Лабораторная работа 3 Тема: Создание элементов

Цель: Научиться создавать свои элементы с помощью программы OrCAD.

Оборудование рабочего места: ПК, ПО

Краткие теоретические сведения

Одной из важных составляющих современной САПР является наличие средств для формирования и ведения различных баз данных своих компонентов. Не исключением яв­ляется и OrCAD. Несмотря на то, что OrCAD содержит в своей поставке достаточно большое количество символов элементов для составления схем электрических принципи­альных, математических моделей для анализа и оптимизации электронных устройств, по­садочных мест (корпусов) элементов для размещения компонентов и трассировки печат­ных плат, тем не менее, часто возникает потребность в добавлении новых элементов. К сожалению, необходимо отметить, что УГО элементов в OrCAD не соответствуют приня­тым у нас в стране стандартам, поэтому для составления схем по правилам ЕСКД необхо­димо проектировать собственные библиотеки символов элементов.

Файлы библиотек САПР OrCAD приведены в таблице 5.

Составление и ведение библиотек символов элементов

Для составления новой библиотеки или открытия уже существующей воспользуй­тесь командами File/New/Library и File/Open/Library. Чтобы добавить новый элемент в библиотеку (вновь созданную или уже существующую) воспользуйтесь командами меню Design — New Part (для физически существующих корпусов элементов) или New Symbol. Команда New Symbol используется для создания следующих элементов:

• Power - символ подключения цепей питания;

• Off-Page Connector — символ соединителя страниц схемы;

• Hierarchical Port - символ иерархического блока;

• Title Block - символ штампа (основной надписи).

Для данных элементов необходимо только указать имя символа (Name), и выбрать необ­ходимый тип (Symbol Type). Для физически существующих корпусов необходимо задать следующие параметры:

• Name — имя символа;

• Part Reference Prefix — префикс позиционного обозначения;

• PCB Footprint — имя корпуса элемента;

• Create Convert View — элемент имеет эквивалент DeMorgan;

• Part per Pkg — количество элементов в корпусе;

• Package Type — элементы в корпусе одинаковые (Homogeneous) или разные (Het­erogeneous);

• Part Numbering — элемент в корпусе обозначается буквой (Alphabetic) или цифрами (Numeric);

• Pin Number Visible — отображение номеров выводов элементов на схеме;

• Part Aliases — определение псевдонимов символов для уменьшения объема библио­тек (например, псевдонимы К1533ТМ2, К155ТМ2, К555ТМ2 даны элементу ТМ2);

• Attach Implementation — подключение дополнительного описания символа с помо­щью эквивалентной схемы, текстового VHDL файла и т.д.

Свойства символа элемента доступны по команде меню Options/Part Properties и Edit/Package Properties. Настройки редактора УГО элементов аналогичны настройкам ре­дактора схем и вызываются из меню Options по командам Design Template и Preference.

Любой символ рисуется в области ограниченной штриховым бордюром. Необходи­мо помнить, что все соединения в OrCAD Capture наиболее удобно выполнять по сетке. Поэтому все элементы соединений (выводы символа) должны быть выполнены при вклю­ченной опции Pointer snap to grid в меню Options/Preferences/Grid Display. Текстовые и внутренние элементы символа зачастую удобнее размещать при отключенной опции Pointer snap to grid. Все выводы располагаются по внешним сторонам бордюра (рис.7).

VT? v <Value>

Рис. 7. Пример изображения УГО транзистора в OrCAD

1. Shape — форма вывода;

   1. Clock — вход синхронизации;

   2. Dot — вывод с инвертированием;

   3. Dot-Clock — вход синхронизации с инвертированием;

   4. Line — вывод длиной в три шага сетки;

   5. Short — вывод длиной в один шаг сетки;

   6. Zero Length — вывод нулевой длины;

2. Type — тип вывода;

   1. 3 State — вывод с 3 состоянием;

   2. Bidirectional — двунаправленный вывод;

   3. Input—вход элемента;

1. Open Collector — выход с открытым коллектором;

2. Open Emitter — выход с открытым эмиттером;

3. Output — выход элемента;

4. Passive — пассивный вывод;

5. Power — вывод питания элемента.

1. Pins Visible — отображение выводов (только для выводов типа Power).

При установке массива выводов дополнительно вводится начальное имя вывода (Starting Name), начальный номер вывода (Starting Number), число выводов (Number of Pins), приращение автоматически проставляемых имен выводов массива (Increment), если имя вывода заканчивается цифрой, расстояние между соседними выводами в шагах сетки (Pin Spacing).

Если необходимо проставить знак отрицания над именем вывода в виде горизонталь­ной черты, то после каждого символа в имени ставиться косая черта «\». Например, если

необходимо, чтобы имя вывода выглядело как « CE », надо ввести «С\Е\» в графе Name.

В случае, когда в одном физическом корпусе располагается несколько логических элемен­тов используется команда View/Package.

Доступ к свойствам всех элементов символа Вы можете получить двойным щелчком ле­вой клавиши мыши на элементе, либо, выделив необходимый элемент и после нажатия правой клавиши мыши выбрать команду Edit Properties, либо выполнив команду меню Edit/ Properties.

Порядок проведения работы

1. Запустить программу OrCAD Capture.

2. Создать новый проект, выбрав его тип: Analog or mixed.

3. В Менеджере проектов создать новую библиотеку по команде File>New>Library.

4. Сохранить созданную библиотеку (рекомендуется в ту же папку, что и проект).

5. На данной библиотеке вызвать контекстное меню (щелкнуть правой кнопкой мыши) и выбрать New Part.

6. 

7. В поле Name записывается имя элемента (произвольное).

8. В поле Part… прописывается тип элемента: DD.

9. В поле Footprint прописывается имя корпуса (произвольное).

10. В поле Parts per Pkg ставится количество секций компонента: 4.

11. Нажимается OK.

12. Открывается редактор символов компонентов.

13. С помощью пиктограммы Pins располагаются выводы элемента.

14. В открывшемся окне прописывается номер вывода на секцию (Name) и номер вывода на элемент (Number), Shape – вид вывода и Type – тип вывода. Размещаются 3-4 вывода на секцию.

15. Обводится корпус с помощью пиктограммы Rectangle.

16. Далее с помощью команды View>Package на экран выводятся все секции компонента.

17. Донумеровываются ножки на оставшихся секциях (внешняя нумерация на элемент).

18. Закрывается окно редактора формул и созданный элемент размещается на листе схемы в количестве 4 штук.

19. Размещенные компоненты соединяются проводниками произвольным образом, размещаются порты на входе (3-4 штуки) и выходе (1-2).

20. После размещения элементов и портов, проверки на ошибки, изменяется нумерация элементов (в процессе расположения она была нарушена) с помощью пиктограммы : сначала выбирается Reset Part References to “?”, нажимается ОК, затем после нажатия на эту пиктограмму выбирается Incremental Reference update.

21. Показать выполненную работу преподавателю.

Содержание отчета

1. В отчете указать тему, цель работы

2. Описать основные этапы выполнения работы

3. Записать выводы по проделанной работе

Контрольные вопросы

1. Для чего используется редактор библиотек OrCAD Capture?

2. Чем отличаются УГО Part и Symbol в редакторе библиотек OrCAD Capture?

3. Какие типы выходов символов элементов используются в редакторе библиотек OrCAD Capture?