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1、第九章 EDA设计,数字逻辑 第九章EDA设计,1/57,CAD （ Computer Aided Design ）,随着计算机的发展，电路设计首先采用以人为主体，借助计算机来完成设计任务的设计模式，这种模式称作计算机辅助设计，简称CAD。,数字逻辑 第九章EDA设计,2/57,EDA (Electronic Design Automation),EDA技术，也称电子设计自动化技术，是在电子CAD技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统，它是计算机技术、信息技术和CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试)等枝术发展的产物。,数字逻辑 第九章EDA设计,3/57,数字系统设计,数字系统设
2、计就是用规范的和形式化的方式作出正确的系统逻辑功能的描述，详细反映系统的逻辑进程和具体的逻辑运算操作；并选用具体的电路来实现所描述的系统逻辑。,数字逻辑 第九章EDA设计,4/57,数字系统设计EDA软件,用高级语言(如C语言)描述数字系统的逻辑功能，并能自动实现电路设计； 以逻辑流程图的方式描述系统的逻辑关系，自动将逻辑流程图设计成数字电路； 先以人工方式设计出数字电路，再用电路图方式或硬件描述语言的方式输入计算机，由EDA软件作优化、仿真等后续处理。,数字逻辑 第九章EDA设计,5/57,数字系统设计流程图,数字逻辑 第九章EDA设计,6/57,PROTEL设计流程,数字逻辑 第九章EDA
3、设计,7/57,电路设计过程,电路设计包括原理图设计和PCB设计两大环节。简而言之，电路扳的设计过程首先是绘制电路原理图，然后由电路原理图文件生成网络表，最后在PCB设计系统中根据网络表完成自动布线工作。也可以根据电路原理图直接进行手工布线。完成布线工作后，可以利用打印机或绘图仪进行输出打印。除此之外，用户在设计过程中可能还要完成其他一些工作，例如创建自己的元件库、编辑新元件、生成各种报表等。,数字逻辑 第九章EDA设计,8/57,原理图设计步骤,设置电路图纸参数及相关信息 装入所需要的元件库 放置元件 电路图布线 调整、检查和修改 补充完善 保存和打印输出,数字逻辑 第九章EDA设计,9/5
4、7,运行集成环境,运行Protel,数字逻辑 第九章EDA设计,10/57,进入原理图设计系统,【File】【New】【Schematic】,数字逻辑 第九章EDA设计,11/57,原理图环境设置,【Design】【Document Option】,数字逻辑 第九章EDA设计,12/57,装载元件库,选中Libraries（元件库）标签,数字逻辑 第九章EDA设计,13/57,安装其他元件库,点击Libraries按钮 Available Libraries对话框,数字逻辑 第九章EDA设计,14/57,放置元件,数字逻辑 第九章EDA设计,15/57,导线连接,【Place】【Wire】,数
5、字逻辑 第九章EDA设计,16/57,网络连接,【Place】【Net Label】,数字逻辑 第九章EDA设计,17/57,波形注释,数字逻辑 第九章EDA设计,18/57,文本注释,数字逻辑 第九章EDA设计,19/57,存盘、打印输出,原理图设计完成后，选择工具栏中的存盘工具将设计结果保存起来；选择打印工具输出原理图设计的应拷贝。存盘和打印与一般的Windows软件操作相同。,数字逻辑 第九章EDA设计,20/57,层次原理图,层次原理图是层次化设计方法的具体体现。Protel提供了强大的层次原理图功能，整张大图可以分成若干子图，某个子图还可以再向下细分。并且对同一项目中原理图的张数没有
6、限制，对分层的深度也没有限制。 层次原理图就是要把整个设计项目分成若干原理图来表达。也就是通过一些特殊的图符、概念来表示各张原理图之间的连接关系。,数字逻辑 第九章EDA设计,21/57,几个图符、概念,方块电路：它代表了本图下一层的子图，每个方块电路都与特定的子图相对应。它相当于封装了子图中的所有电路，从而将一张原理图简化为一个符号。方块电路是层次原理图所特有的。 方块电路端口：它是方块电路所代表的下层子图与其他电路连接的端口。通常情况下，方块电路端口与和它同名的下层子图的I/O端口相连。 电源端口：在同一设计项目中，所有原理图的电源端口都是连通的。 I/O端口和网络标号：子图间的电气连接。
7、,数字逻辑 第九章EDA设计,22/57,元件编辑,【File】【New】【Schematic Library】，然后使用Protel提供的工具就可以设计用户定制元件。,数字逻辑 第九章EDA设计,23/57,产生报表,Protel可以由原理图生成其他类型的报表。这些报表的生成都集中在【Reports】菜单下。,数字逻辑 第九章EDA设计,24/57,ERC,电气法测试就是通常所称的ERC。利用ERC可以对大型设计进行快速检测。电气法则测试可以按照用户指定的物理逻辑特性进行，可以输出相关购物理逻辑冲突报告。,数字逻辑 第九章EDA设计,25/57,网络表导出,【Design】【Netlist
8、For Document】【Protel】（或【Design】【Netlist For Project】【Protel】）命令，Protel自动产生网络表文件，后缀名为NET。,数字逻辑 第九章EDA设计,26/57,PCB布线流程图,数字逻辑 第九章EDA设计,27/57,新建PCB文档,【File】【New】【PCB】,数字逻辑 第九章EDA设计,28/57,新建PCB文档向导方式,从File（文件）面板New from template（根据模板创建）栏选择PCB Board Wizard（PCB向导），Protel弹出PCB向导对话框，根据提示开始向导式设计。,数字逻辑 第九章EDA设
9、计,29/57,设置工作参数,【Tools】【Preferences】,数字逻辑 第九章EDA设计,30/57,规划电路板,选择 实用工具组中的 工具绘制一矩形作为电路板的边界。,数字逻辑 第九章EDA设计,31/57,导入电气元素,【Design】【Update PCB Document】,数字逻辑 第九章EDA设计,32/57,元件布局,拖动元件至PCB规划框中合适位置（按空格键旋转元件到合适角度）。,数字逻辑 第九章EDA设计,33/57,修改元件,双击元件，弹出其属性对话框。,数字逻辑 第九章EDA设计,34/57,调整布局,拖动元件，使之与其它元件对齐。,数字逻辑 第九章EDA设计,
10、35/57,自动布线,【Auto Route】【All】,数字逻辑 第九章EDA设计,36/57,手动布线,【Place】【Interactive Routing】,数字逻辑 第九章EDA设计,37/57,一些手动布线的技巧,点击鼠标或按“ENTER”（回车）键确定一段线段 按“SPACE”（空格）键使得模式在水平/垂直和45之间切换 按“END”键刷新屏幕 “PAGEUP”和“PAGEDOWN”快捷键放大和缩小显示比例 用“BACKSPACE”键取消刚放置的线段 右击鼠标或按“ESC”键完成当前线段的放置 选择某一线段，按“DELETE”键删除之,数字逻辑 第九章EDA设计,38/57,文档
11、输出,【File】【Fabrication Outputs】【Gerber Files】，弹出Gerber设置对话框，便可进行设置。,数字逻辑 第九章EDA设计,39/57,实例一7段LED显示器,原理图,数字逻辑 第九章EDA设计,40/57,实例一7段LED显示器,PCB图,数字逻辑 第九章EDA设计,41/57,实例一7段LED显示器,VHDL逻辑设计清单：,数字逻辑 第九章EDA设计,42/57,实例一7段LED显示器,数字逻辑 第九章EDA设计,43/57,实例一7段LED显示器,数字逻辑 第九章EDA设计,44/57,实例一7段LED显示器,数字逻辑 第九章EDA设计,45/57,
12、实例二A/D 0804数据采集,原理图,数字逻辑 第九章EDA设计,46/57,实例二A/D 0804数据采集,PCB图,数字逻辑 第九章EDA设计,47/57,实例二A/D 0804数据采集,VHDL逻辑设计清单：,数字逻辑 第九章EDA设计,48/57,实例二A/D 0804数据采集,数字逻辑 第九章EDA设计,49/57,实例二A/D 0804数据采集,数字逻辑 第九章EDA设计,50/57,实例二A/D 0804数据采集,数字逻辑 第九章EDA设计,51/57,知识点,随着计算机的发展，电路设计首先采用以人为主体，借助计算机来完成设计任务的设计模式，这种模式称作计算机辅助设计(Comp
13、uter Aided Design，简称CAD)。,数字逻辑 第九章EDA设计,52/57,知识点,EDA技术，也称电子设计自动化技术，是在电子CAD技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统，它是计算机技术、信息技术和CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试)等枝术发展的产物。,数字逻辑 第九章EDA设计,53/57,知识点,数字系统设计就是用规范的和形式化的方式作出正确的系统逻辑功能的描述，详细反映系统的逻辑进程和具体的逻辑运算操作；并选用具体的电路来实现所描述的系统逻辑。,数字逻辑 第九章EDA设计,54/57,知识点,数字系统设计流程图,数字逻辑 第九章EDA设计,55/57,知识点,用Protel进行电路设计的流程图,数字逻辑 第九章EDA设计,56/57,知识点,原理图设计步骤： 设置电路图纸参数及相关信息 装入所需要的元件库 放置元件 电路图布线 调整、检查和修改 补充完善 保存和打印输出,数字逻辑 第九章EDA设计,57/57,知识点,PCB布线流程图,
