第78讲第4章创建原理图元器件库.pptx
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1、任务描述:任务描述:图7-1 数码管显示器电路原理图教学目的及要求:教学目的及要求:l熟悉原理图库、模型和集成库的概念熟悉原理图库、模型和集成库的概念l熟练掌握创建库文件包及原理图库的方法熟练掌握创建库文件包及原理图库的方法l熟练掌握熟练掌握创建原理图元件的方法创建原理图元件的方法l熟练掌握为原理图元件添加模型的方法熟练掌握为原理图元件添加模型的方法 l熟练掌握从其他库中复制元件然后修改为自熟练掌握从其他库中复制元件然后修改为自己需要的元件的方法己需要的元件的方法 l教学重点:教学重点:创建原理图元件创建原理图元件l教学难点:教学难点:原理图库、模型和集成库的概念原理图库、模型和集成库的概念复
2、习并导入新课:复习并导入新课:l3.13.1印制电路板的基础知识印制电路板的基础知识l3.23.2创建一个新的创建一个新的PCBPCB文件文件l 使用使用PCBPCB向导来创建向导来创建PCBPCB。l3.33.3用封装管理器检查所有元件的封装用封装管理器检查所有元件的封装l 在原理图编辑器内,执行在原理图编辑器内,执行ToolsFootprint ManagerToolsFootprint Manager命令命令l3.43.4导入设计导入设计 l 在原理图编辑器选择在原理图编辑器选择Design Update PCB Document Design Update PCB Document M
3、ultivibrator.PcbDocMultivibrator.PcbDoc命令。命令。l3.53.5印刷电路板(印刷电路板(PCBPCB)设计)设计l 3.5.13.5.1设置新的设计规则设置新的设计规则l 3.5.23.5.2在在PCBPCB中放置元件中放置元件l 3.5.33.5.3修改封装修改封装l 3.5.43.5.4手动布线手动布线l 3.5.53.5.5自动布线自动布线l3.63.6验证设计者的板设计验证设计者的板设计 l3.7 3.7 在在3D3D模式下查看电路板设计模式下查看电路板设计4.1 原理图库、模型和集成库原理图库、模型和集成库l在在Altium DesignerA
4、ltium Designer中,原理图元器件符号是在原理图库中,原理图元器件符号是在原理图库编辑环境中创建的编辑环境中创建的(.SchLib(.SchLib文件文件)。之后原理图库中的元之后原理图库中的元器件会分别使用封装库中的封装和模型库中的模型。设计器件会分别使用封装库中的封装和模型库中的模型。设计者可从各元器件库放置元件,也可以将这些元器件符号库、者可从各元器件库放置元件,也可以将这些元器件符号库、封装库和模型文件编译成集成库封装库和模型文件编译成集成库(.IntLib(.IntLib文件文件)。在集成在集成库中的元器件不仅具有原理图中代表元件的符号,还集成库中的元器件不仅具有原理图中代
5、表元件的符号,还集成了相应的功能模块,如了相应的功能模块,如Foot PrintFoot Print封装、电路仿真模块、封装、电路仿真模块、信号完整性分析模块等。信号完整性分析模块等。l集成库是通过分离的原理图库、集成库是通过分离的原理图库、PCBPCB封装库等编译生成的。封装库等编译生成的。在集成库中的元器件不能够被修改,如要修改元器件可以在集成库中的元器件不能够被修改,如要修改元器件可以在分离的库中编辑然后再进行编译产生新的集成库即可。在分离的库中编辑然后再进行编译产生新的集成库即可。lAltium DesignerAltium Designer的集成库文件位于软件安装路径下的的集成库文件
6、位于软件安装路径下的LibraryLibrary文件夹中,它提供了大量的元器件模型(大约文件夹中,它提供了大量的元器件模型(大约8000080000个符合个符合ISOISO规范的元器件)。设计者可以打开一个集规范的元器件)。设计者可以打开一个集成库文件,执行成库文件,执行Extract SourcesExtract Sources命令从集成库中提取出命令从集成库中提取出库的源文件,在库的源文件中可以对元器件进行编辑。库的源文件,在库的源文件中可以对元器件进行编辑。l库文件包(库文件包(.LibPkg文件)是集成库文件的基础,它将生成文件)是集成库文件的基础,它将生成集成库所需的那些分立的原理图
7、库、封装库和模型文件有机集成库所需的那些分立的原理图库、封装库和模型文件有机地结合在一起。地结合在一起。库文件包(库文件包(.LibPkg文件)编译生成集成库文件)编译生成集成库(.IntLib文件文件)4.3 创建新的库文件包和原理图库创建新的库文件包和原理图库l设计者创建元件之前,需要创建一个新的原理设计者创建元件之前,需要创建一个新的原理图库来保存设计内容。这个新创建的原理图库图库来保存设计内容。这个新创建的原理图库可以是分立的库,与之关联的模型文件也是分可以是分立的库,与之关联的模型文件也是分立的。另一种方法是创建一个可被用来结合相立的。另一种方法是创建一个可被用来结合相关的库文件编译
8、生成集成库的原理图库。使用关的库文件编译生成集成库的原理图库。使用该方法需要先建立一个库文件包,库文件包该方法需要先建立一个库文件包,库文件包(.LibPkg.LibPkg文件)是集成库文件的基础,它将文件)是集成库文件的基础,它将生成集成库所需的那些分立的原理图库、封装生成集成库所需的那些分立的原理图库、封装库和模型文件有机地结合在一起。库和模型文件有机地结合在一起。新建一个集成库文件包和空白原理图库步骤如下:新建一个集成库文件包和空白原理图库步骤如下:ll l执行执行 File New Project Integrated File New Project Integrated Libra
9、ryLibrary命令,命令,ProjectsProjects面板将显示新建的库文件包,默面板将显示新建的库文件包,默认名为认名为Integrated_Libraryl.LibPkgIntegrated_Libraryl.LibPkg。l2 2在在ProjectsProjects面板上右击库文件包名,在弹出菜单上单面板上右击库文件包名,在弹出菜单上单击击Save Project AsSave Project As命令,在弹出的对话框中使用浏览功命令,在弹出的对话框中使用浏览功能选定适当的路径,然后输人名称能选定适当的路径,然后输人名称New Integrated_ New Integrated
10、_ Library1.LibPkgLibrary1.LibPkg,单击,单击SaveSave按钮。注意如果不输人后缀按钮。注意如果不输人后缀名的话,系统会自动添加默认名。名的话,系统会自动添加默认名。l3 3添加空白原理图库文件。执行添加空白原理图库文件。执行File New File New Library Schematic LibraryLibrary Schematic Library命令,命令,ProjectsProjects面板将显面板将显示新建的原理图库文件,默认名为示新建的原理图库文件,默认名为Schlibl.SchLibSchlibl.SchLib。自动。自动进入电路图新元件
11、的编辑界面,如图进入电路图新元件的编辑界面,如图4-14-1所示。所示。l 图图4-1 4-1 原理图库新元件的编辑界面原理图库新元件的编辑界面l4 4单击单击FileSave AsFileSave As命令,将库文件保存为命令,将库文件保存为New New Schlibl.SchLibSchlibl.SchLib。l5 5单击单击SCH LibrarySCH Library标签打开标签打开SCH LibrarySCH Library面板如图面板如图4-24-2所示。如所示。如果果SCH LibrarySCH Library标签未出现,单击主设计窗口右下角的标签未出现,单击主设计窗口右下角的S
12、CHSCH按钮并按钮并从弹出的菜单中选择从弹出的菜单中选择SCH LibrarySCH Library即可(即可(表示选中)。表示选中)。l6 6原理图库元器件编辑器(原理图库元器件编辑器(SCH LibrarySCH Library)面板介绍。)面板介绍。l原理图库元器件编辑器管理面板如图原理图库元器件编辑器管理面板如图4-24-2所示,其各组成部分介绍所示,其各组成部分介绍如下:如下:图图4-2 4-2 元件库管理面板元件库管理面板过滤区元件区别名区引脚区模型区l(l l)ComponentsComponents区域。区域。lComponentsComponents区域用于对当前元器件库中
13、的元件进行管理。可以在区域用于对当前元器件库中的元件进行管理。可以在ComponentsComponents区域对元件进行放置、添加、删除和编辑等工作。在区域对元件进行放置、添加、删除和编辑等工作。在图图4-24-2中,由于是新建的一个原理图元件库,其中只包含一个新的中,由于是新建的一个原理图元件库,其中只包含一个新的名称为名称为Component_lComponent_l的元件。的元件。ComponentsComponents区域上方的空白区域用于区域上方的空白区域用于设置元器件过滤项,在其中输人需要查找的元器件起始字母或者设置元器件过滤项,在其中输人需要查找的元器件起始字母或者数字,在数字
14、,在ComponentsComponents区域便显示相应的元器件。区域便显示相应的元器件。lPlacePlace按钮将按钮将ComponensComponens区域中所选择的元器件放置到一个处于激区域中所选择的元器件放置到一个处于激活状态的原理图中。如果当前工作区没有任何原理图打开,则建活状态的原理图中。如果当前工作区没有任何原理图打开,则建立一个新的原理图文件,然后将选择的元器件放置到这个新的原立一个新的原理图文件,然后将选择的元器件放置到这个新的原理图文件中。理图文件中。lAddAdd按钮可以在当前库文件中添加一个新的元件。按钮可以在当前库文件中添加一个新的元件。lDeleteDelet
15、e按钮可以删除当前元器件库中所选择的元件。按钮可以删除当前元器件库中所选择的元件。lEditEdit按钮可以编辑当前元器件库中所选择的元件。单击此按钮,按钮可以编辑当前元器件库中所选择的元件。单击此按钮,屏幕将弹出如图屏幕将弹出如图4-94-9所示的元件属性设置窗口,可以对该元件的各所示的元件属性设置窗口,可以对该元件的各种参数进行设置。关于元件属性设置窗口各参数的具体设置,将种参数进行设置。关于元件属性设置窗口各参数的具体设置,将在后面的在后面的4.54.5节中介绍。节中介绍。l(2 2)AliasesAliases区域。区域。l该区域显示在该区域显示在ComponentsComponent
16、s区域中所选择的元件的别名。单区域中所选择的元件的别名。单击击AddAdd按钮,可为按钮,可为ComponentsComponents区域中所选中的元件添加一区域中所选中的元件添加一个新的别名。个新的别名。l单击单击DeleteDelete按钮,可以删除在按钮,可以删除在AliasesAliases区域中所选择的别区域中所选择的别名。单击名。单击EditEdit按钮,可以编辑按钮,可以编辑AliasesAliases区域中所选择的别区域中所选择的别名。名。l(3 3)PinsPins信息框。信息框。lPinsPins信息框显示在信息框显示在ComponentComponent区域中所选择元件的
17、引脚信区域中所选择元件的引脚信息,包括引脚的序号、引脚名称和引脚类型等相关信息。息,包括引脚的序号、引脚名称和引脚类型等相关信息。l单击单击AddAdd按钮,可以为元件添加引脚。单击按钮,可以为元件添加引脚。单击DeleteDelete按钮,按钮,可以删除在可以删除在PinsPins区域中所选择的引脚。区域中所选择的引脚。l(4 4)ModelModel信息框。信息框。l设计者可以在设计者可以在ModelModel信息框中为信息框中为ComponentsComponents区域中所选择区域中所选择元件添加元件添加PCBPCB封装封装(PCB Footprint)(PCB Footprint)模
18、型、仿真模型和信号模型、仿真模型和信号完整性分析模型等。具体设置方法将在完整性分析模型等。具体设置方法将在4.64.6节介绍。节介绍。4.4 创建新的原理图元件创建新的原理图元件l设计者可在一个已打开的库中执行设计者可在一个已打开的库中执行ToolsNew ComponentToolsNew Component命令新建一命令新建一个原理图元件。由于新建的库文件中通常已包含一个空的元件,因此个原理图元件。由于新建的库文件中通常已包含一个空的元件,因此一般只需要将一般只需要将Component_1Component_1重命名就可开始对第一个元件进行设计,重命名就可开始对第一个元件进行设计,这里以这
19、里以AT89C2051AT89C2051单片机(如图单片机(如图4-74-7所示)为例介绍新元件的创建步骤。所示)为例介绍新元件的创建步骤。l在原理图新元件的编辑界面内:在原理图新元件的编辑界面内:l1 1在在SCH LibrarySCH Library面板上的面板上的ComponentsComponents列表中选中列表中选中Component_1Component_1选项,选项,执行执行Tools Rename ComponentTools Rename Component命令,弹出重命名元件对话框输入一命令,弹出重命名元件对话框输入一个新的、可唯一标识该元件的名称,如个新的、可唯一标识该
20、元件的名称,如AT89C2051AT89C2051,并单击,并单击“确定确定”按钮。同时显示一张中心位置有一个巨大十字准线的空元件图纸以供按钮。同时显示一张中心位置有一个巨大十字准线的空元件图纸以供编辑。编辑。l2 2如有必要,执行如有必要,执行EditJumpOriginEditJumpOrigin命令(快捷键命令(快捷键J J,O O),将设),将设计图纸的原点定位到设计窗口的中心位置。检查窗口左下角的状态栏,计图纸的原点定位到设计窗口的中心位置。检查窗口左下角的状态栏,确认光标已移动到原点位置。新的元件将在原点周围上生成,此时可确认光标已移动到原点位置。新的元件将在原点周围上生成,此时可
21、看到在图纸中心有一个十字准线。设计者应该在原点附近创建新的元看到在图纸中心有一个十字准线。设计者应该在原点附近创建新的元件,因为在以后放置该元件时,系统会根据原点附近的电气热点定位件,因为在以后放置该元件时,系统会根据原点附近的电气热点定位该元件。该元件。l3 3可在可在“Library Editor Library Editor Workspace”Workspace”对话框设置单位、捕获对话框设置单位、捕获网格网格(Snap)(Snap)和可视网格和可视网格(Visible)(Visible)等等参数,执行参数,执行ToolsDocument ToolsDocument OptionsOp
22、tions命令(快捷键命令(快捷键T T,D D),弹出),弹出Library Editor WorkspaceLibrary Editor Workspace对话框对话框如图如图4-34-3所示。针对当前使用的例子,所示。针对当前使用的例子,此处需要图此处需要图4-34-3所示对话框中各项参所示对话框中各项参数。选择数。选择Always Show Always Show Comment/DesignatorComment/Designator复选框,以便复选框,以便在当前文档中显示元器件的注释和在当前文档中显示元器件的注释和标识符。单击标识符。单击UnitsUnits标签,选中标签,选中Us
23、e Use Imperial Unit SystemImperial Unit System复选框,其复选框,其它使用默认值,单击它使用默认值,单击OKOK按钮关闭对按钮关闭对话框。注意缩小和放大均围绕光标话框。注意缩小和放大均围绕光标所在位置进行,所以在缩放时需保所在位置进行,所以在缩放时需保持光标在原点位置。持光标在原点位置。l图图4-3 在对话框设置单位在对话框设置单位和其他图纸属性和其他图纸属性l4 4为了创建为了创建AT89C2051AT89C2051单片机,首先需定义元单片机,首先需定义元件主体。在第件主体。在第4 4象限画矩形框:象限画矩形框:1000*1400mil1000*1
24、400mil;执行;执行PlaceRectanglePlaceRectangle命令或单击命令或单击“”图标,此时鼠标箭头变为十字光标,并带有一图标,此时鼠标箭头变为十字光标,并带有一个矩形的形状。在图纸中移动十字光标到坐标个矩形的形状。在图纸中移动十字光标到坐标原点(原点(0 0,0 0),单击鼠标左键确定矩形的一个),单击鼠标左键确定矩形的一个顶点,然后继续移动十字光标到另一位置顶点,然后继续移动十字光标到另一位置(100,-140)(100,-140),单击鼠标左键,确定矩形的另一,单击鼠标左键,确定矩形的另一个顶点,这时矩形放置完毕。十字光标仍然带个顶点,这时矩形放置完毕。十字光标仍然
25、带有矩形的形状,可以继续绘制其他矩形。有矩形的形状,可以继续绘制其他矩形。l5 5元件引脚代表了元件的元件引脚代表了元件的电气属性,为元件添加引电气属性,为元件添加引脚的步骤如下。脚的步骤如下。l(1 1)单击)单击PlacePinPlacePin命令命令(快捷键(快捷键P P,P P)或单击工)或单击工具栏按钮具栏按钮“”“”,光标处,光标处浮现引脚,带电气属性。浮现引脚,带电气属性。l(2 2)放置之前,按)放置之前,按TabTab键键打开打开Pin ProPertiesPin ProPerties对话对话框,如图框,如图4-64-6所示。如果设所示。如果设计者在放置引脚之前先设计者在放置
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- 78 创建 原理图 元器件
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