內容簡介

　　本書主要內容分為電子電路的仿真、印製電路闆（PCB）設計及復雜可編程邏輯器件（CPLD）設計3個方麵，介紹瞭最近較為流行的3個軟件：Multisim（電子電路仿真軟件），Protel PCB 99 SE（印製電路闆設計軟件），ispDesignEXPERT（Lattice公司的PLD設計軟件）。 書采用模塊式編寫，可供中等職業學校電子與信息技術等專業使用，同時也可以作為職業培訓教材或從事電子技術工作的工程技術人員的參考資料。

目錄

1章 緒論 （1）
1．1 電子設計的工作流程 （1）
1．1．1 傳統電子設計的工作流程 （1）
1．1．2 現代電子設計的工作流程 （1）
1．2 常用EDA軟件簡介 （2）
1．2．1 電子設計與仿真軟件 （2）
1．2．2 原理圖繪製及PCB設計軟件 （3）
1．2．3 可編程器件設計軟件 （3）
第2章 電子電路仿真軟件簡介 （4）
2．1 NI Multisim 11軟件的安裝 （4）
2．1．1 NI Multisim 11軟件功能簡介 （4）
2．1．2 NI Multisim 11軟件的運行環境 （5）
2．1．3 NI Multisim 11的安裝 （5）
2．2 NI Multisim 11軟件的基本界麵 （13）
2．2．1 NI Multisim 11菜單 （13）
2．2．2 NI Multisim 11係統工具欄 （14）
2．2．3 NI Multisim 11設計工具欄 （14）
2．2．4 NI Multisim 11元器件工具欄 （15）
2．2．5 NI Multisim 11儀器工具欄 （15）
2．3 NI Multisim 11軟件的設置 （16）
2．3．1 電路圖顯示方式的設置 （16）
2．3．2 自動存盤功能設置 （17）
2．3．3 電路窗口顯示特性設置 （18）
2．3．4 元件符號標準設置 （18）
2．3．5 電路打印設置 （19）
習題 （20）
第3章 電子電路原理圖繪製 （21）
3．1 NI Multisim 11軟件的電路元件的選擇 （21）
3．1．1 元件的分類 （21）
3．1．2 元件的選擇 （21）
3．2 Multisim電路元件的放置及調整 （23）
3．2．1 元件的放置 （23）
3．2．2 元件的位置調整 （23）
3．2．3 元件的參數修改 （24）
3．3 NI Multisim 11元件的連綫 （26）
3．3．1 自動連綫 （26）
3．3．2 手工連綫 （26）
3．3．3 設置導綫的顔色 （26）
3．4 子電路（Subcircuits） （26）
3．4．1 創建子電路 （27）
3．4．2 添加子電路 （27）
3．4．3 修改子電路 （28）
3．5 總綫的應用 （28）
3．6 原理圖的其他要素 （30）
3．6．1 原理圖圖紙的大小設置 （30）
3．6．2 原理圖中的文字說明 （31）
3．6．3 原理圖標題欄設置 （31）
3．7 原理圖繪製舉例 （32）
3．7．1 新建電路圖文件 （32）
3．7．2 放置元件及設置電路參數 （33）
3．7．3 連接各元件 （34）
3．7．4 編寫文字說明 （34）
3．7．5 仿真 （35）
習題 （35）
第4章 虛擬儀器的使用方法 （36）
4．1 儀器的一般介紹 （36）
4．1．1 儀器的錶示方法 （36）
4．1．2 在電路中放置儀器 （37）
4．1．3 儀器的使用 （37）
4．2 數字式萬用錶 （37）
4．2．1 萬用錶的測量方法 （38）
4．2．2 萬用錶應用舉例 （40）
4．3 函數信號發生器（Function Generator） （42）
4．4 雙蹤示波器 （43）
4．4．1 使用示波器測量電容的充電特性 （44）
4．4．2 兩路非整數倍頻率信號波形的觀察 （45）
4．4．3 示波器應用舉例 （45）
4．5 功率計 （47）
4．6 波特圖示儀 （48）
4．6．1 波特圖示儀的連接方法 （48）
4．6．2 波特圖示儀的設置 （49）
4．6．3 測試結果的觀察 （49）
4．6．4 波特圖示儀應用舉例 （50）
4．7 失真度分析儀 （50）
4．8 邏輯轉換儀 （51）
4．8．1 由電路圖得到真值錶及錶達式 （52）
4．8．2 由真值錶得到錶達式及電路 （53）
4．8．3 由錶達式得到電路及真值錶 （54）
4．8．4 邏輯轉換儀應用舉例 （54）
4．9 字信號發生器 （56）
4．9．1 輸入狀態 （56）
4．9．2 工作方式 （56）
4．9．3 頻率設置 （57）
4．9．4 應用舉例 （57）
4．10 邏輯分析儀 （58）
4．11* 頻譜分析儀 （59）
4．11．1 頻譜分析儀的使用 （59）
4．11．2 頻譜分析儀應用舉例 （60）
4．12 虛擬儀器應用舉例 （62）
習題 （64）
第5章 高級分析功能 （67）
5．1 如何進行分析 （67）
5．2 直流工作點分析 （70）
5．2．1 直流工作點分析舉例 （70）
5．2．2 直流工作點分析不成功的情況 （71）
5．3 交流分析 （72）
5．4 傅裏葉分析 （73）
5．4．1 方波信號的傅裏葉分析 （73）
5．4．2 調幅信號頻譜的分析 （75）
5．5 直流掃描分析 （75）
5．5．1 直流掃描分析的參數設置 （75）
5．5．2 直流掃描分析的應用舉例 （76）
5．6 瞬態分析 （77）
5．6．1 瞬態分析的參數設置 （78）
5．6．2 瞬態分析應用舉例 （78）
5．7 參數掃描分析 （80）
5．8 溫度掃描分析 （82）
習題 （83）
第6章 元件 （84）
6．1 NI Multisim 11軟件係統元件 （84）
6．1．1 電源信號源庫 （84）
6．1．2 基本元件庫 （85）
6．1．3 二極管庫 （85）
6．1．4 晶體管庫 （86）
6．1．5 模擬集成電路庫 （87）
6．1．6 TTL集成電路庫 （88）
6．1．7 CMOS集成電路庫 （89）
6．1．8 數字集成電路庫 （89）
6．1．9 混閤芯片庫 （90）
6．1．10 指示元件庫 （90）
6．1．11 電源器件庫 （91）
6．1．12 其他器件庫 （91）
6．1．13 先進的外圍設備庫 （92）
6．1．14 射頻元件庫 （92）
6．1．15 機電類元件庫 （93）
6．1．16 NI元件庫 （93）
6．1．17 微控製器器件庫 （94）
6．2 元件模型的建立方法 （94）
6．2．1 元件模型說明 （94）
6．2．2 元件編輯器簡介 （95）
6．2．3 元件庫編輯的一般步驟 （95）
6．2．4 元件符號編輯 （97）
6．2．5 編輯元件模型 （101）
6．3 新建元件庫 （102）
6．4 新建元件的使用 （108）

第7章 仿真分析結果的應用 （109）
7．1 原理圖在其他軟件中的應用 （109）
7．2 仿真分析結果在其他文檔中的應用 （110）
7．2．1 記錄儀 （110）
7．2．2 應用圖錶 （112）
7．3* PCB網絡錶文件的生成 （112）
7．3．1 原理圖的準備工作 （112）
7．3．2 元件封裝的定義 （113）
7．3．3 網絡錶輸齣 （113）
第8章 印製電路闆設計基礎 （115）
8．1 電路闆的相關知識 （115）
8．1．1 電路闆的結構 （115）
8．1．2 電路元件封裝形式 （116）
8．1．3 電路原理圖與電路闆圖的對應關係 （117）
8．2 電路闆設計方法及過程 （118）
8．2．1 全手工設計 （118）
8．2．2 半自動化設計 （119）
8．2．3 全自動化設計 （119）
8．3 Protel 2004軟件介紹 （120）
8．3．1 啓動Protel 2004集成環境 （120）
8．3．2 Protel 2004集成環境簡介 （120）
8．3．3 啓動Protel 2004 （122）
8．3．4 Protel 2004工作界麵 （124）
第9章 電路闆手動設計 （127）
9．1 單麵闆的設計方法 （127）
9．1．1 新建設計數據庫與電路闆文件 （127）
9．1．2 元件的放置及調整 （128）
9．1．3 手工布綫 （131）
9．1．4 電路闆闆框設置 （134）
9．1．5 電路闆的打印和預覽 （134）
9．2 雙麵電路闆的設計 （135）
9．2．1 雙麵電路闆的設計規則 （135）
9．2．2 雙麵闆的手工布綫 （135）
9．3 創建新元件封裝 （136）
9．3．1 利用元件封裝嚮導新建封裝 （136）
9．3．2 新建元件封裝的使用 （139）
習題 （139）
第10章 電路闆自動設計 （141）
10．1 從電路原理圖生成網絡錶 （141）
10．2 自動走綫實例 （142）
10．2．1 新建電路闆文件並建立闆框 （142）
10．2．2 裝入網絡錶文件 （147）
10．2．3 放置元件 （148）
10．2．4 自動走綫 （148）
第11章 復雜可編程邏輯器件設計 （149）
11．1 復雜可編程邏輯器件設計概述 （149）
11．2 可編程邏輯器件的設計方法 （152）
11．2．1 硬件描述語言 （153）
11．2．2 原理圖描述 （156）
11．3 可編程邏輯器件設計軟件 （157）
11．3．1 ABEL-HDL語言輸入 （157）
11．3．2 原理圖輸入及混閤輸入 （160）
11．3．3 熔絲圖文件下載 （165）
第12章 實驗 （167）
12．1 原理圖繪製實驗 （167）
12．2 單管放大器仿真實驗 （168）
12．3 兩級放大器測試 （169）
12．4 邏輯電路分析 （170）
12．5 印製電路闆製作 （171）
12．6 可編程邏輯器件設計 （173）
附錄A Multisim11軟件快捷鍵清單 （175）
參考文獻 （176）

前言/序言

　　本書是根據教育部頒發的中等職業學校電子與信息技術專業“電子設計自動化技術”課程教學大綱編寫的，並根據兩年來一些學校的使用反饋信息，對NI Multisim 11軟件部分的內容進行瞭重新編寫，引入漢化NI Multisim 11界麵，更有利於教師教學和學生學習。

　　本書在編寫過程中力圖體現如下特色。

　　1．實用性。本書所選內容對學生將來工作及在校其他課程的學習非常有幫助，所列舉例題也盡量貼近實際。

　　2．通用性。本書在結構上采用瞭模塊化方式組織內容，各模塊之間既相互聯係又具有獨立性，以便於各校教師組織教學。在教學內容的組織方麵采用邊教邊學的方法，充分體現瞭職教的特色。

　　3．科學性。本書很好地處理瞭教學內容與其他課程的銜接關係；在軟件選用上采用瞭較為流行、易於使用和教學的NI Multisim11和Protel 2004軟件，軟件所使用的符號符閤國傢標準，內容分工上Multisim軟件負責原理圖繪製和電路的仿真，Protel 2004軟件負責印製電路闆的設計，兩種軟件又能做到很好的銜接，從原理圖繪製到印製電路闆設計能平滑過渡。可編程設計軟件選用瞭ispDesignEXPERT軟件，該軟件既可以設計小規模可編程邏輯器件，又可以設計復雜可編程邏輯器件（CPLD），較好地解決瞭從數字邏輯電路中的小規模可編程邏輯器件設計到復雜可編程邏輯器件設計的過渡問題。

　　4．交互性。為瞭便於教材的學習，作者特開通http://www.eda800.com網站，提供相關例子的下載，並對使用過程中的共性問題提供解決辦法，為編者與讀者提供瞭交互式的平颱。

　　本書基礎模塊教學課時數為60學時，學時分配方案建議如下，供授課教師參考。

　　序號 課 程 內 容 課 時 數

　　閤計 講授 實驗與實訓 機動

　　1 緒論 2 2

　　2 電子電路仿真 電子電路仿真軟件簡介 4 2 2

　　電子電路原理圖繪製 8 4 4

　　虛擬儀器的使用方法 10 6 4

　　高級分析功能 10 6 4

　　仿真分析結果的應用 4 2 2

　　3 印製電路闆設計 印製電路闆設計基礎 2 2

　　電路闆手動設計 8 4 4

　　電路闆自動設計 6 2 4

　　4 復雜可編程邏輯器件設計 6 4 2

　　總 計 60 34 26

　　本書基礎模塊加選學模塊教學為80學時，學時分配方案建議如下，供參考。

　　序號 課 程 內 容 課 時 數

　　閤計 講授 實驗與實訓 機動

　　1 緒論 2 2

　　2 電子電路仿真 電子電路仿真軟件簡介 4 2 2

　　電子電路原理圖繪製 8 4 4

　　虛擬儀器的使用方法 12 6 6

　　高級分析功能 12 6 6

　　元件 8 4 4

　　仿真分析結果的應用 4 2 2

　　3 印製電路闆設計 印製電路闆設計基礎 2 2

　　電路闆手動設計 8 4 4

　　電路闆自動設計 8 2 4 2

　　4 復雜可編程邏輯器件設計 12 6 4 2

　　總 計 80 40 36 4

　　本書還需要說明的一點是，書中沒有對元件和器件加以嚴格區分，大都以“元件”錶示，是為瞭與Multisim軟件中的錶述相一緻，請讀者注意。

　　在修訂過程中，田陽負責全書的統稿工作，第1章、第2章、第3章、第4章、第5章、第6章、第7章由珠海市理工職業技術學校馮明新進行瞭重新編寫，第8章、第9章、第10章由珠海市理工職業技術學校硃海藝進行瞭重新編寫，其他編寫人員有陳鬆、陳月勝、陳金坡。由於編者學識和水平有限，錯漏之處在所難免，敬請讀者批評指正。

　　為瞭方便教師教學，本書還配有電子教學參考資料包（電子版），請有此需要的教師登錄華信教育資源網免費注冊後再進行下載，有問題時請在網站留言闆留言或與電子工業齣版社聯係。

　　編 者

　　2016年3月