PCB 电路设计实验报告.docx

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PCB电路设计实验报告

电子科技大学成都学院

实验报告册

课程名称：

电路板设计实验

姓名：

游恒宽

学号：

1140710311

院系：

微电子技术系

专业：

集成电路与集成系统

教师：

刘浩森

2013年7月1日

实验一:

原理图库的绘制

一、实验目的：

1、熟悉CadenceAllegroSPB16.3工作环境

2、熟悉元件库管理；

3、掌握元件编辑器的使用及编辑器工作环境的设置方法；

4、熟练掌握原理图元件库的创建、新元件的制作。

二、实验原理和内容：

虽然在CadenceAllegroSPB16.3提供了丰富的元器件库，但在设计过程中，仍然会发生在元器件库中找不到需要的元器件。

因此，可以利用元器件的绘图工具及IEEE符号工具创建元器件,并添加到元器件库中。

（1）利用元件库编辑器提供的制作工具，分别绘制AT89S51、74HC138、74HC573、LCD128*64、LCD1602、PNP以及数码管的的元件，并将它保存在“AT89S51.olb”

AT89S5174HC138

三、实验步骤：

1、在“CadenceAllegroSPB16.3”中，选中“CadenceProductChoies”对话框。

选择“OrCADCapture”进入页面，然后执行【File】→【New】→【Library】命令，创建“AT89S51.olb”原理图元件库，保存到自己学好下，并在该库中制作AT89S51等元件。

2、选中“AT89S51.olb”单击鼠标右键选择“NewPart…”,创建新的元器件，弹出“NewPartProperties”对话框，按要求填写。

3、给元器件添加引脚，安元器件添加引脚，并写上引脚的名称及代号。

4、绘制元器件外形，按要求选择所画的形状。

5、按要求添加文本。

6、检查元器件，确认无误后保存。

四、实验数据和结果：

AT89S5174HC138

74HC573PNP

LCD128*64

LCD1602

数码管

实验二:

原理图的绘制

一、实验目的：

1、熟悉CadenceAllegroSPB16.3工作环境

2、掌握CadenceAllegroSPB16.3原理图编辑器工作环境的设置方法

3、掌握元件库的添加与删除方法

4、掌握放置元件及调整其属性的方法。

5、掌握连线、电气连接点、总线、总线分支及网络标号放置与设置其属性的方法。

6、掌握放置正确I/O端口的方法。

二、实验原理和内容：

在制作PCB时先画原理图，在画原理图时应先构图，全盘认识所要绘制的电路的结构与组成元素的关系，必要时使用并接式电路图或层次式电路图。

元器件布局的好坏将直接影响回吐的效率。

有些线路很容易连接，此时可以直接用导线连接。

有些用到网络标号。

放置元器件说明，增加电路图的可读性。

三、实验步骤：

1、执行菜单命令【File】→【New】→【Project…】建立新的项目。

按要求输入名字、类型、存放地址。

2、添加元器件库，执行菜单命令【Place】→【Part】，选择自己所需的元器件库点击添加。

3、放置基本元器件，在“Part”列表中查找并选择自己所要的元器件双击并放置元器件。

4、选择基本原件例如电源符号和接地符号。

5、对元器件按要求进行基本操作和修改元器件的序号和元器件值。

6、根据所有的原理图，对个个元器件进行连接，必要时选择总线连接有助于图的清晰。

7、对标题栏进行处理。

8、检查无误后进行保存。

四、实验数据和结果：

51实验最小系统

5Ｖ供电电源

流水灯

　　　　　　　　　　　　　　数码管显示

　　　　　　　　　　　　　　　液晶显示

实验三:

元器件封装库的绘制

一、实验目的：

（1）了解封装的概念和常用元件封装的特点。

（2）熟悉建立/打开元件封装库文件的方法。

（3）熟悉元件封装库设计常用工具。

（4）熟练编辑元件封装库。

（5）掌握元件手工封装与自动封装的步骤。

二、实验原理和内容：

使用焊盘编辑器PadDesigner制作通孔焊盘和表贴焊盘，使用PCBEditor

制作封装下面的实验步骤以AT89s51封装以及焊盘为例。

三、实验步骤：

1、标准热风焊盘：

A、启动AllegroPCBDesignGXL执行菜单执行菜单命令“File”->“New”，弹出“NewDrawing”对话框，在“DrawingType”栏中选择“Flashsymbol”在“DrawingName”栏中输入“tr45x70x20-45.dra”,单击“Browse...”按钮，指定存放位置，单击“OK”按钮，产生的热风焊盘，“Save”保存。

B、制作焊盘：

打开“Pad_Designer”对话框，设定“Parameters”标签页的参数。

设置焊盘参数，单击“Layers”填入焊盘数据，执行菜单命令“File”->“SaveAs”，保存焊盘。

2、过孔焊盘：

A、设定“Paramrtrrs”标签页，执行菜单命令“AllegroSPB16.0”点击【PCBEditorUtilities】→【PadDesigner】弹出“Pad_Designer:

unnamed.pad”对话框按要求设定参数。

B、设定“Layers”标签页，点击“Parameters”标签页右边的“Layers”标签页，根据实物的数据设定相应的参数。

C、执行菜单命令【File】→【Saveas】,保存焊盘于自己的学号下，名为“pad50cir32d.pad”。

3、利用向导制作AT89S51封装：

A、启动AllegroPCBDesignGXL，弹出“ALLegro”编辑窗口，执行【File】→【New】弹出“NewDrawing”按要求填写相应的参数，点击OK。

B、选择“DIP”点击“Next”，弹出窗口点击“Next”，弹出窗口点击“Next”出现“……DIP……”后输入相应的数据。

C、点击“Next”弹出窗口，点击“…”选择相应的焊盘并添加。

点击“Next”出现窗口，点击相应的选择。

D、点击“Next”出现窗口后，点击“finish”,完成制作。

E、对元器件进行添加标签。

检查无误后进行保存。

四、实验数据和结果：

　　　　　　电容　　　　　　　　　　　　　电阻

　　　　　　74HC138　　　　　　　74HC573

贴片

数码管

AT89S51

　　　　　　　晶振　　　　　　　　　　　　　　　　　过孔

　　　　　　　　　　　　　　20引脚

　　　　　　　　　　　　　　16引脚

　　　　贴片焊盘　　　　　　　PNP　　　　　　　　按键

实验四:

PCB的绘制

一、实验目的：

1、了解AllegroPCBDesignGXL软件基本功能及实际操作方法；

2、PCB图绘制基础和技能操作；

3、掌握PCB布线和布局的技巧以及注意问题；

4、PCB元件封装编辑技能；

5、培养实际绘制PCB动手操作综合能力；

6、自己能够绘制并可以对PCB进行合理布局

二、实验原理和内容：

由绘制好的原理图导入封装后由软件自己生成生成PCB，然后再由自己根据规格自己布线、绘制、生成PCB。

由实验二绘制的原理图生成PCB。

三、实验步骤：

1、使用PCB向导建立PCB，启动AllegroPCBDesignGXL建立PCB的板框，并保存到自己学号下。

2、将建立好的元器件封装导入原理图中，进行保存。

3、将绘制好的原理图导入建好的PCB中，检查没有遗漏的元件后保存。

4、进行布局，根据规格、大小、以及元件间的的飞线进行布局，要求较少的飞线有交点。

5、设计规格：

修改默认间距、设定间距规则、修改物理规则。

6、完成规格设计后然后进行布线：

设计布线的格点。

7、a:

可以手动布线，根据飞线的走向进行布线，有交叉点后建立一个过孔点再进行连接。

尽可能的让走线拐角成大于90度。

b:

可以进行自动布线，设计好规则后点击自动布线，生成PCB图像，然后根据要求更改，主要把90度角该成钝角。

四、实验数据和结果：