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1、在 NI Multisim 中创建自定义元器件概览：NI Multisim与NI Ultiboard为设计、仿真和布局完整的印制电路板（PCB）提供了一个集成的平台。 高度灵活的数据库管理程序，使得为自定义原理图符号添加新的 SPICE 仿真模型变得十分方便，该原 理图符号可用于将精确的封装转换为布局。在NI Multisim中创建自定义元器件与在NI Ultiboard中创建自定义元器件为您提供了关于如何直观、快 速地学习如何创建您自己的自定义元器件的信息资源。引言:本指南是关于在NI Multisim与NI Ultiboard上创建元器件的系列文章的第一篇。本指南旨在阐述您如何可以在Mul
2、tisim中创建您自己的用于仿真和/或印制电路板（PCB）布局的元器 件。您将可以创建元器件并验证其操作。元器件向导是用于创建自定义元器件的主要工具，它引导您完 成创建一个新元器件所需要的所有步骤。元器件细节包括符号与可选的管脚、模型和管封装信息。某元器件创建过程包括以下步骤： 输入元器件信息 选择封装与元器件配置 选择和/或编辑元器件符号 设置管脚参数 将符号管脚映射至封装管脚 选择仿真模型 将符号管脚映射至模型管脚 将其保存于数据库该指南逐步引导您完成创建一个与仿真和 PCB 布局兼容的元器件的过程。为完整起见，您将学习如何创建一个有2 个部件的高级元器件。您将创建一个具有两个原理图符号、
3、两个模型但只有一个封装的部件。许多元器件可以更方便地被创建，在大多数情况下这里列出的步骤并不是全部必需的。Multisim也 支持用户创建仅用于仿真或仅用于布局的元器件。元器件创建系列文章的第二部分一一名为在NI Ultiboard中创建自定义元器件，简述了如何构建一 个用于布局的自定义Ultiboard焊盘图形。该焊盘图形由手工创建，以便精确定义表面贴装元件（SMD） 的形状、尺寸和大小。该封装可添加至Multisim数据库以定义一个自定义元器件。单部件元器件与多部件元器件 一个单部件元器件是指每个芯片上仅具有单个元件的元器件。而一个多部件元器件是一个在每个芯片上 具有多个门或元件的元器件。
4、多部件元器件的例子包括逻辑门或运算放大器。A到Z递增的字母列举了 多部件元器件内的设备。Texas Instruments THS7001便是多部件元器件的一个例子。THS7001的可编程增益放大器（PGA）和 独立的前置放大器级是封装在单个集成电路（IC）中的，两个元件共享电源和参考电压线路。您将在该 指南中学习如何创建这一元器件。仅用于仿真的元器件 仅用于仿真的元器件，其设计在于帮助验证设计，这些元器件并不会转换为电路板布局。它们不具有封 装信息，而其符号在 Multisim 或 Multicap 环境中默认设置为黑色以方便识别。仅用于仿真的元器件的 一个范例便是一个理想电压源。仅用于布局
5、的元器件仅用于布局的元器件无法用于仿真。它们不具有相关的SPICE、VHDL或行为模型。当与电路并行连接 时，它们并不影响仿真。当串行连接时，它们将创建一个开环电路。仅用于布局的元器件在Multisim或 Multicap 环境中设置为绿色。仅用于布局的元器件的一个范例便是一个连接器。在 NI Multisim 中创建一个 TexasInstruments THS7001 元器件THS7001是一个带有独立前置放大器级的可编程增益放大器（PGA）。可编程增益通过三个TTL兼容 的输入进行数字控制。下面的附录A包含有THS7001的数据表供参考。步骤一：输入初始元器件信息从 Multisim 主
6、菜单中选择工具元器件向导，启动元器件向导。通过这一窗口，输入初始元器件信息（图 1 ）。选择元器件类型和用途（仿真、布局或两者兼具）。完成时选择下一步。图 1-THS7001 元器件信息步骤二：输入封装信息a) 选择封装以便为该元器件选择一种封装 注意：在创建一个仅用于仿真的元器件时，封装信息栏被置成灰色。图 2- 选择一种管脚（第 1 步（共 2 步）b.） TSSOP20 from the Master Database. Choose Select when done 选择制造商数据表所列出的封装。针对THS7001，从主数据库中选择TSSOP20。完成时点击选择。注意：如果知道封装的名
7、称，您也可以在封装类型栏内直接输入该名称。图 3- 选择一种封装（第 2 步（共 2 步）cj定义元器件各部件的名称及其管脚数目。此例中，该元器件包括两个部件：A为前置放大器部件，B 为可编程增益放大器部件。注意 1：在创建多部件元器件时，管脚的数目必须与将用于该部件符号的管脚数目相匹配，而不是与封 装的管脚数目相匹配。注意2：对于THS7001，需要为这两个部件的符号添加接地管脚和关闭节能选项的管脚。完成时选择下一步。图 4- 定义多部件的第 1 步（共 2 步）图 5- 定义一个多部件的第 2 步（共 2 步）注意：如需了解如何在NI Ultiboard中创建一个自定义封装，请查阅在Nl
8、Ultiboard中创建自定义元 器件。步骤三：输入符号信息在定义部件、选择封装之后，就要为每个部件指定符号信息。您可以通过在符号编辑器（选择编辑）中 对符号进行编辑或者从数据库中拷贝现有符号（选择从DB拷贝），完成符号指定。在创建自定义部件 时，为缩短开发时间，建议您在可能的情况下从数据库中拷贝现有符号。您也可以将符号文件加载到符 号编辑器中。本指南中 THS7001 涉及的符号是作为文件被包括进来的。a.）为前置放大器设备加载符号：选择编辑以打开符号编辑器。一旦加载符号编辑器之后，选择文件打开并找到保存指南文件的地方。选择preamp.sym。所加载的 符号如下面的图 6 所示。注意1：除
9、了常见的关闭管脚和接地管脚，其他管脚的名称均带有前缀“PA”这样便于区分前置放大器部 分的管脚名称和可编程增益放大器部分的管脚名称。注意 2：为确保共享管脚能够在获取环境中正确工作，它们必须在不同部分具有相同的名称。此外，在 步骤4中它们必须被分配给COM （公共）部分。Hctta-!MdBHi9 些.wPU用帕Iil=*叶图 6-前置放大器符号选择符号编辑器。如询问是否保存，选择“是”。前置放大器符号现在将被显示在预览框中。如果您打算与世界各地的同事共享这一元器件，那么同时为该设备创建ANSI和DIN符号是个不错的选择。仅须简单地选中拷贝至，然后选择唯一可见的选项Section A (ANS
10、I) or Section A (DIN)。bj为PGA加载符号。选择设备 B 并选择编辑以启动符号编辑器。选中文件打开并找到保存指南文件的地方，选择preamp.sym。所得到的符号如下面的图7所示。H CH d uVIH-CtiAMP+C-UTULAMF-00+-UGAgLjo. 口 Killfi图 7- 可编程增益放大器符号*K心咗flLkuPhMbHAdtOREFLIHMLiwFhAl/dSDLheFH心nLiieRhiao此除DCNDKLMPh口.WLhAPhAi/oOAFLkttFhMDcmLheFh关闭符号编辑器。如询问是否保存，选择“是”。注意：如果此时Multisim窗口未在
11、此出现，按附录B中的故障排除部分所列出的说明操作。PGA符号显示在预览框中。如果您打算与世界各地的同事共享这一元器件，同时为该设备创建ANSI和DIN符号是个不错的选择。仅须简单地选中拷贝至，然后选择唯一可见的选项Section A (ANSI) orSection A (DIN)。完成时选择下一步。步骤四：设置管脚参数该元器件的所有管脚在步骤4中列出，并如下面的图8所示。Multisim在运行电气规则校验时会使用管脚参数。在为数字元器件选择正确的管脚驱动器时同样需要管脚参数。您也可以在这一步骤中给元器件添加隐藏管脚。所谓隐藏管脚是指那些不出现在符号中、但可以被模型和/或封装使用的管脚。Com
12、ponent Wizard - Step 斗 of USet Pin Parameters BackHelpSymtiol PinsSectionTypeERC StatusfMN?AINPLJTiNICLLjDE；PA_IN-AINPUTIMC： LUDEPA_VCC-APWRINCLUDEPA_VCC+AFV/RINCLUDEPA_0UTAOUTPUT1忖匚LUDESHDNCOMINPUTIMC： LUDEDGNDCOMGNDINCLUDEVIN-BINPUT1忖匚LUDEVCC+BFWRIM 匚 LUDEVCC-BFV/RINCLUDE-FIEFBINPUTINCLUDE|匸按I点 Hi
13、dden 節Pin T able;Add Hidden Pin图 8-管脚参数a.）完成如下面表1所示的管脚表格。Symbol PinsS e cti o nTyPeERC StatusPA IN +AINPUTINCLUDEPA IN-AINPUTINCLUDEPA VCC-APWRINCLUDEPA VCC +APWRINCLUDEPA OUTAOUTPUTINCLUDESHDNCOMINPUTINCLUDEDGNDCOMGNDINCLUDEVIN-EINPUTINCLUDEVCC+EPWRINCLUDEVCC-BPWRINCLUDEREFBINPUTINCLUDESHDNCOMINPUT
14、INCLUDEGOBINPUTINCLUDEG1BINPUTINCLUDEG2BINPUTINCLUDEDGNDCOMGNDINCLUDECLAMP-BINPUTINCLUDECLAMP十BINPUTINCLUDEOUTBOUTPUTINCLUDE表 1-THS7001 管脚参数完成时选择下一步。步骤五：设置符号与布局封装间的映射信息在步骤5中，实现可视符号管脚和隐藏管脚与PCB封装间的映射。图 9- 符号与管脚间的映射a.）利用数据表作为参考完成如下面表2所示的映射信息。注意：管脚17为SHDN和PA_SHDN共享，管脚1为DGND和PA_GND共享。Symbol Pins Footprint Pin Swap Gate Swap Pins GroupGroup表 2- 符号与封装间的映射完成时选择下一步。注意 1：属于同一个管脚互换组的管脚可以在电路板布局中被自动
