Лабораторные-САПР / PCAD. Методические указания для выполнению лабораторных работ
.pdf
Второй способ: если группа цепей имеет однородные имена типа А1, А2, A3 и т. д., то для автоматической нумерации таких цепей необходимо выполнить команду Utils/Rename Nets. Щелкнуть по первой цепи и затем в появившемся диалоговом окне Utils/Rename Wire/ Port дать имя цепи с начальным номером (например, А1), активизировать флажок Increment Name-и щелкнуть ОК. Затем прощелкать нужные цепи, имена которым задаются автоматически в зависимости от очередности их указания мышкой (при указании цепь выделяется цветом). Чтобы визуализировать имена цепей, необходимо выделить нужную(ые) цепь(и), щелкнуть правой кнопкой мыши и в меню Properties в разделе Wire активизировать флажок Display.
Имя цепи можно перемещать, если при нажатой клавише Shift выделить имя цепи, отпустить клавишу Shift и переместить имя цепи в нужное место.
Электрическое соединение отрезков линий, изображающих одну и ту же цепь, на схеме обозначается точкой (по умолчанию — зеленого цвета). На Т-образных соединениях точка проставляется автоматически. Для соединения пересекающихся отрезков цепей необходимо при построении второй цепи щелкнуть курсором в точке пересечения цепей, а затем продолжить нужные построения цепи.
Внимание! Если между компонентом заземления GND и каким-либо
контактом элемента схемы провести связь, то проведенная цепь автоматически получит имя GND. Это происходит потому, что выводу компонента в библиотеке присвоен тип Power, что и обеспечивает автоматическую простановку имени цепи, к которой вывод подключен. При последующем выделении этой цепи, нажатии на правую кнопку мыши и активизации строчки Properties в появившемся диалоговом окне в области Wire можно активизировать окно Display. В результате имя цепи будет выведено на
экран.
При установке курсора (без нажатия левой кнопки мыши) на объект схемы появляется рамка с именем объекта и его обозначения — схемный номер символа, его Туре, номер цепи, подсоединенной к контакту и т. п.
Для проведения общей шины выполните команду Place/Bus и проведите линию нужной конфигурации. Ширина линии 0,76 мм = 30 мил устанавливается автоматически программой и изменить ее нельзя.
Если проводится несколько шин, то имена шинам система задает автоматически (BusXXXXX, где ХХХХХ - пятизначный порядковый номер шины). Для изменения имени шины необходимо выделить ее, вызвать контекстное меню, выбрать строчку Properties, ввести новое имя шины и, в случае необходимости визуализации имени шины на экране монитора, активизировать флажок Display. После выделения (при нажатой клавише Shift) имени (номера) шины его можно перенести в другое место.
Имена электрических цепей, подводимых к шине, задаются командой Place/Port для подключения к цепи портов. Порт - специальный элемент схемы, который присваивает имя подключенной к нему цепи и определяет ее для всех листов проекта (глобальная цепь) или нескольким частям (фрагментам) цепи на одном листе схемы. Такая цепь представляет собой единую компоненту связности, а порт используется для объединения элементов шины в одну компоненту связности. Порту присваивается имя цепи. У порта может быть один или два контакта для подсоединения к цепи.
Для выбора способа подключения порта к шине предварительно нужно выбрать команду Options/Display и переключатель Bus Connection Mode установить в соответствующую позицию.
11
После вызова команды Place/Port щелкните в любом месте экрана - появится диалоговое окно (рис. 1.5).
Рис. 1.5 - Окно команды Place/Port
В окно Net Name можно ввести имя электрической цепи. Если желательна упорядоченная последовательность имен цепей подводимых к шине, установите флажок
Increment Port Name. Переключатели Pin Count, Pin Length и Pin Orientation (число контактов порта, длина, вывода и ориентация контакта соответственно) установите в нужное положение. Установите форму порта Port Shape и нажмите кнопку ОК.
Теперь можно подключать порты к именуемым цепям щелчком мыши. Текущее имя цепи отображается автоматически (рис. 1.6). Именованные таким образом цепи являются глобальными (Global) и их можно переименовывать командой Edit/Nets.
12
Рис. 1.6 -Шина (слева), порты и подведенные к ним цепи
Имя шины можно вывести на экран после выделения шины или ее фрагмента, нажатия правой кнопки мыши, выделения опции Properties, введения в окно Bus Name имени шины и установки флажка Display.
Имя локальной (в пределах текущего листа схемы) цепи, подходящей к шине, можно задать (после выделения цепи и последовательном нажатии правой кнопки мыши и кнопки Properties) в окне Net Name закладки Net окна Wire/Properties.
13
1.3Задание для подготовки
1.Изучить начальные сведения о системе P-CAD 2004.
2.Изучить методические указания к лабораторной работе.
1.4Порядок выполнения работы
1.Запустить схемный редактор P-CAD 2004 Shematic.
2.В меню Library выбрать команду New, при этом появится окно Library New показанное на рис. 1.7.
Рис. 1.7 – Окно создания библиотеки
3.В окне задания имени файла набрать, например, TestLib.
4.Сохранить новый библиотечный файл, желательно в специально созданной для этого папке.
Теперь необходимо подключить новую библиотеку к проекту. Для этого необходимо:
1.Выбрать в меню Library команду Setup.
2.В появившемся окне Library Setup, которая изображена на рисунке 1.7, выбрать кнопку Add. При этом появится окно изображенное на рис. 1.8.
Рис. 1.8 – Окно подключения библиотеки к проекту
3. В окне изображенном на рис. 1.9 необходимо выбрать файл TestLib и нажать кнопку Открыть.
14
Рис. 1.9 – Окно выбора подключаемой к проекту библиотеке
4. В окне Library Setup в списке Open Libraries появится название вновь подключенной библиотеки. Теперь можно закрыть данное окно нажатием кнопки OK.
Далее рассмотрим типовой алгоритм создания символа на примере создания символа резистора.
1. В меню Options выбрать команду Grids и в окне Options Grids, изображенном на рис. 1.10, в группе Mode переключиться с абсолютной сетки на относительную (Relative). Так же следует установить флажок для указания начала координат (Prompt for Origin).
Рис. 1.10 – Окно настройки сеток
2.Шаг сетки установить равным 1.25 мм.
3.Закрыть окно Options Grids нажатием кнопки OK и, переместив курсор,
имеющий вид наклонного перекрестия 
, в середину рабочего поля, щелкнуть левой кнопкой мыши. Здесь будет начало координат относительной сетки.
4.Установить флажок View|Snap To Grid, включив тем самым привязку курсора к узлам сетки.
5.Используя клавишу с буквой <J>, установить курсор в точку с координатами (0,
0).
6.Клавишей <+ > установить такой масштаб изображения, чтобы видна первая (самая мелкая) сетка, расстояние между узлам которой равно 1.25 мм. Для чего необходимо просто нажимать на эту клавишу и, смещая курсор, наблюдать за его поведением. При достаточной степени приближения он будет перемещаться скачками между узлами сетки.
7.В меню Place выбрать команду Line и установить толщину линии – Thin. Режим рисования линий ортогональный (Ortho 90) установить клавишей <O>.
8.Нарисовать прямоугольник размером 10х4 мм с вертикально расположенной большой стороной, у которого левый нижний угол находится в точке с координатами (0,
0).
15
9. Используя клавишу <G>, установить шаг метки 0,1 или 0,5 мм. С помощью клавиши <O> установить режим рисований линий под любым углом (Any) и нарисовать в прямоугольнике наклонную линию, как показано на рис. 1.11.
Рис. 1.11 – Условное графическое обозначение резистора
Далее необходимо подключить к резистору выводы. Для этого необходимо выполнить следующие действия:
1.Вновь установить шаг сетки равным 1.25 мм.
2.В меню выбрать команду Place|Pin. Аналогом этой команды является кнопка 
на инструментальной панели. При этом появится окно изображенное на рис. 1.12.
Рис. 1.12 - Окно установки параметров вывода
3.В этом окне установить в группе Length флажок User и задать длину вывода равной 5 мм, как показано на рис. 1.12.
4.В рамке Display сбросить оба флажка, поскольку ни имя вывода (Pin Name), ни его указатель (Pin Des) в условном графическом обозначении резистора не отображаются.
5.В полях ввода Default Pin Name и Default Pin Des необходимо поставить по единице и нажать кнопку OK.
6.На поле чертежа нажать левую кнопку мыши не отпускать ее.
7.Нажимая клавишу с буквой <R>, добиться вертикального расположения вывода, чтобы место подключения проводников было вверху, а курсор внизу, как показано на рис.
1.13.
16
Рис. 1.13 – Подключение вывода к резистору
8. Не отпуская левой кнопки мыши, переместить вывод к середине верхней стороны прямоугольника.
9. Щелкнуть правой кнопкой мыши для приостановки команды Place|Pin.
Аналогичным образом подключается нижний вывод.
Далее необходимо присвоить номера выводам. Для этого следует выполнить следующие действия:
1.Нажать на клавиатуре клавишу <S>, чтобы войти в режим выбора объектов.
2.Активизировать команду Utils|Renumber.
3.В появившемся окне, изображенном на рис. 1.14, в группе Type установить флажок Pin Num.
Рис. 1.14 – Окно утилиты Renumber
4. Стартовое значение номера (Starting Number) и приращение номера (Increment Value) необходимо оставить равными единице. После нажатия на OK система выдаст сообщение, показанное на рис. 1.15, что данная операция не может быть отменена. Нажмите ОK.
Рис. 1.15 – Системное предупреждение
5. Далее необходимо указать на верхний вывод и щелкнуть левой кнопкой мыши. Вывод изменит свой цвет.
6.Аналогичную операцию проделать с нижним выводом.
7.Нажать на правую кнопку мыши чтобы закончить операцию.
Теперь верхний вывод имеет номер (Pin Number), равный единице, а нижний – двойке как показано на рис. 1.16.
17
Рис. 1.16 – нумерация выводов символа резистора
Наличие графики символа и выводов является необходимым, но недостаточным условием создания символа компонента. Нужен еще ряд общесистемных атрибутов, чтобы превратить набор линий и выводов в библиотечный компонент.
Обязательным атрибутом для любого символа с точки зрения системы является позиционное обозначение (Ref Des). Для резистора из числа системных необходимо задать номинал (Value) и тип (Type). Последние параметры не всегда отображаются на схемах, но могут быть использованы для создания перечней элементов.
Чтобы разместить обязательные атрибуты резистора необходимо:
1.В меню выбрать команду Place|Attribute, аналогом которой является кнопка 
на инструментальной панели.
2.В окне Place Attribute, показанном на рис. 1.16, в списке Attribute Category
выбрать категорию Component, чтобы ограничить просматриваемый список.
3.В поле ввода Name выбрать Ref Des, щелкнув по нему левой кнопкой мыши.
4.Флажок Visible отвечающий за видимость элемента оставить установленным т. к. позиционные обозначения на схемах для обычных компонентов показываются всегда.
5.Закрыть окно Place Attribute, щелкнув по кнопке OK.
6.Нажать и не отпускать левую кнопку мыши.
7.Перемещая курсор и используя при необходимости клавиши <G> и <R>, расположить надпись {Ref Des} справа от условного графического обозначения резистора, как показано на рисунке 1.17.
Рис. 1.17 – Обязательные атрибуты резистора
8. Аналогичным образом располагаем остальные атрибуты, показанные на рис.
1.20.
Последним обязательным элементом символа является точка привязки, за которую он будет перетаскиваться на схеме и которая всегда попадает в узел сетки. Размещается она, как правило, в одном из выводов.
Чтобы добавить к элементу точку привязки необходимо:
1.Активизировать в меню команду Place|Ref Point или нажать на кнопку 
на левой инструментальной панели.
2.Щелкните левой кнопкой мыши по окончанию верхнего вывода. Здесь появится большой квадрат желтого цвета с диагоналями, как показано на рис. 1.18.
18
Рис. 1.18 – Размещение точки привязки
Заключительным этапом работы по созданию символа компонента является помещение его в одну из библиотек.
Для того чтобы поместить символ в библиотеку необходимо:
1.Прейти в режим выбора объектов.
2.В меню выберите команду Edit|Select All.
3.Активизируйте в меню команду Library|Symbol Save As.
4.В окне, изображенном на рис. 1.19, в поле ввода Symbol набрать, например R250.
5.В группе Display сбросить флажок Type, запрещая тем самым отображение этого атрибута на схеме.
Рис. 1.19 – Создание и сохранение компонента в библиотеке
6. Установить флажок Create Component, разрешающий одновременно с помещением символа создание в библиотеке компонента, использующего этот символ. Нажать OK.
Остальные символы создаются аналогичным образом. Следует отметить, что у большинства элементов не имеет существенного значения каким образом их подключать к схеме т. е. к какому из выводов подводить проводник. Исключением является транзистор. У него каждый вывод имеет уникальное имя и от того в каком порядке подключены выводы транзистора зависит режим его работы. Ранее на рис. 1.20 указан один из вариантов обозначения выводов транзистора.
Рис. 1.20 – упаковочная информация транзистора
19
Окончательно элементы библиотеки выглядят следующим образом:
Рис. 1.21 – элементы библиотеки MyLibrary
Для расположения готовых элементов на схеме необходимо подключить библиотеку, и затем нажав на кнопку 
выбрать нужный элемент, как показано на рисунке 1.22.
Рис. 1.22 – Окно выбора компонента из библиотеки
Разместив на сетке все необходимые элементы необходимо соединить их проводниками для чего используют команду Place|Wire. После соединения необходимо проверить схему на наличие ошибок с помощью команды Utils|ERC. Результатом выполнения которой будет текстовый файл с подробным описанием всех ошибок и предупреждений.
20