Protel实验文档.docx
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Protel实验文档
电子设计CAD
实验讲义
（10学时）
刘晓莉
2012-02
实验一熟悉Protel环境
[实验目的]
1认识、了解Protel99SE的基本特点、性能和简单操作。
2熟悉原理图工作界面及常用工具的使用方法。
3熟悉原理图参数设置的方法和常用项目。
[实验设备]
电子CAD软件Protel99SE，PC机。
[实验内容]
1在F盘下建立一个名为“班级姓名学号”（如：
07112张三34）的文件夹，并在文件夹中建立名为“MyVirgin.ddb”的设计数据库文件。
操作步骤如下：
（1）启动Protel99SE，进入Protel99SE设计环境。
（2）执行菜单File|New，系统将弹出数据库对话框（NewDesignDatabase）。
（3）在对话框中选择MSAccessDatabase保存类型。
（4）在DatabaseFileName文本框中将系统给出的默认名改为“MyVirgin”。
（5）在DatabaseLocation（保存数据库文件的路径）栏的下方，显示的是保存该设计的默认路径。
单击Browse按钮，在弹出的文件保存对话框中，单击“保存在”下拉列表框的按钮来选择保存路径为“本地磁盘F”，并在F盘下建立一个名为“班级姓名学号”的文件夹，打开新建的文件夹，单击保存按钮，就可完成一个设计数据库的建立。
2创建原理图文件和PCB文件
在MyVirgin.ddb设计数据库下，打开Documents文件夹，并在该文件夹下分别创建原理图文件和PCB文件，所有名称均采用系统默认名Sheet1.Sch、PCB1.PCB。
操作步骤如下：
（1）打开Documents文件夹：
用鼠标左键双击Documents文件夹即可。
（2）在工作窗口空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“New”命令，或执行菜单File|New。
（3）在NewDocument对话框中选择图标SchematicDocument，用鼠标左键双击SchematicDocument图标，以Sheet1.Sch为文件名的原理图文件就创建好了。
（4）类似地，在NewDocument对话框中选择图标PCBDocument，用鼠标左键双击PCBDocument图标，以PCB1.PCB为文件名的PCB文件就创建好了。
3文件与文件夹的更名与保存
将3中的Documents文件夹，“Sheet1.Sch”文件和“PCB1.PCB”文件分别更名为“我的设计”，“WYY.Sch”和“Dianluban.PCB”。
操作步骤如下：
（1）更名文件和文件夹。
①关闭Documents文件夹，“Sheet1.Sch”和“PCB1.PCB”文件（在打开的Sheet1.Sch，PCB1.PCB和Documents图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Close”命令）。
②将光标移到要更名的文件或文件夹图标上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Rename”命令。
此时，图标下的文件名变成了编辑状态，再输入新的名字即可。
注意：
文件更名时，其扩展名“.Sch”，“.PCB”等不可删除或更改。
（2）保存文件
方法一：
执行菜单命令File|Save，或单击工具栏中的相应按钮，可保存当前打开的文件。
方法二：
执行菜单命令File|Saveas（另存为）。
系统将弹出一个Saveas对话框，在其中输入文件名，选择文件格式，单击“OK”按钮即可完成保存操作。
方法三：
执行菜单命令File|Saveall，保存当前打开的所有文件。
4导出和导入文件
将4中建立的“我的设计”文件夹下的两个文件“WYY.Sch”和“Dianluban.PCB”导出到桌面：
\班级姓名学号下。
新建一个设计数据库，名为第二个设计.ddb，将导出的两个文件“WYY.Sch”和“Dianluban.PCB”导入到该设计数据库中的Documents文件夹下。
操作步骤如下：
（1）导出文件
方法一：
①在桌面上新建一个名为“班级姓名学号”的文件夹。
②将光标移到要导出的文件图标上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Export”，在弹出的导出文件对话框中，设定导出文件夹的路径：
桌面：
\班级姓名学号，之后单击保存按钮，完成导出操作。
方法二：
选中要导出的文件夹或文件图标，然后执行菜单命令File|Export。
方法三：
在文件管理器Explorer下，将光标移到要导出的文件夹或文件图标上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Export”，即可完成导出操作。
（2）导入文件
方法一：
①进入Protel99SE设计环境，新建一个设计数据库，名为“第二个设计.ddb”。
打开其Documents文件夹。
②在工作窗口的空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Import”。
③在弹出的导入文件对话框中，找到桌面：
\班级姓名学号。
④找到目标文件“WYY.Sch”和“Dianluban.PCB”，单击打开按钮，完成导入文件的操作。
方法二：
在设计数据库下，执行菜单命令File|Import，也可完成文件的导入操作。
如完成ImportFolder命令，则完成导入文件夹的操作。
5删除及还原文件
在设计数据库MyVirgin.ddb下，将“我的设计”文件夹中的WYY.Sch文件删除后再还原，将Dianluban.PCB文件彻底删除。
操作步骤如下：
（1）将WYY.Sch文件放入设计数据库回收站RecycleBin：
①关闭WYY.Sch文件
②将光标移到WYY.Sch文件图标上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Delete”命令，系统将弹出Confirm对话框，单击Yes按钮，就可将文档放入设计数据库回收站RecycleBin。
（2）还原文档
①在工作窗口中打开回收站RecycleBin。
②在WYY.Sch文件图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Restore”命令，或选中该文件，执行菜单命令File|Restore，则将该文件恢复到原路径下。
（3）彻底删除文档
方法一
①关闭Dianluban.PCB文件。
②在工作窗口中选中Dianluban.PCB文件（用鼠标左键单击文件名即可）。
③按Shift+Delete键，系统弹出Confirm对话框，询问是否确认删除该文件，单击Yes按钮，即可彻底删除该文件。
方法二：
清空回收站
①在工作窗口中打开回收站RecycleBin。
②在空白处单击鼠标右键，选择EmptyRecycleBin，即可删除回收站中的所有内容。
6原理图参数设置
设置原理图文件的图纸为A4竖放，标题栏为ANSI，栅格设置中SnapOn设置为5，Visible设置为10。
操作步骤如下：
（1）打开原理图文件WYY.Sch，进入原理图设计环境。
（2）执行菜单命令Design|Options，或在绘图区域空白处单击右键，在弹出的快捷菜单中选择DocumentOptions，就会弹出图纸样式设置对话框。
（3）在该对话框中选择SheetOptions页面，在页面右上角的StandardStyle下拉框中选择A4。
（4）在Options区域设置图纸方向为Landscope，标题栏样式为ANSI，选中ShowBorder选项。
（5）在Grids区域设置图纸栅格，其中锁定栅格SnapOn，设置值为5，可视栅格Visible设置值为10。
7把光标设置为45º小十字，可视栅格设置为点状，并将光标移动到图纸边沿时移动速度设置为AutoPanReCenter。
操作步骤如下：
执行菜单命令Tools|Preferences，在弹出的菜单中选择GraphicalEditing页面；
在该页面的Cursor/Grids区域的Cursor下拉列表框中选择SmallCursor45，在Visible下拉列表框中选择DotGrid。
在GraphicalEditing页面的AutoPanOptions区域的Style下拉列表框中选择AutoPanReCenter。
8关闭和显示连线工具，画图工具和电源地线工具。
操作步骤如下：
分别执行菜单命令View|Toolbars|WiringTools,View|Toolbars|DrawingTools,View|Toolbars|PowerObjects。
熟悉各工具箱中的工具。
[思考题]
1Protel99SE有什么特点？
2Protel99SE中有哪几种常用文件类型？
3Protel99SE原理图设计环境中常用的的工具箱有哪几个？
4为什么在绘制原理图之前要进行参数设置？
通常设置哪些基本参数？
实验二画原理图
[实验目的]
1进一步熟悉原理图设计环境及其常用工具。
2熟悉原理图绘制的基本步骤。
3熟悉原理图对象属性的编辑与修改方法。
[实验设备]
电子CAD软件Protel99SE，PC机。
[实验内容]
1在Protel99SE软件环境中新建（或打开）设计数据库及原理图文件，进入原理图设计环境，并进行图纸样式的设置（A4，横放）。
2将表1中绘制电路图所需的元件库添加到元件库管理器中。
表1单片机实验电路元件明细表
元件名
元件参数
元件标号
元件所属SCH库
元件封装
4HEADER
4HEADER
JP1
MiscellaneousDevices.ddb
POWER4
CRYSTAL
12MHz
Y1
MiscellaneousDevices.ddb
XTAL1
CAP
51pF
C1、C2、C4
MiscellaneousDevices.ddb
RAD0.1
RES2
470Ω
R1~R8
MiscellaneousDevices.ddb
AXIAL0.3
LED
LED
D8
MiscellaneousDevices.ddb
DIODE0.4
SW-PB
SW-PB
S1
MiscellaneousDevices.ddb
SIP2
8051AH
8051AH
U1
IntelDatabooks.ddb
DIP-40
SN74LS373
SN74LS373
U2
MotorolaDatabooks.ddb
DIP-20
AM27C512-90DC（28）
AM27C512-90DC（28）
U3
AMDMemory.ddb
DIP-28
NE555
NE555
U4
ProtelDOSSchematicLibraries.ddb
DIP-8
操作步骤如下：
方法一：
在原理图设计环境中的设计管理器中选择BrowseSch页面，在Browse区域的下拉框中选择Libraries，然后单击Add/Remove按钮，在弹出的窗口中寻找Protel99SE安装目录下的Library/Sch路径，在元件库列表中选择ProtelDOSSchematicLibraries.ddb后单击Add按钮或双击选中的元件库，，即可实现添加。
同理添加IntelDatabooks.ddb，MotorolaDatabooks.ddb，AMDMemory.ddb诸元件库。
方法二：
在绘制原理图过程中单击设计管理器中元件列表区下的Find按钮，在弹出的窗口中输入元件名，并确定选择范围（Scope：
SpecifiedPath）和路径（Path：
PROTEL99SE\Library\Sch），然后单击FindNow按钮，查到目标元件后，可直接将元件放到原理图中，或单击AddtoLibraries按钮，添加到元件库管理器中。
注意：
很多元件库添加到管理器中后，会出现多个子库，查找时有一定困难。
3将原理图中的元件放置到图纸上，并进行相应的属性设置。
元件放置的方法有多种，每人可根据自己的偏好选择。
方法一：
按两下P键（英文输入状态下），系统弹出PlacePart对话框；在对话框中依次输入元件的各属性值后单击OK按钮；此时光标将变成十字形，且元件符号处于浮动状态，随光标的移动而移动（按空格键可旋转元件的方向，按X键使元件水平翻转，按Y键使元件垂直翻转）；元件调整好后，单击鼠标左键放置元件；系统会再次弹出PlacePart对话框，重复上述步骤可以放置其它元件。
单击对话框中的Cancel按钮即可退出放置状态。
方法二：
单击WiringTools工具栏中的PlacePart图标，系统弹出PlacePart对话框，如方法一操作即可。
方法三：
执行菜单命令Place|Part，系统弹出PlacePart对话框，如方法一操作即可。
方法四：
（以电阻R1的放置为例）
在原理图管理器中，选中BrowseSch页面，在Browse区域的下拉框中选择Libraries；在元件库选择区域中选择相应的元件库名MiscellaneousDevices.ddb；在元件浏览区中选择元件名RES2，单击下方的Place按钮，则光标将变成十字形，且元件符号处于浮动状态，随光标的移动而移动，此时可移动元件位置，改变元件方向，按Tab键弹出元件属性对话框，按要求进行属性设置，单击鼠标左键就可放置元件。
4绘制元件之间的互连（导线，总线，总线分支线，网络标号等）
绘制导线：
单击WiringTools工具栏中的相应图标（第一行第一个图标），或执行菜单Place|Wire。
绘制总线：
单击WiringTools工具栏中的相应图标（第一行第二个图标），或执行菜单Place|Bus。
绘制总线分支线：
单击WiringTools工具栏中的相应图标（第一行第三个图标），或执行菜单Place|BusEntry。
放置网络标号：
单击WiringTools工具栏中的相应图标（第一行第四个图标），或执行菜单Place|NetLabel。
将光标移至目标位置处，按Tab键，系统会弹出NetLabel属性设置对话框，设置网络标号的属性（主要是修改网络标号名称）。
注意：
网络标号不能直接放在元件的引脚上，一定要放置在引脚的延长线上。
当导线出现黑点时再放下。
同时切记网络标号是有电气意义的，千万不能用任意字符串代替。
具有相同网络标号意味着相应的导线有电气互连。
导线的绘制可利用WiringTools工具栏中的PlaceWire图标；总线，总线分支线，网络标号的绘制同样使用WiringTools工具栏中提供的相应工具。
电源和接地符号则使用PowerObjects工具栏中的相应工具。
[思考题]
1在原理图绘制环境中怎样放置元件？
2在Protel99SE中怎样删除元件？
3原理图的绘制过程中，元件布局要注意哪些问题？
4绘制导线时容易出现的误操作有哪些？
实验三画元件
[实验目的]
1掌握原理图元件库编辑器的使用方法。
2学会创建新元件符号的方法。
3掌握新元件的使用方法。
[实验设备]
电子CAD软件Protel99SE，PC机。
[实验内容]
按附图，在Schlib.lib的原理图库文件中创建四个新元件，元件名分别为电动机，AND-2，RSFLIP-FLOP，4017。
操作步骤：
1建立元件库。
打开已建立的数据库文件，执行菜单命令File|New，然后在弹出的窗口中选择SchematicLibraryDocument图标，单击OK按钮，就可创建默认文件名为Schlib.lib的原理图库文件。
2双击打开新建原理图库文件Schlib.lib，进入元件库编辑器窗口。
3执行菜单命令View|Toolbar|DrawingToolbar，打开SchlibDrawingTools工具栏。
4使用画图工具在第四象限原点附近绘制元件符号。
5放置引脚。
6定义引脚各项属性。
7执行菜单命令Tools|RenameComponent，更改元件名。
8单击主工具栏上的保存按钮，保存该元件。
9执行菜单命令Tools|NewComponent，创建新的元件。
10新建一个原理图文件并打开，将原理图库文件Schlib.lib添加到工作路径中，并将所绘制的元件放置到图中。
[思考题]
1为什么要创建自己的原理图库文件？
实验四画元件封装
[实验目的]
1掌握元件封装库编辑器的启动和关闭方法。
2熟悉元件封装库编辑器的界面及。
3掌握手工创建与向导创建两种创建元件封装库的方法。
4掌握使用新建元件封装的方法。
5学会编辑系统封装库中的元件封装，并加以应用。
[实验设备]
电子CAD软件Protel99SE，PC机。
[实验内容]
1建立一个名为“自建元件封装”的元件封装库。
操作步骤：
（1）在Protel99SE环境下，新建设计数据库，并重命名为“自建元件封装.ddb”。
（2）在新建设计数据库“自建元件封装.ddb”中执行菜单命令File|New，在弹出的窗口中选择PCBLibraryDocument图标，单击OK按钮。
（3）更改元件封装库名称为“新建元件封装.Lib”。
打开该文件,就进入了元件封装库编辑器的工作界面。
2手工创建下图所示之DIP-8元件封装。
尺寸要求：
焊盘的垂直间距为100mil，水平间距为300mil，外形轮廓框长为400mil，宽为200mil，每边距焊盘50mil，圆弧半径为25mil。
焊盘的直径为50mil，通孔直径为32mil。
元件封装名为DIP-8。
操作步骤：
（1）从原点处开始放置焊盘，焊盘垂直间距为100mil，水平间距为300mil。
焊盘编号为1至8，1号焊盘外形为矩形（RECTANGLE），其余为圆形。
（2）设置焊盘属性如下图所示：
（3）将工作层切换为顶层丝印层（TopOverLay）。
利用中心法绘制圆弧，令圆心坐标为（150，50），半径为25mil，圆弧形状为半圆。
使用画线工具，绘制元件的外形轮廓框长为400mil，宽为200mil。
（4）元件命名与保存。
3使用向导创建元件封装DIP-6
（1）在元件封装库编辑器中，执行菜单命令Tool|NewComponent，或在PCB元件库管理器中单击Add按钮，系统弹出元件封装生成向导。
单击Next按钮；选择元件封装形式为DIP（Dualin-linePackage），尺寸单位为英制单位（Imperial），单击Next按钮；更改焊盘直径为50mil，通孔直径为32mil，单击Next按钮；设置焊盘水平间距为300mil，垂直间距为100mil，单击Next按钮；外形轮廓线宽度为10mil，单击Next按钮；引脚数目为6，单击Next按钮；为新建元件命名为“DIP-6”，单击Next按钮；单击Finish按钮。
完成整个设置。
4创建一个PCB文件，并将自建元件封装库中的两种元件封装调入。
[思考题]
1为什么要创建自己的元件封装库？
2创建元件封装库的方法有哪两种？
实验五画PCB板
[实验目的]
1学习PCB电路板层设置与电路板尺寸设置的方法。
2学习PCB元件封装库的加载方法。
3掌握元件的放置方法与手工布局要点。
4掌握手工布线的方法。
[实验设备]
电子CAD软件Protel99SE，PC机。
[实验内容]
1在Protel99SE环境下建立设计数据库并打开，在其中建立一新文件（文件类型选择PCBDocument），文件名定为门铃电路设计。
2执行菜单命令Design|Options，设置第二显示栅格为100mil，第一显示栅格不变，设置捕捉栅格X方向为10mil，Y方向为10mil，设置电气捕捉栅格的范围为8mil。
执行菜单命令Edit|Origin|Set，在屏幕中设置相对坐标原点。
画板框大小：
用鼠标单击电路板设计环境底部的机械层（Mechnical1）标签，在英文输入状态下，依次按键盘上的P-L（T）-J-L键，在出现的对话框（JumpToLocation）中依次输入电路板各顶点坐标：
（0，0），（1450，0），（1450，1150），（0，1150），每输入一组坐标，光标自动跳到指定的坐标位置，此时应双击鼠标左键，确定该点的位置。
画布线范围：
用鼠标单击电路板设计环境底部的禁止布线层（KeepOutLayer）标签，用画线工具或菜单命令Place|Line在禁止布线层画一个距设定的板框边界各50mil的框。
3在库浏览管理器中，单击Add/Remove按钮，加载元件封装库Advpcb.ddb。
4按照下图中的原理图和元件明细表查找绘制PCB板所需电路元件封装，将元件放置到电路板的合适位置，并在电路板上合适位置放置按钮，电源和扬声器焊盘，添加标志字符。
电路元件明细表
元件名
元件标号
元件所属SCH库
元件封装
元件所属PCB库
RES2
R1
MiscellaneousDevices.ddb
AXIAL0.4
Advpcb.ddb
RES2
R2
MiscellaneousDevices.ddb
AXIAL0.4
Advpcb.ddb
RES2
R3
MiscellaneousDevices.ddb
AXIAL0.4
Advpcb.ddb
CAP
C
MiscellaneousDevices.ddb
RAD0.1
Advpcb.ddb
NPN
Q1
MiscellaneousDevices.ddb
TO-5
Advpcb.ddb
PNP
Q2
MiscellaneousDevices.ddb
TO-5
Advpcb.ddb
SPEAKER
SP
MiscellaneousDevices.ddb
5在底层（BottomLayer）连线，并调整导线的宽度为20mil。
[思考题]
1手工绘制PCB电路板的主要步骤。
2元件布局的注意事项。
3元件布线的基本方法。
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