郑州航空工业管理学院结课设计（论文）2011 级电子信息工程专业1113083 班级课程电子线路CAD (双语I)姓名董清山学号111308304指导教师陈宇二О一三年十二月九日结课设计题目一、抄画电路原理图（30分）1、新建设计项目文件1.PrjPcb；2、新建原理图文件，文件名为1.SchDoc；3、按下图尺寸及格式画出标题栏，按照附图一内容填写，其后内容不必填写；注：尺寸单位为：mil。
4、按照附图一内容画图；5、生成网络表；6、生成材料清单；7、所有文件保存在第一题文件夹中。
1234ABCD4321D C BA考生姓名准考证号码身份证号码评卷姓名题号出生年月日成绩性别（考生单位）S1SW-PB S2SW-PBS3SW-PBS4SW-PBS5SW-PB S6SW-PB S7SW-PB S8SW-PB12345678161514131211109RP14.7kS9RESET+5V+5VD1LED D2LED D3LED D4LEDD5LED D6LED D7LED D8LEDR1470R2470R3470R4470R5470R6470R7470R8470C230p C330p EA/VP31X119X218RESET9RD 17WR 16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P 30TXD 11RXD 10U189C51P10P11P12P13P14P15P16P17P10P11P12P13P14P15P16P17+5V X1X2Y112MHzX1X2A02A13A24A35A46A57A68A79B018B117B216B315B414B513B612B711E 19DIR1U274LS245R9270R101KC122u RSTRST D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7附图一二、集成元件库设计（30分）1、按照附图二提供的内容，设计一集成库DM74LS04.Libpkg；2、创建原理图元件库为1.SchLib，并添加元件DM74LS04；(6集成度，内部组成如附图二示)3、零件封装库为2.PcbLib，并通过向导添加双列直插式零件封装DIP14，焊盘及外形尺寸如附图三所示；4、生成集成库文件DM74LS04.IntLib；5、保存全部文件至文件夹下第二题文件夹下。
附图二附图三三、电路原理图设计及PCB制作（40分）1、电路设计要求：利用220交流电供电，设计4路抢答器功能电路原理图及PCB板图。
具体功能：4人抢答由4个按键开关K1、K2、K3、K4完成，某一路按键先被按下后，其对应的发光二极管点亮，喇叭响；其余按键再按下后不起作用；只有当主持人按下复位按键S后，新一轮抢答开始。
2、文件名设定要求：项目文件3.PrjPcb，原理图文件3.SchDoc，PCB文件3.PcbDoc；其他文件以默认文件名保存即可。
3、PCB设计要求：（1）PCB板设计尺寸根据需要而定，原则上在符合设计规则的情况下PCB面积越小越好；（2）PCB元件布局及参数设计：①电路板中各元器件布局尽量以信号流向合理布局；②元件参数要符合设计要求，元件参数需要在PCB板图中标出。
（3）设置PCB布线规则：①设置全板的安全间距为10mil；②设置不同性质的走线宽度：VCC最大、最小、推荐值均设置为35mil；GND最大、最小、推荐值均设置为35mil；其他ALL均为20mil；并设定布线优先等级VCC> GND >ALL；③设置电路板布线为双面板形式。
（4）PCB布线和修改；①用自动布线命令对全板布线；②对必要的标注性文字进行添加。
4、电路原理图ERC电气规则检测及电路PCB板信息DRC检测无误；5、生成制板所需Gerber File和NC Drill Files；6、所有设计文件保存在第三题文件夹中。
第一题抄画电路原理图1.1、在桌面新建一个文件夹命名为第一题；1.2、新建设计项目文件1.PRJPCB；（1）步骤为：文件>>创建>>项目>>PCB项目得到PCB_Project1.PrjPCB 如图所示：↓（2）将新创建的PCB项目另存为1.PRJPCB;步骤为：文件>>保存项目弹出命名窗口，文件名重命名为1 ，得到1.PRJPCB 如图所示：↓1.3、新建原理图文件,文件名为1.SCHDOC；（1）步骤为：文件>>创建>>原理图得到Sheet1.SchDoc如图所示：↓（2）将Sheet1.SchDoc 重新命名为1.SCHDOC步骤为：文件>>保存弹出命名窗口,文件名重命名为1，得到1.SCHDOC如图所示：↓↓1.4、按下图尺寸及格式画出标题栏，按照附图一内容填写，其后内容不必填写；注：尺寸单位为：mil。
(1)去除原理图内原有的标题栏;步骤：设计>>文档选项弹出文档选项窗口，在图纸选项中，去掉图纸明细前的对勾。
如图所示：↓（2）按照要求，用直线画出如下图所示的标题栏;1.5、按照附图一内容画图；(1)根据图中元件名称，在右边元件库中查找:(2)按照同样的方法依次找到全部元件，并在配线和实用工具栏内找到相应的线条，按要求连接；如图所示:(3）按照附图一画出的原理图如下图所示；1.6、生成网络表；步骤为：设计>>设计项目的网络表>>protel如图所示：1.7、生成材料清单；（1）步骤为：报告>>Bill of Materials如图所示：（2）生成如下图所示的表格：1.8、将所有文件保存在第一题文件夹中。
第二题集成元件库制作2.1、在桌面，新建一个文件夹命名为第二题；2.2、创建集成元件库(1) 步骤为：文件>>创建>>项目>>集成元件库得到Integrated_Library1.LibPkg↓(2) 另存Integrated_Library1.LibPkg为DM74LS04.LIBPKG;步骤为：鼠标箭头放在Integrated_Library1.LibPkg上，右击鼠标,选择另存项目为，文件重新命名为DM74LS04，得到DM74LS04.LIBPKG.如图所示：↓↓2.3、创建原理图库；(1) 步骤为：文件>>创建>>库>>原理图库得到Schlib1.SchLib.↓(2) 将Schlib1.SchLib.重新命名为1.SCHLIB.步骤为：鼠标箭头放在Schlib1.SchLib.上，右击鼠标，选择另存项目为，文件名重新命名为1，得到1.SCHLIB如图所示：2.4、添加DM74LS04元件;（1）步骤为：点击窗口右边元件库，输入74LS04，鼠标放在找到的元件上，右击鼠标选择Edit Component，得到TTL74系列.SCHLIB如图所示：（2）把74LS04元件添加到1.SCHLIB下；步骤为：点击右下角SCH Libary，选择74LS04复制（3）点击左下角project 打开1.SCHLIB栏，然后点击SCH Libary 粘贴到Component 内，删除多余的VCC 和GND 。
2.5、创建PCB库；（1）步骤为：文件>>创建>>库>>PCB库得到PcbLib1.PcbLib 如图所示：↓（2）另存PcbLib1.PcbLib为2.PCBLIB如图所示：2.6、生成集成库文件DM74LS04.IntLib；（1）步骤为：工具>>新元件然后按照附图三焊盘及外形尺寸进行制作，选择双列直插式零件封装DIP14。
如图所示：↓↓（2）然后编辑74LS04零件封装步骤为：编辑74LS04 footprint 零件封装，点击浏览，选择新制作的DIP14，确认所有如图所示：（3）全部保存后，生成DM74LS04.IntLib步骤为：执行项目>>Compile Integrated_Library DM874LS04.LIBPKG 得到DM74LS04.IntLib如图所示：2.7、保存全部文件至第二题文件夹中。
第三题电路原理图设计及PCB制作3.1、在桌面，新建一个文件夹命名为第三题；3.2、新建设计项目文件3.PRJPCB；（1）步骤为：文件>>创建>>项目>>PCB项目得到PCB_Project1.PrjPCB 如图所示：↓（2）将新创建的PCB项目另存为3.PRJPCB;步骤为：鼠标箭头放在PCB_Project1.PrjPCB上，右击鼠标，另存项目为，弹出命名窗口，重命名为3，得到3.PRJPCB如图所示：↓3.3、新建原理图文件,文件名为3.SCHDOC；步骤为：文件>>创建>>原理图然后重新命名为3.SCHDOC如图所示：3.4、按照题目的要求设计四路抢答器功能电路原理图；如图所示：3.5、电路原理图ERC电气规则检测；步骤为：项目管理》Compile Document 3.SCHDOC 与Compile Document 3.PRJPCB 如图所示：3.6、新建PCB文件;(1)步骤为：文件>>创建>>PCB文件得到PCB1.PcbDoc.如图所示：↓(2)另存PCB1.PcbDoc.为3.PCBDOC;如图所示：3.7、生成PCB元件及PCB元件布局;（1）步骤为：设计>>Import Changes From 3.PRJPCB 得到工程变化订单（ECO）窗口如图所示：↓（2）生成PCB元件，步骤为：使变化生效>>执行变化得到PCB元件如图所示：（3）PCB元件布局并在keep-out layer层进行截板；步骤为：设计>>PCB板形状>>根据选定的元件定义得到布局好的PCB元件截板如图所示：↓3.8、设置PCB布线规则；（1）步骤为：设计>>规则弹出PCB规则和约束编辑器窗口如图所示：↓（2）设置不同性质的走线宽度；步骤为：在PCB规则和约束编辑器窗口，打开Rooting，然后打开Width 如图所示：（3）新建规则并修改VCC和GND的布线要求；步骤为：鼠标放在Width上，右击鼠标，选择新建规则，名称改为VCC，网络选择VCC,约束按题目要求进行修改，然后点击适用。