2. Технология работы и практические задания
Запуск программы CADSTAR Express производится через кнопку Пуск на рабочем столе. В открывшемся окне выбирается подменю Программы. Программный комплекс CADSTAR включает в себя взаимосвязанные пакеты программ, образующие систему сквозного проектирования ПП электронной аппаратуры. В ее состав входят следующие программы:
- Design Еditor и Library Editor – создание и редактирование символов компонентов радиоэлектронной аппаратуры для электрических принципиальных схем; создание и редактирование типовых конструктивных модулей для печатных плат; трассировка печатных плат; генерация выходных файлов для конструктивного исполнения печатной платы спроектированного устройства РЭА;
- PREditor XP – внешний редактор размещения и трассировки также позволяет осуществлять трассировку в ручном, полуавтоматическом и в автоматическом режимах.
2.1. Интерфейс системы CADSTAR
Для знакомства с рабочим полем запустите программу CADSTAR Design Еditor.
В центре открывшегося окна находится рабочее поле программы. Но для того, чтобы производить проектные и конструкторские построения необходимо выбрать меню File/New. В открывшемся окне New отражаются вкладки с различными подпрограммами CADSTAR Express: Schematic Design - редактор схем электрических принципиальных, РСВ Design - редактор печатных плат, Schematic Symbol – редактор УГО символов РЭА, PCB Component – редактор типовых компонентных модулей, Documentation Symbol – редактор документов.
На вкладке Schematic Design выберите лист нужного форма, например, формата А1. По краям рабочего поля (справа и внизу) расположены полосы прокрутки, позволяющие перемещать изображение. Над рабочим полем размещается строка меню и стандартная панель инструментов. Если щелкнуть мышью по любой надписи, то откроется выпадающая панель, в которой подобраны команды и служебные программы. Формы и местоположение всех панелей допускается менять по желанию пользователя.
2.1.1. Строка состояния. В ней выведено текущее состояние программы относительно выполняемой команды. Некоторые параметры устанавливаются или изменяются в окнах этой строки. В строке состояния содержится следующая информация (слева направо):
- Команды, подсказки и описания опций - в этом поле отображается подсказка, предлагающая пользователю следующее действие, а также показывается краткое описание команд меню или кнопок панелей инструментов, на которые в этот момент наведен указатель мыши.
- Координаты - эта ячейка показывает позицию курсора как пару координат X и Y.
- Относительные координаты и радиус дуги или окружности - здесь отображается смещение курсора относительно выбранной стартовой точки по осям X и Y. Если курсор перемещается не по прямой линии, а под углом, то X и Y отображают вектор перемещения. Обнуление данной ячейки можно выполнить вводом консольной команды Z. Здесь же при выполнении команд Add Circle или Create/Modify Arc отображается радиус окружности или дуги соответственно.
- Единицы измерения - здесь отображается, какие единицы измерения в данный момент используются в проекте.
- Сетка (Grids) — показывает имя текущей рабочей сетки или шаг между ее узлами.
Дополнительная информация - в ячейках в правой части строки состояния, отображается информация, соответствующая выполняемым в данный момент операциям, например, имя цепи, тип рисуемого объекта.
2.1.2. Панель управления (Workspace Window). Режим отображения панели переключается командой меню View | Windows | Workspace. Панель отображается в левой части рабочего окна. На ней может быть отображена различная информация в зависимости от того, какая закладка выбрана в нижней части окна.
На закладке Open Design отображаются имена файлов, открытых в основном окне.
Закладка Libraries показывает перечень библиотек CADSTAR и список содержащихся в них элементов. Добавлять элементы из библиотек на схему можно просто перетаскивая мышью их с этой закладки в поле редактора схем.
Закладка Current Design показывает содержимое проекта разбитое на категории: Nets (цепи), Elements (элементы), Testpoints (тестовые точки), Views (виды). Пользователь может выбрать любой элемент в любой из этих категорий для просмотра на схеме или изменения его свойств.
2.1.3. Свойства объекта (Shape Properties). Здесь отображаются координаты X и Y элементов выбранного объекта. Пользователь может с высокой точностью изменять объекты, вводя в данном окне новые координаты X и Y. Для этого выполняется щелчок левой кнопкой мыши на координате Х в любой строке Line To, вводится новое значение и нажимается клавиша Enter.
2.1.4. Элементы библиотеки (Library Symbols). Это окно показывает графическое представление символа и топологическое посадочное место компонента, выбранного в данный момент в списке библиотек на панели управления Workspace Window.
2.1.5. Строка меню
Пункт меню Edit содержит команду Undo (Возврат) для удаления результата действия неверной команды. Также для этого можно нажать клавишу Backspace.
Пункт меню View (Вид) содержит следующие команды:
- Увеличение (уменьшение) всего листа осуществляется нажатием на вкладку Zoom In (Zoom Out);
- Вкладка View All выводит на рабочее поле все пространство, предназначенное для черчения, независимо от наличия на нем изображений;
- Для того, чтобы увеличить отдельный элемент на рабочем листе (или расположение фрагмента в центре рабочего листа) необходимо нажать на вкладку Frame View и выделить отдельный элемент рамкой;
- Для возврата в предыдущее положение нажмите вкладку Previous View.
Те же команды вы можете выполнить, используя соответствующие кнопки панели инструментов.
При приближении изображения появляются точки линий сетки.
- Чтобы удалить или добавить панель инструментов, используется команда Toolbar (Панель). Панели, отмеченные галочками, уже находятся на рабочем поле. Щелкните ЛК по названию панели, и она появится на экране.
Для изменения формы и положения панели подведите указатель мыши к левому краю панели. В этом месте указатель изменит свой вид. Нажмите на ЛК и, не отпуская ее, установите панель в удобном месте и отпустите кнопку. Удалите панель и снова добавьте ее на рабочее поле программы.
Пункт меню Add (Добавить) позволяет создавать и редактировать текстовые и графические объекты. Команда Shape (Форма) / Defaults открывает окно, в котором можно выбрать вкладки для задания различных параметров General - линий, Shape - фигур, Text - текста, Connection - соединений между элементами и Pin - выводов (ножек) элементов.
Те же самые команды можно найти на панели инструментов Shape. В поле команды Defaults Shape Type можно выбрать необходимую для построения фигуру. На панели Shape выбирается сама форма изображаемой фигуры.
Пункт меню Settings позволяет самостоятельно настраивать внешний вид рабочего поля, выбирать шаг сетки, единицы измерения, а также содержит команды для создания новых параметров изображений.
Команда Defaults позволяет выбрать необходимые параметры изображения – толщину линии, ее цвет, заливку фигуры цветом (Shape / Closed), тип шрифта надписи и другие.
Команда Assignments (Задание параметров) позволяет добавлять новые стили линий, электрических проводников, стили текста и другие.
2.2. Задания для выполнения
2.2.1. Используя Пункт меню Settings, или сделав двойной щелчок левой кнопкой мыши на панели отображения сетки в строке состояния, установите миллиметровые единицы измерения Units (Единицы измерения). Для этого в зоне Units поставьте флажок mm. Создавая электрические схемы и конструкторские документы, следует руководствоваться требованиями ЕСКД, которые требуют применения метрической системы.
2.2.2. Используя пункт меню Settings, поменяйте размеры сетки - строка впадающего меню Grids... (Сетки...). В открывшемся окне Grids перечисляются размеры сетки. Их может быть несколько, но при начальной установке выводится одна сетка – 2,54 мм. Укажите размер пользовательской сетки, необходимой при вычерчивании электрических схем – сетка с шагом 2,0 мм. Для назначения нового шага сетки щелкните по кнопке Add (Добавить), введите число 2 в область Grid Spacing (Размер сетки), укажете новое название 2. Сохраните изменения. При перемещении мыши посредством стрелок на клавиатуре, вы увидите эффект.
2.2.3. Команда Assignment (Задание параметров). Для добавления новых параметров в соответствующих вкладках окна Assignment необходимо нажать кнопку Add Assignment. В новой появившейся строке по столбцам можно задать необходимые параметры.
- Текстовые надписи на электрических схемах должны соответствовать ГОСТ 2.304-81. Добавьте новый стиль надписи, в котором высота буквы 10 мм. Сделайте соответствующие изменения в настройках и дайте название стилю: 10 мм.
- Ширина линий (Lines), которыми выполняются схемы электрические принципиальные, в том числе и все графические элементы, должна соответствовать ГОСТ 2.303-68, ГОСТ 2.701-84 и ГОСТ 2.721-74. Электрические связи, согласно ГОСТу, изображаются линиями шириной от 0,2 до 1,0 мм. Для выделения самых важных цепей, например силового питания, ГОСТ допускает использование утолщенной линии шириной 0,4 мм. Вычерчивать отдельные графические элементы схем разрешается толстой линией - 0,6 мм. Добавьте линии необходимой ширины.
- Ширина электрических проводников на ПП (Routes) должна быть для сигнальных проводников от 0,1 до 1 мм, а ширина шин питания и заземления равна 2 мм. Добавьте проводники необходимой ширины.
2.2.4. Настройте цветовую палитру. Пользователь имеет возможность изменять цвет отображения различных объектов на схеме.
- Выполните команду меню Setting / Colours. В диалоговом окно Colours в списке Category приведен список объектов, для которых могут быть изменены настройки цвета. Квадратик со знаком плюс (+) показывает, что данный объект состоит из нескольких типов графических примитивов, индивидуальные настройки цвета для которых также возможны.
- Выполните двойной щелчок левой кнопки мыши на строке Symbols в списке Category. В результате на экране появится список примитивов, входящих в состав символа компонента: Outlines, Names, Gate Modifiers, Text и т. д. Выберите тип Outlines.
- Нажмите кнопку Change Colours в правой части окна. На экране появится диалоговое окно Colours - Outlines, в котором можно настроить цвета для заданных в проекте стилей линий, когда они используются для прорисовки контуров символов.
- Щелчком мыши выберите стиль линий Line25.
- Щелчком ЛК мыши на квадратике с желаемым цветом в поле Standard Colours, изменяется цвет линии.
- В диалоговом окне Colours нажмите кнопку Preview для просмотра сделанных изменений.
- Нажатием кнопки OK закройте диалоговое окно Colours.
2.2.5. Нарисуйте несколько различных геометрических фигур, используя линии различной ширины. Предварительно для созданных вами линий задайте различные цвета, для чего используйте команду Colors. В зонах Colors (Цвет отдельных элементов) можно изменить цвет отображения на экране различных элементов построения графического объекта.
2.2.6. Добавьте на схему текстовые надписи. Все созданные листы схем уже содержат рамку и штамп основной надписи, которые представляют собой специальный символ Documentation Symbol. При необходимости, пользователь может заменить символ на другой из библиотеки docsym.lib или создать свой собственный.
- С помощью команды меню View / Frame View измените масштаб просмотра таким образом, чтобы штамп наилучшим образом отображался на экране.
- Выполните команду меню Add / Text или нажмем кнопку Add Text. Откроется диалоговое окно Add Text, в котором делаются все необходимые установки для ввода текста.
- В этом окне в текстовом поле Text String введите необходимый текст. В выпадающем списке Text Code выберите стиль Scrntxt F1 8/12 и нажмем кнопку OK.
Введенная текстовая надпись окажется приклеенной к указателю мыши. Легко видеть, что при перемещении указателя мыши, текст привязывается к узлам сетки. Чтобы оптимально разместить текст уменьшите шаг сетки.
- Для выхода нажмите клавишу ESC или кнопку Cancel.
2.2.7. Изучите самостоятельно пункт меню Window. Поработайте с демонстрационными файлами. Для просмотра демонстрационной разработки схемы электрической принципиальной запустите в программе Cadstar / Schematic Design существующий проект. Для этого щелкните по кнопке File Open (Открыть файл) или используйте кнопку Open на стандартной панели инструментов.
В появившемся диалоговом окне Open найдите папку с пакетом программ CADSTAR, а в ней другую папку - SeltTeach.
- Из развернувшегося списка файлов откройте 3 любых файла с типом SCM Design. Изучите пункт меню Window.
2.2.8. Работа с изображением.
Листание. Этот прием позволяет просматривать отдельные страницы проекта (в данном случае схемы), выполненного на нескольких листатх. Откройте вкладку View / Select Sheet (Выбор листа). Щелчком по кнопке в этом окне открывается полный список всех листов данного проекта. Тип листов и название нового листа можно производить щелкнув на вкладку Add (Добавить лист). Выберите любую строчку этого списка и щелкните ЛК - соответствующий лист появится на рабочем поле.
Перемещение изображения. Перемещения изображения по экрану осуществляется с помощью полос прокрутки.
Перемещение указателя мыши. Указателем мыши можно управлять при помощи четырех клавиш со стрелками. Каждое нажатие на любую из этих клавиш смещает указатель на одно деление сетки, какова бы ни была степень увеличения (уменьшения) изображения. Для того, чтобы увидеть это, необходимо максимально приблизить изображение.
Потренируйтесь в различных вариантах видоизменения открытой конкретной разработки.
2.2.9. Выделение объекта схемы.
- Перейдите в режим выделения, для чего нажмите кнопку Select Mode на стандартной панели инструментов. Наведите указатель мыши на любой вывод любого символа на открытом листе схемы и выполните щелчок ЛК мыши. Так как в этом случае под указателем мыши будет находиться несколько различных объектов, то откроется окно Select Item с перечнем элементов.
Выберите в приведенном здесь списке объект Connection и нажмите кнопку OK. Выбранный сегмент цепи будет отображаться на схеме другим цветом. Цвет выделения определяется настройкой опции Highlight в диалоговом окне Colours, вызываемом командой меню Setting / Colours.
Обратите внимание, что простой щелчок левой кнопкой мыши позволяет одновременно выбирать только один элемент схемы, в чем легко убедиться, выбрав другой сегмент цепи. Ранее выбранный объект при этом потеряет выделение цветом.
- Если требуется сбросить текущее выделение, достаточно щелкнуть левой кнопкой мыши в любом пустом месте схемы.
- Нажмите клавишу SHIFT и выполните щелчок ЛК мыши на одном из сегментов цепи. Выделенными окажутся все сегменты данной цепи.
- Щелчок ЛК мыши при нажатой клавише CTRL позволяет выделять одновременно несколько объектов и переключать режим выделения конкретного объекта без влияния на другие выделенные объекты.
- Комбинация клавиш CTRL+А позволяет выделить все компоненты на схеме. Эта операция дублируется командой меню пунктом в меню Edit / Select All Symbols.
- Наберите на клавиатуре позиционное обозначение любого элемента, например конденсатора: С1 и нажмите клавишу Enter. Система автоматически найдет и выделит этот символ.
- Выполните команду меню View / View All. На экране будет показана вся схема.
- Закройте проект. На вопрос: Save changes to [имя файла]? (Сохранить изменения в...?) ответьте: Нет (Вы не хотите вносить изменения в демонстрационный проект).
3 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Общие сведения о системе CADSTAR EXPRESS 9.0.
Этапы разработки печатных плат в САПР CADSTAR.
Какие программы включает в себя комплекс CADSTAR?
Какие функции меню используются для управления изображением в рабочих окнах программ?
Назначение панелей Workspace Window, Shape Properties и Library Symbols.
Какими способами можно перемещаться по рабочему полю программы?
Ширина линий на электрических схемах. Шаг сетки.
Ширина проводника на печатной плате.
4 СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
В соответствии с индивидуальным заданием, выданным преподавателем, выполнить вышеизложенные задания на персональном компьютере и представить их преподавателю.
СПИСОК ЛитературЫ
Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. М.: Высшая школа, 1986.
CADSTAR Express – Version 9.0 Самоучитель для начинающих. Zuken, 2006.
Время, отведенное на выполнение лабораторной работы
|
Подготовка к работе |
2 акад. часа |
|
Выполнение работы |
2 акад. часа |
СОДЕРЖАНИЕ
Цель работы 2
Общие сведения о системe Cadstar Express 2