Protel99se操作指南

. . . Protel99se操作指南1.1启动Protel99se一、启动方法1、双击桌面快捷方式图标，进入Protel99se。2、执行“开始”“程序”Protel99se进入。二、进入Protel99se主界面启动后，屏幕出现启动画面，几秒后，系统进入Protel99se主窗口，如图1-1所示。 执行菜单FileNew可以建立一个新的设计数据库，屏幕弹出图1-2所示的对话框，在Database File New 框中可以输入新的数据库文件名，系统默认为“My Design.ddb”，点击“Browse”可以修改文件的存储位置；单击Password选项卡可进行密码设置。图1-1 Protel99se主窗口 图1-2 创建新的设计数据库所有容设置完毕，单击OK按钮进入设计数据库文件主窗口，如图1-3所示。图1-3 设计数据库文件主窗口三、启动SCH99SE编辑器 进入图1-3所示的界面后，双击Document图标确定文件存放位置，然后执行菜单FileNew（或鼠标右击New），屏幕弹出New Document对话框，如图1-4所示，可以在Document下建立新文档，图中选中新建原理图文件，即双击图标，新建一个原理图文件，如图1-5所示，系统默认原理图文件名为Sheet1，此时可以直接修改原理图文件名，图中改为AMD。图1-4 新建文件对话框 图1-5 新建原理图文件双击原理图文件图标，系统进入原理图编辑器。（用相同的方法新建印制板等文件）。印制板文件，印制板库文件，原理图库文件。四、原理图编辑器图1-6所示为原理图编辑器，包括主菜单、主工具栏、设计管理器、工作窗口、状态栏等。图1-6 原理图编辑器1.2绘制原理图一、新建原理图文件，打开原理图编辑器二、设置图纸尺寸与栅格尺寸1、图纸设置进入SCH99SE后，一般要先设置图纸参数。图纸尺寸是根据电路图的规模和复杂程度而定的，设置适宜的图纸是设计好原理图的第一步，图纸尺寸设置方法如下。执行菜单命令DesignOptions，屏幕出现图1-7所示的图纸参数设置对话框，选中Sheet Option选项卡进行图纸设置。图1-7参数设置对话框图中标准图纸格式（Standard Style）选项是用来设置图纸尺寸的，用鼠标左键单击下方的下拉列表框激活该选项，可选定图纸大小。各种标准图纸的大小比较如下：A0、A1、A2、A3、A4为公制单位，一次从大到小；A、B、C、D、E为英制单位，一次从小到大；Custom Style是用于自定义图纸尺寸，单位为mil。2、栅格设置主要有三种：捕获栅格、可视栅格和电气栅格。捕获栅格是指光标移动一次的步长；可视栅格是指图纸上实际显示的栅格之间的距离；电气栅格是指自动寻找电气节点的半径围。三、载入元件库在放置元件之前，必须先将元件所在的元件库载入存。装载元件库的步骤如下：选择设计管理器的Browse Sch选项卡，单击Add/Remove按钮添加元件库，屏幕出现如1-8所示的元件库添加/删除对话框。图1-8 元件库添加/删除对话框在Design Explore 99 SELibrarySch文件夹下选中元件库文件，然后双击鼠标或单击Add按钮，此元件库文件就会添加到库列表中，添加完所需的库文件后点击OK按钮完成元件库的添加。此时元件库的详细信息将显示在设计管理器中。如果要删除设置的元件库，可知图1-8中的Selected File框中选中元件库，然后点击Remove按钮移去元件库。注意：常见元器件库有Miscellaneous Devices.ddb；Sim.ddb。四、放置元件1、通过元件库浏览器放置元件并修改元件属性装入所需的元件库后，就可以在元件库浏览器中看到元件库、元件列表和元件外观，如图1-9所示。选中所需元件库，则该元件库中的元件将出现在下方的元件列表中，双击元件名称或单击元件名称后按Place按钮，将光标移工作区中，此时元件以虚线框的形式粘在光标上，按键盘上的键，弹出图1-10所示元件属性对话框，可以修改元件的属性。设置好元件属性，将元件移动到适宜位置后，再次单击鼠标，元件就放到图纸上，此时系统仍处于放置元件状态，可继续放置该类元件，单击鼠标右击推出放置状态。图1-9 元件库与元件列表 图1-10元件属性对话框例如：修改电容、电阻、二极管、三极管属性。如图1-11、1-12、1-13、1-14所示。图1-11 编辑电容的属性图1-12编辑电阻的属性图1-13 编辑二极管的属性 图1-14编辑三极管的属性（NPN）2、利用全局修改功能进行同种元件封装的统一设置有的原理图中含有大量的同种元件，若要逐个设置元件的封装，费时费力，且易造成遗漏。Protel99se提供全局修改功能，下面以电阻为例说明统一设置电容元件封装形式的方法。双击元件，弹出图1-10所示的元件属性对话框，单击Global按钮，屏幕出现图1-15所示的对话框。图中元件的名称为CAP，封装形式为DIODE-0.4，在Attributes To Match By选项框中的Lib Ref 选项中填入CAP；在Copy Attributes项中的Footprint栏中填入DIODE-0.4；在Change Scope（修改围）下拉框中选择Change Matching Items In Current Ducument（修改当前电路中的匹配目标），并单击OK按钮，则原理图中所有库元件名为CAP（电容）的封装形式全部定义为DIODE-0.4。图1-15 同种元件封装的统一设置3、查找元件在放置元件时，如果不知道元件在哪个元件库中，可以使用Protel99se强大的搜索功能，方便地查找所需元件。单击图1-9中的Find按钮，打开图1-16所示的查找元件对话框。图1-16 查找元件对话框五、元件布局调整 放置好所需元件后，在连线前必须先调整元件布局，实际上就是合理地移动元件的位置。1、图件的选取与解除选取对图件进行各种布局操作时，首先要选取图件，选取图件的方法有以下几种。（1）通过菜单EditSelect用鼠标拉框可以进行五种选择：Inside Area（框的图件）、Outside Area（框外部的图件）、All（所以图件）、Net（同一网络的图件）和Connection（管脚之间实际的连接图件）。（2）通过菜单EditToggle Selection该命令实际上是一个开关命令，当图件处于未选取状态时，图件即处于选中状态，但用这个方法每次只能选取一个图件。图件被选中后，所选的图件的外边有一个黄色的外框，一般执行完所需的操作后，必须解除图件的选取状态。解除图件的选取状态的方法有以下三种。通过菜单EditDeselect。通过菜单EditToggle Selection，点击选中解除选取状态。单击主工具栏上的按钮，解除所有的选取状态。2、移动元件鼠标左键点中要移动的元件，并按住鼠标左键不放，将元件拖到要放的位置即可。3、元件的旋转用鼠标左键点击要旋转的元件不放，按键可以进行逆时针的90旋转，按键可以进行水平方向翻转，按键可以进行垂直方向翻转。4、元件的删除要删除某个元件，可用鼠标左键单击要删除的元件，此时元件被虚线框住，按键即可删除该元件，也可执行菜单EditDelet删除元件。六、线路连接1、连接元件单击画电气连接工具按钮或使用快捷键P+W，光标变成“十”状，系统处在画导线状态，此时按下键，出现图1-17所示的属性对话框，可修改连线粗细和颜色。2、放置节点执行菜单PlaceJuntiom，或单击按钮，进入放置节点状态，单击左键可放下一个节点，单击右键退出放置状态。当节点处于悬浮状态时，按下键，弹出图1-18所示的节点属性对话框，可设置节点大小。图1-17 导线属性对话框 图1-18 节点属性对话框七、放置电源和接地符号执行菜单PlacePower Port，或单击按钮，此时光标上带着一个电源符号，按下键，出现图1-19所示的设置电源和接地符号属性对话框。Style下拉框包含七个选项，如图1-20所示，在实际时根据实际情况选择一种符号接入电路。图1-19设置电源和接地符号属性对话框 图1-20 电源和接地符号示意图八、电气规则检查1、在工作区鼠标右击选择“ERC”，打开“Setup Electrical Rule Check”（设置电气规则检查）对话框，如图1-21所示，默认打开的是“Setup”选项卡。图1-21 电气规则检查对话框2、使用NO ERC符号避免原理图中的正确之处被误报成错误的情况，可使用明显正确而又不会产生误报之处放着“NO ERC”符号的方法来避免ERC测试。执行菜单“PlaceDirectivesNo ERC”命令，或单击Wiring工具栏的按钮，光标将变成带有“NO ERC”符号的十字形；将符号放置在曾经出现错误标记的位置上，单击鼠标右键退出；最后对原理图进行ERC测试。 3、检查遗漏的封装 元件的封装形式决定了印制电路板的信息正确与否，在设计文件中所有元件的封装必须确定，而且必须属于有效的封装库。检查遗漏的封装的常用方法是将元件封装导出为电子表格。其具体操作如下：选择“EditExport to Spread”，打开“Schematic Export Wizard”向导器，如图1-22所示。单击Next按钮进入向导2，如图1-23所示，在其中选中“Part”复选框。图1-22 向导1 图1-23 向导2单击Next按钮进入向导3，如图1-24所示。单击All Off按钮取消所有复选框想选中状态，然后再选中“Designator”（标注）和“Footprint”（封装）两个复选框。单击Next按钮进入向导4，如图1-25所示。单击Finish按钮导出元件封装信息到电子表格中，结果如图1-26所示。图1-24 向导3 图1-25 向导423 / 23从电子表格汇总很容 易发现是否有遗漏的封装，这里的3、5、6号元件没有封装。用鼠标左键选中元件的封装栏，输入其封装信息，然后选择“FileUpdate”命令即可将更新应用到原理图中。九、生成网络表文件图1-26 导出的封装结果网络表是指利用软件从原理图或印制板电路板电路图中提取的文本文件，它记录了设计中所有元件的标号、型号、封装形式以与各元件之间的连线等信息。通常情况下，有原理图生成网络表。用户只需要对创建网络变进行相关设置即可。在原理图文件打开情况下，选择“DesignCreate Netlist”，或单击鼠标右键，在弹出的快捷键中选择“Create Netlist”，打开如图1-27所示的“Netlist Create”对话框，默认打开“Preference”选项卡。图1-27 “Netlist Create”对话框 图1-28 设置跟踪选项单击“Trace Options”选项卡，打开如图1-28所示的对话框。选中“Enable Trace”复选框，单击OK按钮，自动生成网络表文件。2.1启动原理图元件库编辑器一、新建一个元件库文件进入Protel99SE，执行菜单FileNew，在出现的选框中双击图标，新建一个元件库，系统默认库名为Schlib1.lib，双击它即可打开原理图元件库编辑器SCH.Lib，如图2-1所示。在设计管理器（Explore）中可以修改库名。图2-1 原理图库元件编辑器二、元件符号的制作1、命名新元件打开原理图元件编辑器后，系统会自动新建一个名为Component-1的元件。先对该元件重新命名，其具体操作为： 选择“ToolsRename Component”，打开“Nex Component Name”对话框。如图2-2所示。 在对话框中输入元件名称，单击OK按钮。图2-2 命名新元件3.1 印制电路板设计基础一、新建PCB文档新建PCB文档有两种方式：系统默认方式和向导方式。1、系统默认方式新建或打开一个设计数据库“*.ddb”，在打开的工作界面中选择“FileNew”命令，在打开的“New Document”对话框中双击图标（如图3-1所示），新建一个PCB1.PCB文件，双击它即可进入如图3-2所示的PCB编辑器。图3-1 新建PCB文档 图3-2 PCB编辑器2、向导方式通过向导方式可以创建套用Protel 99SE提供的工业标准的电路板模板，并自动对创建的PCB文档设置印制电路板参数，形成一个具有基本框架的PCB文档。其具体操作如下：新建或打开一个设计数据库“*.ddb”，在打开的工作界面中选择“FileNew”命令，打开“New Document”对话框，并单击“Wizard”选项卡，如图3-3所示。选择Printed Circuit Board Wizard 向导图标，单击OK按钮启动PCB向导器，进入向导1，如图3-4所示。图3-3 “Wizard”选项卡 图3-4 向导1单击Next按钮，进入向导2，如图3-5所示。选择一个PCB印制电路板外形，一般用户选择第一项“Custom Made Board”即可，单击Next按钮，进入向导3。选择不同的PCB类型，打开的向导3的容也将不同，如图3-6所示。图3-5 向导2 图3-6 向导3在向导3中设置印制电路板各层的边界、尺寸、外形等细节，完成后单击Next按钮，进入如图3-7所示的向导4。该向导显示了根据前一步设置而定出的印制电路板外观，单击Next按钮，进入如图3-8所示的向导5。图3-7 向导4 图3-8 向导5输入要创建的PCB图的有关说明信息（可忽略跳过），输入完成后单击Next按钮，进入向导6，如图3-9所示。在该向导中设定适合本设计的信号层与部电源层的数量，完成后单击Next按钮，进入向导7，如图3-10所示。图3-9 向导6 图3-10 向导7在向导7中选择适合本设计的过孔类型，完成后单击Next按钮，进入如图3-11所示的向导8。设置印制电路板放置的元件封装类型，若选中“Through-hole components”单项选择项则向导8变成如图3-12所示。图3-11 向导8 图3-12 向导8 完成设置后单击Next按钮，进入向导9设置走线和过孔的相关参数，如图3-13所示。 单击Next按钮，进入向导10，如图3-14所示。图3-13 向导9 图3-14 向导10 单击Next按钮，进入如图3-15所示的向导11.如确定了前面的设置，单击Finish按钮完成向导，则工作平面将按照上面的设置完成PCB板。若对某些设置不满意，单击Back按钮退回前面的操作步骤进行修改即可。图3-15 向导11二、加载PCB元件封装库设置并规划好印制电路板后，必须先装入所需的PCB元件封装库，再载入网络表与元件，否则程序将不能识别也无法装入元件。加载到PCB编辑器的元件库必须包括原理图中元件的引脚封装，一般使用PCB Footprints.lib封装库，其加载方法与SCH元件库的加载方法类似。三、手动规划印制电路板1、规划物理边界物理边界一般在机械层上进行规划。新建PCB文档后，在PCB编辑器中设置当前的工作层为“Mechanical 1 ”，在该机械层上确定电路板的物理边界。其具体操作如下： 设置相对坐标原点选择“EditOriginSet”或点击对象放置工具栏的按钮，待光标变成十字形后在工作平面上任意地方单击鼠标左键即可。这是，该点变成新原点，状态栏显示该处的坐标为“X:0mil，Y:0mil”。 单击工作平面下方的工作层标签“Mechanical 1 ”，将工作层切换成机械边界。选择“PlaceLine”命令，或单击对象放置工具栏上的，或使用快捷“P+L”。光标变成十字形。移动十字光标到相对原点，单击鼠标左键确定边界的起点。 按键，打开如图3-16所示的对话框，在“Line Constraints”文本中输入适宜的数值，单击OK。 按键，打开“Jump To Location”对话框。在“X”、“Y”文本框中分别输入“3600mil”、“0”，然后点击OK按钮，如图3-17所示。图3-16 设置线宽 图3-17 指定坐标位置点 十字光标自动跳到指定坐标位置点，双击鼠标左键确定该边界点。重复该操作，分别确定其他3个角的坐标位置点（3600，2800）、（2800，0）、（0，0），确定的物理边界如图3-18所示。如图3-18 规划物理边界2、规划电气边界 单击工作平面下方的工作层标签“KeepOutLayer”，将当前层切换为禁止布线层。 按键，沿物理边界再规划一次。方法同规划物理边界。3、PCB栅格设置在工作界面中单击鼠标右键，选择如图3-19所示，在出现的对话框中修改栅格大小，如图3-20所示。图3-19 栅格设置 图3-20 修改栅格大小四、网络表和元件的载入 载入网络变和元件就是将原理图中设计的数据装入到PCB编辑器的过程，其具体操作如下： 由原理图生成正确的网络表文件，然后在PCB编辑器中载入相应的PCB元件封装库。 选择“DesignLoad Nets.”命令，打开“Load/Forward Annotate Netlist”对话框，如图3-21所示。 单击“Netlist File”文本框后面的Browse.按钮，打开如图3-22所示的“Select”对话框。图3-21 Load/Forward Annotate Netlist”对话框 图3-22“Select”对话框 在对话框的下拉列表中选中网络表文件所在的设计数据库，如果要找的网络表文件不再当前装入的设计数据库中，可按ADD按钮添加设计数据库。在下面的下拉列表中选择要载入的网络表文件，然后单击OK按钮 系统将载入网络表生成网络宏，如图3-23所示。其中各项的含义如图。 如果载入的网络表生成的宏没有出现错误信息，按Execute按钮即可将网络表和元件载入到规划好的PCB板中。如果出现错误，如图3-21所示，可以返回原理图中并根据出现的错误信息修改原理图，确保无误后再次进行前面的操作。也可以根据这里的错误提示信息直接修改网络表。双击错误处，打开如图3-25所示的“Netlist Macro”对话框，将“Foot Print”文本框容改为“XTAL”，单击OK按钮。回到图3-24，在列表中单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Validate”命令，如图3-26所示。将所有的错误修改后，单击Execute按钮，网络表和元件装入规划好的电路板中，如图3-27所示。图3-23 载入网络表生成的网络宏图3-24 有错误信息的网络宏 图3-25“Netlist Macro”对话框图3-26 网络宏 图3-27 网络表与元件的载入五、自动布局PCB提供了两种自动布局工具。选择“ToolsAuto PlacementAuto Place”命令，打开“Auto Place”对话框，如图3-28所示。1、Cluste Place自动布局工具（适合元件数目少的情况）2、Statistical Place自动布局工具(适合元件数目多的情况)，其中容含义如图3-29所示。如果有多个电源和地，必须用空格符分开各网络名。图3-28 “Auto Place”对话框 图3-29 “Auto Place”对话框 3、同一电路，每一次自动布局的结果都是不同的，所有可以多次布局，比较后选择自己满意的结果。六、自动布线1、布线规则设定布线规则的设定与PCB的布局类似，执行“DesignRules”打开“Design ules”对话框，在单击“Routing”选项卡，如图3-30所示。图3-30 布线规则设定2、自动布线器设置选择“Auto RouteSetup”，打开“Autorouter Setup”对话框，如图3-31所示。随意修改自动布线器的设置可能导致布线不成功，因此一般都保持默认设置。3、自动布线自动布线有“All”、“Net”、“Connection”、“Component”、“Area”5种布线方式。 All（全局布线）：选择“Auto RouteAll”命令，自动布线器将按照布线规则与其他设定的参数对整个PCB进行自动布线。 Net（指定网络布线）：选择“Auto RouteNet”命令，光标变成十字形，用十字形光标点炫耀布线 的网络，则该网络立即被布线。 Connection（指定飞线布线）：选择“Auto RouteConnection”命令，光标变成十字形，再用十字光标点选某飞线（元件间的预拉线）即被布线。 Area（指定区域布线）：选择“Auto RouteArea”命令，光标变成十字形。单击鼠标左键确定区域的顶点，再按住鼠标左键不放，拖动光标到区域的对角线顶点位置，释放后系统将对选定区域进行自动布线。七、元件封装的制作PCB中的元件和元件库分别指的是元件的封装和封装库，若设计中需要的元件封装在现有库中找不到，则必须根据需要自行创建元件封装库，然后载入编辑器中。1、利用元件封装向导制作 新建一个PCB元件库文件并打开，然后单击左边管理面板上的Add按钮，打开元件封装向导的欢迎界面，如图3-31所示。可以用菜单“ToolsRename Component”来更名。 单击Next按钮进入向导2，如图3-32所示。这里提供了10中元件封装类型供选择，如要新建一个DIP10的元件封装，则选择“Dual in LinePackage”(DIP)选项，然后在“Select a unit”下拉列表中选择一种单位制。图3-31 元件封装向导欢迎界面 图3-32 向导2 单击Next按钮进入向导3，如图3-33所示。在这里设置元件封装中所有焊盘的尺寸以与钻孔直径等参数，其中每个值都可以自行修改。 单击Next按钮进入向导4，如图3-34所示。在这里设置焊盘之间水平和垂直方向的间距。图3-33 向导3 图3-34 向导4 单击Next按钮进入向导5，如图3-35所示。在这里设置元件封装轮廓线的宽度。 单击Next按钮进入向导6，如图3-36所示。在这里设置元件封装中焊盘的总数。图3-36 向导5 图3-37 向导6 单击Next按钮进入向导7，如图3-38所示。在这里为新建的元件封装命名，可以取任意名称；也可根据实际要求命名。 单击Next按钮进入向导8，如图3-39所示。如确定元件封装则单击按钮关闭向导，否则单击按钮返回上一项导重新设置各封装属性。图3-38 向导7 图3-39 向导8此时制作的的元件封装即出现在PCB的元件库编辑器中，如图3-40所示，同时该元件封装的名称也出现在管理面板中，如图3-41所示。图3-40 制作的元件封装 图3-41 新制作元件封装后的管理面板2、手动制作元件封装 单击工作平面下方的工作层标签“MultiLayer”。 执行菜单“ToolsLibrary Option”,或在工作界面中单击鼠标右键，如图3-42所示。打开“Document Option”对话框，设置文档参数，将可视栅格1、2均设置为10mil，捕获栅格设置为10mil，如图。图3-42 命令选择 图3-43 “Document Option”对话框 执行菜单“EditJumpReference”将光标调回原点（0，0）。使用快捷键”放置焊盘，按下键，出现焊盘的属性对话框，如图3-42所示。修改完成后，退出对话框，单击鼠标左键放下焊盘。 根据实际要求，放置其他焊盘。 绘制元件封装的外框。将工作层切换到Top Overlay，使用快捷键放置连线，按下键，出现连线的属性对话框，如图3-43所示。图3-42 焊盘属性修改 图3-43 连线属性修改八、电路板设计规则检查设计规则检查对话框中3部分的规则选项：布线规则（Routing Rules）、制造工艺规则（Manufacturing Rules）和高频电路规则（High Speed Rules），根据设计需要开启相关的设计规则在线检查即可。 打开一个已布线的PCB文件。 选择“ToolsDesign Rule Check”命令，打开“设计规则检查”对话框。 单击“Report”选项卡，选择要检查的规则后，单击Run DRC按钮进行DRC检查，检查完成后，报告文件将在文本编辑器中打开。