内容简介

　　本书主要内容分为电子电路的仿真、印制电路板（PCB）设计及复杂可编程逻辑器件（CPLD）设计3个方面，介绍了最近较为流行的3个软件：Multisim（电子电路仿真软件），Protel PCB 99 SE（印制电路板设计软件），ispDesignEXPERT（Lattice公司的PLD设计软件）。 书采用模块式编写，可供中等职业学校电子与信息技术等专业使用，同时也可以作为职业培训教材或从事电子技术工作的工程技术人员的参考资料。

目录

1章 绪论 （1）
1．1 电子设计的工作流程 （1）
1．1．1 传统电子设计的工作流程 （1）
1．1．2 现代电子设计的工作流程 （1）
1．2 常用EDA软件简介 （2）
1．2．1 电子设计与仿真软件 （2）
1．2．2 原理图绘制及PCB设计软件 （3）
1．2．3 可编程器件设计软件 （3）
第2章 电子电路仿真软件简介 （4）
2．1 NI Multisim 11软件的安装 （4）
2．1．1 NI Multisim 11软件功能简介 （4）
2．1．2 NI Multisim 11软件的运行环境 （5）
2．1．3 NI Multisim 11的安装 （5）
2．2 NI Multisim 11软件的基本界面 （13）
2．2．1 NI Multisim 11菜单 （13）
2．2．2 NI Multisim 11系统工具栏 （14）
2．2．3 NI Multisim 11设计工具栏 （14）
2．2．4 NI Multisim 11元器件工具栏 （15）
2．2．5 NI Multisim 11仪器工具栏 （15）
2．3 NI Multisim 11软件的设置 （16）
2．3．1 电路图显示方式的设置 （16）
2．3．2 自动存盘功能设置 （17）
2．3．3 电路窗口显示特性设置 （18）
2．3．4 元件符号标准设置 （18）
2．3．5 电路打印设置 （19）
习题 （20）
第3章 电子电路原理图绘制 （21）
3．1 NI Multisim 11软件的电路元件的选择 （21）
3．1．1 元件的分类 （21）
3．1．2 元件的选择 （21）
3．2 Multisim电路元件的放置及调整 （23）
3．2．1 元件的放置 （23）
3．2．2 元件的位置调整 （23）
3．2．3 元件的参数修改 （24）
3．3 NI Multisim 11元件的连线 （26）
3．3．1 自动连线 （26）
3．3．2 手工连线 （26）
3．3．3 设置导线的颜色 （26）
3．4 子电路（Subcircuits） （26）
3．4．1 创建子电路 （27）
3．4．2 添加子电路 （27）
3．4．3 修改子电路 （28）
3．5 总线的应用 （28）
3．6 原理图的其他要素 （30）
3．6．1 原理图图纸的大小设置 （30）
3．6．2 原理图中的文字说明 （31）
3．6．3 原理图标题栏设置 （31）
3．7 原理图绘制举例 （32）
3．7．1 新建电路图文件 （32）
3．7．2 放置元件及设置电路参数 （33）
3．7．3 连接各元件 （34）
3．7．4 编写文字说明 （34）
3．7．5 仿真 （35）
习题 （35）
第4章 虚拟仪器的使用方法 （36）
4．1 仪器的一般介绍 （36）
4．1．1 仪器的表示方法 （36）
4．1．2 在电路中放置仪器 （37）
4．1．3 仪器的使用 （37）
4．2 数字式万用表 （37）
4．2．1 万用表的测量方法 （38）
4．2．2 万用表应用举例 （40）
4．3 函数信号发生器（Function Generator） （42）
4．4 双踪示波器 （43）
4．4．1 使用示波器测量电容的充电特性 （44）
4．4．2 两路非整数倍频率信号波形的观察 （45）
4．4．3 示波器应用举例 （45）
4．5 功率计 （47）
4．6 波特图示仪 （48）
4．6．1 波特图示仪的连接方法 （48）
4．6．2 波特图示仪的设置 （49）
4．6．3 测试结果的观察 （49）
4．6．4 波特图示仪应用举例 （50）
4．7 失真度分析仪 （50）
4．8 逻辑转换仪 （51）
4．8．1 由电路图得到真值表及表达式 （52）
4．8．2 由真值表得到表达式及电路 （53）
4．8．3 由表达式得到电路及真值表 （54）
4．8．4 逻辑转换仪应用举例 （54）
4．9 字信号发生器 （56）
4．9．1 输入状态 （56）
4．9．2 工作方式 （56）
4．9．3 频率设置 （57）
4．9．4 应用举例 （57）
4．10 逻辑分析仪 （58）
4．11* 频谱分析仪 （59）
4．11．1 频谱分析仪的使用 （59）
4．11．2 频谱分析仪应用举例 （60）
4．12 虚拟仪器应用举例 （62）
习题 （64）
第5章 高级分析功能 （67）
5．1 如何进行分析 （67）
5．2 直流工作点分析 （70）
5．2．1 直流工作点分析举例 （70）
5．2．2 直流工作点分析不成功的情况 （71）
5．3 交流分析 （72）
5．4 傅里叶分析 （73）
5．4．1 方波信号的傅里叶分析 （73）
5．4．2 调幅信号频谱的分析 （75）
5．5 直流扫描分析 （75）
5．5．1 直流扫描分析的参数设置 （75）
5．5．2 直流扫描分析的应用举例 （76）
5．6 瞬态分析 （77）
5．6．1 瞬态分析的参数设置 （78）
5．6．2 瞬态分析应用举例 （78）
5．7 参数扫描分析 （80）
5．8 温度扫描分析 （82）
习题 （83）
第6章 元件 （84）
6．1 NI Multisim 11软件系统元件 （84）
6．1．1 电源信号源库 （84）
6．1．2 基本元件库 （85）
6．1．3 二极管库 （85）
6．1．4 晶体管库 （86）
6．1．5 模拟集成电路库 （87）
6．1．6 TTL集成电路库 （88）
6．1．7 CMOS集成电路库 （89）
6．1．8 数字集成电路库 （89）
6．1．9 混合芯片库 （90）
6．1．10 指示元件库 （90）
6．1．11 电源器件库 （91）
6．1．12 其他器件库 （91）
6．1．13 先进的外围设备库 （92）
6．1．14 射频元件库 （92）
6．1．15 机电类元件库 （93）
6．1．16 NI元件库 （93）
6．1．17 微控制器器件库 （94）
6．2 元件模型的建立方法 （94）
6．2．1 元件模型说明 （94）
6．2．2 元件编辑器简介 （95）
6．2．3 元件库编辑的一般步骤 （95）
6．2．4 元件符号编辑 （97）
6．2．5 编辑元件模型 （101）
6．3 新建元件库 （102）
6．4 新建元件的使用 （108）

第7章 仿真分析结果的应用 （109）
7．1 原理图在其他软件中的应用 （109）
7．2 仿真分析结果在其他文档中的应用 （110）
7．2．1 记录仪 （110）
7．2．2 应用图表 （112）
7．3* PCB网络表文件的生成 （112）
7．3．1 原理图的准备工作 （112）
7．3．2 元件封装的定义 （113）
7．3．3 网络表输出 （113）
第8章 印制电路板设计基础 （115）
8．1 电路板的相关知识 （115）
8．1．1 电路板的结构 （115）
8．1．2 电路元件封装形式 （116）
8．1．3 电路原理图与电路板图的对应关系 （117）
8．2 电路板设计方法及过程 （118）
8．2．1 全手工设计 （118）
8．2．2 半自动化设计 （119）
8．2．3 全自动化设计 （119）
8．3 Protel 2004软件介绍 （120）
8．3．1 启动Protel 2004集成环境 （120）
8．3．2 Protel 2004集成环境简介 （120）
8．3．3 启动Protel 2004 （122）
8．3．4 Protel 2004工作界面 （124）
第9章 电路板手动设计 （127）
9．1 单面板的设计方法 （127）
9．1．1 新建设计数据库与电路板文件 （127）
9．1．2 元件的放置及调整 （128）
9．1．3 手工布线 （131）
9．1．4 电路板板框设置 （134）
9．1．5 电路板的打印和预览 （134）
9．2 双面电路板的设计 （135）
9．2．1 双面电路板的设计规则 （135）
9．2．2 双面板的手工布线 （135）
9．3 创建新元件封装 （136）
9．3．1 利用元件封装向导新建封装 （136）
9．3．2 新建元件封装的使用 （139）
习题 （139）
第10章 电路板自动设计 （141）
10．1 从电路原理图生成网络表 （141）
10．2 自动走线实例 （142）
10．2．1 新建电路板文件并建立板框 （142）
10．2．2 装入网络表文件 （147）
10．2．3 放置元件 （148）
10．2．4 自动走线 （148）
第11章 复杂可编程逻辑器件设计 （149）
11．1 复杂可编程逻辑器件设计概述 （149）
11．2 可编程逻辑器件的设计方法 （152）
11．2．1 硬件描述语言 （153）
11．2．2 原理图描述 （156）
11．3 可编程逻辑器件设计软件 （157）
11．3．1 ABEL-HDL语言输入 （157）
11．3．2 原理图输入及混合输入 （160）
11．3．3 熔丝图文件下载 （165）
第12章 实验 （167）
12．1 原理图绘制实验 （167）
12．2 单管放大器仿真实验 （168）
12．3 两级放大器测试 （169）
12．4 逻辑电路分析 （170）
12．5 印制电路板制作 （171）
12．6 可编程逻辑器件设计 （173）
附录A Multisim11软件快捷键清单 （175）
参考文献 （176）

前言/序言

　　本书是根据教育部颁发的中等职业学校电子与信息技术专业“电子设计自动化技术”课程教学大纲编写的，并根据两年来一些学校的使用反馈信息，对NI Multisim 11软件部分的内容进行了重新编写，引入汉化NI Multisim 11界面，更有利于教师教学和学生学习。

　　本书在编写过程中力图体现如下特色。

　　1．实用性。本书所选内容对学生将来工作及在校其他课程的学习非常有帮助，所列举例题也尽量贴近实际。

　　2．通用性。本书在结构上采用了模块化方式组织内容，各模块之间既相互联系又具有独立性，以便于各校教师组织教学。在教学内容的组织方面采用边教边学的方法，充分体现了职教的特色。

　　3．科学性。本书很好地处理了教学内容与其他课程的衔接关系；在软件选用上采用了较为流行、易于使用和教学的NI Multisim11和Protel 2004软件，软件所使用的符号符合国家标准，内容分工上Multisim软件负责原理图绘制和电路的仿真，Protel 2004软件负责印制电路板的设计，两种软件又能做到很好的衔接，从原理图绘制到印制电路板设计能平滑过渡。可编程设计软件选用了ispDesignEXPERT软件，该软件既可以设计小规模可编程逻辑器件，又可以设计复杂可编程逻辑器件（CPLD），较好地解决了从数字逻辑电路中的小规模可编程逻辑器件设计到复杂可编程逻辑器件设计的过渡问题。

　　4．交互性。为了便于教材的学习，作者特开通http://www.eda800.com网站，提供相关例子的下载，并对使用过程中的共性问题提供解决办法，为编者与读者提供了交互式的平台。

　　本书基础模块教学课时数为60学时，学时分配方案建议如下，供授课教师参考。

　　序号 课 程 内 容 课 时 数

　　合计 讲授 实验与实训 机动

　　1 绪论 2 2

　　2 电子电路仿真 电子电路仿真软件简介 4 2 2

　　电子电路原理图绘制 8 4 4

　　虚拟仪器的使用方法 10 6 4

　　高级分析功能 10 6 4

　　仿真分析结果的应用 4 2 2

　　3 印制电路板设计 印制电路板设计基础 2 2

　　电路板手动设计 8 4 4

　　电路板自动设计 6 2 4

　　4 复杂可编程逻辑器件设计 6 4 2

　　总 计 60 34 26

　　本书基础模块加选学模块教学为80学时，学时分配方案建议如下，供参考。

　　序号 课 程 内 容 课 时 数

　　合计 讲授 实验与实训 机动

　　1 绪论 2 2

　　2 电子电路仿真 电子电路仿真软件简介 4 2 2

　　电子电路原理图绘制 8 4 4

　　虚拟仪器的使用方法 12 6 6

　　高级分析功能 12 6 6

　　元件 8 4 4

　　仿真分析结果的应用 4 2 2

　　3 印制电路板设计 印制电路板设计基础 2 2

　　电路板手动设计 8 4 4

　　电路板自动设计 8 2 4 2

　　4 复杂可编程逻辑器件设计 12 6 4 2

　　总 计 80 40 36 4

　　本书还需要说明的一点是，书中没有对元件和器件加以严格区分，大都以“元件”表示，是为了与Multisim软件中的表述相一致，请读者注意。

　　在修订过程中，田阳负责全书的统稿工作，第1章、第2章、第3章、第4章、第5章、第6章、第7章由珠海市理工职业技术学校冯明新进行了重新编写，第8章、第9章、第10章由珠海市理工职业技术学校朱海艺进行了重新编写，其他编写人员有陈松、陈月胜、陈金坡。由于编者学识和水平有限，错漏之处在所难免，敬请读者批评指正。

　　为了方便教师教学，本书还配有电子教学参考资料包（电子版），请有此需要的教师登录华信教育资源网免费注册后再进行下载，有问题时请在网站留言板留言或与电子工业出版社联系。

　　编 者

　　2016年3月