C52AD课程设计配发的小电路板（ISP-MCU Basic circuit）电路原理图见下图。该板作为课程设计的核心电路板使用，板上有单片机及附属电路，RS-232通信驱动电路，高低电平测试电路等。课程设计电路中需要的其他电路在此基础上扩展，通过插孔连接。
课程设计配发的小电路板（ISP-MCU Basic circuit）电路原理图见下图。
扩展电路在万用板上制作用四位数码管显示小时与分钟，中间那个点用来区分小时与分钟；每秒用一个LED闪烁一下；用了4个按键，一个是选择键，一个是加键，一个是减键，一个是确认键。时间要精确，整点报时，声音间隔1秒，并且可以调整时间调整位闪烁提示。
2
JPS
GND
C547uF
C13224
C14224C647uF C747uF C847uF C15224C16224R91M
Lo w R2
3.3K
VCC
VCC
PS
R43.3K
单片机
High R3
3.3K
Htst
Ltst
C17224GND 低电平测试端 高电平测试端
电路扩展电路用到得器件：4个按键，一个是调节键，一个是设置键，一个是加1键，一个是确定键；四个DPY7-SEG DP 共阴极动态LED ；四个NPN 三极管；8个300欧姆和四个1千欧的电阻；导线；一个74LS245进行驱动。
每各引脚可吸收8各TTL 的灌电流。作为输入时，首先应将引脚置1。P0也可用做访问外部程序存储器和数据存储器时的低8位地址/数据总线的复用线。在该模式下，P0口含有内部上拉电阻。在FLASH 编程时，P0口接收代码字节数据；在编程效验时，P0口输出代码字节数据(需要外接上拉电阻)。
2.1.2综合电路设计
采用单片机的TO 定时器，使其工作在方式1，产生一个100ms 定时中断，循环10次，到1s 时，秒加1；秒到60时，分加1，秒清零；分到60时，秒清零，分清零。数码管采用动态显示，一个扫描周期共循环四次，依次显示秒的低位、秒的高位、分的低位、分的高位，每次显示延时4ms 。这期间要将不同的数送到P1口，以及将P2口的不同位置1。调节时，调用相应的子程序，来完成功能。
2.2单元电路设计 2.2.1电源供电单元 如图二所示
图二
2.2.2动态显示驱动设计
数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划＂a，b，c，d，e，f，g，dp＂的同名端连在一起。
2.2.3 时钟产生单元
52单片机的时钟信号通常用两种电路形式得到：内部振荡方式和外部振荡方式。
在引脚XTAL1和XTAL2外接晶体振荡器(简称晶振)或陶瓷谐振器，就构成了内部振荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。内部振荡方式的外部电路如下图所示。
图中，电容器Col，C02起稳定振荡频率、快速起振的作用，其电容值一般在5-30pF。晶振频率的典型值为12MH2，采用6MHz的情况也比较多。内部振荡方式所得的时钟情号比较稳定，实用电路中使用较多。外部振荡方式是把外部已有的时钟信号引入单片机内。这种方式适宜用来使单片机的时钟与外部信号保持同步。
2.2.4 串口驱动电路单元
DB-9引脚定义
如图五所示，MAX232是RS-232收发器，用于实现TTL电平与微机串口的RS-232电平信号之间的转换。采用单+5V电源供电，数据传输速率为120kbit/s。
2.2.5 蜂鸣器电路单元
另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O
线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的
数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms。
2.2.7按键电路单元 2.2.8译码单元
其功能介绍如下：
BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
2.3系统调试
硬件调试时可先检查印制板及焊接的质量情况，在检查无误后可通电检查LED显示器的点亮状况。若亮度不理想，可以调整P1口的电阻大小，一般情况下取200Ω电阻即可获得满意的亮度效果。
实验室制作时，可结合示波器测试晶振及P1,P2端口的波形情况进行综合硬件测试分析。
硬件调试：硬件调试是利用DVCC实验与开发系统、基本测试仪器（万用表、示波器等），检查用户系统硬件中存在的故障。硬件调试可分为静态调试与动态调试两步进行。
静态调试：是在用户系统未工作时的一种硬件检测。
第一步：目测。检查外部的各种元件或者是电路是否有断点。
第二步：用万用表测试。先用万用表复核目测中有疑问的连接点，再检测各种电源线与地线之间是否有短路现象。
第三步：加电检测。给板加电，检测所有插座或是器件的电源端是否符合要求的值第四步：联机检查。因为只有用单片机开发系统才能完成对用户系统的调试。
动态调试：是在用户系统工作的情况下发现和排除用户系统硬件中存在的器件内部故障、器件连接逻辑错误等的一种硬件检查。动态调试的一般方法是由近及远、由分到合。由分到合是指首先按逻辑功能将用户系统硬件电路分为若干块，当调试电路时，与该元件无关的器件全部从用户系统中去掉，这样可以将故障范围限定在某个局部的电路上。当各块电路无故障后，将各电路逐块加入系统中，在对各块电路功能及各电路间可能存在的相互联系进行调试。由分到合的调试既告完成。由近及远是将信号流经的各器件按照距离单片机的逻辑距离进行由近及远的分层，然后分层调试。调试时，仍采用去掉无关元件的方法，逐层调试下去，就会定位故障元件了。
软件调试：软件调试是通过对程序的汇编、连接、执行来发现程序中存在的语法错误与逻辑错误并加以排除纠正的过程。
可以利用仿真器加以调试，对系统单个单元进行调试，当单元电路成功后，在对整个程序调试，最后在用CPU芯片调试。
2.4系统分析
通过软件编程，将相应的端口赋成变量的形式。分别通过调用中断子程序，动态显示子程序，时间调整子程序，整点报时子程序等来控制各端口的输出，以达到理想的效果。
2.5系统设计
2.5.1程序流程图
如图
主程序
2.6系统实施
软件调试是通过对程序的汇编、连接、执行来发现程序中存在的语法错误与逻辑错误并加以排除纠正的过程。
可以利用仿真器加以调试，对系统单个单元进行调试，当单元电路成功后，在对整个程序调试，最后在用CPU芯片调试。
最后本次课设实现了简易时钟显示，可以实现整点报时，可以调整小时，分钟的显示位及调整位的闪烁。
2.7 C语言程序:
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar
min,scd,a_min,a_scd,cnt=0,tiao_cnt=0,set_cnt=0,time_flag=1,buzzer_flag;
int tiao_flag=0,set_flag=0,a_cnt=0;
sbit Key_tiao=P3^2;
sbit Key_set=P3^3;
sbit Key_add=P3^4;
sbit Key_start=P3^5;
sbit wei_1=P2^0;
sbit wei_2=P2^1;
sbit wei_4=P2^3;
sbit buzzer=P3^6;
sbit led=P3^7;
void my_delay10nums(uint i)
{
unsigned char j;
for(i; i > 0; i--)
for(j = 255; j > 0; j--); }
void delay(uint z)
{
int x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=1;y>0;y--);
}
void smg_show(uchar min,uchar scd) {
if(tiao_flag!=1)
{
//秒低位
wei_1=1;
wei_2=1;
wei_3=1;
wei_4=1;
if(set_flag)
P1=a_scd%10;
else
P1=scd%10;
wei_3=1;
delay(50);
}
if(tiao_flag!=2) {
//秒高位
wei_1=1;
wei_2=1;
wei_3=1;
wei_4=1;
if(set_flag)
P1=a_scd/10;
else
P1=scd/10;
wei_3=0;
wei_4=1;
delay(50);
}
//分低位
if(tiao_flag!=3) {
wei_1=1;
wei_2=1;
wei_3=1;
wei_4=1;
if(set_flag)
P1=a_min%10;
else
P1=min%10;
wei_2=0;
delay(50);
}
if(tiao_flag!=4)
{
//分高位
wei_1=1;
wei_2=1;
wei_3=1;
wei_4=1;
if(set_flag)
P1=a_min/10;
else
P1=min/10;
wei_1=0;
wei_2=1;
delay(50);
}
}
void Keyin()
{
if(Key_tiao==0)
{
my_delay10nums(10);
if(time_flag)
{
time_flag=0;
}
set_flag=0;
if(tiao_flag==0) tiao_flag=1;
else if(tiao_flag==1) tiao_flag=2;
else if(tiao_flag==2) tiao_flag=3;
else if(tiao_flag==3) tiao_flag=4;
else if(tiao_flag==4) tiao_flag=1;
while(!Key_tiao);
my_delay10nums(5);
while(!Key_tiao);
}
if(Key_set==0)
{
my_delay10nums(10);
set_flag=1;
if(tiao_flag==0) tiao_flag=1;
else if(tiao_flag==1) tiao_flag=2;
else if(tiao_flag==2) tiao_flag=3;
else if(tiao_flag==3) tiao_flag=4;
else if(tiao_flag==4) tiao_flag=1; while(!Key_set);
my_delay10nums(5);
while(!Key_set);
}
if(Key_add==0)
{
my_delay10nums(10);
if((tiao_flag==1)||(tiao_flag==-1))
{
if(set_flag)
{
a_scd=a_scd+1;
if(a_scd%10==0)a_scd=a_scd-10;
}
else
{
scd=scd+1;
if(scd%10==0)scd=scd-10;
}
}
else if((tiao_flag==2)||(tiao_flag==-2)) {
if(set_flag)
{
a_scd=a_scd+10;
if(a_scd>60)a_scd=a_scd%10;
}
else
{
scd=scd+10;
if(scd>60)scd=scd%10;
}
}
else if((tiao_flag==3)||(tiao_flag==-3)) {
if(set_flag)
{
a_min=a_min+1;
if(a_min%10==0)a_min=a_min-10;
}
else
{
min=min+1;
if(min%10==0)min=min-10;
}
}
else if((tiao_flag==4)||(tiao_flag==-4)) {
if(set_flag)
{
a_min=a_min+10;
if(a_min>60)a_min=a_min%10;
}
else
{
min=min+10;
if(min>60)min=min%10;
}
}
while(!Key_add);
my_delay10nums(5);
while(!Key_add);
}
if(Key_start==0)
{
my_delay10nums(10);
//while(!Key_start);
set_flag=0;
tiao_flag=0;
time_flag=1;
while(!Key_start);
my_delay10nums(5);
while(!Key_start);
}
}
void init_timer0()
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65535-50000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void main()
{
init_timer0();//初始化定时器0 smg_show(0,0);
while(1)
{
Keyin();//按键事件
smg_show(min,scd);
}
}
void timer0() interrupt 1 {
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65535-50000)%256;
tiao_cnt++;
if(tiao_cnt==2)
{
tiao_cnt=0;
tiao_flag=-tiao_flag;
}
set_cnt++;
if(set_cnt==2)
{
set_cnt=0;
set_flag=-set_flag;
}
cnt++;
if(cnt==10)
{
cnt=0;
// led=~led;
if(time_flag) {
scd++;
if(scd==60)
{
scd=0;
min++;
if(min==60)
{
min=0;
}
}
if((set_flag==0)&&(a_min==min)&&(a_scd==scd))
{
buzzer=0; //闹钟时刻到报警
buzzer_flag=1;
a_cnt=0;
}
//闹钟时间
if(buzzer_flag)
{
a_cnt++;
led=~led;
if(a_cnt>10)//闹钟时间
{
a_cnt=0;
buzzer=1;
buzzer_flag=0;
led=1;
}
}
}
}
}
三、总结（自己写）
四、参考文献
[1] 权明富,齐佳音,舒华英.客户价值评价指标体系设计[J].南开管理评
论,2004,7(3):17-18.
[2]张毅刚.单片机原理及应用.高等教育出版社，2003
[3]苏家键等.单片机原理及应用技术.北京：高等教育出版社，2004
[4]钟睿.MCS-51 单片机原理及应用开发技术.北京：中国铁道出版社，2006
[5]蓝清华等.单片机应用教程.北京：清华大学出版社，1999
[6]范蟠果.工控单片机原理及应用.北京：清华大学出版社，2007
[7]黄智伟.凌阳单片机课程设计指导.北京：北京航空航天大学出版社，2007
附录一、系统原理图
附录二、PCB图
附录三、课程设计评语及成绩
PCB板电路原理图分模块解析 前面介绍了电路图中的元器件的作用和符号。一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们的连线纵横交叉，形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始，怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强的规律性，不管多复杂的电路，经过分析可以发现,它是由少数几个单元电路组成的。好象孩子们玩的积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理，再复杂的电路,经过分析就可发现，它也是由少数几个单元电路组成的。因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路，再学会分析和分解电路的本领,看懂一般的电路图应该是不难的。 按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始。 一、电源电路的功能和组成 每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。常见的家用电器中多数要用到直流电源。直流电源的最简单的供电方法是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换（蓄电池则要经常充电）的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。 电子电路中的电源一般是低压直流电，所以要想从２20 伏市电变换成直流电，应该先把 220 伏交流变成低压交流电，再用整流电路变成脉动的直流电，最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。有的电子设备对电源的质量要求很高，所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源的组成一般有四大部分,见图１。其中变压电路其实就是一个铁芯变压器，需要介绍的只是后面三种单元电路。 二、整流电路 整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。 ( 1 )半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图 2 ( a )。在交流电正半周时 VD 导通，负半周时ＶD 截止,负载 R 上得到的是脉动的直流电
1.5 PCB 板的设计步骤 （1 ）方案分析 决定电路原理图如何设计，同时也影响到 PCB 板如何规划。根据设计要求进行方案比较、选择，元 器件的选择等，开发项目中最重要的环节。 （2 ）电路仿真 在设计电路原理图之前，有时会会对某一部分电路设计并不十分确定，因此需要通过电路方针来验 证。还可以用于确定电路中某些重要器件参数。 （3 ）设计原理图元件 PROTEL DXP 提供了丰富的原理图元件库，但不可能包括所有元件，必要时需动手设计原理图元件，建立 自己的元件库。 （4）绘制原理图 找到所有需要的原理元件后，开始原理图绘制。根据电路复杂程度决定是否需要使用层次原理图。完成原 理图后，用ERC （电气法则检查）工具查错。找到岀错原因并修改原理图电路，重新查错到没有原则性错误为 止。 5 ）设计元件圭寸装 和原理图元件一样， PROTEL DXF 也不可能提供所有元件的封装。需要时自行设计并建立新的元件封装库。 6）设计PCB 板 确认原理图没有错误之后，开始 PCB 板的绘制。首先绘岀 PCB 板的轮廓，确定工艺要求（如使用几层板 等）。然后将原理图传输到 PCB 板中，在网络表、设计规则和原理图的引导下布局和布线。利用设计规则查 错。是电路设计的另一个关键环节，它将决定该产品的实用性能，需要考虑的因素很多，不同的电路有不同 要求 （7 ）文档整理 对原理图、PCB 图及器件清单等文件予以保存，以便以后维护和修改 DXP 的元器件库有原理图元件库、 PCB 元件库和集成元件库，扩展名分别为 DXP 仍然可以打开并使用 Protel 以往版本的元件库文件。 在创建一个新的原理图文件后 ，DXP 默认为该文件装载两个集成元器件库: Miscellaneous Connectors.IntLib 。因为这两个集成元器件库中包含有最常用的元器件。 注意： Protel DXP 中，默认的工作组的文件名后缀为 .PrjGrp ，默认的项目文件名后缀为 .PrjPCB 。如 果新建的是 FPGA 设计项目建立的项目文件称后缀为 .PrjFpg 。 也可以将某个文件夹下的所有元件库一次性都添加进来， 方法是：采用类似于 Windows 的操作，先选中该文 件夹下的第一个元件库文件后，按住 Shift 键再选中元件库里的最后一个文件，这样就能选中该文件夹下的所 有文件，最后点打开按钮，即可完成添加元件库操作。 3.1原理图的设计方法和步骤 下面就以下图 所示的简单 555定时器电路图为例，介绍电路原理图的设计方法和步骤。 3.1.1创建一个新项目 电路设计主要包括原理图设计和 PCB 设计。首先创建一个新项目，然后在项目中添加原理图文件和 PCB 文件，创建一个新项目方法： ?单击设计管理窗口底部的 File 按钮，弹岀一个面板。 ? New 子面板中单击 Blank Project （ PCB ）选项，将弹岀 Projects 工作面板。 ?建立了一个新的项目后，执行菜单命令 File/Save Project As ，将新项目重命名为 "myProject1 . PrjPCB ”保存该项目到合适位置 3.1.2创建一张新的原理图图纸 ?执行菜单命令 New / Schematic 创建一张新的原理图文件。 ?可以看到 Sheetl.SchDoc 的原理图文件，同时原理图文件夹自动添加到项目中。 ?执行菜单命令 File/Save As ，将新原理 SchLib 、PcbLib 、IntLib 。但 Miscellaneous Devices 」ntLib 禾
原理图设计规范 本文档的目的在于说明使用PROTEL和ORCAD进行原理图设计时的一些注意事项，为设计人员提供设计规范，方便设计人员之间进行交流和相互检查。 第一部分：PROTEL设计规范 一、原理图元件封装使用标准库命名，按照《元件库引用说明》执行；电路设计 中有用到新的封装的请填写《新建封装申请》后建立新封装，并根据标准库的命名标准将其封装名填入相应的原理图元件封装里面。 二、PROTEL原理图的电气法则的测试ERC：要求没有错误能正确导出网表，1．执行菜单命令【Tool】/【ERC…】； 2．执行上面的命令后在出现以下的电气法则测试对话框，并设置： ⑴.在【ERC Options】下选取以下几项： ●【Multiple net name on net】检测同一网络命名多个网络名称； ●【Unconnectde net labes】检测未实际连接的网络标号 ●【Unconnected power objects】检测为实际连接的电源图件； ●【Duplicate sheet numbers】检测电路图编号的重号； ●【Duplicate component designator】检测元件的重号； ●【Bus label format errors】检测总先标号格式错误； ●【Bus label format errors】检测输入引脚的浮接； ⑵.在【Options】下选取以下几项： ●【Create report file】在测试后，会自动在将测试结果存在报告文件中（*.erc）， 文件名和与原理图名一致； ●【Add error markers】在测试后，会自动在错误位置上放置错误符号； ⑶.【Sheet to Netlist】测试原理图的范围设置为【Active project】； ⑷.【Net Identifier Scope】选择网络识别器的范围设置为【Sheet Symbol/Port Connection】；
原理图的绘制 A、新建工作空间和原理图 项目是每项电子产品设计的基础，在一个项目文件中包括设计中生成的一切文件，比如原理图文件、PCB图文件、以及原理库文件和PCB库文件。在项目文件中可以执行对文件的各种操作，如新建、打开、关闭、复制与删除等。但是需要注意的是，项目文件只是起到管理的作用，在保存文件时项目中的各个文件是以单个文件的形式存在的。所以每完成一个库就保存一次。 新建工作区间 1、在菜单栏中选择File-New-Project-PCB Project. 2、形成一个PCB-Project1.PriPCB面板然后重命名最后分别添加scematic sheet形成Sheet.SchDoc文件保存后面一次添加形成PCB.PcbDoc、Pcblib.Pcblib、schlib.schlib文件分别进行保存。 3、在schlib.schlib文件里面添加你需要的库文件进行保存这时候要区分引脚与网口标号，特别是引脚一定要放置正确按照所发的书上进行标号，创建一个库就保存一次直到你需要的几个模块的器件你都画好了。 4、然后找到库文件将你画好的东西放置到Sheet.SchDoc原理图上面这时候再来放置网口标号用线将该连接的地方连接起来画好了看看自己的和书上的区别检查是否有错误的地方，最后将文件进行保存。点击Libraries面板，点左上角Libraries按钮，
如果你想在所有工程里都用就在Imstalled里点Install添加，如果只想在当前工程里使用就在Projiect里面点Add Library。 5、画封装图。 根据我们焊电路板的板子来测量距离将需要的器件进行封装，封装的过程中那一页会出现一个十字号将焊盘放置在十字号上确保第一个焊盘的x、y值都为零然后按照自己测量的数据一次拍好焊盘在一个在Top Layer这一层上放置，防止完成后切换到Top Overlay上面进行划线封装。对于LED灯要表明它的正极同样的道理没画好一个库进行一次保存直到最终完成了。最终形成了一个PCB Project文件库。 6、所有元器件编号的方法 你可以双击元件来改变，Visual属性为True。还可以让所有元件自动编号。 7、形成PCB图 在原理图里面双击你要添加的那一个模块添加PCB封装图浏览一下然后查看引脚映射是否一一对应如果对应就是没有出现错误最后点设计然后点击形成PCB图就可以了这个过程中也有一个地方查错的只要对了就会有一个对勾。这也是我自己一个一个添加的原因防止哪里出现了错误难以发现、最终画好了是出现的虚实线连接。 8、布线绘制图 这里面可以选择自动布线也可以进行手动添加布线，布线的时候
电路原理图的绘制 上节课已经对设置图纸参数，设置标题栏，设置三种栅格，放置常见元件，调整元件位置等进行了讲解，本节课主要是利用网络标号、总线和总线分支来绘制一个电路原理图。重点介绍网络标号、总线、总线分支及阵列式粘贴工具的使用方法。 下面简单介绍一下电路原理图的绘制步骤。 一、电路原理图的设计步骤 1、电路板设计的一般步骤 （1）电路原理图的设计 （2）产生网络表 （3）印制电路板的设计 （4）根据需要生成印制电路板报表 2、电路原理图设计的一般步骤 （1）设置电路纸参数及相关信息 （2）装入所需元件库 （3）放置元件 （4）电路图布线 （5）调整检查和修改 （6）补充完善 （7）打印输出 电路原理图是制作电路板的关键步骤，只有电路原理图绘制的正确，电路板才有可能设计的正确合理。 二、添加元件库 原理图中的内容主要是元件和连线，常见元件工具栏提供的元件远远不够用，这里介绍添加元件库的方法，在如图1 的界面里点击ADD/REMOVE工具，出现的添加/删除元件库对话框如图2所示。
图1 图2 在图2对话框中选中要添加的元件库文件ADD，或双击元件库文件都可以完成元件库的添加。 三、放置元件 （1）打开设计管理器后单击Browse选中元件库，在元件列表中找到所需元件，单击 Place按钮或双击元件将元件放入到原理图编辑区中。 （2）放置元件的另一种方法是在编辑区单击鼠标右键，执行Place Part命令，出现对话框，在Lib Ref框中直接输入元件名称并编辑属性即可。单击工具栏中的工具或选择Place|Part命令也可进行放置元件的操作。 四、编辑元件 由于时间关系，编辑元件属性可简单介绍，重点在试验室进行讲解，方法双击原理图中元件打开对象性编辑对话框，现以电阻和电源为例介绍元件属性的编辑方法。双击电阻元件打开如图3所示的对话框，各个选项含义如下。 Lib Ref：元件在元件库中的名称。
PCB电路板原理图的设计步骤 PCB从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印刷板在未来设备的发展工程中，仍然保持着强大的生命力。那 么PCB是如何设计的呢？看完以下七大步骤就懂啦！ 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH 元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库，再建立原理图SCH元件库PCB元件封装库要求较高，它直接影响PCB的安装；原理图SCH元件库要求相对宽松，但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB设计环境下绘制PCB
板框，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成网络表（Design→Create Netlist），之后在PCB软件中导入网络表（Design →Import Netlist）。网络表导入成功后会存在于软件后台，通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接，这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的重要工序，越复杂的PCB板，布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度，对电路板设计师属于较高的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计
一.PCB设计规范 1、元器件封装设计 元件封装的选用应与元件实物外形轮廓，引脚间距，通孔直径等相符合。元件外框丝印统一标准。 插装元件管脚与通孔公差相配合（通孔直径大于元件管脚直径8-20mil），考虑公差可适当增加。建立元件封装时应将孔径单位换算为英制（mil），并使孔径满足序列化要求。插装元件的孔径形成序列化，40mil以上按5mil递加，即40mil,45mil,50mil……，40mil以下按4mil递减，即36mil,32mil,28mil……。 2、PCB外形要求 1）PCB板边角需设计成(R=1.0-2.0MM)的圆角。 2）金手指的设计要求，除了插入边按要求设计成倒角以外，插板两侧边也应设计成（1-1.5）X45度的倒角或(R1-1.5)的圆角，以利于插入。 1.布局 布局是PCB设计中很关键的环节，布局的好坏会直接影响到产品的布通率，性能的好坏，设计的时间以及产品的外观。在布局阶段，要求项目组相关人员要紧密配合，仔细斟酌，积极沟通协调，找到最佳方案。 器件转入PCB后一般都集中在原点处，为布局方便，按合适的间距先把 所有的元器件散开。 2）综合考虑PCB的性能和加工效率选择合适的贴装工艺。贴装工艺的优先顺序为： 元件面单面贴装→元件面贴→插混装（元件面插装，焊接面贴装一次波峰成形）； 元件面双面贴装→元件面插贴混装→焊接面贴装。 1.布局应遵循的基本原则 1.遵照“先固后移，先大后小，先难后易”的布局原则，即有固定位 置，重要的单元电路，核心元器件应当优先布局。
2.布局中应该参考原理图，根据重要（关键）信号流向安排主要元器 件的布局。 3.布局应尽量满足以下要求：总的连线尽可能短，关键信号线最短， 过孔尽可能少；高电压，大电流信号与低电压，小电流弱信号完全分开； 模拟与数字信号分开。 4.在满足电器性能的前提下按照均匀分布，重心平衡，美观整齐的标 准优化布局。 5.如有特殊布局要求，应和相关部门沟通后确定。 2.布局应满足的生产工艺和装配要求 为满足生产工艺要求，提高生产效率和产品的可测试性，保持良好的可维护性，在布局时应尽量满足以下要求： 元器件安全间距（如果器件的焊盘超出器件外框，则间距指的是焊盘之 间的间距）。 1.小的分立器件之间的间距一般为0.5mm，最小为0.3mm，相邻器件 的高度相差较大时，应尽可能加大间距到0.5mm以上。如和IC （BGA），连接器，接插件，钽电容之间等。 2.IC、连接器、接插件和周围器件的间距最好保持在1.0mm以上， 最少为0.5mm，并注意限高区和禁止摆放区的器件布局。 3.安装孔的禁布区内无元器件。如下表所示 4.高压部分，金属壳体器件和金属件的布局应在空间上保证与其它 器件的距离满足安规要求。
PCB设计步骤 一、电路版设计的先期工作 1、利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成对应的网络表。当然，有些特殊情况下，如电路版比较简单，已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计，直接进入PCB设计系统，在PCB设计系统中，可以直接取用零件封装，人工生成网络表。 2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上，没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致，特别是二、三极管等。 二、画出自己定义的非标准器件的封装库 建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。 三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等 1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境，包括设置格点大小和类型，光标类型，版层参数，布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值，而且这些参数经过设置之后，符合个人的习惯，以后无须再去修改。 2、规划电路版，主要是确定电路版的边框，包括电路版的尺寸大小等等。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm的螺丝可用6.5~8mm的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCB izard中调入。 注意：在绘制电路版地边框前，一定要将当前层设置成Keep Out层，即禁止布线层。 四、打开所有要用到的PCB库文件后，调入网络表文件和修改零件封装 这一步是非常重要的一个环节，网络表是PCB自动布线的灵魂，也是原理图设计与印象电路版设计的接口，只有将网络表装入后，才能进行电路版的布线。 在原理图设计的过程中，ERC检查不会涉及到零件的封装问题。因此，原理图设计时，零件的封装可能被遗忘，在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。 当然，可以直接在PCB内人工生成网络表，并且指定零件封装。 五、布置零件封装的位置，也称零件布局 Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局，运行"Tools"下面的"Auto Place",用这个命令，你需要有足够的耐心。布线的关键是布局，多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件，按住鼠标左键不放，拖住这个元件到达目的地，放开左键，将该元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动
PCB板设计练习 要求： 一、三端稳压电源PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件， 工程文件名命名为：三端稳压电源PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为：三端稳压电源电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件，命名为：三端稳压电源PCB板.PcbDOC，根据下图所示电路，设计相应的PCB板。 3、三端稳压电源PCB板设计参考：
二、跑马灯PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件， 工程文件名命名为：跑马灯PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为：跑马灯电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件，命名为：跑马灯PCB板.PcbDOC，根据下图所示电路，设计相应的PCB板。
3、跑马灯PCB板设计参考： 三、打铃电路PCB板设计 1、创建工程文件和创建原理图文件， 工程文件名命名为：打铃电路PCB板设计.PrjPCB ,
原理图文件名为：打铃电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件，命名为：打铃电路PCB板.PcbDOC，根据下图所示电路，设计相应的PCB板。 3、打铃电路PCB板设计参考：
四、转换电路PCB板设计（双面板） 1、创建工程文件和创建原理图文件， 工程文件名命名为：转换电路PCB板设计.PrjPCB , 原理图文件名为：转换电路.SchDOC。 2、创建一个PCB文件，命名为：转换电路PCB板.PcbDOC，根据下图所示电路，设计相应的PCB板。
3、转换电路PCB板设计参考： 五、显示电路PCB板设计（双面板） 1、创建工程文件和创建原理图文件， 工程文件名命名为：显示电路PCB板设计.PrjPCB ,
PCB电路板ADP原理图与PCB设计教程 第章
第4章原理图设计 在前面几章讲述了电路设计的基础知识后，现在可以学习具体的原理图设计。本章主要讲述电子元件的布置、调整、布线、绘图以及元件的编辑等，最后将以一个FPGA应用板原理图和一个译码器原理图设计为实例进行讲解。 4.1元件库管理 在向原理图中放置元件之前，必须先将该元件所在的元件库载入系统。如果一次载入过多的元件库，将会占用较多的系统资源，同时也会降低应用程序的执行效率。所以，最好的做法是只载入必要且常用的元件库，其他特殊的元件库在需要时再载入。一般在放置元件时，经常需要在元件库中查找需要放置的元件，所以需要进行元件库的相关操作。 4.1.1浏览元件库 浏览元件库可以执行Design→BrowseLibrary命令，系统将弹出如图4-1所示的元件库管理器。在元件库管理器中，用户可以装载新的元件库、查找元件、放置元件等。 图4-1元件库管理器 (1)查找元件 80
元件库管理器为用户提供了查找元件的工具。即在元件库管理器中，单击Search按钮，系统将弹出如图4-2所示的查找元件库对话框，如果执行T ools→Findponent命令也可弹出该对话框，在该对话框中，可以设定查找对象以及查找范围。可以查找的对象为包含在.Intlib文件中的元件。该对话框的操作及使用方法如下： 图4-2简单查找元件库对话框 1)简单查找。图4-2所示为简单查找对话框，如果要进行高级查找，则单击图4-2所示对话框中的“Advanced”按钮，然后会显示高级查找对话框。 ●Filters操作框。在该操作框中可以输入查找元件的域属性， 如Name等；然后选择操作算子(Operator)，如 Equals(等于)、Contains(包含)、StartsWith(起始)或者 EndsWith(结束)等；在Vlaue(值)编辑框中可以输入或选 择所要查找的属性值。 ●Scope操作框。该操作框用来设置查找的范围。当选中 AvailableLibraries单选按钮时，则在已经装载的元件库中 查找；当选中LibrariesonPath单选按钮时，则在指定的
PCB从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印刷板在未来设备的发展工程中，仍然保持着强大的生命力。那么PCB是如何设计的呢？看完以下七大步骤就懂啦！ 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH 元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库，再建立原理图SCH元件库PCB元件封装库要求较高，它直接影响PCB的安装；原理图SCH元件库要求相对宽松，但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB设计环境下绘制PCB 板框，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成
网络表（Design→Create Netlist），之后在PCB软件中导入网络表（Design →Import Netlist）。网络表导入成功后会存在于软件后台，通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接，这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的重要工序，越复杂的PCB板，布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度，对电路板设计师属于较高的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计 PCB布线设计是整个PCB设计中工作量大的工序，直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中，布线一般有三种境界：首先是布通，这是PCB 设计的基本的入门要求；其次是电气性能的满足，这是衡量一块PCB板是否合格的标准，在线路布通之后，认真调整布线、使其能达到好的电气性能；再次是整齐美观，杂乱无章的布线、即使电气性能过关也会给后期改板优化及测试与维修带来极大不便，布线要求整齐划一，不能纵横交错毫无章法。
PCB印制电路板的设计是以电路原理图为根据 名目 PCB设计简介 具体方法 PCB设计差不多概念 PCB设计要紧的流程 PCB设计简介 具体方法 PCB设计差不多概念 PCB设计要紧的流程 展开 编辑本段PCB设计简介 在高速设计中，可控阻抗板和线路的特性阻抗是最重要和最普遍的问题之一。第一了解一下传输线的定义：传输线由两个具有一定长度的导体组成，一个导体用来发送信号，另一个用来接收信号（切记“回路”取代“地”的概念）。在一个多层板中，每一条线路差不多上传输线的组成部分，邻近的参考平面可作为第二条线路或回路。一条线路成为“性能良好”传输线的关键是使它的特性阻抗在整个线路中保持恒定。 线路板成为“可控阻抗板”的关键是使所有线路的特性阻抗满足一个规定值，通常在25欧姆和70欧姆之间。在多层线路板中，传输线性能良好的关键是使它的特性阻抗在整条线路中保持恒定。 然而，怎么说什么是特性阻抗？明白得特性阻抗最简单的方法是看信号在传输中碰到了什么。当沿着一条具有同样横截面传输线移动时，这类似图1所示的微波传输。假定把1伏特的电压阶梯波加到这条传输线中，如把1伏特的电池连接到传输线的前端（它位于发送线路和回路之间），一旦连接，那个电压波信号沿着该线以光速传播，它的速度通常约为6英寸/纳秒。因此，那个信号确实是发送线路和回路之间的电压差，它能够从发送线路的任何一点和回路的相临点来衡量。图2是该电压信号的传输示意图。 Zen的方法是先“产生信号”，然后沿着这条传输线以6英寸/纳秒的速度传播。第一个0.01纳秒前进了0.06英寸，这时发送线路有余外的正电荷，而回路有余外的负电荷，正是这两种电荷差坚持着这两个导体之间的1伏电压差，而这两个导体又组成了一个电容器。
原理图设计： 1、信号线束：把单条走线和总线汇集在一起进行连接，可在一个原理图中使用，也可以通 过输入/输出端口，与另外的原理图之间建立连接。 2、电气节点：在导线的T形交叉点处自动放置电气节点，表示所画线路在电气意义上是连 接的。但在十字交叉点处，系统无法判断导线是否连接，不会自动放置电气 节点。如果导线确实是相互连接的，就需要手动放置电气节点。P+J 3、特色工作面板 （1）SCH Inspector（检查器）面板：用于实时显示在原理图中所选取对象的属性；可同时编辑多个被选对象的属性。亦可用①用SCH Filter选中所需对象；②用SCH List对对象进行参数更改。来实现 （2）SCH Filter（过滤器）面板:查找多个具有相同或相似属性的对象，进而对其进行编辑或修改； （3）SCH List（列表）面板：进行过滤查找后，查找的结果除了在编辑窗口内直接显示出来以外，用户还可以使用SCH List面板对查找结果进行系统的浏览，并且可 以对有关对象的属性直接编辑修改。 （4）选择内存面板：把当前原理图文件或所有打开的原理图文件中的选取对象存入某一内部存储器中，需要时直接调用；还可以随时把新的选取对象加入内部存储器 中或者清除不在需要的对象等。 ①存储：Shift+1或者STO1按钮；②浏览：apply；③调用：RCL1按钮。 4、联合与片段： （1）联合及打碎器件：选中对象+右键unions。联合后的对象可以作为单个对象在窗口内进行移动、排列等编辑操作或者删除。 （2）片段：片段的生成与联合的生成过程基本相同。所不同的是，片段可以长久保存，并且能够使用系统提供的片段面板进行查看、管理。System-snippets PCB设计： 1、多层板的埋孔、过孔和盲孔（作用：连接所设计的电子线路，电气检查也不会报错） 导通孔：一种用于内层连接的金属化孔，并不用于插入元件引线或其他增强材料； 过孔：至少连通顶层和底层之间的电气连接通孔，过孔在顶层和底层上没有实际的电气连接；埋孔：一端连接在顶层或底层，另一端连接在中间层的电气连接半开孔；（一面没有空间允许设置过孔焊盘，另外在高速电路设计时设置埋孔还可以减小过孔焊盘的寄生电容、寄生电感对电子线路的影响） 盲孔：在两层中间层之间进行电气连接的金属化孔；（可以增加其他层面的走线空间，在高速电路设计中盲孔有利于电子线路电气性能的提高） 元件孔：用于将插针式元器件固定在印刷版上并进行电气连接的孔。 注：使用盲孔、埋孔一是因为对印刷电路板尺寸有要求，布线密度高，布线空间不够；二是在高速电路设计中，使用埋孔、盲孔能有效减小线路信号辐射，从而减小布线给高频小信号带来的电气干扰，但是在多层设计中大规模使用盲孔和埋孔会增加印刷版的制造成本。使用过孔对不同板层间的电子线路进行电气连接，能有效地减小印刷电路板的制造成本，也有利于提高印刷电路板的成品率。 2、印刷电路板常用术语 封装：插针式、表贴式； 过孔：被沉积上一层金属导电膜的小孔，用来连接不同层之间的铜膜导线，以建立电气连接。
印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计，需要考虑外部连接的布局、内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、电磁保护、热耗散等各种因素。好的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现，复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计（CAD）实现。 PCB电路图就是在制版时直接印在覆铜板上的，然后再在印好的班上焊接元件。那我们接下来就来说下PCB电路图怎么看？ 首先我们需要熟悉并且能够记住简单的常见的元器件的代表符号，这能够更快速的理解电路的功能；同时我们要能够知道各个元器件的功能和他们之间互相组合能够完成的功能，以及一些常见的基础电路图。 比如电容是一种容纳电荷的器件，二极管是一种具有单向传导电流的电子器件，三极管的主要作用是电流放大，在电路中常用Q表示，在一些电子元件较多和电路较为复杂的电路图中，我们一定要有方式方法去读，才能又快又准确的理解电路图的意思。整体的思路是在拿到大电路图时，首先要把它逐级分散开，然后一步一步分析弄懂它的原理，然后再综合。
一、电路板线路图怎么看？比如以放大电路图为例子来说明 1、在逐级分析时要区分开主要元器件和辅助元器件。放大器中使用的辅助元器件很多，如偏置电路中的温度补偿元件，稳压稳流元器件，防止自激振荡的防振元件、去耦元件，保护电路中的保护元件等。 2、在分析中主要和困难的是反馈的分析，要能找出反馈通路，判断反馈的极性和类型，特别是多级放大器，往往以后级将负反馈加到前级，因此更要细致分析。 3、一般低频放大器常用RC 耦合方式；高频放大器则常常是和LC 调谐电路有关的，或是用单调谐或是用双调谐电路，而且电路里使用的电容器容量一般也比较小。 4、注意晶体管和电源的极性，放大器中常常使用双电源，这是放大电路的特殊性。 二、电子线路图基础知识----几个常用的电路名词 1、支路 电路中流过同一电流的几个元件串联的分支; 2、结点
原理图和PCB多通道设计方法介绍 设计原理图和PCB的过程中，你是否遇到过多幅一模一样的电路，但是不得不重复设计？原理图显得繁复，可读性差。而特别是在设计PCB，不得不重复布局，重复布线，不仅枯燥乏味而且也容易出错、或者电路不美观等等。下面介绍一种专门针对这类电路的设计方法，大大提高工作效率，以上问题都可以得到很好的解决。这里有点类似我们写程序的时候，把一段经常用的代码，封装为一个函数，减少重复劳动增加可读性。 首选给大家介绍，何谓多通道设计。简单的说，多通道设计就是把重复电路的原理图当成一个原件，在另一张原理图里面重复使用。下面介绍一个例子，在范例里面理解这个概念。一个有16路mos管输出电路。如下图是一路mos管电路： 如果按照常规设计，在原理图里这个相同的电路不得不copy 16次，这样电路图必然巨大无比，而且十分难读。下面用多通道设计试试。把单路《mos管》电路设计好以后，咱们保存，然后在同一个工程下面新建一个空原理图。打开新原理图，在里面做文章。首先选择place-》sheet syombl。激活该命令以后，在新原理图下拖动，将出现以绿色块。如下图
这个绿色块就是《mos管》电路的替代品了（也可以把他当中一个原件，或者一个函数入口）。这个元件究竟是代表那张原理图呢？咱们先双击设置一下，双击出现如下界面： 选择左下角filename 的…。马上弹出choose document to reference界面，在多个电路图（这里只有一个，但很多情况有多个）里面选择你需要那个电路图，点ok。顺便介绍下filename上面那个栏的designator：repeat(Mos,1,16)。这个是干嘛的？聪明的你也许能猜到了。Repeat就是重复mos这个原理图。重复几次？就是从1-16，就是16次啦。记住这里一点只能从1开始，不能从0开始。在我们经常画总线的时候习惯性把总线设置为：0-7或者0-15。这里就不允许这样，只能是1-8或者1-16。
实验4 使用Altium Designer绘制电路原理图 一、实验目的 1、熟悉Altium Designer的软件使用界面 2、掌握Altium Designer的原理图绘制流程及方法 二、实验原理 机器狗控制板的前端电路是主要由多个三极管构成的触发脉冲产生电路，如图4-1所示。咪头S1采集声音信号，经电容C1耦合送入由三极管Q1与电阻R1、R2、R5组成的单管共射放大电路，声音信号经放大电路放大后再经电容C2耦合作为三极管Q2的基极控制电压。如果控制电压足够大，则Q2管发射结导通，Q2管处于饱和状态，集电极电压为低电平，经接头P2的1脚送出去触发后端的单稳态触发器；如果控制电压不够大，Q2管发射结不导通，Q2管处于截止状态，集电极电压为高电平，将无法触发单稳态触发器。 图4-1 机器狗控制板前端电路原理图
接头P2的2脚接单稳态触发器的输出端。当单稳态触发器被触发了，则该端接高电平，经二极管D2给电容C3充电，当C3两端电压足够高了，这三极管Q3导通，将Q2的基极电位强制拉回到低电平，Q2截止，为下一次触发做准备。但Q3导通后，电容C3放电，C3两端电压下降到一定值后，Q3截止。通过D2、C3和Q3组成的反馈控制，使得单稳态触发器可以被多次重复触发。 三、实验条件及设备 1、计算机 2、EDA设计软件Altium Designer 13 四、实验内容与操作步骤 绘制电路原理图步骤见图4-2。
步骤1.创建PCB 设计项目（*.PrjPCB ） 启动Altium Designer,创建PCB 设计项目：Cat.PrjPCB 。 步骤2.创建原理图文件 在AD 初步.PrjPCB 项目下，执行选单命令【 File 】/【New 】 /【Schematic 】,创建原理图文件，并另存为“AD 初步.SchDoc ”。这里应注意的是做项目的思想，尽量把一个工程的文件另存为到同一文件夹下，方便以后的管理。 进入原理图编辑器后，设计者可以通过浏览的方式熟悉环境、各菜单命令。这里对一些常用菜单做简单说明。 如图4-4，【File 】是对项目创建管理的窗口，【Edit 】是对画原理图时对其一些功能的编辑，【View 】具有查看、放大、缩小的功能，【Project 】可以对原理图进行编译，检查错误，【Place 】中有一些常用器件，可直接放置，【Design 】可以进行一些高级设计，【Tools 】平时用得比较多点，可以对元器件进行自动排序，查看元器件的封装等。 如图4-5，这个工具栏可以直接对连线、总线、文本、地线、电源等进行放置。 如图4-6，这个工具栏可以直接对电阻、电容等进行放置。
项目一 电子产品电路原理图绘制 S F1 2A GND Vd1Vd2 5404 Vd3 5404 Vd4 Vd21IN4001 Vd11IN4001 C1 0.01u C2 0.01u C3 0.01u C4 0.01u C12 0.33u C22 0.33u C13 0.1u C23 0.1u C14 100u C24 100u Vd5VD22 VD12 R21 1 R11 1 R22 5.1k R12 5.1k R1 5.1k C11 2200u/5A C21 2200u/5A F11 2A F22 2A Vin 1 G N D 2 Vout 3 7815 IC1 Vin 1G N D 2 Vout 3 7915 IC2 - Uo1 +15V Uo2 -15V GND Uo2 -15V Uo1 +15V T P1 CT 5A/250V P2 电路原理图绘制流程为： 建立项目文件→建立原理图文件→设置原理图绘制环境→加载原理图元件库→从原理图元件库提取元件进行放置并填写相关元件参数→根据电气关系连线→检查→生成相关文件。 步骤1 建立项目文件 双击桌面上Protel99se运行图标，启动软件后出现的界面如图1-1-1所示。
图1-1-1 鼠标左键点击界面左上角可启动项目文件建立向导如图1-1-2所示。 图1-1-2 其中Design Storage Type框选用默认MS Access Database。Database File Name(数据库文件名)框是要输入的项目文件名称，扩展名是.ddb。按钮是选择该项目文件保存的路径。单击按钮进入设计文件界面，如图1-1-3所示。
PCＢ板电路原理图分模块解析 前面介绍了电路图中得元器件得作用与符号。一张电路图通常有几十乃至几百个元器件，它们得连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始, 怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强得规律性，不管多复杂得电路，经过分析可以发现，它就是由少数几个单元电路组成得。好象孩子们玩得积木，虽然只有十来种或二三十种块块,可就是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理，再复杂得电路,经过分析就可发现，它也就是由少数几个单元电路组成得.因此初学者只要先熟悉常用得基本单元电路，再学会分析与分解电路得本领，瞧懂一般得电路图应该就是不难得。 按单元电路得功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种，全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用得基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始. 一、电源电路得功能与组成 每个电子设备都有一个供给能量得电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源与变频器三种。常见得家用电器中多数要用到直流电源.直流电源得最简单得供电方法就是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换（蓄电池则要经常充电）得缺点，因此最经济可靠而又方便得就是使用整流电源。 电子电路中得电源一般就是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电，应该先把２２０伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动得直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中得交流成分后才能得到直流电.有得电子设备对电源得质量要求很高, 所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源得组成一般有四大部分，见图 1 。其中变压电路其实就就是一个铁芯变压器，需要介绍得只就是后面三种单元电路. 二、整流电路 整流电路就是利用半导体二极管得单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电得电路。 （１）半波整流 半波整流电路只需一个二极管，见图２( ａ）。在交流电正半周时 VD 导通，负半周时 VD 截止，负载Ｒ上得到得就是脉动得直流电
电路原理图与电路板设计实验报告 学院： 班级： 专业： 姓名： 学号：
指导老师： 河南工业大学实验报告专业班级姓名 学号 同组者姓名完成日期 成绩评定 实验题目：(一)原理图设计环境画原理图实验 实验目的： 1.熟练PROTEL99se的原理图编辑环境。 2.掌握常用管理器，菜单的使用，电气规则检查。 3.掌握元器件的调用，属性含义。 实验内容： 教材： ,,,环境熟悉
,工具条对象，器件调用 ,菜单使用，元件属性修改 练习1---练习8 实验仪器：PROTEL99se软件 实验步骤： (1)放置元件：就是在元件库中找元件，然后用元件 管理器的Place按钮将元件放在原理图中。 放置元件时需要使用如下所示快捷键： 空格键：每单击一次空格键使元件逆时针旋转90度。 TAB键：当元件浮动时，单击TAB键就可以显示属性编辑窗口。 X键：元件水平镜像。 Y键：元件垂直镜像。 （2）连接导线。使用划线工具连接导线。 （3）放置电源，地线和网络标记。放置电源和地线标
记前要显示电源地线工具箱。 （4）自动元件编号：使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。 （5）编辑元件属性。单击元件，在弹出的属性窗口中输入元件的属性，注意一定要输入元件封装。（6）电气规则检查。使用Tool/ERC菜单，对画好的原理图进行电气规则检查，检查完毕后，出现报 表信息，就可以进行下一步。 （7）原件图元件列表。使用Edit/Export to Spread 菜单，按照向导提示进行操作。 （8）建立网络表。使用菜单Design/Netlist。 实验截图： 注意事项： 连线：从器件的端点开始到端点结束，不要多余的线，按空格旋转原件；PAGEDOWN PAGEUO缩放。 河南工业大学实验报告
电子电路原理与设计及PCB制作第一部分、模拟电子电路 第一章二极管及其应用 课题一晶体二极管的识别与测试 课题二半波整流滤波电路原理与测试 课题三抽头式全波整流电路原理与测试 课题四桥式全波整流电路原理与测试 第二章三极管及放大电路基础 课题四晶体三极管的识别与测试 课题五三极管基本放大电路原理与调试 第三章常用放大电路 课题六射极跟随器原理与调试 课题七低频功率放大器原理与调试 课题八音频功率放大器原理与调试 第四章直流稳压源 课题九直流稳压电流的组成 课题十串联型直流稳压电源的原理与调试 课题十一开关型稳压电源的原理与调试 第二部分数字电子技术 第一章数字电路基础 第二章组合逻辑电路 第三章触发器 第四章时序逻辑电路
第三部分、PCB板设计基础模块 课题一印制电路板与Protel DXP2004概述 1.1印制电路板设计的基本知识 1.1.1印制电路板的组成 1.1.2 印制电路板的板层结构 1.1.3 印制电路板的工作层类型 1.1.4 元器件封装的基本知识 1.2 Protel DXP2004简介 1.2.1 Protel DXP2004的应用领域 1.2.2 Protel DXP 2004的发展演变 1.2.3 Protel DXP 2004的组成特点 1.2.4 Protel DXP 2004的运行环境 1.2.5 Protel DXP 2004的安装与卸载 1.3 Protel DXP2004界面简介 1.3.1 菜单栏 1.3.2 工具栏 1.3.3 状态栏与命令行 1.3.4 标签栏与工作窗口面板 1.4 Protel DXP2004的工作流程 1.4.1 启动并设置Protel DXP2004工作环境 1.4.2 绘制电路原理图