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Proteus教程第一部分:ISIS原理圖繪制

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ID:290266 發(fā)表于 2018-4-5 02:33 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
本系列完整的pdf版本教程下載:
http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-111690-1.html


ISIS原理圖繪制

介紹

本教程的目的是通過(guò)介紹一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的電路圖搭建的整體流程,讓您可以熟悉了解如何使用 Proteus 軟件的

原理圖設(shè)計(jì)模塊( ISIS)。我們將從介紹一些簡(jiǎn)單的基本操作開(kāi)始,例如放置和連接各種元器件讓您了解軟件 的基本使用;在此之后,將會(huì)介紹一些較為復(fù)雜的編輯工具,例如創(chuàng)建一個(gè)新的元件。


在 PCB 制作模塊(ARES)教程里,將使用本教程繪制完成的原理圖來(lái)制作 PCB,這兩個(gè)部分將構(gòu)成一個(gè)完整 的電路設(shè)計(jì)流程。


如果您想跳過(guò)本教程直接進(jìn)行 PCB 的設(shè)計(jì),那么你可以使用 DSPIC33_REC_SCHEMATIC.pdsprj 文件來(lái)進(jìn)行, 它包含了一個(gè)完整的原理圖;


如果你想直接進(jìn)行布線(xiàn)操作,那么你可以使用 DSPIC33_REC_UNROUTED.pdsprj 文件;如果你想看到最終的 設(shè)計(jì)結(jié)果,那么請(qǐng)打開(kāi)DSPIC33_REC_COMPLETE.pdsprj 文件。


以上全部工程都可以從 Proteus 8 主頁(yè)內(nèi)使用“打開(kāi)示例工程”按鍵來(lái)打開(kāi)。



注意:本教程中使用的快捷鍵都是軟件安裝時(shí)默認(rèn)的快捷鍵,如果軟件安裝完成后你修改了快捷鍵, 那么本教程提到的快捷鍵可能無(wú)效。




創(chuàng)建一個(gè)新的工程


假定此時(shí)您已經(jīng)安裝了 Proteus 8 軟件。

單擊“開(kāi)始菜單”,選擇“Proteus 8 Professional”文件夾,再點(diǎn)擊“Proteus 8 Professional”打開(kāi)應(yīng)用程序。 在繪制原理圖之前,我們必須新建一個(gè) Proteus 工程。 由于本教程是與 PCB 繪制教程相關(guān)聯(lián)的,在這里我們 將新建一個(gè)帶有原理圖和 PCB 的 Proteus 工程。點(diǎn)擊在 Proteus 主頁(yè)頂部的“新建工程”按鈕。


在“新建工程向?qū)А钡牡谝豁?yè)將將指定這個(gè)工程的文件名和保存路徑。

我們需要繪制原理圖,在下一頁(yè)的頂部選項(xiàng)卡中,勾選“從選中的模版中創(chuàng)建原理圖”,然后選擇默認(rèn)模版。


類(lèi)似地,我們需要進(jìn)行 PCB 設(shè)計(jì),勾選“從選擇的模版中創(chuàng)建 PCB 設(shè)計(jì)”,并選擇默認(rèn)模版。


我們不對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真,所以在仿真固件頁(yè)面設(shè)置為空


點(diǎn)擊“下一步”到匯總頁(yè)如下圖所示:



點(diǎn)擊“完成”按鈕,完成新建工程過(guò)程。


原理圖模版可以包含圖紙的大小,主題顏色,公司標(biāo)志,標(biāo)題塊和其他各種美觀預(yù)設(shè)。有關(guān)原理圖 模版的詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考 ISIS 幫助文檔中模版章節(jié)的內(nèi)容。


PCB 模版可以包含板邊緣,安裝孔,設(shè)計(jì)規(guī)則,層堆棧和其他各種設(shè)計(jì)技術(shù)信息。有關(guān) PCB 模版

的詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考 PCB 幫助文檔中模版章節(jié)的內(nèi)容。 建立好項(xiàng)目后,軟件將打開(kāi)兩個(gè)選項(xiàng)卡,一個(gè)原理圖設(shè)計(jì),另一個(gè)是 PCB 設(shè)計(jì)。單擊原理圖選項(xiàng)卡可以將 ISIS

模塊至于頁(yè)面最前端。



使用向?qū)?/font>


屏幕顯示最大的區(qū)域稱(chēng)為編輯窗口,它的作用類(lèi)似于一個(gè)繪圖窗口,這將是您放置和連接元器件的區(qū)域。在屏

幕左上方的那個(gè)較小的區(qū)域稱(chēng)為預(yù)覽窗口。預(yù)覽窗口用來(lái)預(yù)覽當(dāng)前的設(shè)計(jì)圖,藍(lán)色邊框顯示的是當(dāng)前圖紙的邊 框,而綠色邊框表示的是編輯窗口的大小。然而,當(dāng)從對(duì)象選擇器中選擇一個(gè)新對(duì)象時(shí),預(yù)覽窗口則是用于預(yù) 覽這個(gè)被選中的對(duì)象,這個(gè)稍后再介紹。


ISIS原理圖繪制窗口


如果您不喜歡工具欄的默認(rèn)位置,您可以移動(dòng)它們,并將它們放置到軟件的任何一個(gè)邊緣即可。類(lèi)似地,您也 可以通過(guò)拉拽對(duì)象選擇器和預(yù)覽窗口的右端穿過(guò)編輯窗口,將它們放置在軟件的右端。


工具欄和菜單選項(xiàng)將會(huì)隨著被選中選項(xiàng)卡而變化。在本 ISIS 教程中,使用到的工具按鈕和菜單都是
在原理圖繪制選項(xiàng)卡被選中的情況下。

在對(duì)象選擇器或在預(yù)覽窗口右鍵單擊鼠標(biāo),將出現(xiàn)一個(gè)彈出菜單,其中包括“自動(dòng)隱藏”選項(xiàng)。選擇自動(dòng)隱藏預(yù)覽 窗口和對(duì)象選擇器,將使編輯窗口占有最大的可視面積,對(duì)繪制原理圖有很大的幫助。選擇了自動(dòng)隱藏功能后, 對(duì)象選擇器和預(yù)覽窗口將最小化為一個(gè)彈出框,當(dāng)鼠標(biāo)放在上面時(shí)或者選擇不同的對(duì)象模式時(shí),彈出框重新打 開(kāi)成對(duì)象選擇器和預(yù)覽窗口。


自動(dòng)隱藏對(duì)象選擇器              設(shè)備模式下自動(dòng)隱藏的對(duì)象選擇器

瀏覽編輯窗口有以下兩種方式:縮放和平移,詳細(xì)說(shuō)明如下:

縮放


有如下幾種方法可以對(duì)原理圖進(jìn)行縮放:
   移動(dòng)鼠標(biāo)到需要縮放的地方,滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪進(jìn)行縮放。    移動(dòng)鼠標(biāo)到需要縮放的地方,按鍵盤(pán) F6 放大,F(xiàn)7 縮小。
   按下 SHIFT 鍵,鼠標(biāo)左鍵拖拽出需要放大的區(qū)域,這叫 SHIFT ZOOM 功能。
   使用工具條中的 Zoom in(放大)、Zoom Out(縮小),Zoom All(全圖),Zoom Area(放大區(qū)域)進(jìn)行操作, 如下圖所示:


按 F8 鍵可以在任何時(shí)候顯示整張圖紙。

SHIFT ZOOM 功能和滾輪縮放也可應(yīng)用于預(yù)覽窗口,在預(yù)覽窗口進(jìn)行操作,編輯窗口將有相應(yīng)變化。


平移


有如下幾種方式在編輯窗口進(jìn)行平移操作。
按下鼠標(biāo)滾輪,出現(xiàn)光標(biāo),表示圖紙已經(jīng)處于提起狀態(tài),可以進(jìn)行平移。    鼠標(biāo)置于要平移到的地方,按快捷鍵 F5 進(jìn)行平移。
   按下 SHIFT 鍵,在編輯窗口邊緣移動(dòng)鼠標(biāo),進(jìn)行平移(Shift Pan)。
   如果想要平移至相距比較遠(yuǎn)的地方,最快捷的方式是在預(yù)覽窗口點(diǎn)擊顯示該區(qū)域    使用工具欄平移按鈕進(jìn)行平移。

使用第一種方式進(jìn)行平移時(shí),在圖紙?zhí)崞馉顟B(tài)下,也可使用鼠標(biāo)滾輪進(jìn)行縮放操作。掌握這些操作 將會(huì)大大提高原理圖繪制效率,特別是滾輪的使用。不但可以用于縮放,還可以用于平移。


如果您愿意多花一些時(shí)間來(lái)熟悉使用這些 ISIS 技巧,這將對(duì)您之后的設(shè)計(jì)起到幫助,例如學(xué)會(huì)使用滾輪來(lái)進(jìn)行 縮放和移動(dòng)將為您節(jié)省寶貴的時(shí)間。


可以在編輯窗口顯示網(wǎng)格點(diǎn)和網(wǎng)格線(xiàn)來(lái)作為視覺(jué)輔助。在“視圖”菜單下調(diào)用“切換網(wǎng)格”命令,或者在工具 欄上點(diǎn)網(wǎng)格圖標(biāo),可以切換網(wǎng)格的顯示。網(wǎng)格可以幫助你放置器件和進(jìn)行連線(xiàn)進(jìn)行快速對(duì)齊。如果你看不到網(wǎng) 格,可能需要調(diào)整你的顯示器的對(duì)比度,或者在“模版”->“設(shè)置設(shè)計(jì)顏色”菜單下改變網(wǎng)絡(luò)的顏色(默認(rèn)的 顏色是輕灰色)。


在預(yù)覽窗下方是對(duì)象選擇器(即對(duì)象列表窗),用來(lái)選擇器件、符號(hào)和其他庫(kù)對(duì)象。后面我們將進(jìn)一步熟悉對(duì) 象選擇器的使用。


最后,在屏幕底部是坐標(biāo)顯示欄,如下圖所示,顯示鼠標(biāo)指針的當(dāng)前坐標(biāo)值。坐標(biāo)的單位是 th(即千分之一英 寸,與 mil 相同),坐標(biāo)原點(diǎn)在圖紙的中心。


注意 ISIS 允許對(duì)所有工具欄進(jìn)行重定位,并可以調(diào)整對(duì)象選擇器/預(yù)覽窗的大小和位置。本教程是 以它們的默認(rèn)位置來(lái)討論的。


設(shè)計(jì)視覺(jué)幫助


ISIS 是一個(gè)界面非常友好的應(yīng)用平臺(tái),它提供兩種主要的可視化的方法,幫助使用者了解正在進(jìn)行的操作:一

是鼠標(biāo)指向?qū)ο髸r(shí),對(duì)象會(huì)被虛線(xiàn)包圍;二是鼠標(biāo)光標(biāo)也會(huì)根據(jù)其功能發(fā)生改變。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到某一元件上時(shí),光標(biāo)的樣式會(huì)發(fā)生改變,表明光標(biāo)所指的對(duì)象可被選中和進(jìn)行操

作,這個(gè)對(duì)象我們稱(chēng)之為“熱對(duì)象”;不同樣式的鼠標(biāo)光標(biāo),表明當(dāng)您按下鼠標(biāo)左鍵時(shí),能夠?qū)Α盁釋?duì)象”進(jìn)

行不同的操作。 以下是光標(biāo)含義說(shuō)明列表:









連線(xiàn)光標(biāo)-顯示為綠色筆型光標(biāo),單擊左鍵開(kāi)始連線(xiàn)。

總線(xiàn)光標(biāo)-顯示為藍(lán)色筆型光標(biāo),單擊左鍵開(kāi)始繪制總線(xiàn)。



選擇光標(biāo)-單擊左鍵時(shí)光標(biāo)所指對(duì)象被選中。



移動(dòng)光標(biāo)-可移動(dòng)鼠標(biāo)下的對(duì)象。
拖線(xiàn)光標(biāo)-按住鼠標(biāo)左鍵對(duì)連線(xiàn)或 2D 圖形進(jìn)行拖拽調(diào)整



賦值光標(biāo)-當(dāng)使用屬性賦值工具設(shè)置對(duì)象屬性,鼠標(biāo)指向?qū)ο髸r(shí),點(diǎn)擊左鍵將把相關(guān)屬性設(shè)置到對(duì)象中。

我們將會(huì)在教程中使用到不同的光標(biāo)類(lèi)型。

快捷鍵


對(duì)于那些喜歡通過(guò)鍵盤(pán)操作的用戶(hù),Proteus 提供了許多非常靈活的快捷鍵,并且允許用戶(hù)設(shè)置自己的快捷鍵。

可以從“系統(tǒng)”菜單“設(shè)置快捷鍵”命令中打開(kāi)設(shè)置對(duì)話(huà)框, 在對(duì)話(huà)框頂端的下拉框中選擇所有的菜單命令和 操作模式進(jìn)行設(shè)置。只需要簡(jiǎn)單的選中您所需要的命令,并且分配相對(duì)應(yīng)的按鍵綜合到這個(gè)命令即可,如下圖 所示:




除了標(biāo)準(zhǔn)的 windows 快捷鍵(如 CTRL+S 為保存命令)不能進(jìn)行進(jìn)行重新映射外,其它的快捷鍵 的設(shè)置則沒(méi)有限制。



顯示選項(xiàng)


ISIS 可以有效地利用電腦顯卡以提供流暢的操作和顯示效果。然而,并不是所有機(jī)器的顯卡都可以支持軟件的
使用,故有時(shí)候 Proteus 會(huì)利用 Windows 系統(tǒng)的某些功能來(lái)完成顯示和圖形選項(xiàng),以下是所對(duì)應(yīng)的模式:
    Windows GDI 模式
    OpenGL 硬件加速模式
    Direct 2D 硬件加速模式

如果您電腦的顯卡不支持硬件加速,ISIS 默認(rèn)使用 Windows GDI 模式。如果您的電腦顯卡可以支持 Direct 2D

和 OpenGL 模式,ISIS 系統(tǒng)將默認(rèn)使用 Direct2D 模式,因?yàn)?Direct2D 模式對(duì)所有的顯卡都更加兼容和可靠。 在“系統(tǒng)”->“設(shè)置顯示選項(xiàng)”菜單中設(shè)置顯示配置。下圖所示的某些選項(xiàng)是由一些特定的硬件加速技術(shù)所提

供的,選擇不同的模式,有些選項(xiàng)會(huì)失效。



對(duì)話(huà)框的第一部分是用于顯示您的顯卡是否支持 OpenGL 或者 Direct2D 硬件加速功能,如果支持,你可以選擇 相應(yīng)的模式。


對(duì)話(huà)框的“自動(dòng)平移動(dòng)畫(huà)”設(shè)置部分,可以讓您方便調(diào)整原理圖的操作范圍,流暢度和移動(dòng)速度。例如,按住

shift 按鍵并且移動(dòng)鼠標(biāo)到編輯窗口的邊緣,編輯窗口將自動(dòng)平移。 對(duì)話(huà)框的“高亮動(dòng)畫(huà)”設(shè)置部分允許你設(shè)置當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到某一對(duì)象時(shí),該對(duì)象高亮顯示的速度。捕捉速度和釋

放速度分別是對(duì)象高亮顯示和恢復(fù)默認(rèn)顯示的速度。這些設(shè)置只在硬件加速顯示模式下有效。

最后,多次采樣是 OpenGL 模式下對(duì)反鋸齒功能的設(shè)置,多次采樣設(shè)置得越高,反鋸齒效果就越好,但消耗的 GPU 資源就越多。如果你設(shè)置到一個(gè)超出顯卡硬件支持的采樣水平,ISIS 軟件將自動(dòng)選擇到一個(gè)顯卡可以支持 的采樣水平。


OpenGL 模式的多次采樣功能跟顯卡關(guān)系很大,有些可以顯示非常平滑的文字,但有些則鋸齒明顯
或者根本就不能顯示。因此建議你在使用 OpenGL 模式時(shí)關(guān)閉多次采樣功能。

在 ISIS 的“模版”菜單中還可以設(shè)置顏色和風(fēng)格?梢愿淖?cè)O(shè)置中使用的圖紙、網(wǎng)格、對(duì)象和高亮顯示時(shí)的顏 色和線(xiàn)寬等,請(qǐng)參考幫助文檔里面的模版章節(jié)以獲取更詳細(xì)的信息。





下面這個(gè)圖就是我們這個(gè)教程將要繪制的電路圖-dsPIC33 數(shù)據(jù)采集示例電路。這個(gè)電路的繪制過(guò)程將會(huì)使用到
ISIS 的大部分重要的特性。


DSPIC33 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于收集三個(gè)最為重要的環(huán)境參數(shù):     大氣壓力

    環(huán)境溫度     相對(duì)濕度

在這個(gè)電路中,使用了幾個(gè)具有內(nèi)置信號(hào)調(diào)理或數(shù)字接口的集成傳感器,用于測(cè)量環(huán)境參數(shù),使得我們這個(gè)
dsPIC33 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的電路大大簡(jiǎn)化。

所有采集到的數(shù)據(jù)都會(huì)周期性地存儲(chǔ)到 dsPIC33 的非易失存儲(chǔ)器中,這些數(shù)據(jù)使用二進(jìn)制格式進(jìn)行保存,然后 再通過(guò)串口終端傳送給 PC 主機(jī)。


本系統(tǒng)電路采用電池進(jìn)行供電,并放置到戶(hù)外環(huán)境中工作,因此電路對(duì)功耗進(jìn)行了特別的優(yōu)化,使得電池的壽 命盡可能地延長(zhǎng)。大多數(shù)時(shí)候,系統(tǒng)電路處于休眠狀態(tài),然后會(huì)定期蘇醒去完成需要的數(shù)據(jù)采集工作。





電路描述


下面這個(gè)方框圖描述了電路各個(gè)模塊之間的行為和操作。本教程主要是用來(lái)學(xué)習(xí) ISIS 的軟件使用,因此,在此
過(guò)程中,我們只會(huì)簡(jiǎn)單描述電路的結(jié)構(gòu),但不會(huì)對(duì)電路工作的原理進(jìn)行詳細(xì)的討論。



原理圖繪制入門(mén)


我們將從以下幾個(gè)方面的操作來(lái)熟悉如何繪制原理圖:從元件庫(kù)中選取元件、將它們放置在電路圖中并進(jìn)行相

應(yīng)的電路連線(xiàn)。 本教程使用到的電路相對(duì)有點(diǎn)復(fù)雜,因此,會(huì)涉及到比較多的繪制步驟。在本節(jié)的最后,我們將提供一個(gè)完整

的原理圖給你使用,所以,如果你覺(jué)得你已經(jīng)熟悉基本的軟件操作,掌握了操作的技巧,你可以跳過(guò)剩下的部

分,不必繪制出一個(gè)完整的原理圖。然而,我們強(qiáng)烈建議您完整讀完這個(gè)教程,以免錯(cuò)過(guò)部分重要特征。 第一件需要做的事情就是從元件庫(kù)中選取本次設(shè)計(jì)所需要的元件。


從庫(kù)中選取元件


有以下兩種方法選取元件:

    如圖所示,按下對(duì)象選擇器左上方的“P”按鈕,你也可以通過(guò)快捷鍵來(lái)啟動(dòng)元件庫(kù)瀏覽器對(duì)話(huà)框(默 認(rèn)的快捷鍵是 P)。





在原理圖編輯區(qū)域的任意位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,并且根據(jù)圖示選擇彈出菜單:放置-元件-從元件庫(kù)中

上述兩種方法都可以打開(kāi)元件庫(kù)瀏覽器對(duì)話(huà)框。 下面列出本電路圖所需的元器件名以供參考:


27N002

24LC64

AVX0805NP022P

AVX0805X7R1N

AVX0805X7R10N

AVX0805X7R100N

B82432T1103K000

BAS40

CHIPRES1K

CHIPRES10K

CHIPRES20K

CHIPRES68K

CHIPRES100K

CHIPRES100R

CHIPRES200K

CONN-H2

CONN-SIL4

CONN-SIL6

CRYSTAL

DSPIC33FJ12GP201

JUMPER

LED-RED

LM285-2V5

LM358

MAX1724

MPX4115

SHT15

TAWD106M025R0600



有下列幾種方法可以幫助我們從庫(kù)中找到所需要的元器件。假如您已經(jīng)知道所需要的元器件名,最方便的方法

就是直接搜索它?梢栽囍鴮ⅰ2N7002”輸入到元件庫(kù)瀏覽器的關(guān)鍵字欄中,瀏覽器將會(huì)根據(jù)您輸入的關(guān)鍵字 提供三個(gè)備選的元件列表供您選擇,在元件列表中的“2N7002”元件上雙擊鼠標(biāo)左鍵將把需要的元件放到對(duì)象 選擇器中,如下圖所示:





使用此方法就可以根據(jù)元件名方便地獲取您所需要的所有元件。然而,并不是所有的元件名都可以清楚的記住, ISIS 還提供了其他幾種方式方便您查找元件。其中一種最直觀的方法就是像使用因特網(wǎng)搜索引擎一樣使用庫(kù)瀏 覽器,可以通過(guò)輸入描述關(guān)鍵字來(lái)查找,然后再在結(jié)果列表中選擇需要的那個(gè)元件,F(xiàn)在試試用這個(gè)方法查找 電阻 CHIPRES1K,在關(guān)鍵字一欄中輸入“1K SMT resistor”后,庫(kù)瀏覽器將把所有符合關(guān)鍵描述的元件放置 到結(jié)果列表,選擇 CHIPRES1K 雙擊便可以放置到對(duì)象選擇器中。類(lèi)似地,也可以搜索“10k SMT resistor” 來(lái)找到并且加入 CHIPRES10k 等元件。


從元件庫(kù)瀏覽器中查找CHIPRES1K電阻

您可以通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵來(lái)自定義元件庫(kù)瀏覽器的信息顯示方式,在彈出的菜單中,可以選擇顯示

類(lèi)別、子類(lèi)別、制造商和元件庫(kù)。 當(dāng)您只需要瀏覽某一特定類(lèi)型或特定廠(chǎng)商的元器件時(shí),可以直接從庫(kù)中進(jìn)行選擇。例如,清除關(guān)鍵字搜索中的

內(nèi)容后,選擇“Capacitors Category”項(xiàng)。在本次設(shè)計(jì)中所用到的是 AVX 公司的 Nickel Barrier 電容,故我們

可以在子元件目錄選項(xiàng)中選擇 Nickel Barrier 同時(shí)在生產(chǎn)廠(chǎng)商選項(xiàng)中選擇 AVX。然而這樣同樣會(huì)有許多電容可 供選擇,因此,在關(guān)鍵字輸入欄輸入“22p 1N”等等這些關(guān)鍵描述,然后我們?cè)賮?lái)選擇我們需要的具體元件

(AVX0805NP022P、AVX0805X7R1N 等等)。 運(yùn)用上面所介紹的多種方法查找前面列表列出的所有元件,并“雙擊”將其放進(jìn)對(duì)象選擇器中。完成之后,您

的對(duì)象選擇器應(yīng)該如下圖所示:



所需元件清單

另外,如果您需要某種特定庫(kù)存編號(hào)的元件,在搜索之前,先要使能庫(kù)存編號(hào)這一列(在搜索列表中單擊右鍵 進(jìn)行選擇),然后再輸入類(lèi)似于“digi <xxxxxxx>”的關(guān)鍵字來(lái)搜索 digikey 公司的庫(kù)存編號(hào)。


同樣地,如果你需要搜索自建庫(kù)中的元件,你需要先使能“元件庫(kù)”這一列(在元件列表中單擊右鍵,勾選 “Library”),然后輸入“user <元件名>”的關(guān)鍵字來(lái)搜索(不需要輸入尖括號(hào)),在這里使用 user 關(guān)鍵字 將只搜索 USERDVC 元件庫(kù)中的元件,因此可以大大地縮小搜索的范圍。


在原理圖中放置元件


選好器件后,接下來(lái)進(jìn)行的工作就是將器件放置到編輯窗口中,并把它們都連接起來(lái)。

在下面這個(gè)截圖中,我們可以看到,我們將電路圖分割為幾個(gè)不同的功能模塊,這樣做不僅僅是為了美觀,還 可以減少原理圖連線(xiàn)混亂情況,也可以學(xué)習(xí)使用終端進(jìn)行連接網(wǎng)絡(luò)的方法。



DSPIC33數(shù)據(jù)采集器原理圖主圖紙

我們從下面這個(gè) I2C 存儲(chǔ)電路開(kāi)始繪制。

I2C電路模塊

下面是繪制該電路的基本步驟:
    從對(duì)象選取器中選中 24CL64 元件




在編輯窗口中單擊鼠標(biāo)左鍵進(jìn)入放置模式,將出現(xiàn) 24LC64 元件的虛影。


    移動(dòng)鼠標(biāo)到放置位置,在編輯窗口再次點(diǎn)擊左鍵,器件將放置到編輯窗口的對(duì)應(yīng)位置上。


通常我們需要在放置元件后移動(dòng)元件或一整塊電路,現(xiàn)在就來(lái)介紹幾種不同的方法來(lái)移動(dòng)元件或整塊電路。下 面介紹的方法應(yīng)該大多數(shù)人都比較容易熟悉,先選擇要移動(dòng)的對(duì)象(元件或電路塊),在選擇的對(duì)象上按住左 鍵,移動(dòng)鼠標(biāo)到新的位置,然后釋放鼠標(biāo)左鍵,將對(duì)象放置到新位置。


在 ISIS 中有以下幾種方式來(lái)選中對(duì)象:

    點(diǎn)擊選擇模式按鈕,然后在對(duì)象上點(diǎn)擊左鍵選中對(duì)象并進(jìn)行標(biāo)記。這跟大多數(shù)圖形界面應(yīng)用程序使用 的方法都是相似的。但是請(qǐng)記住,當(dāng)你使用這種方法選中對(duì)象時(shí),如果你要再次放置器件到原理圖中, 你需要選擇回元件模式。

    右鍵點(diǎn)擊對(duì)象,選中對(duì)象的同時(shí)彈出右鍵菜單。

    左鍵拖曳方框選中對(duì)象。這種方法可以用于選中任何對(duì)象(或一組對(duì)象)。還可以通過(guò)尺寸手柄來(lái)調(diào) 整選中框的大小。這個(gè)技巧一般用來(lái)選中多個(gè)對(duì)象、已經(jīng)連線(xiàn)的對(duì)象或者整個(gè)電路塊。


在繪制原理圖的時(shí)候,經(jīng)常需要移動(dòng)對(duì)象到新的位置。因此,我們現(xiàn)在不需要做太多的練習(xí),我們現(xiàn)在使用其 中的一種方法把 24LC64 移動(dòng)到編輯窗口的左下角,位置與前面的截圖差不多就可以了。


在放置好存儲(chǔ)芯片之后,下一步就是放置其他外圍部件并調(diào)整好方向。首先需要的的兩個(gè) 10K 的上拉電阻和兩 個(gè) 100 歐姆的電阻,分別連接到數(shù)據(jù)線(xiàn)和時(shí)鐘線(xiàn)上。另外,還需要一些用于連接電源,地,以及其它電路的連 接終端,F(xiàn)在先選擇 CHIPRES 10K 元件,再點(diǎn)擊左側(cè)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)按鈕,可以在預(yù)覽窗口中看到旋轉(zhuǎn)成90 度的情形。



使用旋轉(zhuǎn)按鈕和預(yù)覽窗口



與之前放置存儲(chǔ)芯片的方法一樣,把 1 個(gè) 10K 電阻放置在存儲(chǔ)器的左上角。然后在編輯窗口再次單擊左鍵,放 置第 2 個(gè) 10K 的電阻放置到第 1 個(gè)的旁邊。


下一步,選擇 CHIPRES 100R 旋轉(zhuǎn)到水平位置后,放置到與芯片 SCK,SDA 口對(duì)齊的左邊位置。

您也可以在編輯窗口中的放置模式下旋轉(zhuǎn)元件。在編輯窗口單擊鼠標(biāo)左鍵后就可以進(jìn)入放置模式(這

時(shí)你可以看到元件的虛影隨鼠標(biāo)移動(dòng)),然后按下小鍵盤(pán)中的“+,-”按鍵,便可以在放置前對(duì)元 件進(jìn)行旋轉(zhuǎn),再單擊鼠標(biāo)左鍵就可以進(jìn)行放置。


在設(shè)計(jì)中使用各種連接終端,主要是用于表示連線(xiàn)的終點(diǎn)和賦予連線(xiàn)一個(gè)連接標(biāo)號(hào)。通常,連接終端用于連接 到電源或地,但用于連接電路的其它網(wǎng)絡(luò)也非常方便。使用終端進(jìn)行連接,既可以大大減少連線(xiàn),避免電路混 亂;也可以連接不同圖紙中的網(wǎng)絡(luò)。要先選中終端模式才能放置終端,選中終端模式后對(duì)象選擇器將所有可使用的終端都顯示出來(lái)。


終端對(duì)象選擇器

我們這部分電路需要的是電源終端,接地終端和 I2C 總線(xiàn)上的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)終端。在 ISIS 中放置,旋轉(zhuǎn)終端對(duì)象與 前面放置其它對(duì)象的方法是一樣的,我們應(yīng)該相當(dāng)熟悉了。我們將各種終端放置到相對(duì)合適的位置,使元件布 局類(lèi)似下圖:


除非你已經(jīng)對(duì)元件的合理放置相當(dāng)熟練,不然,您很難一次性將所有元件放置合理,所以可以試著練習(xí)如之前 所講的那樣移動(dòng)和放置元件的方法。特別地,你可以試試使用框選的方式來(lái)選擇和移動(dòng)一組對(duì)象。



正確放置元件位置

類(lèi)似地,你可以通過(guò)在空白位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵或者在空白位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵后選中“清除選擇”菜單來(lái)清除選 擇。




移動(dòng)一組對(duì)象

記。涸谀阋苿(dòng)一組對(duì)象時(shí),也可以通過(guò)小鍵盤(pán)的“+”“-”按鍵來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

連線(xiàn)


放置好器件以后,即可開(kāi)始進(jìn)行連線(xiàn),連線(xiàn)過(guò)程中主要使用到了以下三種技術(shù),可以使電路連接方便快捷:

無(wú)模式連線(xiàn)

在 ISIS 中沒(méi)有“連線(xiàn)模式”,也就是說(shuō),連線(xiàn)可以在任何時(shí)候放置或編輯。這樣減少了鼠標(biāo)的移動(dòng),減少了模 式的切換,提高了開(kāi)發(fā)效率。


自動(dòng)跟隨 開(kāi)始放置連線(xiàn)后,連線(xiàn)將隨著鼠標(biāo)以直角方式移動(dòng),直至到達(dá)目標(biāo)位置。 動(dòng)態(tài)光標(biāo)顯示

連線(xiàn)過(guò)程中,光標(biāo)樣式會(huì)隨不同動(dòng)作而變化。起始點(diǎn)是綠色鉛筆,過(guò)程是白色鉛筆,結(jié)束點(diǎn)是綠色鉛筆。 下面介紹了在兩個(gè)引腳之間連線(xiàn)的基本步驟,現(xiàn)在連接的是 SCK 腳和 100 歐姆電阻。

    將鼠標(biāo)放置在存儲(chǔ)芯片的 SCK 引腳上時(shí),光標(biāo)會(huì)自動(dòng)變成綠色。

    點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵然后向左移動(dòng)鼠標(biāo)到 100 歐姆電阻的管腳處,導(dǎo)線(xiàn)將會(huì)跟隨移動(dòng),在移動(dòng)的過(guò)程中光標(biāo)
/畫(huà)線(xiàn)筆將變成白色。

    再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵以完成畫(huà)線(xiàn)



在導(dǎo)線(xiàn)上進(jìn)行連線(xiàn)的方法基本是相同的,但仍然有幾個(gè)地方需要注意:
    您不可以從導(dǎo)線(xiàn)的任意位置開(kāi)始連線(xiàn),而只能從芯片的管腳開(kāi)始連線(xiàn),連接到另一根導(dǎo)線(xiàn)。     當(dāng)您連接到其它已存在導(dǎo)線(xiàn)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)放置結(jié)點(diǎn),然后結(jié)束連線(xiàn)操作。

在連線(xiàn)過(guò)程中,如果您需要連接兩根導(dǎo)線(xiàn),操作步驟如下:首先需要在其中一根導(dǎo)線(xiàn)上放置結(jié)點(diǎn),
再?gòu)倪@個(gè)結(jié)點(diǎn)上連線(xiàn)到另一根導(dǎo)線(xiàn)。

如果需要在放置導(dǎo)線(xiàn)后再進(jìn)行修改(例如在此例中連接 SDA 和電阻的導(dǎo)線(xiàn)),只需要在所需要移動(dòng)的導(dǎo)線(xiàn)上點(diǎn) 擊鼠標(biāo)右鍵,再選擇“拖動(dòng)導(dǎo)線(xiàn)”菜單,或者在導(dǎo)線(xiàn)上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵然后拉動(dòng)導(dǎo)線(xiàn)即可。



掌握以上連線(xiàn)技巧后,你應(yīng)該就可以把電路圖中的所有元件都連接起來(lái),連接好的電路如下所示:



ISIS 提供了視覺(jué)標(biāo)識(shí)幫助,如果光標(biāo)變成綠色,表示可以開(kāi)始或者停止連線(xiàn)。 連接終端 完成這部分電路的最后一步就是為每個(gè)終端命名(標(biāo)上網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào))。為終端命名非常重要,因?yàn)榻K端名指明了

它連接到的電路網(wǎng)絡(luò)。通常來(lái)說(shuō),我們可以為終端任意命名,但有意義的命名讓我們的電路更加容易看懂。



電源終端和接地終端則稍微有些不同,它們也可以進(jìn)行命名,但用戶(hù)如果沒(méi)有進(jìn)行命名,電源端默 認(rèn)命名為 VCC,接地端默認(rèn)命名為 GND。


使用兩個(gè)相同名字的終端最基本的作用就是把原理圖中不同位置的元件連接起來(lái),而不用使用長(zhǎng)長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)來(lái)連 接,減化電路連線(xiàn)的復(fù)雜度。



像之前所介紹的,ISIS 提供了好幾種編輯對(duì)象的方法,下面是編輯終端的幾種方法,你可以選擇一種來(lái)對(duì)電源
終端進(jìn)行命名:
    在終端上雙擊鼠標(biāo)左鍵。
    在終端上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,在彈出的菜單中選擇編輯屬性。

    進(jìn)入編輯模式后,點(diǎn)擊左鍵以選擇終端,再點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,在彈出的菜單中選擇編輯模式,注意在編 輯完成后要退出選擇模式。



在彈出的編輯終端標(biāo)號(hào)對(duì)話(huà)框中,輸入 VDD,然后點(diǎn)擊確定關(guān)閉對(duì)話(huà)框。

提示:如果直接用電壓值來(lái)標(biāo)示電源終端,需要在前面添加‘+’‘-’號(hào),如+12V、-12V 等等。

在完成其他連線(xiàn)和終端的命名后,這一部分的電路應(yīng)該如下圖所示:

電源連接

ISIS 為電源網(wǎng)絡(luò)提供了隱式連接的方法,從而減少了大量的電源導(dǎo)線(xiàn),主要使用到了下面三種方法。 隱藏電源引腳

在 ISIS 中,基本上所有元件的電源腳都被隱藏了(在原理圖中見(jiàn)不到)。這里要注意的關(guān)鍵的一點(diǎn)就是在默認(rèn) 情況下,元件引腳的命名與所連接的電源網(wǎng)絡(luò)相同。


關(guān)于隱藏電源引腳的詳細(xì)信息請(qǐng)參考幫助文檔對(duì)應(yīng)章節(jié)的內(nèi)容。

配置電軌(電源供應(yīng)) 管理電源網(wǎng)絡(luò)最為簡(jiǎn)單的方式就是使用“設(shè)計(jì)”菜單中的“配置電軌”對(duì)話(huà)框。打開(kāi)該對(duì)話(huà)框后,我們可以看

到預(yù)定義的三種電源 GND、VCC/VDD 和 VEE。從對(duì)話(huà)框頂部的下拉框中可以發(fā)現(xiàn),GND 網(wǎng)絡(luò)連接到 GND 電
源地,而 VCC 和 VDD 網(wǎng)絡(luò)都連接到 VCC/VDD 電源。我們來(lái)看看這是怎樣實(shí)現(xiàn)的:



GND 網(wǎng)絡(luò)是由電路中未命名的接地終端創(chuàng)建的。
    VDD 網(wǎng)絡(luò)則是由電路中命名為 VDD 的電源終端創(chuàng)建的。
    I2C 存儲(chǔ)芯片有兩個(gè)隱藏的引腳 VCC 和 GND,同樣會(huì)自動(dòng)連接到以這兩個(gè)名字命名的網(wǎng)格中。

管理電源網(wǎng)絡(luò)和電源供應(yīng)在原理圖設(shè)計(jì)中是非常重要的,因此,我們需要多加練習(xí)來(lái)增強(qiáng)這點(diǎn)。退出電軌配置

對(duì)話(huà)框,右擊 I2C 芯片后選中編輯屬性菜單,將彈出編輯屬性對(duì)話(huà)框。再點(diǎn)擊右側(cè)的“隱藏引腳”按鈕就可以 看到所有隱藏的引腳和其對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)分配。


ISIS中隱藏的電源引腳

現(xiàn)在將電源引腳從默認(rèn)的 VCC 網(wǎng)絡(luò)修改為連接到 VDD 網(wǎng)絡(luò),點(diǎn)擊確定退出對(duì)話(huà)框。然后程序打開(kāi)電軌配置對(duì) 話(huà)框,再打開(kāi) VDD/VCC 選項(xiàng)就會(huì)發(fā)現(xiàn) VCC 網(wǎng)絡(luò)已不再存在了。


現(xiàn)在我們將 VDD/VCC 的電源電壓修改為 3.3V,這也是電路實(shí)際工作的電壓。電源電壓在 PCB 設(shè)計(jì)中僅作為 設(shè)計(jì)參考,但在仿真的過(guò)程中,電源電壓的設(shè)定則有著非常重要的作用。


修改電源電壓并不會(huì)改變電源網(wǎng)絡(luò)的連接,也就是說(shuō),如果兩個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)的電壓都是 3.3V,但這兩個(gè)電源網(wǎng)絡(luò) 不一定是相連的,只有分配到同一個(gè)電源供應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)才是相連的。


返回到原理圖中,編輯 VDD 終端(右擊鼠標(biāo),選擇編輯屬性),修改終端標(biāo)簽為“MY_POWER_NET”。再 次打開(kāi)電軌配置對(duì)話(huà)框,會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)未連接的電源網(wǎng)絡(luò)(電源網(wǎng)絡(luò)未連接到電源供應(yīng))。


如果我們真的按照前面的指示進(jìn)行了操作,那么我們現(xiàn)在需要選擇 VCC/VCC 電源供應(yīng),然后把 “MY_POWER_NET”電源網(wǎng)絡(luò)加入到 VCC/VDD 電源供應(yīng)中。





修改終端命名

最后一點(diǎn)需要說(shuō)明的是,當(dāng)你使用電壓來(lái)給終端進(jìn)行標(biāo)示時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)加入到對(duì)應(yīng)電壓的電源供應(yīng)中。例如, 使用+12V 給終端命名,將使這個(gè)終端自動(dòng)加入到+12V 的電源供應(yīng)中,用戶(hù)不用再進(jìn)行電軌配置。


如果您還需要更多的靈活性(例如,模擬地和數(shù)字地),那么必須使用終端標(biāo)示,然后在電軌配置對(duì)話(huà)框中可 以進(jìn)行靈活的配置操作,更多信息可詳見(jiàn)幫助手冊(cè)。


我們把前面練習(xí)中修改的終端標(biāo)號(hào)改回為 VDD,然后繼續(xù)下面的教程。

元器件的標(biāo)簽和標(biāo)號(hào)


我們知道,所有的放置到原理圖中的元器件都有一個(gè)唯一的參考標(biāo)號(hào)和元件值。元件的參考標(biāo)號(hào)是把元件放置

到原理圖上時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)分配的,如果需要,也可以手動(dòng)修改。對(duì)于其它的標(biāo)簽,如元件值標(biāo)簽,你可以更改元 件值,更改擺放的位置,選擇顯示或隱藏等操作,下面演示操作的過(guò)程。




編輯元件對(duì)話(huà)框



我們放大原理圖中的其中一個(gè)電阻,可以看到電阻元件的旁邊有兩個(gè)標(biāo)簽,一個(gè)唯一的參考標(biāo)號(hào)(如 R1)和一 個(gè)電阻值(如 10k)。 你可以在元件的屬性編輯對(duì)話(huà)框中編輯這兩個(gè)標(biāo)簽,并且選擇顯示或隱藏標(biāo)簽。我們?cè)?電阻上雙擊鼠標(biāo)左鍵來(lái)打開(kāi)對(duì)話(huà)框,如上圖所示。


在這個(gè)對(duì)話(huà)框中,您可以編輯元件參考標(biāo)號(hào)和元件值。旁邊的“隱藏”勾選框可以設(shè)置參考標(biāo)號(hào)和元件值是否 可見(jiàn)。在一個(gè)很密集的電路中,這個(gè)選項(xiàng)將非常有用,讓電路更加整潔。當(dāng)然,這種情況下,你要查看元件的 標(biāo)號(hào)或值時(shí),需要打開(kāi)屬性編輯對(duì)話(huà)框。


在這里你可以稍微花點(diǎn)時(shí)間練習(xí)一下修改元件的標(biāo)號(hào)、值和可見(jiàn)性等,但是要注意,如果你把電阻“R1”的標(biāo) 號(hào)改為“R2”,電路圖中將有兩個(gè)相同的參考標(biāo)號(hào),在繪制 PCB 時(shí)將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)表錯(cuò)誤。如果你使用元件編輯 對(duì)話(huà)框中的新建按鈕來(lái)重新給元件標(biāo)號(hào),將可以自動(dòng)獲得一個(gè)不重復(fù)的標(biāo)號(hào)。


新建按鈕將自動(dòng)分配一個(gè)不重復(fù)的標(biāo)號(hào) 同樣地,全局命名功能也避免元件重名(將在教程的后面部分進(jìn)行介紹)。 您也可以將標(biāo)簽移動(dòng)到更為合適的位置,當(dāng)進(jìn)行連線(xiàn)時(shí),如果連線(xiàn)的路徑被標(biāo)簽阻擋,這時(shí)我們常常需要移動(dòng)

標(biāo)簽到另一個(gè)位置,F(xiàn)在可以試著將“R2”電阻的 10K 標(biāo)簽移動(dòng)到 R2 元件的另一邊。 選中電阻后,鼠標(biāo)移
動(dòng)到“R2”標(biāo)簽上,按住鼠標(biāo)左鍵,將 R2 標(biāo)簽移動(dòng)到元件的左側(cè),同理對(duì) 10K 標(biāo)簽也是一樣操作。

拖拽標(biāo)簽


快速操作技巧和塊編輯


在熟悉了幾種基本操作之后,現(xiàn)在我們通過(guò)另外一小塊電路來(lái)鞏固之前所學(xué)的知識(shí),并介紹幾種方便省時(shí)的操
作技巧。讓我們一起來(lái)繪制下面這個(gè) DSPIC33 最小系統(tǒng)電路塊。

DSPIC33最小系統(tǒng)電路

根據(jù)上面這個(gè)圖,你應(yīng)該知道怎樣在對(duì)象選擇器中選出所需要的元件。但為了清楚起見(jiàn),下面提供了所需的元 件清單。


C1,C2
AVX0805NP022P
X1
CRYSTAL
D2
BAS40
C3
TAWD106M025R0600
C4
AVX0805X7R100N
R10
CHIPRES100R
R8
CHIPRES10K
R9
CHIPRES1K
JP1
JUMPER
U1
DSPIC33FJ12GP201
D1
LED-RED



首先使用之前介紹的方法放置電路左邊部分的元件,包括晶振和電源部分。當(dāng)你完成后,我們?cè)賮?lái)完成電路的
右半部分,這里將使用到幾種新的能節(jié)省時(shí)間的技巧。

當(dāng)我們繪制一系列走向相同的連線(xiàn)時(shí),ISIS 提供了一種非常有用的連續(xù)放置導(dǎo)線(xiàn)的方法,可以在繪制新的連線(xiàn) 時(shí)自動(dòng)重復(fù)上一次的操作,我們稱(chēng)之為“雙擊復(fù)制”技巧。


首先通過(guò)旋轉(zhuǎn)和放置一些默認(rèn)類(lèi)型的終端在原理圖右側(cè),如下圖所示:

dsPIC33中的終端


使用鼠標(biāo)拖出一個(gè)框形,選中全部終端,然后選擇塊復(fù)制命令,可以快速?gòu)?fù)制三組同樣的終端,復(fù)制完成后右
擊鼠標(biāo)退出塊復(fù)制模式。


塊復(fù)制終端

連接 dsPIC 的管腳 4(RB0)到右邊的終端,然后把鼠標(biāo)向下移動(dòng)到下一個(gè)管腳上(管腳 5),鼠標(biāo)光標(biāo)將變 成綠色,雙擊左鍵,這就可以自動(dòng)重復(fù)前面的連線(xiàn),可以讓您更快的連線(xiàn)。


注意:這種方法畫(huà)出的導(dǎo)線(xiàn)與前一次畫(huà)出的必須是一模一樣的,也即是方向相同,長(zhǎng)度相等,而且
必須連續(xù)操作。

終端標(biāo)簽的下拉菜單

現(xiàn)在已經(jīng)可以完成這部分電路的繪制,包括放置和連接元件,給終端進(jìn)行命名等,最后繪制出本節(jié)開(kāi)始的 DSPIC

最小系統(tǒng)電路圖。注意:編輯終端標(biāo)簽時(shí),可以在編輯對(duì)話(huà)框的下拉菜單中選擇系統(tǒng)已存在的終端標(biāo)簽名。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)已經(jīng)存在時(shí),我們推薦你使用這種方法進(jìn)行,以免你輸入時(shí)出錯(cuò)。注意,標(biāo)簽指明了終端與網(wǎng)絡(luò)的

連接關(guān)系,因此設(shè)置時(shí)必須非常細(xì)心,否則將會(huì)產(chǎn)生電路的連接錯(cuò)誤,導(dǎo)致電路不能工作。

現(xiàn)在你應(yīng)該掌握了繪制電路的基本操作,應(yīng)該可以快速地繪制剩下的三部分電路模塊。當(dāng)你完成時(shí),整個(gè)電路 就應(yīng)該與下面這個(gè)電路一樣。




完整的DSPIC33電路

如果您已經(jīng)對(duì)前面介紹的內(nèi)容已經(jīng)非常熟悉了,可以跳過(guò)繪制的過(guò)程。

最后要提醒的是,您可以通過(guò)整塊編輯的方式很方便的移動(dòng)整個(gè)電路圖塊,如下所示:

將電路圖整體移動(dòng)到相關(guān)位置

多頁(yè)設(shè)計(jì)和連接性


在一些大型的電路設(shè)計(jì)里面,常將整個(gè)原理圖分割成幾張圖紙來(lái)繪制,這種方式既減少了原理圖的混亂,也可

以把電路分成多個(gè)邏輯功能塊來(lái)進(jìn)行管理。ISIS 完全支持這些功能,接下來(lái)的教程將演示如何把示例電路繪制 到兩張圖紙上。現(xiàn)在我們已經(jīng)繪制完第一張圖紙,包括處理器、傳感器和存儲(chǔ)電路,我們將在另一張圖紙上繪 制電路的模擬部分和電源部分。



在設(shè)計(jì)中添加新圖紙


如下圖所視,可以通過(guò)“設(shè)計(jì)”菜單中的“新建(頂層)圖紙”命令來(lái)創(chuàng)建第二張頂層圖紙。



命名/管理/瀏覽圖紙


在第二張圖紙上繪制電路之前,先來(lái)做一些準(zhǔn)備工作。雖然這些都不是必要的,但給圖紙命名和排序?qū)ξ覀児?/div>
理整個(gè)設(shè)計(jì)會(huì)有所幫助?梢酝ㄟ^(guò)在“設(shè)計(jì)”菜單的“編輯圖紙屬性”命令中來(lái)完成給圖紙命名和排序的操作。


圖紙的標(biāo)題應(yīng)該能夠正確反映電路的內(nèi)容或功能,如我們這里使用“Analog, Reference & Power”就表明了這 張圖紙上電路的功能。


原理圖中的圖紙是通過(guò)序號(hào)來(lái)進(jìn)行排序管理的,如 10,20 等等。序號(hào)大的圖紙會(huì)放到序號(hào)小的圖紙后面,如圖 紙 20 會(huì)放到圖紙 10 的后面。如果你習(xí)慣用連續(xù)的數(shù)字來(lái)命名圖紙,也可以使用圖紙 1、圖紙 2 等來(lái)排序,這 種方法更加能反映圖紙?jiān)谡麄(gè)設(shè)計(jì)中的位置。


默認(rèn)的圖紙命名看似是不連續(xù)的,這是因?yàn)?ISIS 本身帶有一個(gè)主圖紙,這個(gè)主圖紙包含了公司的

LOGO、設(shè)計(jì)版本號(hào)、設(shè)計(jì)作者和其他原理圖信息,用于顯示在原理圖上。這些內(nèi)容超出了本教程 的范圍,感興趣的讀者可以在幫助文檔中查詢(xún)到更多詳細(xì)的信息。



有時(shí)候,需要為每一張圖紙?jiān)O(shè)置一個(gè)不同的元件起始序號(hào),例如,我們?cè)凇熬庉媹D紙屬性”對(duì)話(huà)框中把標(biāo)注初

始值設(shè)置為 100,這樣,當(dāng)我們?cè)谶@張圖紙中放置第一個(gè)電阻時(shí),這個(gè)電阻的標(biāo)號(hào)將自動(dòng)命名為 R100,放置下 一個(gè)電阻將自動(dòng)命名為 R101,依此類(lèi)推。


在不同的圖紙之間進(jìn)行切換,可以通過(guò)以下幾種方法來(lái)進(jìn)行:     在“設(shè)計(jì)”菜單底部選擇圖紙名字進(jìn)行切換。

    在“設(shè)計(jì)”菜單中選擇“跳轉(zhuǎn)到圖紙”命令,選中相應(yīng)的圖紙就可以切換到新的圖紙中。

    使用 PGUP 或 PGDOWN 按鍵在圖紙中進(jìn)行切換。

設(shè)計(jì)瀏覽器也是一個(gè)功能非常強(qiáng)大的瀏覽原理圖的工具,將在后面的設(shè)計(jì)驗(yàn)證部分進(jìn)行介紹。

我們返回到第一張圖紙,把圖紙命名為“處理器 傳感器 存儲(chǔ)器”,并把圖紙序號(hào)設(shè)置為 1,如下圖所示:




同樣地,把圖紙 2 命名為“模擬電路 電源部分”,圖紙序號(hào)設(shè)置為 2,在“設(shè)計(jì)”菜單下,我們就可以看到兩
張用戶(hù)自命名的圖紙,如下圖所示:


圖紙間的連接


我們返回到空白圖紙,并且繪制如下所示的模擬電路部分。



如圖所示,共有三塊電路:ADC 模塊的參考電源電路,壓力傳感器的模擬緩沖器電路和一個(gè) DC/DC 電壓轉(zhuǎn)換 電路,用于將 3V 的電池電源轉(zhuǎn)換為 5V 電源,給其它兩部分電路提供電源。


可以使用之前所學(xué)過(guò)的全部?jī)?nèi)容來(lái)完成這個(gè)原理圖,來(lái)加強(qiáng)練習(xí)。當(dāng)然,如果您已經(jīng)掌握了基本的原理圖操作,

可以跳過(guò)這一部分,使用教程提供的已完成的電路來(lái)進(jìn)行下一步的學(xué)習(xí)。 除此之外,還有幾點(diǎn)需要我們特別留意的: 首先,兩張圖紙之間是通過(guò)相同的終端網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)進(jìn)行連接的,你可以瀏覽兩張圖紙,找到相同命名的終端。網(wǎng)

絡(luò)標(biāo)號(hào)不僅可以在同一張圖紙之間傳遞信號(hào),也可以在不同圖紙之傳遞信號(hào)。

其次,放置導(dǎo)線(xiàn)時(shí)你可以指定導(dǎo)線(xiàn)的走向,可以通過(guò)單擊鼠標(biāo)左鍵來(lái)放置一個(gè)節(jié)點(diǎn),然后使導(dǎo)線(xiàn)走向改變到另 一個(gè)方向。如果要取消之前放置的節(jié)點(diǎn),可以單擊右鍵。這種技術(shù)在比較復(fù)雜的電路中經(jīng)常使用。


最后,默認(rèn)情況下,導(dǎo)線(xiàn)的轉(zhuǎn)角是 90 度的,如果要繪制其它角度的導(dǎo)線(xiàn),繪制時(shí)請(qǐng)按住 CTRL 鍵,這時(shí)可以 繪制任意角度的導(dǎo)線(xiàn)。


門(mén)交換


我們的電路圖中使用到了 LM358,這是一個(gè)包含兩個(gè)運(yùn)放的元件。對(duì)于這種具有多個(gè)功能相同組件的元件,它
的參考標(biāo)號(hào)由兩部分組成,一個(gè)是元件標(biāo)號(hào)(如 U4),另一個(gè)是組件標(biāo)號(hào)(如 A、B),如下圖所示:



U4:AU4:B

首先編輯 LM358 的一個(gè)組件(門(mén)),右擊鼠標(biāo),選擇編輯屬性,打開(kāi)編輯元件對(duì)話(huà)框。


通過(guò)調(diào)換同一個(gè)元件(U4)上的組件標(biāo)號(hào) A 和 B 來(lái)實(shí)現(xiàn)門(mén)交換的功能。對(duì)話(huà)框中組件字段的的下拉列表中含 有可以選擇用來(lái)交換的組件(門(mén)),然后點(diǎn)擊“確定”,就可以完成門(mén)交換操作。








在原理圖中,我們可以看到組件(門(mén))交換后的電路,如下圖所示:


準(zhǔn)備繪制 PCB


完成原理圖的繪制后,將進(jìn)行 PCB 版的繪制,在繪制 PCB 之前,需要做一些準(zhǔn)備工作。電路設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)表包

含了一組元件封裝名和網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系,然而通過(guò)一些額外的信息,可以使我們處理起來(lái)更為簡(jiǎn)便。 如果你沒(méi)有跟隨前面的教程繪制出一個(gè)完整的原理圖,你可以在Proteus 主頁(yè)中打開(kāi)相應(yīng)的示例設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)名

為“dsPIC33_REC_SCHEMATIC.pdsprj”,來(lái)完成以下的學(xué)習(xí)。


封裝分配


理想情況下, ISIS 中的每一個(gè)元件都在 PCB 編輯器(ARES)中對(duì)應(yīng)有相應(yīng)的封裝可用。Proteus 為大部分的元

件都提供了封裝,教程中使用到的所有元件都是選擇分配了封裝的元件,因此不需要我們?cè)兕~外地為元件分配 封裝。當(dāng)然,如果你想改變?cè)褂玫姆庋b(如把直插的元件換成貼片的元件),可以進(jìn)行下面的操作。


在 ISIS 中,封裝是元件的一個(gè)基本屬性,在編輯元件屬性時(shí)可以查看分配的封裝。打開(kāi)電阻 R13 的編輯屬性 對(duì)話(huà)框,可以看到該電阻對(duì)應(yīng)的 PCB 封裝為 0805。



從元件庫(kù)中選擇元件時(shí),就可以查看元件默認(rèn)的封裝,在選擇元件對(duì)話(huà)框的右下角可以看到所選擇 的元件的封裝預(yù)覽圖。


通常,ISIS 中的元件都有多個(gè)封裝,例如,當(dāng)你打開(kāi) dsPIC33 元件的編輯元件對(duì)話(huà)框,你可以看到它具有 SO18W
和 DIL18 兩種封裝可選。在這種情況下,設(shè)計(jì)者就可以根據(jù)需要,在編輯元件對(duì)話(huà)框中選擇封裝。



改變?cè)庋b
    在電阻 R13 上右擊鼠標(biāo),選擇彈出菜單中的“編輯屬性”命令,打開(kāi)編輯元件對(duì)話(huà)框。

    在彈出的對(duì)話(huà)框中點(diǎn)擊封裝屬性旁邊的問(wèn)號(hào),打開(kāi)封裝瀏覽器。

    清空全部關(guān)鍵字后通過(guò)左側(cè)的過(guò)濾器來(lái)縮小選擇范圍。選中“Discrete Components”類(lèi)別和“Through Hole”類(lèi)型,封裝子類(lèi)別選擇“Resistors”。然后在右邊的結(jié)果列表中選擇“RES40”,最后點(diǎn)擊“確 認(rèn)”完成修改。




    現(xiàn)在,在元件的 PCB 封裝屬性選項(xiàng)中已改為 RES40。




網(wǎng)絡(luò)連接


當(dāng)要從原理圖轉(zhuǎn)到 PCB 設(shè)計(jì)軟件中時(shí),ISIS 將會(huì)自動(dòng)將導(dǎo)線(xiàn)和連接轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò),然后傳遞給 PCB 軟件。ISIS

在后臺(tái)做了大量的工作,包括為未命名的網(wǎng)絡(luò)生成網(wǎng)絡(luò)名,把網(wǎng)絡(luò)名分配到默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)里面等等。 生成網(wǎng)絡(luò)名遵循以下的規(guī)則:

    對(duì)于那些連接到終端的網(wǎng)絡(luò),如果終端有命名,則使用終端的名字作為網(wǎng)絡(luò)名。

    對(duì)于那些連接到未命名接地端的網(wǎng)絡(luò),使用 GND 網(wǎng)絡(luò)名。     對(duì)于那些連接到未命名電源端的網(wǎng)絡(luò),使用 VCC網(wǎng)絡(luò)名。     除上述情況之外的網(wǎng)絡(luò)將自動(dòng)生成數(shù)字序號(hào)來(lái)命名。


系統(tǒng)為我們做了大部分的網(wǎng)絡(luò)命名工作,對(duì)于一般的網(wǎng)絡(luò)都不需要自己去命名,對(duì)于終端,如果你不習(xí)慣系統(tǒng) 的命名或者有疑問(wèn),最好還是顯式為每個(gè)終端命名。


如果網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有可以命名的終端,您可以通過(guò)在導(dǎo)線(xiàn)上放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)的方法來(lái)命名網(wǎng)絡(luò)。這樣做的好處就是可 以在 ARES 中快速區(qū)分網(wǎng)絡(luò),幫助你繪制 PCB。


網(wǎng)格類(lèi)是把那些在繪制 PCB 時(shí)設(shè)置相同屬性的網(wǎng)絡(luò)歸為一類(lèi),具體就是,同一網(wǎng)絡(luò)類(lèi)中的這些網(wǎng)絡(luò)使用相同的 走線(xiàn)寬帶,遵守相同的布線(xiàn)規(guī)則。同樣地,ISIS 也會(huì)自動(dòng)幫我們分配一些默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)類(lèi),如下:

    所有擁有電源和接地終端的網(wǎng)絡(luò)將分配到電源網(wǎng)絡(luò)類(lèi)(POWER)中。     所有總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)將分配到總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)(BUS)中。

    其余網(wǎng)絡(luò)的則分配到信號(hào)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)(SIGNAL)中。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)類(lèi),在具體進(jìn)行 PCB 設(shè)計(jì)時(shí),就可以根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)指定不同的走線(xiàn)寬度,過(guò)孔樣式,走線(xiàn)間距等 相關(guān)設(shè)定。然而,在某些情況下,我們需要對(duì)某些網(wǎng)絡(luò)設(shè)置特別的一組規(guī)則。ISIS 允許我們創(chuàng)建自己的網(wǎng)絡(luò)類(lèi), 可以為自定義的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)設(shè)置走線(xiàn)和間距等布線(xiàn)參數(shù)。


例如,在本教程中所使用的原理圖中,以模擬電路圖紙中的 DC/DC 輸出端為例子,介紹怎樣創(chuàng)建自定義網(wǎng)絡(luò)類(lèi)。 這是一個(gè) 5V 的開(kāi)關(guān)電源電路的輸出端,作為模擬電路塊的電源,我們希望 PCB 板中它的走線(xiàn)寬度比電源網(wǎng)絡(luò) 類(lèi)(POWER)的要小,但比信號(hào)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)(SIGNAL)的要大。


創(chuàng)建一個(gè)自定義網(wǎng)絡(luò)類(lèi)的過(guò)程非常簡(jiǎn)單:     選擇連線(xiàn)標(biāo)號(hào)模式。


    當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)在導(dǎo)線(xiàn)上時(shí),出現(xiàn)一個(gè)小的 x 光標(biāo)。

    然后在需要分配網(wǎng)絡(luò)類(lèi)的導(dǎo)線(xiàn)上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵?梢栽趫D紙中的任何導(dǎo)線(xiàn)上進(jìn)行這一操作,這里選擇 的位置是在 MAX1724 輸出和 SW_PW 終端中間。

    在導(dǎo)線(xiàn)上左擊鼠標(biāo)打開(kāi)“編輯連線(xiàn)標(biāo)號(hào)”對(duì)話(huà)框,在“字符串”欄中輸入“CLASS=ANSW”從而分 配網(wǎng)絡(luò)類(lèi)。




如何配置走線(xiàn)以及設(shè)計(jì)規(guī)則,將在 PCB 設(shè)計(jì)教程里面進(jìn)行介紹。

設(shè)計(jì)檢查


在進(jìn)行 PCB 繪制之前,需要對(duì)原理圖的設(shè)計(jì)進(jìn)行一些檢查工作。ISIS 提供了功能極為強(qiáng)大的設(shè)計(jì)瀏覽器,幫助

我們檢查原理圖設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤。在本教程中,將會(huì)介紹這個(gè)工具的基本使用方法,為了更好的了解設(shè)計(jì)瀏覽器 的使用和特性,建議您通過(guò)軟件中的幫助手冊(cè)來(lái)熟悉和了解更多的功能。


設(shè)計(jì)瀏覽器


設(shè)計(jì)瀏覽器可以通過(guò)工具欄上的按鈕打開(kāi),它是 Proteus 的一個(gè)重要組件,將作為一個(gè)單頁(yè)與 ISIS/ARES 一起
顯示在分頁(yè)欄。

在 Proteus 的工作環(huán)境中,您可以將分頁(yè)欄中的頁(yè)面分離出來(lái),幾個(gè)頁(yè)面可以平鋪顯示,這樣做的好處就是可 以同時(shí)觀察多個(gè)頁(yè)面窗口。如果你的電腦有多個(gè)顯示器,可以每個(gè)顯示器分別顯示一個(gè)頁(yè)面,這將大大擴(kuò)展我 們工作區(qū)的可視空間。


Proteus 軟件不在最大化情況下,可以通過(guò)拉拽標(biāo)簽頁(yè)到 Proteus 窗口外的方法將某一單獨(dú)的標(biāo)簽分離出來(lái)。例 如,我們可以把設(shè)計(jì)瀏覽器獨(dú)立出來(lái),這樣就可以同時(shí)觀察到原理圖和設(shè)計(jì)瀏覽器了,如下圖所示:




當(dāng)然,如果您喜歡使用標(biāo)簽頁(yè)的方式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),你可以使用 CTRL+TAB 快捷鍵在幾個(gè)頁(yè)面之間進(jìn)行快速切換。 需要恢復(fù)到同一窗口時(shí),你只需要拖動(dòng)設(shè)計(jì)瀏覽器標(biāo)簽頁(yè)到原來(lái)的窗口即可。


打開(kāi)設(shè)計(jì)瀏覽器之后,您會(huì)看到一個(gè)類(lèi)似與 Windows 文件瀏覽器的界面。窗口左側(cè)顯示了圖紙列表,右側(cè)則顯 示了當(dāng)前圖紙中所包含的內(nèi)容。





設(shè)計(jì)瀏覽器包含有兩個(gè)模式:元件列表模式和網(wǎng)絡(luò)表模式。您可以通過(guò)設(shè)計(jì)瀏覽器中的圖標(biāo)進(jìn)行切換。


先來(lái)了解元件列表模式,設(shè)計(jì)瀏覽器提供了當(dāng)前圖紙中所有元件的芯片型號(hào)、參數(shù)和封裝。我們來(lái)檢查是否所 有的元件都分配了封裝,如果原理圖中的某些元件沒(méi)有對(duì)應(yīng)的封裝,設(shè)計(jì)瀏覽器將會(huì)用紅色高亮的“missing” 來(lái)指出元件缺少封裝。


在這里我們看到 LED 元件沒(méi)有對(duì)應(yīng)的封裝,在設(shè)計(jì)瀏覽器中對(duì)準(zhǔn) LED 右擊鼠標(biāo),在彈出的菜單中點(diǎn)擊“跳轉(zhuǎn) 到原理圖元件”命令。




這樣將會(huì)放大顯示并選擇原理圖中的 LED 元件等待你的修改,在 LED 元件單擊右鍵,選擇“編輯屬性”菜單。 按照之前教程所介紹的那樣,找出合適的封裝腳本并進(jìn)行替換,在這個(gè)例子中所選中的是 LED 封裝。




在進(jìn)行封裝選擇之后,設(shè)計(jì)瀏覽器將會(huì)自動(dòng)更新。





我們也可以使用設(shè)計(jì)瀏覽器來(lái)查看原理圖的連接狀態(tài),查看時(shí)需要切換至網(wǎng)格表模式。

就像之前所講的那樣,網(wǎng)絡(luò)名是由終端或標(biāo)簽所決定的,那些僅有導(dǎo)線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將自動(dòng)分配數(shù)字名。同樣也 可以在任何網(wǎng)絡(luò)名上右擊鼠標(biāo),在彈出的菜單中選擇“跳轉(zhuǎn)到原理圖網(wǎng)絡(luò)“來(lái)查看所選中網(wǎng)絡(luò)的連接關(guān)系。



最后,在右側(cè)欄中最后一列,顯示了系統(tǒng)定義和用戶(hù)自定義的網(wǎng)絡(luò)類(lèi),我們可以用來(lái)檢查分配是否正確。

設(shè)計(jì)瀏覽器是一個(gè)功能強(qiáng)大的工具,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)流程中都能起到很大的作用。特別是作為原

理圖和 PCB 的之間的連接橋梁,可進(jìn)行交互檢查。我們強(qiáng)烈建議你仔細(xì)閱讀參考手冊(cè),掌握這個(gè) 工具。


物料清單


在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最后,生成物料清單是一件必備而又麻煩的工作。為了解決這一麻煩,ISIS 提供一套完整而簡(jiǎn)便

的物料清單生成系統(tǒng),可以使您方便的生成物料清單。 首先來(lái)看一下默認(rèn)的物料清單的基本樣式,通過(guò)軟件上方工具欄的按鈕打開(kāi)物料清單標(biāo)簽頁(yè)。





物料清單的抬頭部分(標(biāo)題、作者等)是在設(shè)計(jì)屬性對(duì)話(huà)框中進(jìn)行設(shè)置的,你可以從回到原理圖頁(yè)面,選擇“設(shè)
計(jì)”->“編輯設(shè)計(jì)屬性”菜單,打開(kāi)編輯設(shè)計(jì)屬性對(duì)話(huà)框,如下圖所示:


物料清單的目錄設(shè)置用于對(duì)元件進(jìn)行分組,使最后輸出的報(bào)告更加簡(jiǎn)潔,分組的依據(jù)是元件標(biāo)號(hào)的前綴,如可 以設(shè)置以字母 C 開(kāi)頭的元件為“電容”組,以“R”開(kāi)頭的元件為“電阻”組等等。類(lèi)似地,物料清單的字段 設(shè)置,用來(lái)指定最終報(bào)告輸出哪些信息列,如值,封裝等信息。


所有目錄和字段都可以通過(guò)物料清單頁(yè)面左側(cè)的控制面板進(jìn)行創(chuàng)建,編輯或者刪除,如下圖所示:




現(xiàn)在通過(guò)下面這個(gè)例子再熟悉一下物料清單的操作。假設(shè)我們所有的元件都從 Digikey 公司購(gòu)買(mǎi),我們可以新
建一個(gè)供應(yīng)商字段。



在物料清單頁(yè)面,點(diǎn)擊“添加”將添加新字段,并打開(kāi) BOM 字段編輯器。 如果您所添加的字段已存在,可以從下拉菜單中進(jìn)行選擇。由于這里沒(méi)有定義 SUPPLIER字段,點(diǎn)擊“新建”

按鈕,添加新的字段定義。





屬性名為 SUPPLIER,描述內(nèi)容可以使用中文,即“供應(yīng)商”,類(lèi)型是字符串,如下圖所示:


點(diǎn)擊“保存”后生成新屬性。 這里不需要前綴和后綴名,同時(shí)因?yàn)樗皇菙?shù)字屬性,所以也不需要進(jìn)行數(shù)目小計(jì)。點(diǎn)擊確認(rèn)后,將回到物料

清單頁(yè)面,這時(shí),物料清單的報(bào)告中將多了一個(gè)字段“供應(yīng)商”,如下所示:


現(xiàn)在我們要為每一個(gè)元件添加供應(yīng)商信息。我們可以分別為所有的元件添加信息,但是在這里,因?yàn)槲覀兯?的元件都來(lái)自同一個(gè)供應(yīng)商,因此,可以非常方便地使用查找/替換來(lái)完成。在供應(yīng)商列左擊鼠標(biāo),然后按下 CTRL+F 或者使用查找/替換按鈕來(lái)查找下一個(gè)元件。




查找欄中輸入為空,在替換欄中輸入“Digikey”,并且確保選中“只有當(dāng)前信息列”,點(diǎn)擊“全部替換”,完
成后,報(bào)告的供應(yīng)商列都變?yōu)椤癉igikey”,并顯示為藍(lán)色字體。

點(diǎn)擊替換后,全部供給欄的內(nèi)容已被替換并且顯示為藍(lán)色。如下圖所示,DigiKey 已經(jīng)替換原來(lái)的空白信息:



字體顯示為藍(lán)色意味著更改并未保存到工程,當(dāng)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),選擇“清除未應(yīng)用的修改”按鈕就可以返回編輯 前的狀態(tài)。當(dāng)你仔細(xì)檢查之后,點(diǎn)擊“應(yīng)用修改”來(lái)保存到工程。



返回到 HTML 視圖后就可以看到報(bào)告中修改后的信息,如下圖所示,供應(yīng)商現(xiàn)在是 Digikey 了。



同樣的,返回到原理圖繪制頁(yè)面,選擇“編輯元件”會(huì)發(fā)現(xiàn)元件屬性中多了一個(gè)供應(yīng)商信息。





在編輯元件對(duì)話(huà)框中修改的數(shù)據(jù)也會(huì)立即在物料單中顯示出來(lái),如下圖所示,物料清單會(huì)實(shí)時(shí)反映原理圖中屬
性的改變。


這一過(guò)程同樣也可以用來(lái)添加其它的信息,例如 RoHS 認(rèn)證信息、最小訂貨量(MOQ)、備貨時(shí)間等。 更多的示例和詳細(xì)的說(shuō)明都在幫助文檔的物料清單章節(jié)可以找到。

需要注意的是,修改屬性?xún)H影響本設(shè)計(jì)中的原理圖,并不會(huì)對(duì)元件庫(kù)中的元件進(jìn)行修改。如果您想

更新元件庫(kù)中的元件,那么可以在修改了元件的屬性后,選擇“庫(kù)”菜單中的“編輯到庫(kù)”命令來(lái) 完成。這將會(huì)把本設(shè)計(jì)中使用到的全部元件(包括它們的新屬性)編譯到元件庫(kù)中。


配置完物料清單之后,您就可以通過(guò)輸出選項(xiàng)生成相應(yīng)的報(bào)告單,下面是 BOM 的輸出選項(xiàng)按鈕。



最后,你還可以編輯輸出報(bào)告的顏色和樣式等,在物料清單的 HTML 視圖下,點(diǎn)擊頂部的“定制樣式表”,可 以對(duì)樣式表進(jìn)行編輯,樣式表的知識(shí)就超出了本教程的范圍,有興趣的讀者可以去網(wǎng)上查找相關(guān)的內(nèi)容。



打印


原理圖設(shè)計(jì)完成以后,可以選擇文件菜單下的打印命令打印原理圖。

如果要打印原理圖,首先使用文件菜單下打印機(jī)設(shè)置命令對(duì)打印機(jī)進(jìn)行配置,選擇好打印機(jī)。然后打開(kāi)“文件” 菜單下的“打印設(shè)計(jì)圖”命令,打開(kāi)打印設(shè)計(jì)對(duì)話(huà)框,對(duì)話(huà)框右側(cè)有圖紙預(yù)覽,在對(duì)話(huà)框中對(duì)打印份數(shù),打印 大小,打印位置等選項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置,然后打印圖紙。


在我們這個(gè)例子里,我們只需要把圖紙居中,然后打印就可以了。如下圖所示,在打印預(yù)覽窗口單擊右鍵,選 擇居中輸出。





您也可以使用“文件”菜單下的“輸出圖像->導(dǎo)出 Adobe PDF 文件”命令,將原理圖輸出為 PDF
格式(不需要另外安裝驅(qū)動(dòng))。如果你購(gòu)買(mǎi)了 Proteus 的 PCB 設(shè)計(jì)軟件模塊,現(xiàn)在你就可以按照
ARES 教程的步驟去學(xué)習(xí) PCB 的繪制。




附錄: 創(chuàng)建新元件


如果你在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,在元器件庫(kù)中找不到你使用到的元器件,那么你就需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的元器件。另外,

如果你想更改庫(kù)中元件的參數(shù)或封裝,那么你也會(huì)用到創(chuàng)建新元件的這些步驟。 下面這一部分將會(huì)指導(dǎo)你如何創(chuàng)建一個(gè)新元件并且將這個(gè)新元件的屬性、封裝保存到元件庫(kù)中。




圖形和引腳


我們將以創(chuàng)建芯片 MCP230008 這個(gè) I2C 擴(kuò)展芯片為例,描述創(chuàng)建新元件的整個(gè)過(guò)程。下面顯示的是元件的原
理圖符號(hào),用于放置到原理圖中進(jìn)行連線(xiàn)等操作。

MCP23008元件

按照以下步驟完成上圖:
    首先在對(duì)象選擇器中選中 2D 圖形模式,選擇 COMPONENT 繪圖風(fēng)格。


    在空白處按下鼠標(biāo)左鍵拉拽出一塊區(qū)域。

    拉動(dòng)鼠標(biāo)來(lái)改變方框大小,大小差不多就可以了,后面再重新改變方框的大小。     再次單擊鼠標(biāo)后就可以確認(rèn)大小并繪制出一個(gè)矩形框。





ISIS 支持強(qiáng)大的本地和全局繪圖風(fēng)格系統(tǒng),使得原理圖外觀的定制簡(jiǎn)單靈活。關(guān)于繪圖風(fēng)格和文本風(fēng)格的完整

說(shuō)明請(qǐng)參考在線(xiàn)參考手冊(cè)。 下一步放置對(duì)應(yīng)的引腳。

    選擇元件引腳模式,選擇默認(rèn)(DEFAULT)引腳類(lèi)型。

    在原理圖中單擊鼠標(biāo)左鍵開(kāi)始放置,有 X 交叉的一端表示為連接端,用于與電路的其它元件進(jìn)行連線(xiàn)。



    移動(dòng)鼠標(biāo),將引腳的另一端放置在元件圖形的邊框上,然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵完成放置。

    系統(tǒng)自動(dòng)重新生成一個(gè)引腳,我們只需要向下移動(dòng)鼠標(biāo)后就可以繼續(xù)放置其他引腳。


    重復(fù)前面的步驟,把元件圖形左邊的引腳一一放置,最后如上圖所示。
    將鼠標(biāo)移動(dòng)到元件的另一端后,通過(guò)小鍵盤(pán)“+”、“-”按鍵來(lái)旋轉(zhuǎn)引腳,讓帶 X 的一端指向元件外部。


重復(fù)前面的步驟,把元件圖形右邊的引腳一一放置。
    當(dāng)你完成所有引腳的放置后,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,退出引腳放置模式。



最后完成的圖形應(yīng)該如下所示:



MCP23008元件圖形


引腳的分布位置一般依據(jù)美觀來(lái)進(jìn)行排列,另外,也可以根據(jù)需要對(duì)引腳進(jìn)行分組排列。

在完成了引腳的放置之后,如果引腳分布超出了元件圖形的整體,可以略微進(jìn)行調(diào)整。點(diǎn)擊模式選擇欄最上方 的選擇模式,然后在元件圖形框上點(diǎn)擊左鍵,在圖形框邊線(xiàn)的中間位置會(huì)顯示縮放小方框,移動(dòng)鼠標(biāo)到縮放方 框上,鼠標(biāo)光標(biāo)以為上下或左右箭頭樣,按下鼠標(biāo)即可調(diào)整其大小,再放開(kāi)鼠標(biāo)即可以退出操作。


縮放元件圖形框后,所有的引腳最好都與圖形框的邊緣相連接,否則需要移動(dòng)這些引腳,使它們與圖形框相連 接。


如果您想做出精確的位置調(diào)整,則需要進(jìn)行捕捉精度選擇,在視圖菜單中有相應(yīng)的命令可以選擇,

默認(rèn)的捕捉精度為 0.1 英寸。關(guān)于捕捉精度的信息在參考手冊(cè)中會(huì)有更為詳細(xì)的介紹。 在完成了引腳的放置之后,下一步就是對(duì)它們進(jìn)行命名,操作如下:

    在引腳上右擊鼠標(biāo),選中彈出的菜單中選擇“編輯屬性”命令。

    命名該引腳為 SCL,默認(rèn)引腳編號(hào)為 1,電氣類(lèi)型是 INPUT,您也可以設(shè)置其他的屬性,如是否顯示 引腳名、編號(hào)等,這里使用默認(rèn)設(shè)置即可。




    點(diǎn)擊“下一步”按鈕來(lái)命名下一個(gè)引腳,重復(fù)剛才的操作,在編輯的過(guò)程中,原理圖中將同步進(jìn)行更
新。
    如果對(duì)元件的引腳類(lèi)型不確定,使用默認(rèn)的 PS(無(wú)源)類(lèi)型引腳即可。


    當(dāng)你設(shè)置 RESET(復(fù)位)引腳時(shí),如果是低電平有效,那么一般需要在 RESET 上面加一條橫線(xiàn)。在 這里,可以在 RESET 字符的前后各添加一個(gè)$符號(hào),即可在 RESET 上加一條橫線(xiàn),如下所示:


     點(diǎn)擊確定來(lái)完成設(shè)置

你可能注意到了,在畫(huà)元件時(shí),電源引腳被省略了。這是因?yàn)樵?Proteus 中我們不需要顯式連接電源,所以元

件相對(duì)應(yīng)的電源引腳也不是必須的。我們只需保證在繪制 PCB 時(shí),電源引腳正確地連接到了電源供應(yīng)上即可。 關(guān)于這一部分的內(nèi)容將在下一節(jié)進(jìn)行討論。這樣做沒(méi)有什么特別的意義,只是為了使原理圖更加簡(jiǎn)潔一些,而 經(jīng)常隱藏電源引腳,使用隱式連接的方式。如果你喜歡,你也可以放置電源引腳,然后通過(guò)連線(xiàn)顯式連接電源。 例如可以添加兩個(gè)額外的 VDD 和 VSS 引腳


最后一步就是將畫(huà)好的元件封裝入庫(kù)。 首先要拉拽出一個(gè)框體選擇所有的圖形對(duì)象(左擊或右擊鼠標(biāo)都可以拉拽)。 然后在選擇框體內(nèi)部右擊鼠標(biāo),從彈出的菜單中選擇“制作元件”命令,如下圖所示:




這將會(huì)彈出制作元件對(duì)話(huà)框,可以對(duì)這個(gè)元件的屬性進(jìn)行定義。在使用制作元件這個(gè)向?qū)r(shí),可以隨時(shí)打開(kāi)幫
助了解各項(xiàng)屬性的含義,在每一個(gè)頁(yè)面都可點(diǎn)擊右上角的問(wèn)號(hào)來(lái)打開(kāi)對(duì)應(yīng)的幫助。

在第一個(gè)頁(yè)面,我們需要設(shè)置元器件名和參考前綴,元件名是 MCP23008,參考前綴則是“U”。

參考前綴用來(lái)給元件進(jìn)行元件和在物料清單給元件進(jìn)行分類(lèi)。在工業(yè)應(yīng)用中,參考前綴有一些標(biāo)準(zhǔn),

如 R 代表電阻,C 代表電容,U 代表芯片等。 點(diǎn)擊下一步進(jìn)入下一個(gè)頁(yè)面。


添加封裝


在本教程的前一部分中已經(jīng)介紹了如何快速地將封裝分配給原理圖中的元件,這種方法對(duì)一些小的、無(wú)源的、

簡(jiǎn)單的元件非常有用。但在創(chuàng)建元件的過(guò)程中,需要更為完整的過(guò)程,這不僅可以使用管腳與焊盤(pán)正確對(duì)應(yīng), 還能讓我們能夠更好地處理電源引腳。


在制作元件的對(duì)話(huà)框中點(diǎn)擊增加/編輯按鈕來(lái)打開(kāi)可視化封裝工具。 首先要通過(guò)增加按鈕找出所需的封裝,如下圖所示:



這會(huì)打開(kāi)之前的教程提到過(guò)的封裝瀏覽對(duì)話(huà)框。 這里假設(shè)需要的是貼片封裝,在關(guān)鍵字處輸入“SO18”,然后在結(jié)果中雙擊選中,如下圖所示:




可視化封裝工具現(xiàn)在應(yīng)該顯示如下:


這里有幾點(diǎn)需要注意的地方,首先,在預(yù)覽中顯示為白色的焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的是元件的引腳,這是因?yàn)槲覀冊(cè)谥暗?操作中,已經(jīng)明確分配了默認(rèn)的引腳編號(hào)。如果我們?cè)谇懊娴牟襟E將引腳編號(hào)字段默認(rèn)為空,則必須在這一對(duì) 話(huà)框中進(jìn)行映射。


其次,我們可以看到有三個(gè)焊盤(pán)(7、9 和 18)沒(méi)有對(duì)應(yīng)到元件的引腳,通常情況下,我們可以查找元件對(duì)應(yīng) 的數(shù)據(jù)手冊(cè)來(lái)配置引腳映射,在這個(gè)例子中,7 號(hào)引腳是NC 腳,9 號(hào)引腳是 VSS 腳,而 18 號(hào)引腳是 VDD 腳。


NC(未連接)引腳可以簡(jiǎn)單進(jìn)行處理---在 NC 引腳輸入框輸入 7,這時(shí)右邊的封裝預(yù)覽窗口也會(huì)相對(duì)應(yīng)的進(jìn)行 顯示,焊盤(pán) 7 顯示為白色,表明焊盤(pán) 7 也已經(jīng)映射好了。


下面來(lái)添加那些不在原理圖中顯示的兩個(gè)“虛擬”電源引腳。

如果您對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)還有什么疑問(wèn),請(qǐng)參考教程的前面章節(jié)或者直接閱讀幫助文檔。

點(diǎn)擊引腳列表下方的“增加引腳”按鈕,輸入 VSS 來(lái)命名,對(duì) VDD 引腳重復(fù)一樣的操作,如下圖所示,必須 記住,這些虛擬引腳是用名字來(lái)與電源網(wǎng)絡(luò)相連接的,所以命名必須正確。




創(chuàng)建完引腳之后,按照以下步驟將它們分配到封裝對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)。
    點(diǎn)擊 VSS 引腳的最右邊一列。
    然后點(diǎn)擊封裝預(yù)覽窗口中的焊盤(pán) 9。
    光標(biāo)將會(huì)移動(dòng)到下一個(gè)引腳 VDD,因此,再次在封裝預(yù)覽窗口中點(diǎn)擊焊盤(pán) 18 即可,如下圖所示:


現(xiàn)在我們可以看到封裝預(yù)覽窗口中的全部焊盤(pán)都高亮顯示,表示該元件已經(jīng)完成封裝映射。點(diǎn)擊“分配封裝” 按鈕來(lái)確認(rèn)并返回到制作元件對(duì)話(huà)框。


對(duì)于一個(gè)元件,分配一個(gè)以上的封裝是很有用的。 我們可以按照以上的操作為這個(gè)元件添加 DIL18

封裝。當(dāng)擁有多于一個(gè)封裝時(shí),可以在可視化封裝工具中設(shè)定一個(gè)默認(rèn)封裝。 點(diǎn)擊下一步后進(jìn)入屬性編輯頁(yè)面。



添加屬性


在這個(gè)頁(yè)面中我們可以為元件添加屬性。之前我們?yōu)樵韴D中特定的元件實(shí)例添加過(guò)屬性,但那些屬性只在那

個(gè)元件實(shí)例上有效,重新放置一個(gè)相同的元件并不會(huì)有。創(chuàng)建元件過(guò)程中設(shè)置的屬性將保存到元件庫(kù)中,因此, 每次放置元件到原理圖中時(shí),這些設(shè)置好的屬性都會(huì)有效,這就是區(qū)別。


我們可以看到這里的 PACKAGE(封裝)屬性已經(jīng)配置好了,在前一個(gè)添加封裝的頁(yè)面添加了這個(gè)屬性。


假設(shè)我們要為創(chuàng)建的元件添加 RoHS 兼容屬性。

    單擊左下角的新建按鈕,在彈出的菜單中選擇 Blank Item。


右側(cè)命名屬性為 ROHS,并且描述為“符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)”。     類(lèi)型選擇“布爾類(lèi)型(是/否)”。

    默認(rèn)值為“是”,可見(jiàn)性使用默認(rèn)的設(shè)置即可。

添加其他屬性(如最小訂貨量、價(jià)格、代號(hào)、供應(yīng)商等)的操作完全跟上面相同。另外,就像教程前面部分描

述的那樣,也可以在物料清單中方便地設(shè)置這些屬性。如果你想獲得更完整的信息,請(qǐng)參考幫助文檔。 完成后點(diǎn)擊下一步。


添加數(shù)據(jù)手冊(cè)


這個(gè)頁(yè)面可以使我們將數(shù)據(jù)手冊(cè)附加到所創(chuàng)建的元件中。只需要輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)手冊(cè)的文件名和所在路徑即可。

添加以后,就可以在需要時(shí),使用元件的右鍵菜單或元件編輯對(duì)話(huà)框快速地打開(kāi)芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)。 如果我們沒(méi)有找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)手冊(cè),跳過(guò)這一步即可。


添加數(shù)據(jù)手冊(cè)給元件

“打開(kāi)數(shù)據(jù)手冊(cè)”按鈕

為了方便用戶(hù)使用,系統(tǒng)元件庫(kù)中的許多元件都配置了數(shù)據(jù)手冊(cè)的下載鏈接,需要時(shí),通過(guò)這個(gè)按
鈕就可以很方便地從我們網(wǎng)站上下載。


選擇索引和庫(kù)


在最后一個(gè)頁(yè)面,我們?yōu)樾陆ǖ脑x擇分類(lèi),添加描述并選擇所存放的元件庫(kù)。在之前的教程中已經(jīng)知道,

從元件庫(kù)中選擇元件時(shí),可以通過(guò)元件分類(lèi)和元件描述來(lái)查找和過(guò)濾元件。因此,元件的分類(lèi)和描述是否準(zhǔn)確, 將影響我們以后使用時(shí)能否快速地查找到所需元件。我們?yōu)樾陆ǖ脑x擇如下的分類(lèi)和描述信息:



當(dāng)您完成設(shè)置之后,只需要點(diǎn)擊“確定”按鈕即可完成。如果你是通過(guò)修改原理圖中已經(jīng)存在的元件來(lái)創(chuàng)建或 修改元件,那么軟件將提示你是否更新原理圖中放置的元件實(shí)例。


最后,我們從對(duì)象選擇器中放置新建元件到原理圖中,打開(kāi)它的編輯屬性對(duì)話(huà)框,應(yīng)該如下圖所示:



在 ISIS 中同樣也可以新建多分子元件,但這將超出本教程的范圍,感興趣的讀者可以參數(shù) ISIS 參 考手冊(cè),里面有詳細(xì)的介紹。


本系列完整的pdf版本教程下載:
http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-111690-1.html

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ID:406057 發(fā)表于 2018-10-25 23:26 | 只看該作者
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板凳
ID:221605 發(fā)表于 2019-2-19 21:31 | 只看該作者

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地板
ID:560119 發(fā)表于 2019-6-13 18:02 | 只看該作者
謝謝
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5#
ID:594334 發(fā)表于 2019-8-2 20:43 | 只看該作者
感謝分享,這么詳細(xì)
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6#
ID:446264 發(fā)表于 2020-2-26 09:10 | 只看該作者
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7#
ID:229016 發(fā)表于 2020-2-26 10:12 | 只看該作者
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8#
ID:990047 發(fā)表于 2021-12-9 14:13 | 只看該作者
太棒了,這個(gè)分享給力。
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