第第第十十十章章章
零件编辑
困难度指数,?nullnullnullnullnull
学习条件,基本电路绘图
学习时间,120 分钟
本章纲要,
1,认识零件
2,认识零件制作精灵
3,零件图编辑
10-2 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
电路仿真的零件比一般电路绘图或电路板设计的零件还复杂!所幸,
MultiSIM 已提供大量零件,使用者不太需要亲 自动手编修零件;况且,从
6.2x 版起,MultiSIM 提供了更快捷的零件制作精 灵,让我们编制零件没烦恼。尽管如此,我们还是要来 体验一下,编修零件的快感!
10-1 认识零件
电路仿真的零件比较麻烦!在 MultiSIM 里,零件包括下列四部分,
null 零件属性数据,零件属性数据包括零件名称、该零件所属的零件族群、零件制造厂商、取用该零件的按钮等。
null 零件图,零件图是该零件的符号,展 现在电路图里,让使用者一目了然。
null 零件模型,零件模型提供电路仿真所需要的参数,可说是 MultiSIM
的主体;如果零件没有零件模型的话,就无法进行电路仿真与分析,
除非是连接器或接点。
null 零件包装,零件包装提供电路板设计的接口,让电路板设计软件能够取得该零件的外型。
由上述大概就知道,如要建立一个零件 可不简单!最好是利用复制的方式,先复制一个接近的零件,再它编修成完全符合我们需求的零件,比较省事!
第十章 零件编辑 10-3
10-2 快速编修零件
当我们要进行零件编辑时,只要启动 Tools 菜单,或按 钮,即可拉出如下图所示之功能选单,
圖(1) 功能选单
其中各命令如下说明,
null Create Component:本命令的功能是新建零件,启动本命令后,即可启动零件制作精灵,如下图标,
圖(2) 零件制作精灵之一
10-4 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
首先在 Component Name 字段里,指定所要建立的零件名称 (在此要建立一个名为 my7400 的零件 );在 Manufacturer Name 字段里,指定该零件的制作厂商名称 (在此输入一个虚拟的厂商,名为 NewTech);
在 Component Type 字段里,指定该零件的类型,其中包括 Analog(模拟零件 ),Digital(数字零件 ),Verilog_HDL(Verilog 硬件描述语言所撰写的零件 ),VHDL(VHDL 硬件描述语言所撰写的零件 )等四个选项,在此选取 Digital 选项。选取 Digital 选项后,还得在右边的
Component Techonology 字段里,指定该数字零件的种类,其中包括
74ALS,74AS,74F…CMOS_5V,TIL 等选项,在此选取 74LS 选项。
在对话盒下面还有三个选项,如下说明,
1,Component requires simulation model and layout footprint:本选项设定该零件包括电路仿真所须的零件模型及印刷电路板设计所须的零件外形名称 (Footprint)。
2,Component requires only simulation model:本选项设定该零件只含电路仿真所须的零件模型。
3,Component requires only layout footprint,本选项设定该零件只含印刷电路板设计所须的零件外形名称 (Footprint)。
在此选择第一项,同时产生零件模型及 零件外形名称。设定完成后,
按 钮,开启下一个对话盒,如下图所示,
第十章 零件编辑 10-5
圖(3) 零件精灵之二
这个对话盒的功能是定义零件外形 (即零件包装 ),首先在 Package
Type 字段里指定零件外形名称,在此指定为 DIP14,而零件外形名称一定要符合 PCB 软件所须之定义名称才行。紧 接着有两个选项,
Signal Component 选项设定该零件为单一包装的零件,如果选取此选项,则可在其下字段里,指定该零件的接脚数。 Multi-Section
Component 选项设定该零件为复合包装的零件,my7400 为一个含四个与非门的复合包装零件,所以在此 选取此选项。然后在其下的
Number of Sections 字段里,指定该零件里 含多少个单元零件,在此指定为 4、在 Number of Pins per Section 字段里,指定每个单元零件含多少只接脚,在此指定为 3。最后,按 钮,开启下一个对话盒,如下图所示,
10-6 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(4) 零件精灵之三
在 Symbol 区块里,展示程序帮我们准备的零件图,如果觉得不合用,
可按 钮进入编辑零件图,如下图所示,
圖(5) 零件图编辑环境
第十章 零件编辑 10-7
如上图所示之零件图编辑环境,在此 暂不介绍,稍后再详细说明。
启动 File/Exit 命令,结束零件图编辑环境,回到零件精灵之三。
如图 (4)所示,在对话盒右边有两个区块,Invisible Power Pins 区块定义隐藏式的电源接脚,在此选取其中的 VCC 选项,表示其电源接脚将连接 VCC 电源,Invisible Ground Pins 区块定义隐藏式的接地接脚,在此选取其中的 GND 选项,表示其接地接脚将连接 GND。
最后,按 钮,开启下一个对话盒,如下图所示,
圖(6) 零件精灵之四
这个对话盒的功能是定义零件外形名称 的接脚,其中包括了个字段,
Symbol Pins 字段为接脚名称,而 Footprint Pins 字段为接脚号码,我们必须参照零件的实际数据来定义。 例如第一个与非门的接脚状况为,1IN1 为第一只输入接脚,其接脚号码为 1,1IN2 为第二只输入
10-8 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
接脚,其接脚号码为 2,1OUT1 为输出脚,其接脚号码为 3;第二个与非门的接脚状况为,2IN1 为第一只输入接脚,其接脚号码为 4、
2IN2 为第二只输入接脚,其接脚号码为 5,2OUT1 为输出脚,其接脚号码为 6;第三个与非门的接脚状况为,3IN1 为第一只输入接脚,
其接脚号码为 9,3IN2 为第二只输入接脚,其接脚号码为 10,3OUT1
为输出脚,其接脚号码为 8;第四个与非门的接脚状况为,4IN1 为第一只输入接脚,其接脚号码为 12,4IN2 为第二只输入接脚,其接脚号码为 13,4OUT1 为输出脚,其接脚号码为 11;而电源接脚 VCC
的接脚号码为 14、接地接脚 GND 的接脚号码为 7。所以有些接脚的接脚号码要改,例如要把 3IN1 的接脚号码改为 9,则指向 3IN1 右边字段,按鼠标左键,再输入 9 即可。以此类推,将不符合的接脚,
一一更正。
如果接脚不够,也可以按 钮新增接脚;如果接脚过多,则可按 钮删除接脚。最后,按 钮,开启下一个对话盒,如下图所示,
第十章 零件编辑 10-9
圖(7) 零件精灵之五
如上图所示,在 Model Data 区块里展示该零件的零件模型,我们也可以直接在其中定义。在右边有三个 按钮,分别是三种不同的零件模型制作方式,如下说明,
1.,本按钮的功能是启动模型产生器,按本按钮后,
屏幕出现如下图所示之对话盒,
10-10 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(8) 指定模型产生器
在先前的版本里附有六个模型产生器,而在较新的版本里提供了
14 个模型产生器,可是为什么在对话盒里没有任何选项可供选用呢?这是因为程序所提供模型产生器,都是模拟的零件,而我们现在所新编的是一个数字零件,所以在对话盒里是空的!
2.,本按钮的功能是由模型的程序加载,而模型的程序是一种 C 语言所撰写的零件模型定义。按本按钮后,屏幕出现如下图所示之对话盒,
第十章 零件编辑 10-11
圖(9) 指定档案
我们可选择由 C 语言所撰写的零件模型定义,经编译后的档案
(*.dll),或选择 SPICE 格式网络表 (*.cir),再按 钮,即载入该档案。
3.,本按钮的功能是由数据库里,复制指定的零件模型,这是最常用方式。按本 按钮后,屏幕出现如下图所示之对话盒,
10-12 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(10) 指定所要复制的零件模型
在 Database 区块的 Name 字段里,指定所要复制零件模型的来源数据库名称,通常都是从 MultiSIM Master 数据库中复制零件模型;在 Family 区块的 Name 字段里,指定所要复制零件模型的群组名称;在 Component 区块的 Name 字段里,指定所要复制零件模型的来源数据库名称;在 Database 区块的 Name 字段里,指定所要复制零件模型的名称、在 Manufacturer 字段里,
指定该零件的制作厂商名称、在 Model Level 字段里,指定该零件模型的位阶。全都指定完成 后,所选取零件模型的数据,将出现在 Model Data 区块里,而其零件样板也会展示在 Model
第十章 零件编辑 10-13
Template 区块里。最后,按 钮即可将所选取的零件模型,复制到我们所建立的零件里。
零件模型定义完成后,回到零件精灵,再按 钮,开启下一个对话盒,如下图所示:如下图所示,
圖(11) 零件精灵之六
如上图所示,我们要来定义接脚的电气特性,在 Type 字段里,我们可指定该接脚的电气特性,只要指向 所要编辑接脚的字段,按鼠标左键即可拉下选单,如下图所示,
圖(12) 接脚电气性质选单
10-14 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
其中各项如下说明,
1,INPUT:本项设定该接脚为输入型接脚。
2,SCHMITT TRIGGER:本项设定该接脚为疏密特触发型接脚。
3,ACTIVE DRIVER:本项设定该接脚为主动驱动型接脚。
4,OPEN COLLECTOR:本项设定该接脚为开集极输出型接脚。
5,3-STATE:本项设定该接脚为三态输出型接脚。
6,BI-DIRECTIONAL:本项设定该接脚为输出入双向型接脚。
最后按 钮即可完成零件定义,结束零件精灵 ;同时,程序将开启该零件的属性对话盒,如下图所示,
圖(13) 零件属性对话盒之一般属性页
第十章 零件编辑 10-15
其中各项如下说明,
1,Name:本字段为刚才所指定新增零件的零件名称,如果不满意的话,现在还可以改。
2,Manufacturer:本字段为刚才所指定零件制造厂商名称,如果不满意的话,现在还可以改。
3,Date:本字段为新增本零件的日期,这可不能改的喔!
4,Author:本字段为编辑本零件的作者,这也是不能改的喔!
圖(14) 零件图页
如上图所示为 Symbol 页,是有关零件图的定义,如下说明,
10-16 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
1.,本按钮的功能是进入零件图编辑环境,编辑该零件图。
2.,本按钮的功能是进入零件图编辑环境,新建一个零件图。
3.,本按钮的功能是从数据库里复制零件图,按本按钮后将出现如下图所示之对话盒,
圖(15) 复制零件图
我们可以在 Database 区块里的 Name 字段里指定来源数据库 (通常是 MultiSIM Master),在 Family 区块里的 Name 字段里指定其零件族群,在 Component 区块里的 Name 字段里指定要复制哪个零件,最后按 钮即可。
4.,本按钮的功能是取回原先的零件图,也就是放弃目前改编的零件图。
第十章 零件编辑 10-17
5,Symbol Set:本字段的功能设定该零件图属于哪个标准,其中包括两个选项,ANSI(美规 )及 DIN(欧规 )。
圖(16) 零件模型页
如上图所示为 Model 页,是有关零件模型的定义,如下说明,
1,Name:本字段是该零件模型的名称,当然,在此还是可以改变。
2.,本按钮的功能是启动模型产生器。
3.,本按钮的功能是由模型的程序加载。
4.,本按钮的功能是由数据库里,复制指定的零件模型。
10-18 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
5.,本按钮的功能是取回原先的零件模型。
6,Model Data:本区块里展示零件模型的数据。
7,Symbol to Model Pin Mapping:本区块里展示零件的接脚数据。
圖(17) 零件外形名称页
如上图所示为 Footprint 页,是有关零件外型名称的定义,如下说明,
1,Package Type:本字段是该零件的零件外形名称,当然,在此还是可以改变。
2,Name of Pins:本字段是该零件的接脚号码,当然,在此还是可以改变。
第十章 零件编辑 10-19
3,Number of Sections:本字段是该零件的包装数,如果不是 1 的话,就是复合包装零件。当然,在此还是可以改变。
4,Component Type:本字段是该零件的种类,当然,在此还是可以改变。
5,Component Technology:本字段是该零件的种类,当然,在此还是可以改变。
6,Symbol to Footprint Pins Mapping Table:本字段是该零件的接脚对照表,当然,在此还是可以改变。
7.,本按钮的功能是恢复为原先的数据。
圖(18) 电气参数页
10-20 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
如上图所示为 Electronic Parameters 页,是有关零件的电气参数,不过在这页里的参数,并不会影响到电 路仿真与分析的结果,其中各项如下说明,
1,Thermal Resistance Junction,本字段是该零件里接面的热电阻,
当然,在此还是可以改变。
2,Thermal Resistance Case,本字段是该零件外壳的热电阻,当然,
在此还是可以改变。
3,Power Dissipation:本字段是该零件的散逸功率,当然,在此还是可以改变。
4,Derating of Knee Point:本字段是该零件的折断点的温度,也就是不正常的工作温度。当然,在此还是可以改变。
5,Min,Operating Temperature:本字段是该零件的最低操作点温度,当然,在此还是可以改变。
6,Max,Operating Temperature:本字段是该零件的最高操作点温度,当然,在此还是可以改变。
7,ESD Rating:本字段是该零件的能忍受的静电放电量,当然,在此还是可以改变。
8,Device Specific Parameters:本字段是该零件讹定的参数,当然,
在此还是可以改变。
第十章 零件编辑 10-21
圖(19) 使用者字段页
如上图所示为 User Fields 页,是该零件的使用者定义字段。
最后按 钮即可将它储存,再按 钮即可关闭此对话盒。
null Edit Component:本命令的功能是编辑零件,启 动本命令后,即可开启零件编辑对话盒,如下图示,
10-22 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(20) 零件编辑对话盒
如上图所示,当我们要编辑零件时,首先在 Database 区块里的 Name
字段,指定所要编辑零件所属的数据库;当然,在 MultiSIM 里,其当家零件数据库- MultiSIM Master 是不容许修改的!指定所要编辑的数据库后,在 Family 区块里的 Name 字段,指定所要编辑零件的种类。然后在 Component 区块里 Name 字段,指定所要编辑零件的名称,在 Manufacturer 字段,指定所要编辑零件的厂商名称,在 Model
Level 字段,指定所要编辑零件模型的 位阶。如果不想编辑,可按钮关闭此对话盒。而按 钮即可进入编辑该零件,
如下图所示,
第十章 零件编辑 10-23
圖(21) 零件属性编辑对话盒
此对话盒与图 (13)完全一样,其操作方式可参考 10-14 页,在此不赘述。
null Copy Component:本命令的功能是复制零件,启动本命令后,即可开启零件复制对话盒,如下图示,
10-24 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(22) 零件复制对话盒
如上图所示,与编辑零件对话盒类似 (即图 (20)),其操作也一样;不过,在指定所要复制的零件后,可按 钮复制该零件,屏幕将出现如下图所示之对话盒,
圖(23) 指定目的地
第十章 零件编辑 10-25
按 钮即可复制该零件,并出现 如下图所示之对话盒,
圖(24) 确认对话盒
按
Enter
键即可完成复制并退回复制零件对话盒。
null Delete Component:本命令的功能是删除零件,启动本命令后,即可开启零件删除对话盒,如下图示,
圖(25) 零件删除对话盒
如上图所示,与编辑零件对话盒类似 (即图 (20)),其操作也一样;不过,在指定所要复制的零件后,可按 钮删除该零件,屏幕将出现如下图所示之对话盒,
10-26 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
圖(26) 确认对话盒
按 钮即可删除该零件,并退回零件删除对话盒。
null Database Management:本命令的功能是进行零件库管理,启动本命令后,即可启动零件制作精灵,如下图标,
圖(27) 数据库管理对话盒
其中各项如下说明,
1,Database:本字段的功能是指定所要管理的数据库。
第十章 零件编辑 10-27
2.,本按钮的功能是将没有零件的零件族群删除,按本按钮后,程序还会要求确认,如下图所示,
圖(28) 确认对话盒
按本按 钮后,可将空的零件族群删除。
3.,本按钮的功能是编修使用者字段名称,按本按钮后,屏幕出现如下图所示之对话盒,
圖(29) 编辑使用者字段名称对话盒
其中包括五个字段,我们就可直接输入,然后按 钮即可
4,Family:本区块的功能是增减零件族群,如 果要新增一个零件族群,
10-28 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
则按 钮,屏幕出现下图所示之对话盒,
圖(30) 新增零件族群
在 Select Family Group 字段里,程序提供很多个零件族群选项,选择所要新增的零件族群后,在 Enter Family Name 字段里,输入此零件族群的名称 (自己指定 ),再按 钮,即可在区块里多出那一项零件族群。
如果要删除某项零件族群的话,可在区块里选取该项,再按钮即可删除之。不过,笔者还是建议按钮删除空的零件族群,比较安全!
另外,对于代表零件族群的按钮 图案,我们也可在此指定及编辑。
当我们要为某一零件族群指定按 钮图案时,则先在区块里,选取该项,然后按右边的 钮,屏幕出现如下图所示之对话盒,
第十章 零件编辑 10-29
圖(31) 指定按钮图案
指定所要使用的按钮图案后,按 钮即可,而所指定的图案也会展示在 钮的旁边。如果还想编辑该按钮图案的话,则按钮,程序将开启小画家,并加 载该图案,如下图所示,
圖(32) 编辑按钮图案
10-30 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
至于小画家的操作,详见 Windows 98 的相关书籍,在此不说明。
10-3 开启自制零件列
在前一个单元里,我们在 Corporate Library 数据库里建立了一个零件族群 (74LS),如何启用这个零件列呢?首先现在 Database 工具列里,选取
Corporate Library 项,即可显示我们所建立的零件列,如下图所示,
圖(33) 自建零件列
第十章 零件编辑 10-31
10-4 认识零件图编辑环境
在 10-2 节里,当我们在新建或编修零件 时,可能还要进入零件图编辑环境,编辑其零件图。在本单元里,将介 绍这个零件图编辑环境,不下图所示,
圖(34) 零件图编辑环境
除了编辑区外,主要包括最上面的命令 列、主工具列与绘图工具列等三个组件。
10-32 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
null 命令列,本命令由 File,Edit,View,Structure,Align,Graphics、
Window 及 Help 等八个菜单所组成,如下图所示,
圖(35) 命令列
在 File 菜单里,提供所有档案操作的功能,与其它窗口软件里的 File
菜单大同小异,在此不详细说明。在 Edit 菜单里,提供复原 /取消复原,图件的剪贴,旋转等功能,比较特别的是其中的 Animation 命令,
这个命令是进行动态零件图的编辑,以 LED 为例,我们先在编辑区里,编辑一个零件图,然后启动这个 命令,屏幕出现如下图所示之功能选单,
圖(36) 动态零件编辑
选取 New Layer 命令,程序将要求为编辑区里的零件图指定状态名称,如下图所示,
第十章 零件编辑 10-33
圖(37) 指定名称
例如指定为 A,按 钮后,继续修改编辑区里的零件图,成为第二个状态的零件图。再以同样的 方法,将它定名为 B…以此类推。所有状态都编辑完成,且定义名称后,我们还可以再启动
Animation 命令,选取 Properties 命令,如下图所示,
圖(38) 动态属性对话盒
这时候可以在 Layers 区块里,选取其中的状态,再利用 或
10-34 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
钮将它移位,也可按 钮将所选取状态删除。如果要展示其动作状态,可按 钮;最后,按 钮关闭之。
在 View 菜单里都是一些开关环境组件的 命令,在此就不详细说明了。 由于零件图是由各分立图件迭成的,所以我们可以利用 Structure
菜单里的命令,将选取的图件结合成一体 (Group 命令 ),或取消结合
(Ungroup 命令 );也可以将选取的图件往上层搬移 (Bring to Front 命令 ),或往下层搬移 (Send to Back 命令 )。在 Align 菜单里,提供两图件对齐的功能,不过,这些功能我们 都可由主工具列的按钮中找到相同的功能,所以不须刻意去记它!
在 Graphics 菜单里,提供很多实用的绘图 命令,如下图所示,
圖(39) Graphics 菜单
其中各命令如下说明,
1,Fill Pattern:本命令的功能是设定封闭区 块内所要填入的图案,
第十章 零件编辑 10-35
其中包括下列选项,
填滿顏色中空填滿水平線填滿垂直線填滿左上而右下斜線填滿右上而左下斜線填滿垂直交叉線填滿45度交叉線
不要填滿
圖(40) 填满功能选单
2,Pen Style:本命令的功能是线条样式设 定,其中包括下列选项,
圖(41) 线条样式功能选单
3,Arrowheads:本命令的功能是箭头样式设 定,其中包括下列选项,
圖(42) 箭头样式功能选单
10-36 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
4,Color:本命令的功能是设定颜色,其中包括下列选项,
圖(43) 颜色功能选单
5,Font:本命令的功能是设定字型,选取本命令后即可开启如下图所示之对话盒,
圖(44) 设定字型
这时候就可指定字型了。
6,Properties:本命令的功能是查阅所选取图件的属性。
第十章 零件编辑 10-37
Window 与 Help 菜单,与其它窗口软件的 Window 与 Help 菜单类似,
在此不详细说明 。
null 主工具列,在主工具列里,包括较常用的功能,熟悉这些按钮后,
几乎不用再使用 File,Edi 及 Align 菜单了,如下说明,
開新檔案儲存檔案複製
列印向右對齊向下對齊水平居中輔助說明垂直居中向上對齊向左對齊貼上剪下開啟檔案
圖(45) 主工具列
null 绘图工具列,本工具列提供绘制各项图 件的工具,如下图所示,
10-38 计算机辅助电路仿真- Electronics Workbench M u l t i S I M
選取工具畫矩形工具畫線條工具畫多邊形工具放置文字工具放置零件序號首字放置位置標示旋轉圖件畫圓或橢圓畫多折線畫圓弧線放置接腳放置零件名稱放置變數
圖(46) 绘图工具列