PROTEL项目实训全教案.docx
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PROTEL项目实训全教案
《PROTEL2004项目实训》教案
教师姓名XX所任年（班）级科目Protel2004项目实训
所授班级学生基础及能力情况分析：
该门课程所授班级为机电班和机维班，该部分学生已经在高一学习了电工基础的知识，基本上会看原理图，但掌握的还不够，具体表现在会看，看不会拆分功能模块，简单的图看的懂，复杂的图不会分析。
电路板上的电路看不懂，不会分析。
但对于实际操作，如电路板的模拟制作，应该能激发学生一定的兴趣。
教材分析及教学总体设想：
protel是中等职业技术学校机电专业核心教学与训练课程，是一门实践性很强的集理论与实践操作于一体的主干课。
本课程主要任务是使学生全面了解原理图及PCB图的绘画、电路板的制作。
学期教学目的要求：
熟悉Protel2004的文件组织结构；学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名；对集成元件库进行加载与卸载；根据要求查找相应的元器件；学会元器件、导线、节点、电源和接地组件等的放置、移动和旋转及其属性的设置；按要求对元器件进行布局，学会元器件参数位置的调整；熟练掌握元器件的查找与放置功能；学会总线、总线分支线的放置与属性编辑；进行元器件引脚属性的设置和引脚位置的调整；理解多部件元器件的基本组成及其放置和引脚的编辑；学会“自上而下”和“自下而上”层次原理图的设计及利用图纸连接器进行原理图的设计；理解SCHLibrary工作面板中的各项内容，并能进行相关操作；学会多部件元器件符号的制作、修改及添加封装；根据原理图生成网络表，并能看懂网络表所包含的内容；学会自动布局和手动布局的操作方法；掌握布线规则的设置和自动布线的操作方法；掌握PCB和原理图文件双向更新的相关操作；掌握元件封装的命令与创建方法；掌握参考点的设置方法；学会对已创建的元件封装，按实际要求进行修改；熟悉向导中元件封转的种类。
学期教学重点及难点：
对集成元件库进行加载与卸载；熟练掌握元器件的查找与放置功能；进行元器件引脚属性的设置和引脚位置的调整；理解多部件元器件的基本组成及其放置和引脚的编辑；学会“自上而下”和“自下而上”层次原理图的设计及利用图纸连接器进行原理图的设计；理解SCHLibrary工作面板中的各项内容，并能进行相关操作；学会自动布局和手动布局的操作方法；掌握PCB和原理图文件双向更新的相关操作；掌握元件封装的命令与创建方法。
学期教学进度安排（单元划分及教学课时安排）
周次
教学内容
课时
本单元重点、难点
1
Protel2004安装与卸载：
知道Protel2004的发展史及其主要组成模块；了解Protel2004的运行环境和新增功能；学会Protel2004的安装、汉化与卸载；熟悉Protel2004的各种启动方法。
1
了解Protel2004的运行环境和新增功能；熟悉Protel2004的各种启动方法。
1
Protel2004主窗口相关操作：
了解主窗口默认与启动两种布局的切换方法；会根据要求，操作相关的菜单栏和工具栏；知道什么是标签栏，学会常用标签栏的选择和配置；熟练掌握工作区面板3种方式之间的转换。
1
知道什么是标签栏，学会常用标签栏的选择和配置；熟练掌握工作区面板3种方式之间的转换。
1
PCB工程及相关文件的创建：
熟悉Protel2004的文件组织结构；学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名；会根据要求从工程中添加或删除文件。
1
熟悉Protel2004的文件组织结构；学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名。
2
元件库的加载与卸载：
熟悉Protel2004软件中两个常用的集成元件库；对集成元件库进行加载与卸载；根据要求查找相应的元器件。
1
对集成元件库进行加载与卸载；根据要求查找相应的元器件。
2
原理图设计环境的设置：
熟悉原理图设计界面；进行工具栏两种显示方式之间的切换；根据要求进行图纸参数的设置，如大小、标题栏、颜色等；知道格点的种类和用途，并能根据要求进行合理设置。
2
进行工具栏两种显示方式之间的切换；根据要求进行图纸参数的设置，如大小、标题栏、颜色等；知道格点的种类和用途，并能根据要求进行合理设置。
3
串联型稳压电源原理图的设计：
学会元器件、导线、节点、电源和接地组件等的放置、移动和旋转；掌握元器件、导线、节点、电源和接地组件等属性的设置；按要求独元器件进行布局，学会元器件参数位置的调整。
3
学会元器件、导线、节点、电源和接地组件等的放置、移动和旋转；掌握元器件、导线、节点、电源和接地组件等属性的设置；按要求独元器件进行布局，学会元器件参数位置的调整。
4
部分译码显示电路原理图的设计：
熟练掌握元器件的查找与放置功能；学会总线、总线分支线的放置与属性编辑；理解网络标号的作用，学会网络标号的放置与属性设置。
3
熟练掌握元器件的查找与放置功能；学会总线、总线分支线的放置与属性编辑。
5
555及多部件元器件原理图的设计：
进行元器件引脚属性的设置和引脚位置的调整；理解多部件元器件的基本组成；掌握多部件元器件的放置和引脚的编辑；学会对多部件元器件的“电源/接地”引脚进行隐藏处理。
3
进行元器件引脚属性的设置和引脚位置的调整；理解多部件元器件的基本组成；掌握多部件元器件的放置和引脚的编辑。
6
层次原理图的设计：
知道层次原理图的结构；理解母图、子图、方块电路及方法电路端口的基本概念；掌握图纸符号、图纸入口及图纸连接器的放置与属性设置；学会“自上而下”和“自下而上”层次原理图的设计及利用图纸连接器进行原理图的设计。
3
掌握图纸符号、图纸入口及图纸连接器的放置与属性设置；学会“自上而下”和“自下而上”层次原理图的设计及利用图纸连接器进行原理图的设计。
7
原理图库文件的创建：
学会原理图库文件创建的两种常用方法；熟悉原理图库编辑器界面及“实用工具”栏和“IEEE符号”的相关操作；理解SCHLibrary工作面板中的各项内容，并能进行相关操作；熟悉库元件列表框和元器件引脚列表框中的各项内容，并会进行相关操作。
3
熟悉原理图库编辑器界面及“实用工具”栏和“IEEE符号”的相关操作；理解SCHLibrary工作面板中的各项内容，并能进行相关操作。
8
单部件元器件符号的制作与修改：
知道元器件符号的基本组成；掌握“元件体和引脚”属性的设置与修改；学会单部件元器件符号的制作与修改。
3
掌握“元件体和引脚”属性的设置与修改；学会单部件元器件符号的制作与修改。
9
多部件元器件符号的制作与修改：
知道多部件元器件符号的基本组成；掌握多部件元器件符号中电源/地引脚属性的设置；学会多部件元器件符号的制作、修改及添加封装。
3
知道多部件元器件符号的基本组成；学会多部件元器件符号的制作、修改及添加封装。
10
元器件符号的制作与应用：
熟练掌握原理图元器件符号的制作；快速地为原理图元器件符号设置相关属性和添加封装；把新建的原理图元器件符号应用到实际电路中；会利用绘图工具绘制各种图纸。
3
快速地为原理图元器件符号设置相关属性和添加封装；会利用绘图工具绘制各种图纸。
11
工程编译与各种报表的生成：
学会通过编译工程与查看系统信息对原理图进行修改；根据原理图生成网络表，并能看懂网络表所包含的内容；由原理图生成元件报告预览及Excel格式的材料清单报表。
3
学会通过编译工程与查看系统信息对原理图进行修改；根据原理图生成网络表，并能看懂网络表所包含的内容。
12
PCB设计基础：
知道PCB板的常用分类和基本组成元素；理解元件封装的分类、编号和常用的元件封装；熟悉PCB编辑器界面和工作层；掌握PCB编辑环境的设置。
3
熟悉PCB编辑器界面和工作层；掌握PCB编辑环境的设置。
13
多谐振荡器PCB的手工设计：
熟悉PCB文件的创建和编辑环境的设置；掌握PCB板物理边界和电气边界的设置；学会手工放置元件封装，并进行手工布局；学会手工绘制导线、放置安装孔及尺寸标注。
3
掌握PCB板物理边界和电气边界的设置；学会手工放置元件封装，并进行手工布局。
14
串联型稳压电源PCB面板的设计：
知道PCB板设计的基本操作流程；掌握将原理图文件中的信息导入到PCB文件中的方法；学会自动布局和手动布局的操作方法；掌握布线规则的设置和自动布线的操作方法。
3
学会自动布局和手动布局的操作方法；掌握布线规则的设置和自动布线的操作方法。
15
声控变频电路PCB双面板的设计：
学会双面板的设计；掌握增加新规则的方法和操作步骤；掌握在PCB编辑器汇总更换元件封装的方法和操作步骤；掌握PCB和原理图文件双向更新的相关操作。
3
掌握在PCB编辑器汇总更换元件封装的方法和操作步骤；掌握PCB和原理图文件双向更新的相关操作。
16
PCB库文件的创建：
掌握两种常用的生成PCB库文件的方法和操作步骤；学会“PCB库放置工具栏”中各种圆弧的画法；知道【PCBLibrary】工作面板的打开、关闭等操作；熟悉PCB编辑器界面。
3
掌握两种常用的生成PCB库文件的方法和操作步骤；学会“PCB库放置工具栏”中各种圆弧的画法。
17
手工创建元件封装：
知道元件封装的主要组成部分及放置焊盘的两种情况；学会焊盘的放置与元件体的绘制；掌握元件封装的命令与创建方法；掌握参考点的设置方法。
3
掌握元件封装的命令与创建方法；掌握参考点的设置方法。
18
利用向导创建元件封装：
掌握利用向导创建元件封装的方法与操作步骤；学会对已创建的元件封装，按实际要求进行修改；熟悉向导中元件封转的种类。
3
学会对已创建的元件封装，按实际要求进行修改；熟悉向导中元件封转的种类。
19
元件封装的制作与应用：
学会发光二极管和继电器元件封装的制作及其应用；掌握查找元件封装的方法与操作步骤；学会分析原理图中元件引脚的标号与实际元件引脚之间的对应关系；熟练掌握PCB设计的基本流程与操作步骤。
3
学会发光二极管和继电器元件封装的制作及其应用；学会分析原理图中元件引脚的标号与实际元件引脚之间的对应关系。
20
“手提式扩音机电路”PCB的设计：
熟练掌握设计的基本流程与操作步骤。
3
熟练掌握设计的基本流程与操作步骤。
21
“模拟楼道延时等电路”PCB的设计：
熟练掌握设计的基本流程与操作步骤。
3
熟练掌握设计的基本流程与操作步骤。
教学内容：
项目一——Protel2004安装与卸载
教学目标：
1、知道Protel2004的发展史及其主要组成模块；
2、了解Protel2004的运行环境和新增功能；
3、学会Protel2004的安装、汉化与卸载；
4、熟悉Protel2004的各种启动方法。
章节分析（重难点）：
重点：
1、了解Protel2004的运行环境和新增功能；
2、熟悉Protel2004的各种启动方法。
难点：
了解Protel2004的运行环境和新增功能。
课时安排：
1课时
授课地点：
10机维
教学后记：
教学过程：
一、引入：
Protel是一种EDA设计软件，主要用于电路设计、电路仿真和印制电路板制作，同时还提供超高速集成电路硬件描述语言的设计工具，用来进行现场可编程门阵列的设计。
二、新授：
1、初识Protel2004
⑴发展史：
Protel公司于1985年在澳大利亚的悉尼成立，同年推出第一代DOS版PCB设计软件。
1988年，在美国硅谷设立研发中心，升级版的ProtelforDOS由美国引入中国大陆，因其方便、易学、实用，得到了广泛的应用。
Protel公司于1991年发布了世界上第一个基于Windows环境的EDA工具。
1998年，Protel公司推出的Protel98.Altium公司2004年又发布了完整的板级设计系统Protel2004ServicePack。
⑵组成Protel2004主要由以下几大部分组成：
原理图（Schematics）设计模块;电路仿真（Simulate）模块;PCB设计模块;自动布线器（AutoRouter）和超高速集成电路硬件描述语言（VHDL）
2、Protel2004的安装与汉化
⑴安装Protel2004的安装与大多数的Windows应用程序安装类似
⑵汉化
步骤1：
运行安装盘中的DXP2004SP2.exe文件，安装SP2汉化补丁。
步骤2：
安装SP2汉化补丁后，在DXP菜单下的Preference菜单项中，选中Uselocalizedrescources项，即可把软件汉化为简体中文版本
步骤3：
当进度达到100%后，单击Finish按钮完成安装。
步骤4：
运行安装盘中的DXP2004SP2_IntegratedLibraries.exe文件，安装SP2元件库。
步骤5：
当进度达到100%后，单击Finish按钮完成安装
步骤6：
打开安装盘DXP2004crack文件中的DXP2004keygen生成协议文件，对SP2进行破解
3、卸载Protel2004:
Protel2004软件的卸载与其他软件类似，选择【控制面板】中的【添加/删除程序】命令即可完成。
4、启动Protel2004
方法一：
利用桌面上的快捷方式启动。
方法二：
利用【开始】菜单启动。
方法三：
单击【开始】|【运行】命令。
单击Windows的【开始】|【运行】命令，在【运行】对话框的【打开】文本框中，输入DXP.exe文件的路径，单击【确定】按钮启动Protel2004软件。
方法四：
直接双击文件名启动
5、运行环境和新增功能
⑴基本配置：
①操作系统：
Windows2000Professional。
②硬件配置：
CPU主频为500MHz；内存为128MB；空间为620MB；最低显示分辨率为1024×768，,16-bit色，显存8MB。
⑵建议配置：
①操作系统：
WindowsXP（支持Professional和Homeeditions）。
②硬件配置：
CPU主频为1.2GHz或更高；内存为512MB；硬盘空间为620MB；最低显示分辨率为1028×1024，32-bit色，显存32MB。
⑶新增功能
①项目管理的新模式
②设计的新环境
③设计的新接口
④工程分析的新功能
⑤电路设计的新支持
⑥输出的新设置
三、课后作业
1.简述Protel2004软件主要由哪些模块组成；
2.请列举启动Protel2004软件的方法。
教学内容：
项目二——Protel2004主窗口相关操作
教学目标：
1、了解主窗口默认与启动两种布局的切换方法；
2、会根据要求，操作相关的菜单栏和工具栏；
3、知道什么是标签栏，学会常用标签栏的选择和配置；
4、熟练掌握工作区面板3种方式之间的转换。
章节分析（重难点）：
重点：
1、知道什么是标签栏，学会常用标签栏的选择和配置；
2、熟练掌握工作区面板3种方式之间的转换。
难点：
知道什么是标签栏，学会常用标签栏的选择和配置。
课时安排：
1课时
授课地点：
10机维
教学后记：
教学过程：
一、引入：
Protel软件启动后，就直接进入其工作主窗口。
熟悉工作主窗口是应用protel软件的前提。
本项目就是学习工作主窗口的操作和切换等相关的知识与技能。
二、新授：
1、主窗口的切换
与其他Windows环境下的应用软件一样，Protel2004软件的主窗口也有菜单栏、工具栏、状态栏和主页栏。
此外Protel2004软件还多了几个标签栏，分布于主窗口周围。
可以选择Default（默认）布局或者Startup（启动）布局，也可以加载以前保存的布局文件。
2、菜单栏和工具栏的相关操作
⑴菜单栏
Protel2004主窗口界面中的菜单栏具有系统设置、参数设置、命令操作和提供帮助等功能，同时也是用户启动和优化设计的主要入口之一。
Protel2004主窗口界面中的各菜单功能如下。
1DXP：
Protel2004系统菜单；
2【文件】：
文件菜单；
3【查看】：
显示设置的菜单；
4【收藏】：
添加以及管理收藏
5【项目管理】：
包括项目管理的相关命令
6【视窗】：
窗口菜单；
7【帮助】：
帮助菜单
⑵工具栏
利用Protel2004软件主窗口界面中的工具栏可以打开已经存在的文档和项目，也可以讲已经打不开的文档在项目中进行删除、添加等操作。
工具栏中按钮的数量和功能会随着打开的文档类型不同而改变。
工具栏中所有的功能在菜单栏命令中都能够找到。
3、命令栏、状态栏和标签栏的相关操作
⑴命令栏和状态栏
Protel2004软件主窗口界面中的命令栏和状态栏位于工作主窗口的下方，主要用于显示当前的工作状态和正在执行的命令。
⑵标签栏
Protel2004软件主窗口界面中的标签栏位于界面的下方。
单击标签栏中的任一标签，可从弹出的子菜单中选择一个命令，加入到主窗口界面右边的常用标签栏中。
4、工作面板相关操作
⑴工作面板的三种显示状态
每个工作面板都有三种工作状态，即隐藏、锁定和浮动状态。
1自动隐藏状态：
刚进入编辑环境时，工作面板处于自动隐藏状态
②锁定状态：
锁定状态下的工作面板，无法用鼠标将其拖动
③浮动状态：
将处于锁定状态下的工作面板拖到工作窗口中所希望放置的位置，则该工作面板处于浮动状态
⑵工作面板图标的功能
①锁定图标。
表示工件面板处于锁定状态，单击该图标则变成自动隐藏状态
②自动隐藏图标。
表示工作面板处于自动隐藏状态，单击该图标则会变成锁定状态
⑶三种状态的转换方法
①自动隐藏状态与锁定状态的转换
将鼠标指向相应的标签或者单击该标签，工作面板就会自动弹出，此时为自动隐藏状态
②自动隐藏状态、锁定状态与浮动状态的转换
将处于自动隐藏状态或锁定状态下的工作面板拖到工作窗口中，工作面板就处于浮动显示状态；用鼠标将浮动状态的工作面板拖到主窗口界面的边缘，放开鼠标，即可转换为自动隐藏状态或锁定状态
三、课后作业
1、标签栏的配置通常有哪几种方法？
如何进行配置？
2、Protel2004软件的工作面板通常有哪几类？
其显示状态有哪几种？
教学内容：
项目三——PCB工程及相关文件的创建
教学目标：
1、熟悉Protel2004的文件组织结构；
2、学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名；
3、会根据要求从工程中添加或删除文件。
章节分析（重难点）：
重点：
1、熟悉Protel2004的文件组织结构；
2、学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名。
难点：
学会PCB工程、原理图文件、PCB文件等的创建、保存和改名。
课时安排：
1课时
授课地点：
10机维
教学后记：
教学过程：
一、引入：
在开始进行设计之前，设计者应该对protel软件的文件组织结构和管理方法有一个大致的了解。
二、新授：
1、熟悉文件组织结构
Protel2004软件引入了设计工程的概念，Protel2004软件中的工程项目文件并不包括任何文件，工程项目文件起到的作用只是建立起某些源文件之间的链接关系，即工程项目文件包含的内容只是这些源文件之间的链接信息。
Protel2004软件设计文件扩展名：
原理图（SchDoc）；原理图元器件库（SchLib）；PCB文件（PcbDoc）；PCB元器件封装库（PcbLib）；PCB工程项目（PrjPCB）；FPGA工程项目（PrjFpg）。
2、PCB工程及相关文件的创建
⑴PCB工程的创建和保存
创建一个空的PCB工程，把工程项目文件改名为MyPCB.PRJPCB。
⑵文件的创建和保存
步骤1：
在当前工程项目中添加一个空的默认文件名为Sheet1.SchDoc的原理图文件；
步骤2：
在当前工程项目中添加一个空的默认文件名为PCB1.PcbDoc文件；
步骤3：
保存。
⑶打开和切换文件
①打开：
用双击工程面板中的文件名，就可以打开该文件
②切换：
单击编辑区中相应的文件名，即可切换当前正在编辑的文件
3、从工程中删除和添加文件
⑴删除文件
步骤1：
右击要删除的文件，然后在弹出的菜单中选择【从项目中删除】命令，弹出确认删除对话框，
步骤2：
单击Yes按钮，即可将此文件从当前工程项目中删除
⑵添加文件
①添加新文件，将需要新设计的文件添加到当前工程项目中
②添加已有文件，从弹出的对话框中选择一个需要的文件，添加到当前工程项目中。
另外，Projects工程面板中所显示的自由文件，可通过鼠标拖动或单击右键从弹出的菜单中选择【AddtoProject】命令，将其加入到工程项目中。
4、PCB工程及文件操作实例
⑴在E盘的根目录下建立一个名为“稳压电源”的文件夹
⑵所有文件均保存在“稳压电源”文件夹下。
新建一个名为“稳压电源1.PrjPCB”的工程文件；
新建一个名为“稳压电源1.SchDoc”的原理图文件；
新建一个名为“稳压电源1.PcbDoc”的PCB文件
5、Projects面板的文件管理功能
如果主窗口界面中没有出现该面板，用户则可通过以下4种方法打开该面板。
⑴单击【查看】|【工作区面板】|System|Projects菜单命令。
⑵单击工作窗口界面左侧Projects面板的隐藏标签。
⑶单击工作窗口界面右下角的System标签，然后再弹出的快捷菜单中选择Projects菜单命令。
⑷在工作窗口中右击鼠标，然后在弹出的快捷菜单中选择【工作区面板】|System|Projects菜单命令
三、课后作业
1.什么是工程项目文件？
2.请简述Protel2004软件的文件组织结构？
3.打开Projects工作面板的方法通常有哪几种？
教学内容：
项目四——元件库的加载与卸载
教学目标：
1、熟悉Protel2004软件中两个常用的集成元件库；
2、对集成元件库进行加载与卸载；
3、根据要求查找相应的元器件。
章节分析（重难点）：
重点：
1、对集成元件库进行加载与卸载；
2、根据要求查找相应的元器件。
难点：
根据要求查找相应的元器件。
课时安排：
1课时
授课地点：
10机维
教学后记：
教学过程：
一、引入：
在protel软件中，这些常用元器件的原理图符号、元器件封装等都是现成的，它们被放在元件库中。
若用户需要，可直接从元件库中加以调用。
二、新授：
1、认识Protel2004中的元件库
Protel2004软件支持单独的元器件符号库或元器件封装库，也支持集成的元件库，它们的文件后级分别为SchLib、PcbLib和IntLib。
集成元件库将元器件的符号、封装、SPICE模型以及SI模型等都集成在一起。
当加载的库文件为集成元件库时，相当于同时加载了符号库和封装库。
2、元件库的加载与卸载
⑴元件库的加载
加载元件库的方法有多种，可通过元件库工作面板进行加载，也可通过原理图编辑器或PCB编辑器进行加载。
⑵元件库的卸载
步骤1：
在【可用元件库】对话框中，使用【向上移动】或【向下移动】按钮，选中想要卸载的元件库。
步骤2：
单击【删除】按钮，即可将该元件库从该项目中删除。
步骤3：
单击【关闭】按钮，完成卸载元件库的操作。
3.认识【元件库】工作面板
⑴最上方的三个按钮【元件库】、Search和Place2N3904；
⑵第1个拉下列表框列出了已添加到当前开发环境中的所有元件库；
⑶第2个下拉列表框为元器件过滤下拉列表框；
⑷第3个下拉列表框为元器件信息列表，包括元件名、元件描述、元器件所在的集成库及封装等信息；
⑸所选元器件的原
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