編輯推薦
                                      學習鞏固Protel軟件的經驗之作
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  幫助讀者快速掌握電路設計的方法和技巧
  結閤典型實例進行講解,以實例促進理解和掌握                 
內容簡介
     《Protel 99 SE基礎與實例教程》以目前應用較為廣泛的Protel 99 SE軟件為基礎,全麵講述瞭Protel 99 SE電路設計的基本操作方法與技巧。全書共分為11章,第1章介紹Protel 99 SE概述;第2章介紹電路原理圖的設計;第3章介紹層次原理圖的設計;第4章介紹原理圖的後續處理;第5章介紹PCB的設計;第6章介紹PCB的後期處理;第7章介紹創建元件庫及元件封裝;第8章介紹信號完整性分析;第9章介紹電路仿真係統;第10章介紹可編程邏輯器件設計;第11章介紹PCB設計綜閤實例。
  《Protel 99 SE基礎與實例教程》配送瞭多功能學習光盤,包含全書講解實例和練習實例的源文件素材,並製作瞭全程實例動畫同步講解AVI文件。
  《Protel 99 SE基礎與實例教程》適閤作為大中專院校電子相關專業的教材,也適閤作為電子設計專業培訓機構的培訓教材,同時也可以作為電子設計愛好者的自學輔導用書。     
內頁插圖
          目錄
   前言
第1章 Protel 99 SE概述 1
1.1 Protel 99 SE的組成和特點 1
1.1.1 Protel 99 SE的組成 1
1.1.2 Protel 99 SE的特點 2
1.2 Protel 99 SE的運行環境 3
1.3 Protel 99 SE的安裝與卸載 3
1.4 Protel 99 SE的啓動 6
1.5 係統參數的設置 6
1.5.1 界麵字體的設置 6
1.5.2 係統其他參數的設置 7
1.6 Protel 99 SE的工作環境和菜單欄設置 8
1.6.1 Protel 99 SE的工作環境 8
1.6.2 Protel 99 SE菜單欄 10
1.6.3 菜單欄屬性的設置 10
1.6.4 Protel 99 SE係統菜單 11
第2章 電路原理圖的設計 14
2.1 電路設計的概念 14
2.2 原理圖圖紙設置 15
2.3 原理圖工作環境設置 20
2.3.1 設置原理圖環境參數 20
2.3.2 設置圖形編輯的環境參數 21
2.3.3 印製電路闆物理邊框的設置 23
2.4 元件的電氣連接 25
2.4.1 用導綫連接元件 25
2.4.2 繪製總綫 27
2.4.3 繪製總綫分支綫 28
2.4.4 放置電氣節點 28
2.4.5 放置電源和接地符號 29
2.4.6 放置網絡標號 30
2.4.7 放置輸入/輸齣端口 31
2.4.8 放置忽略ERC測試點 33
2.4.9 放置PCB布綫指示 33
2.5 操作實例 34
2.5.1 A/D轉換電路設計 34
2.5.2 音樂閃光燈電路設計 38
2.5.3 聲控變頻器電路設計 43
2.5.4 開關電源電路設計 49
2.5.5 實用門鈴電路設計 53
2.5.6 過零調功電路設計 55
2.5.7 定時開關電路設計 58
2.5.8 時鍾電路設計 61
第3章 層次原理圖的設計 65
3.1 層次原理圖的基本概念 65
3.2 層次原理圖的基本結構和組成 66
3.3 層次原理圖的設計方法 67
3.3.1 自上而下的層次原理圖設計 67
3.3.2 自下而上的層次原理圖設計 74
3.4 層次原理圖之間的切換 77
3.5 層次設計錶 77
3.6 操作實例 78
3.6.1 聲控變頻器電路層次原理圖設計 78
3.6.2 存儲器接口電路層次原理圖設計 81
3.6.3 Port UART電路層次原理圖設計 86
3.6.4 電子遊戲機電路層次原理圖設計 90
第4章 原理圖的後續處理 96
4.1 在原理圖中放置PCB Layout標誌 96
4.2 打印與報錶輸齣 97
4.2.1 打印輸齣 97
4.2.2 網絡報錶 99
4.2.3 生成原理圖文件的網絡報錶 99
4.2.4 生成元件報錶 101
4.3 查找與替換 103
4.3.1 查找文本 103
4.3.2 替換文本 104
4.3.3 查找下一個 105
4.4 操作實例 105
4.4.1 音量控製電路報錶輸齣 105
4.4.2 A/D轉換電路打印輸齣 109
4.4.3 報警電路元件報錶輸齣 115
第5章 PCB的設計 119
5.1 PCB編輯器的功能特點 119
5.2 PCB界麵簡介 120
5.2.1 菜單欄 121
5.2.2 主工具欄 122
5.3 PCB物理結構及環境參數設置 122
5.4 PCB的設計流程 124
5.5 PCB工作層麵的設置 124
5.5.1 PCB的結構 124
5.5.2 工作層麵的類型 125
5.6 參數的設置 127
5.7 在PCB文件中裝入原理圖網絡報錶信息 134
5.7.1 準備原理圖和網絡報錶 134
5.7.2 PCB的規劃 135
5.7.3 網絡報錶和元件的裝入 136
5.8 元件的自動布局 137
5.8.1 自動布局的菜單命令 138
5.8.2 自動布局的約束參數 138
5.8.3 元件的自動布局 143
5.9 元件的手動布局 146
5.9.1 元件說明文字的調整 147
5.9.2 元件的手動布局 147
5.10 PCB自動布綫 148
5.10.1 設置PCB自動布綫的規則 148
5.10.2 啓動自動布綫服務器進行自動布綫 171
5.11 PCB手動布綫 172
5.11.1 拆除布綫 172
5.11.2 手動布綫 173
5.12 添加安裝孔 174
5.13 覆銅和補淚滴 174
5.13.1 執行覆銅命令 175
5.13.2 設置覆銅屬性 175
5.13.3 放置覆銅 176
5.13.4 補淚滴 176
5.14 操作實例 178
5.14.1 自動布綫 178
5.14.2 半自動布綫 179
5.14.3 手動布綫 181
第6章 PCB的後期處理 182
6.1 PCB的測量 182
6.1.1 測量PCB上兩點間的距離 182
6.1.2 測量PCB上對象間的距離 183
6.2 設計規則檢查 183
6.2.1 在綫DRC和批處理DRC 185
6.2.2 對未布綫的PCB文件執行批處理DRC 185
6.2.3 對布綫完畢的PCB文件執行批處理DRC 187
6.3 PCB報錶輸齣 187
6.3.1 引腳信息報錶 187
6.3.2 PCB信息報錶 188
6.3.3 元器件報錶 194
6.3.4 NC鑽孔報錶 197
6.3.5 電路特性報錶 199
6.3.6 網絡報錶狀態報錶 200
6.4 PCB打印輸齣 203
6.4.1 打印PCB文件 203
6.4.2 打印報錶文件 205
第7章 創建元件庫及元件封裝 206
7.1 使用繪圖工具條繪圖 206
7.1.1 圖形工具條 206
7.1.2 繪製直綫 207
7.1.3 繪製多邊形 207
7.1.4 繪製橢圓弧 208
7.1.5 繪製矩形 209
7.1.6 繪製圓角矩形 209
7.1.7 繪製橢圓 210
7.1.8 繪製扇形 211
7.1.9 添加文本字符串 211
7.1.10 添加文本框 212
7.1.11 添加貝塞爾麯綫 213
7.1.12 添加圖形 213
7.2 創建原理圖元件庫 214
7.2.1 啓動原理圖庫文件編輯器 214
7.2.2 工具條 216
7.2.3 設置庫編輯器工作區參數 217
7.2.4 項目管理器 218
7.2.5 繪製庫元件 219
7.3 創建PCB元件庫及封裝 223
7.3.1 封裝概述 223
7.3.2 常用封裝介紹 223
7.3.3 元件封裝編輯器 224
7.3.4 PCB庫編輯器環境設置 225
7.3.5 用PCB嚮導創建PCB元件規則封裝 227
7.3.6 手動創建PCB元件不規則封裝 229
7.4 創建項目元件封裝庫 232
7.5 操作實例 233
7.5.1 製作LCD元件 233
7.5.2 製作變壓器元件 237
7.5.3 製作七段數碼管元件 239
7.5.4 製作串行接口元件 242
7.5.5 製作運算單元 243
第8章 信號完整性分析 246
8.1 信號完整性分析概述 246
8.1.1 信號完整性分析的概念 246
8.1.2 信號完整性分析工具 247
8.2 信號完整性分析規則設置 248
8.3 信號完整性分析器設置 254
第9章 電路仿真係統 257
9.1 電路仿真的基本概念 257
9.2 SIM 99仿真庫中的元器件 258
9.2.1 電阻 258
9.2.2 電容 258
9.2.3 電感 259
9.2.4 二極管 259
9.2.5 三極管 259
9.2.6 JFET場效應管 259
9.2.7 MOS場效應管 260
9.2.8 MES場效應管 260
9.2.9 電壓/電流控製開關 261
9.2.10 熔絲 262
9.2.11 晶振 262
9.2.12 繼電器 262
9.2.13 互感器 262
9.3 放置電源及仿真激勵源 263
9.3.1 直流電壓/電流源 263
9.3.2 正弦信號激勵源 263
9.3.3 周期脈衝源 264
9.3.4 分段綫性激勵源 264
9.3.5 指數激勵源 265
9.3.6 單頻調頻激勵源 265
9.4 仿真分析的參數設置 266
9.4.1 通用參數的設置 266
9.4.2 仿真方式的具體參數設置 267
9.4.3 工作點分析 268
9.4.4 瞬態特性與傅裏葉分析 268
9.4.5 直流傳輸特性分析 269
9.4.6 交流小信號分析 270
9.4.7 噪聲分析 271
9.4.8 傳遞函數分析 272
9.4.9 溫度掃描 272
9.4.10 參數掃描 273
9.4.11 濛特卡羅分析 274
9.5 特殊仿真元器件的參數設置 275
9.5.1 節點電壓初值 275
9.5.2 節點電壓 276
9.5.3 仿真數學函數 276
9.5.4 使用仿真數學函數 277
9.6 電路仿真的基本方法 281
9.7 操作實例 285
9.7.1 帶通濾波器仿真 285
9.7.2 掃描特性電路仿真 288
9.7.3 掃描特性分析 290
9.7.4 數字電路分析 292
第10章 可編程邏輯器件設計 294
10.1 可編程邏輯器件及其設計工具 294
10.2 PLD設計概述 295
10.3 基於原理圖的PLD設計 295
10.3.1 查找和放置元件 298
10.3.2 編譯 299
10.4 CUPL語言和語法 299
10.4.1 CUPL語言概述 299
10.4.2 CUPL語言的預處理指令 307
10.4.3 CUPL語言的語法 307
第11章 PCB設計綜閤實例 310
11.1 PCB設計流程 310
11.1.1 PCB設計的一般步驟 310
11.1.2 電路原理圖設計的一般步驟 310
11.1.3 PCB設計的一般步驟 311
11.2 繪製電路原理圖 311
11.2.1 啓動原理圖編輯器 311
11.2.2 設置圖紙參數 313
11.2.3 繪製元件 316
11.2.4 放置元件 316
11.3 生成網絡報錶 318
11.4 繪製PCB 319
11.4.1 創建一個新的PCB 319
11.4.2 設置PCB的參數 322
11.4.3 製作PCB元件封裝 322
11.4.4 裝入網絡報錶 323
11.4.5 元件布局 324
11.4.6 自動布綫 325      
精彩書摘
     EEsof、PCAD等多種格式。這裏采用最常用的Protel格式。
  (2)“Net Identifier Scope”選項  主要針對層次原理圖,用於選擇網絡名稱認定的範圍。單擊右邊的下拉式按鈕,在下拉式列錶中提供瞭3個選項。
  1)“Net Labels and Parts Global”選項指定網絡名稱及電路圖輸入輸齣點,適用於整個項目。在整個項目的所有電路圖中,隻要是同名的網絡及電路圖輸入輸齣點,都會被認為是互相連接的。
  2)“Only:Ports Global”選項指定電路圖輸入輸齣點,適用於整個項目。在整個項目的所有電路圖中,隻要是同名的電路圖輸入輸齣點,都被認為是相連接的;而網絡名稱僅適用於同一張電路圖,不同的電路圖中,即使網絡名稱相同也被認為沒有連接。
  3)“Sheet Symbol/Port Connections”選項指定方塊電路圖進齣點及電路圖輸入輸齣點,適用於整個項目。在整個項目的所有電路圖中,隻要是方塊電路圖進齣點及電路圖輸入輸齣點同名的,都被認為是相連接的。
  (3)“Sheets to Netlist”選項
  用於指定生成網絡報錶的範圍。單擊右邊的下拉式按鈕,在下拉式列錶中提供瞭下麵3個選項:“Active sheet”、“Active project”和“Active sheetplus sub sheets”。
  (4)“Append sheet numbers to local net”復選框  用於設定在生成網絡報錶時,係統自動將電路圖編號,並且加到每個網絡名稱上,以識彆該網絡的位置。
  (5)“Descend into sheetparts”復選框  用於設定在生成網絡報錶時,如果遇到電路圖式元件,係統將深入該元件內部電路圖,將它視為電路的一部分,且一並轉化為網絡報錶。
  (6)“Include un-named signal”復選框
  用於設定在生成網絡報錶時,如果遇到沒有名稱的元件引腳,也一並轉化為網絡報錶。      
前言/序言
     電子設計自動化(Electronic Design Automation,EDA)技術是現代電子工程領域的一門 新技術,它提供瞭基於計算機和信息技術的電路係統設計方法。EDA技術的發展和推廣極大 地推動瞭電子工業的發展,其在教學和産業界的技術推廣是當今業界的一大技術熱點。
  電路及印製電路闆(Printed Circuit Board,PCB)設計是EDA技術的一個重要內容,Protel 是其中比較傑齣的一個軟件,在國內流行最早、應用麵最寬。Protel 99 SE較以前版本的Protel 功能更加強大,它是桌麵環境下以設計管理和協作技術(Product Date Management,PDM)為核心的一個優秀的印製電路闆設計係統。新增加的3項技術SmarTDoc、SmarLTeam和 SmartTool增加瞭人與工具之間的交互功能。Protel 99 sE軟件包主要包含以下幾個模塊:原 理圖設計軟件Protel Advanced Schimatic 99 SE、印製電路闆設計軟件Protel Advanced PCB 99 SE、用於PCB自動布綫的Protel Advanced Route 99 SE、用於可編程邏輯器件設計的Protel Advanced PLD 99 SE、用於電路仿真的Advanced SIM 99和信號完整性分析的Advanced Integrity 99。
  盡管Protel公司(2001年更名為Altium公司)已經推齣瞭Protel的新版本,然而用戶對 於Protel 99 SE軟件的需求仍然較大,這也正是齣版本書的緣由。本書試圖通過對具體軟件使 用的指導和作者科研工作中的實例的描述,簡潔和全麵地介紹Protel 99 SE軟件的功能和使用 方法。為瞭讓讀者對Protel早期版本以及相關的EDA軟件有所瞭解,本書也用少量篇幅介紹 瞭這些軟件的基本功能和使用情況。    
				
 
				
				
					《Protel 99 SE 基礎與實例教程(附CD-ROM光盤1張)》:電子設計自動化(EDA)的入門與進階之旅  在飛速發展的電子科技時代,電路設計與PCB(Printed Circuit Board,印刷電路闆)製造已成為電子産品研發的核心環節。掌握一套強大的EDA(Electronic Design Automation,電子設計自動化)工具,對於任何緻力於投身電子工程領域的學生、工程師和業餘愛好者而言,都至關重要。本文旨在為您介紹一本全麵、實用且易於上手的電子設計工具教程——《Protel 99 SE 基礎與實例教程》,並在此基礎上,為您勾勒齣一幅關於電子設計自動化學習的宏大藍圖,闡述該領域的重要性和學習路徑,而非直接摘錄本書的具體內容。  電子設計自動化的核心價值與發展趨勢  電子設計自動化(EDA)是利用計算機輔助設計(CAD)技術,實現電子係統和電子産品設計過程的自動化。其核心目標是提高設計效率、縮短産品上市時間、降低設計成本,並確保設計質量和可靠性。從最初的原理圖繪製,到復雜的PCB布局布綫,再到最終的信號完整性分析和電磁兼容性(EMC)仿真,EDA工具貫穿瞭整個電子産品研發的生命周期。  隨著電子技術的日新月異,集成電路(IC)的集成度越來越高,信號傳輸速度越來越快,對設計精度的要求也達到瞭前所未有的水平。EDA技術的發展也緊隨其後,不斷湧現齣更加智能、高效的工具和方法。例如,人工智能(AI)和機器學習(ML)等技術正在被引入EDA領域,用於優化布局布綫、預測設計風險、甚至實現部分設計過程的自動化。雲計算也在EDA中扮演著越來越重要的角色,為復雜的仿真和驗證提供強大的計算能力。  學習EDA的重要性與必要性  對於現代電子工程師而言,熟悉和掌握至少一款主流的EDA工具是必備的職業技能。這不僅意味著能夠獨立完成從概念到實物的電路闆設計,更意味著能夠理解和運用前沿的設計理念和技術,應對日益復雜的電子係統挑戰。     提升設計效率與準確性: 手動繪製原理圖和PCB不僅耗時,而且容易齣錯。EDA工具能夠顯著提高設計速度,並通過規則檢查(DRC)和設計約束(Constraints)等功能,最大限度地減少設計錯誤,確保設計的準確性。    實現復雜設計: 現代電子産品往往包含數百萬甚至數十億個元器件,其電路設計和PCB布局布綫極其復雜。EDA工具提供瞭強大的工具集,能夠處理如此大規模的設計,並進行多層次的驗證和優化。    仿真與驗證: 在實際生産之前,通過EDA工具進行電路仿真和信號完整性分析,可以預測電路的性能錶現,發現潛在的問題,並進行必要的調整。這極大地降低瞭原型製作的成本和風險。    促進創新: 掌握EDA工具,能夠讓設計者更專注於創新性的電路設計和功能實現,而不是被繁瑣的工程細節所睏擾。    行業通用性: 市場上有多種EDA工具,但學習其中一款主流工具,能夠為掌握其他工具打下堅實的基礎,並提高在不同公司和項目中的適應能力。  電子設計自動化學習的路徑:從基礎到進階  學習EDA工具,通常可以遵循一條循序漸進的路徑:  第一階段:原理圖設計(Schematic Capture)  這是電子設計的起點。通過EDA軟件,用戶可以繪製齣清晰、規範的電路原理圖。這個階段的學習重點包括:     元器件庫的建立與管理: 熟悉如何從已有庫中選擇元器件,以及如何根據實際需求創建新的元器件符號和封裝。    原理圖繪製技巧: 學習如何閤理布局元器件、連接導綫、添加網絡標簽,以及如何使用總綫、端口等提高原理圖的可讀性和可維護性。    設計規則檢查(DRC): 運行DRC功能,檢查原理圖中是否存在短路、開路、元器件電氣連接錯誤等問題。    報錶生成: 生成物料清單(BOM)、連接清單(Netlist)等,為PCB設計和生産提供基礎信息。  第二階段:PCB布局布綫(PCB Layout)  原理圖設計完成後,下一步是將電路連接轉化為實際的PCB闆。這個階段是EDA技術中最為核心和最具挑戰性的部分之一,需要學習:     PCB設計環境的搭建: 導入原理圖生成的Netlist,並設置PCB的物理尺寸、層數、電源/地平麵等基本屬性。    元器件布局(Placement): 根據電路功能、信號流嚮、散熱要求、機械限製等因素,將元器件放置在PCB闆上,這是一個影響性能和可製造性的關鍵步驟。    布綫(Routing): 使用自動或手動的方式連接元器件的引腳,形成電氣通路。這需要考慮信號完整性、阻抗匹配、串擾、EMI(Electromagnetic Interference,電磁乾擾)等諸多因素。    過孔(Via)的使用: 閤理使用過孔連接不同層之間的走綫。    電源與地平麵設計: 設計高效的電源和地平麵,以提供穩定的電源供應和良好的信號參考。    設計規則檢查(DRC)與設計約束(Constraints): 再次運行DRC,檢查PCB布局布綫是否存在間距不足、走綫重疊、短路等問題。同時,根據高速信號的需求,設置差分對、等長、阻抗控製等設計約束,並進行驗證。    光繪文件(Gerber Files)生成: 生成用於PCB製造的標準光繪文件,包括各層銅箔、阻焊層、絲印層等。  第三階段:高級應用與仿真  隨著對EDA工具的熟悉,可以進一步探索其高級功能,以提升設計能力和産品質量:     高速PCB設計: 針對高頻信號(如USB3.0, PCIe, DDR等)的設計,需要深入理解阻抗匹配、信號完整性(SI)分析、電磁兼容性(EMC)設計等。EDA工具通常提供專門的SI/EMC分析模塊。    3D PCB預覽與集成: 一些EDA工具支持3D預覽,可以直觀地檢查PCB的裝配情況,並與機械設計CAD軟件進行集成。    參數化設計與設計復用: 學習如何利用EDA工具的參數化功能,快速生成不同規格的産品,以及如何構建可復用的設計模塊。    版本控製與團隊協作: 在復雜的項目開發中,如何使用版本控製工具管理設計文件,以及如何與團隊成員協同工作。    FPGA/CPLD設計集成: 對於可編程邏輯器件的設計,EDA工具往往與FPGA/CPLD廠商提供的開發工具緊密集成,需要學習HDL(Hardware Description Language)編程和綜閤、布局、布綫、時序分析等流程。  選擇與學習EDA工具的建議  市麵上有許多主流的EDA工具,例如Altium Designer, PADS, OrCAD/Allegro, Eagle, KiCad(開源)等。每種工具都有其特點和優勢。對於初學者而言,選擇一款功能全麵、社區支持良好、並且有豐富學習資源的工具尤為重要。     從基礎學起: 不要急於追求最新、最復雜的功能,先紮實掌握原理圖繪製、PCB布局布綫的基礎操作。    實踐齣真知: 理論結閤實踐是學習EDA的關鍵。嘗試設計一些簡單的電路,並將其製作成PCB,從中學習和發現問題。    善用資源: 充分利用軟件自帶的幫助文檔、在綫教程、技術論壇、用戶社區等資源。    掌握一個,融會貫通: 一旦熟練掌握瞭一款EDA工具,學習其他同類工具會變得相對容易,因為它們的核心概念和流程是相通的。  結語  電子設計自動化是現代電子工程領域不可或缺的基石。通過係統地學習和掌握一款強大的EDA工具,不僅能夠提升個人在電子設計領域的專業技能,更能為投身於創新性的電子産品研發,乃至整個科技進步貢獻自己的力量。無論您是初涉電子設計的新手,還是尋求進階的設計者,深入理解EDA的原理和實踐,都將為您打開一扇通往無限可能的大門。