第 3章 原理图设计第 3章 原理图设计
3.1 原理图设计工具
3.2 原理图元件、元件库及元件库的使用
3.3 实体放置与编辑
3.4 层次电路设计
3.5 一个完整的电路实例
3.6 报表
3.7 原理图输出本章小结思考与练习 3
返回主目录第 3章 原理图设计
3.1 原理图设计工具原理图编辑器将画电路图工具集合成画电路图工具栏,如图 3.1所示 。 其中包括画总线,画总线进出点,放置元件,放置节点,放置电源,画导线,放置网络名称,
放置输入 /输出点,放置电路方框图,放置电路方框进出点,放置忽略 ERC测试点等 。
图 3.1 画电路图工具栏第 3章 原理图设计图 3.1中各个图标对应的工具如图 3.2所示 。
图 3.2 各个图标对应的工具第 3章 原理图设计画电路图工具栏上的工具大多可以在 Place下拉式菜单中找到相应的命令，见图 3.3。
图 3.3 Place菜单中的画电路图工具第 3章 原理图设计
3.2 原理图元件、元件库及元件库的使用
3.2.1 切换元件管理器操作步骤：
（ 1） 执行菜单命令,View\Design Manager”或点击主工具栏里的设计管理器图标 。
（ 2） 点击,Browse Scb”标签，切换元件管理器，如图
3.4所示。
第 3章 原理图设计图 3.4 切换元件管理器第 3章 原理图设计
3.2.2 元件管理器界面元件管理器有两个区域,如图 3.5所示,即对象浏览区域和对象详细属性区域,其中上半部分为对象浏览框,下半部分为对象详细属性框 。 元件管理器可以管理元件库和原理图中的图元 。
点击对象浏览框右侧的下拉式按钮,会弹出两个选项,即,Libraries”和,Primitives”,如图 3.6所示 。
其中,Libraries”是管理元件库；,Primitives”是管理原理图中的图元 。
第 3章 原理图设计对象浏览框对象详细属性图 3.5 元件管理器第 3章 原理图设计图 3.6 对象浏览器第 3章 原理图设计
3.2.3 管理元件库点击对象浏览框中的,Libraries”选项,元件管理器就可以用来管理元件库,可以通过它来选择已加载的元件库,增加或减少元件库,放置,编辑和查找元件,如图 3.7所示 。
点击装入的元件库中的某个元件库,该元件库中的元件名将出现在元件显示区域,如图 3.7所示 。
第 3章 原理图设计图 3.7 元件管理器管理元件库装入的元件库元件显示区域第 3章 原理图设计点击,Add\Remove”按钮,屏幕会出现如图 3.8
所示的,添加 /删除,对话框 。
一般情况下,元件库文件在,\Design Explorer
99\Library\Sch”目录及其子目录下,指定子目录并选择需要加载的元件库文件,点击,Add”按钮,
则文件名将在,Selected Files”区域罗列出来 。 加载元件库文件时,也可以不点击,Add”按钮,直接在需要加载的元件库文件上双击该文件,就可加载该元件库 。
第 3章 原理图设计图 3.8 添加 /删除元件对话框第 3章 原理图设计表 3.1列出了某些常用元件库。
元件库文件名 元件库内容
Protel DOS Schematic
Libraries
原 DOS版元件数据库，内含十几种常用元件库
Miscellaneous Devices 分立元件库，含各种常用分立元件
Intel Databooks Intel公司元件库，主要为各种微处理器
TI Databooks 德克萨斯仪器公司元件库第 3章 原理图设计
如果想卸载某个已加载的元件库文件,可以在
,Selected Files”里选择要卸载的元件库文件,点击
,Remove”按钮,则文件名将在,Selected Files”区域消失,元件库被卸载 。 双击该库文件,也可实现元件库的卸载 。
在图 3.7中,Filter设置栏的功能是筛选元件,
Filter设置栏支持通配符,*” 。 在系统默认情况下,
Filter设置栏里是一个,*” 号,表示罗列选定元件库里的所有元件,如图 3.9所示 。
第 3章 原理图设计图 3.9 选定元件库中的所有元件的列表第 3章 原理图设计如果想选取一个开关元件,首先加载
Miscellaneous Devices.ddb库文件,然后在元件库显示区域中选择 Miscellaneous Devices.Lib元件库,最后将
Filter设置栏改为,SW*”,按回车键,元件显示区显示的是 Miscellaneous Devices.Lib 元件库里所有以
,SW”开头的元件,这些元件都是开关元件,如图
3.10所示 。
第 3章 原理图设计图 3.10 只显示以,SW”开头的元件第 3章 原理图设计放置元件按钮 Place用于放置元件 。 点击 Place按钮后,光标变成十字状,并且在光标上带着选择的元件 。
放置元件更简单的方法是：在元件显示区域中选择要放置的元件,然后在此元件名上双击鼠标,实现放置元件 。
寻找元件按钮 Find用于跨元件库寻找元件,它具有相当强劲的元件搜索能力 。 它相当于右键菜单里的
,Find Component…,命令 。 点击,Find”按钮或点击右键菜单中,Find”,Component…,命令,屏幕即可出现如图 3.11所示的搜索元件对话框 。
搜索元件对话框主要由,Find Component”区域,
,Search”区域,,Found Library”区域和,Components”
区域组成 。
第 3章 原理图设计图 3.11 搜索元件对话框第 3章 原理图设计
Find Component区域用于设置搜索元件的方式，其中有两个选择设置项,By Library Reference是按元件名称来搜索元件，在其右边可以指定所要搜索的元件名称；
By Description是按元件描述方式来搜索元件，在其右边可以指定所要搜索的元件描述。
例如若要查找 Sch中提供的所有开关元件，可选择
,By Library Reference”,并在其设置栏中指定,SW*”。
Search 区域用于指定搜索元件的范围，其中包括
,Scope”选择项、,Sub directorie”选择项、,Find All
Instances” 选择项、,Path”设置项和,File,设置项。
,Scope”选择项用于指定搜索的范围，点击选项右边的下拉式按钮,如图 3.12 所示。
第 3章 原理图设计图 3.12 Scope选项第 3章 原理图设计其中有三个选项：
,All Drives”选项是指定系统搜索元件的范围是计算机上所有的驱动器；
,Listed Libraries”选项指定在系统已加载元件库里搜索元件；
,Specified Path”选项指定在设定的路径下搜索元件 。
图 3.11中的搜索路径是,C:\Program Files\Design
Explorer99\Library\Sch”。
第 3章 原理图设计
,Components”区域用来显示系统搜索到的元件，
,Found Library”区域是显示搜索到的元件所在的元件库。以搜索元件,8031*”为例，其搜索结果如图 3.11
所示。
在,Found Libraries”区域和,Components”区域的下半部分有三个按钮,即,Add To LibraryList”、
“Edit”和,Place”。 点击,Add To Library List”按钮,
系统将加载,Fuund Libraries”里选择的元件库；点击
,Place”按钮,将在图纸上放置,Components”里选定的元件；点击,Edit”按钮,系统将启动,SchLib”编辑器来编辑,Components”里选定的元件 。
第 3章 原理图设计
3.3 实体放置与编辑
3.3.1 导线启动画导线 （ Wire） 命令最常用的方法：
点击鼠标右键菜单内的,Place Wire”选项；
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place/Wire”。
启动画导线命令后,光标变成十字状,系统处于画导线状态 。 画导线的操作步骤如下：
（ 1） 将光标移到所画导线的起点,点击鼠标左键,再将光标移动到下一个折点或导线终点,点击一下鼠标左键,即可给制出第一条导线 。 以该点为新的起点,继续移动光标,绘制第二条导线 。
第 3章 原理图设计
（ 2） 画完所有导线后,连续点击鼠标右键两次,
即可结束画导线状态,光标由十字状变成箭头状 。
在绘制电路图的过程中,按空格键可以切换画导线模式 。 原理图编辑器提供三种画导线方式,分别是直角走线,45° 走线,任意角度走线 。
＊ 注意,在画导线状态下,当光标靠近元件引脚时,在引脚端点将出现一个圆点,它代表电气连接,也就是说,任何一次在元件引脚之间的连线操作,必须以圆点为起点或终点 。
设置导线属性：用鼠标双击某一导线,在随后出现的导线属性对话框中设置宽度及颜色等相关属性,如图 3.13所示 。
第 3章 原理图设计图 3.13 导线属性对话框第 3章 原理图设计
3.3.2 总线包括总线（ Bus） 本身和总线进出点（ Bus Entry）
1,总线（ Bus）
总线是由数条性质相同导线组成的线束 。 总线比导线粗一点,但它与导线有本质上的区别 。 总线本身没有实质的电气连接意义,必须由总线接出的各个单一导线上的网络名称 （ Net Label） 来完成电气意义上的连接,所以如果没有单一导线上的网络名称,总线就没有电气意义 。 而由总线接出的各个单一导线上必须要放置网络名称,具有相同网络名称的导线表示实际电气意义上的连接 。
导线上可以放置网络名称,也可以不放 。 普通导线上一般不放网络名称 。
第 3章 原理图设计启动画总线 （ Bus） 命令常有如下两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令 Place/Bus。
2,总线进出点 （ Bus Entry）
在总线绘制完成后,需要用总线进出点将它与导线连接起来 。 总线及总线进出点如图 3.14所示 。
总线进出点 （ Bus Entry） 是单一导线进出总线的端点,总线进出点没有任何的电气连接意义,只是让电路图看上去更专业而已 。
启动画总线进出点命令方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Bus Entry”。
第 3章 原理图设计图 3.14 总线和总线进出点第 3章 原理图设计画总线进出点的操作步骤：
（ l） 将光标移到所要放置总线进出点的位置,光标上出现一个圆点,表示移到了合适的放置位置,点击鼠标即可完成一个总线进出点的放置 。
（ 2） 画完所有总线进出点后,点击鼠标右键,即可结束画总线进出点状态,光标由十字变成箭头 。
在绘制电路图的过程中,按空格键总线进出点的方向将逆时针旋转 90° ；按 X键总线进出点左右翻转；
按 Y键总线进出点上下翻转 。
第 3章 原理图设计
3.3.3 元件元件（ Part） 是原理图中最为重要的电气元件。
元件来自于相应的元件库，在取用元件应该添加元件所在的元件库，否则的话，在取用元件时会出现找不到元件的警告对话框。
启动放置元件命令方法：
点击鼠标右键菜单内的,Place Part”；
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Part”；
点击元件管理器中的,Place”按钮或在元件管理器中双击所要放置的元件 。
第 3章 原理图设计
1,放置元件的步骤
（ l） 启动放置元件命令后,屏幕上出现如图 3.15所示的对话框,要求输入取用的元件名 。 例如：若要用电阻,则输入,RES2”。
一般来说,我 们 还 应 该 同 时 输 入 元 件 序 号
,Designator”,元件类型,Part Type”,元件的封装方式,Footprint”。
图 3.15 设置放置元件对话框第 3章 原理图设计
（ 2） 完成输入后,点击 OK按钮,屏幕上出现一个十字光标表示系统处于放置元件状态,将光标移动到合适的位置点击鼠标,将该元件定位 。
（ 3） 屏幕上又会出现图 3.15所示的对话框,其中默认的元件样本名是上次取用的元件样本名 。 指定取用的元件样本名后,再点击,OK”按钮 。
（ 4） 屏幕上再次出现要求输入元件序号的对话框,其中默认的元件序号将自动加 1,例如上次取用的元件序号若为 R5,这次自动变为 R6。
（ 5） 点击鼠标右键,系统退出放置元件状态 。
第 3章 原理图设计
2,设置元件编辑对话框在已放置的元件上双击鼠标即可打开如图 3.16所示的元件编辑对话框 。 元件编辑对话框中有 4个标签页,所显示的元件属性标签页 （ Attributes） 的功能是设置元件的电气属性 。
第 3章 原理图设计图 3.16 元件编辑对话框第 3章 原理图设计
3,调整 元件位置
（ 1） 单个元件的移动将光标移至要移动的元件上,按住鼠标左键不放,
此时元件被重新激活,并随光标的移动而移动 。 将元件拖到合适的位置,松开鼠标左键即可 。
（ 2） 多个元件的移动同时移动多个元件具有效率高,被选中的图形区域内的所有元件及图素之间的相对位置保持不变等特点,因而在原理图编辑过程中非常必要 。
多个元件的移动操作分两步：第一步,选中多个元件；第二步,同时移动多个元件 。
选择移动区域主要有两种方法：
第 3章 原理图设计方 法 一,执行菜单命令,Edit\Select\Inside
Area”,光标此时变为十字形 。 将光标移到将要选择的图形区域的左上角,点击一次左键以确定图形范围的左上角,移动光标到图形的右下角,再点击一次左键以确定图形范围的右下角 。 此后十字形光标消失,被选中的元件周围出现淡黄色外框,表明元件被选中 。
方法二,直接将光标移到将要选择的图形区域的左上角，按下鼠标左键不放，并拖动到图形的右下角，
松开鼠标左键。此后被选中的元件周围出现淡黄色外框，表明元件被选中。
第 3章 原理图设计当多个元件被选中后,移动所选中的元件组两种方法：
方法一,用鼠标左键点中被选中的元件组中的任意一个元件不放,待十字光标出现后便可移动该组元件到合适的位置,然后松开鼠标左键即可 。
方 法 二,执 行 菜 单 命 令,Edit\Move\Move
Selection”,屏幕将出现十字光标,单击被选中的元件组中的任意一个元件,即可将选中的元件组粘贴在光标上,因而不需要按住鼠标左键不放 。 移动到适当位置后,再次单击鼠标左键便可将元件组放置在当前位置 。
第 3章 原理图设计当完成移动后，应撤消元件选中状态。方法为执行菜单命令,Edit\DeSelect\Inside Area”或
,Edit\DeSelect\All”,此后所有元件的淡黄色外框消失，表明选中状态被撤消。
（ 3） 元件的旋转选中某一元件,按住鼠标左键不放,同时按空格键,每按一次元件旋转 90° ；或者在 按住鼠标左键不放时,同时按下 X键或 Y键 。 当按下 X键时,元件左右翻转 180° ；当按下 Y键时,元件上下翻转 180° 。
第 3章 原理图设计
3.3.4 网络标号启动放置网络名称 （ Net Label） 命令方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Net Label”。
放置网络名称的操作步骤如下：
（ l） 启动放置网络名称命令后，将光标移到放置网络名称的导线或总线上，光标上产生一个小圆点，表示光标已捕捉到该导线，点击鼠标即可放置一个网络名称。
第 3章 原理图设计
（ 2） 将光标移到其他需要放置网络名称的地方,继续放置网络名称 。 点击右键结束放置网络名称状态 。
在放置过程中,如果网络名称的头和尾为数字,则这些数字会自动增加 。 如当前放置的网络名称为 D0,则下一个网络名称自动变为 D1； 同样,如果当前放置的网络名称为 1A,则下一个网络名称自动变为 2A。
通过双击某一网络名称来设置网络名称属性对话框,如图 3.18所示 。 在该对话框中,可修改网络名称,
网络名称所放置的 X及 Y坐标值,网络名称放置方向,
文字颜色,字体等内容 。
第 3章 原理图设计图 3.18 设置网络名称属性对话框第 3章 原理图设计各对话栏的意义见表 3.2。
表 3.2,Net Label”对话框属性名称 意 义
Net 网络名称定义
X-Location 插入点的横坐标
Y-Location 插入点的纵坐标
Orientation 网络标号的角度
Color 网络标号的颜色
Font 字形的设置第 3章 原理图设计
3.3.5 电源与地线 （ Power Port）
1,电源与地线的放置启动放置电源和接地符号有两种方法：方法一,
点击画电路图工具栏内的图标 ；方法二,执行菜单命令,Place\Power Port”。
放置电源和接地符号的操作步骤如下：
（ l） 将光标移到所要放置电源和接地符号的位置,
点击鼠标即可完成一个电源或接地符号的放置 。
（ 2） 放置完所有符号后,点击鼠标右键,即可结束放置电源和接地符号状态,光标由十字变成箭头 。
第 3章 原理图设计
在放置电源和接他符号的过程中,按空格键电源或接地符号的方向将逆时针旋转 90° ；按 X键左右翻转；按 Y键上下翻转 。
2,电源和接地符号属性对话框的设置在放置电源和接地符号的状态下,如果要编辑所要放置的电源和接地符号,双击该符合,即可打开电源和接地符号属性对话框,如图 3.19所示 。
第 3章 原理图设计图 3.19 电源和接地符号编辑对话框第 3章 原理图设计
其中 Net,X-Location,Y-Location,Orientation、
Color和 Selection项与网络名称属性对话框内的有关设置相同,这里将重点讨论 Style。
点击 Style项右边的下拉式按钮,屏幕上会出现如图
3.20所示的下拉式列表,其中有 6个选项,对应 6种不同的电源类型 。
在 Style项中选择合适的电源类型,也可以点击电源 （ Power Objects） 工具烂的相应图标来选择合适的电源类型,如图 3,21所示 。 电源 （ Power
Objects） 工 具 栏 可 以 通 过 点 击 菜 单 命 令
,View\ToolBars\Power Objects”来启动 。 图 3.22是
,Style”项中电源类型和电源 （ Power Objects） 工具栏中图标的对应关系 。
第 3章 原理图设计图 3.20 Style选项第 3章 原理图设计图 3.21 电源和接地符号 图 3.22 Style项中电源类型和工具栏 电源工具栏中图标的对应关系第 3章 原理图设计
3.3.6 节点
1,节点放置启动放置节点符号 （ Junction） 有两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 。
放置节点的方法：启动放置节点命令后,光标变成十字状,并且在光标上有圆点,移动光标,
在合适的位置点击鼠标即可完成一个节点的放置 。
第 3章 原理图设计
2,节点属性对话框设置在放置节点状态下,按 Tab键或双击节点,即可打开节点编辑对话框,如图 3.23所示 。
其中,Size选择项的功能是选择节点大小 。 节点大小共有四种,即,Smallest”,“Small”,“Medium”、
“Large”。
Locked选择项的功能是锁定节点 。 当选中该项后,
即使导线被移走,节点仍然留在原处；不选此项,导线被移走后,节点同时消失 。
第 3章 原理图设计图 3.23 节点编辑对话框第 3章 原理图设计
3.3.7 文字与图形
1,绘图工具栏通过菜单命令,View\ToolBars\Drawing Tools”来打开和显示绘图工具栏。绘图工具栏如图 3.24所示，绘图工具栏上各按钮的功能见图 3.25。
图 3.24 绘图工具栏第 3章 原理图设计图 3.25 绘图工具栏上各按钮的功能绘制直线绘制多边形绘制椭圆弧线绘制曲线放置注释文字放置文本框绘制矩形绘制圆角矩形绘制椭圆绘制饼图插入图片粘贴文本阵列第 3章 原理图设计
2,放置注释文字要在绘图页上加上注释文字 （ Annotation）,可以通过菜单命令,Place\Annotation”或单击绘图工具条上的按钮,将编辑模式切换到放置注释文字模式 。
（ 1） 放置注释文字启动命令后,鼠标指针旁边会多出一个大十字和一个虚线框,在欲放置注释文字的位置上单击鼠标左键,
绘图页中就会出现一个名为,Text”的字串,并进入下一此操作过程,如果要将编辑模式切换回等待命令模式,
可在此时单击鼠标右键或按下 Esc键 。
（ 2） 编辑注释文字如果在完成放置动作之前按下 Tab键,或者直接在
,Text”字串上双击鼠标左键,即可打开,注释文字属性,对话框,如图 3.26所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.26,注释文字属性,对话框第 3章 原理图设计
在此对话框中最重要的属性是,Text”栏,它负责保存显示在绘图页中的注释文字串 （ 只能是一行 ）,并且可以修改文字 。 此外还有其他几项属性,X-Location,Y-
Location（ 注释文字的坐标 ）,Orientation（ 字串的放置角度 ）,Color（ 字 串 的 颜 色 ）,Font（ 字体 ）,
Selection（ 切换选取状态 ） 。
如果想修改注释文字的字体,则可以单击,Change”
按钮,系统将弹出如图 3.27所示的,字体设置,对话框,
此时可以设置字体的属性 。
第 3章 原理图设计图 3.27 字体设置对话框第 3章 原理图设计
3,放置文本框
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮，此时光标变为十字形。
（ 2） 按键盘上的 Tab键,系统将弹出如图 3.28所示的
Text Frame对话框 。 用户可以在此窗口完成文本框内容的编辑,这样,对文本框的放置就完成了 。
（ 3） 在 Properties中可以设置文本位置,颜色,边界线型,文 字 排 列 方 式 等 项 目 。 单击,Text” 选项
,Change…,按钮则可以进入,Edit Textframe Text”
窗口,如图 3.29所示 。
（ 4） 编辑完成后,用光标拖动可以将文字框放到合适的位置 。
第 3章 原理图设计图 3.28,Text Frame”对话框第 3章 原理图设计图 3.29,Edit Textframe Text”窗口第 3章 原理图设计
4,绘制直线直线绘制的基本步骤如下：
（ １ ） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮后,光标变为十字形 。
（ ２ ） 移动光标到合适的位置单击鼠标左健对直线的起始点加以确认 。
（ ３ ） 移动鼠标拖拽直线的线头,在每个转折点单击光标左键加以确认 。
（ ４ ） 重复上述操作,直到折线的终点,单击鼠标左键确认折线的终点,之后单击鼠标右键完成此折线的绘制 。
（ ５ ） 此时系统仍处于,绘制直线,的命令状态,光标呈十字状,可以接着绘制下一条直线,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出 。
第 3章 原理图设计
5,绘制多边形多边形的绘制步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮后,光标变为十字状 。 拖动光标到合适位置,单击鼠标左键,
确定多边形的一个项点 。
（ 2） 拖动光标到下一个顶点处,单击鼠标左键确定 。
（ 3） 之后继续拖动光标到多边形的第三个顶点处重复以上步骤,此时在屏幕上将有浅灰色的示意图形出现 。
直到一个完整的多边形绘制完毕,用户可单击鼠标右键表示退出此多边形的绘制,则此时绘制的多边形变为实心的灰色图形,图 3.30为多边形的绘制过程 。
（ 4）单击鼠标右键或者按 Esc键退出 。
第 3章 原理图设计图 3.30 绘制多边形第 3章 原理图设计
6,绘制圆弧与椭圆弧绘制椭圆弧线 具体操作方法如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中 按钮,此时十字形光标拖动一个椭圆弧线状的图形在工作平面上移动,
移动光标到合适位置,单击鼠标左键,确定椭圆的圆心 。
（ 2） 此时光标自动跳到椭圆横向的圆周顶点,在工作平面上移动光标,选择合适的椭圆半径长度 。 单击鼠标左键确认 。 之后光标将再次逆时针方向跳到纵向的圆周顶点,选择适当的半径长度,单击鼠标左键确认 。
第 3章 原理图设计
（ 3） 此后光标会跳到椭圆弧线的一端,可拖动这一端到适当的位置 。 单击鼠标左键确认 。 然后光标会跳到弧线的另一端,用户可在确认其位置后单市鼠标左键 。 此时椭圆弧线的绘制完成 。
（ 4） 此时系统仍然处于,绘制椭圆弧线,的命令状态,可继续重复以上操作,也可单击鼠标右键或按 Esc
键退出,如图 3.31所示为绘制椭圆曲线的过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定水平半径 （ c） 确定纵向半径
（ d） 确定始点 （ e） 确定终点图 3.31 绘制椭圆曲线的过程第 3章 原理图设计
7,绘制曲线曲线的绘制步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮,进入绘制曲线工作状态 。
（ 2） 将十字光标移动到曲线的起点位置,单击鼠标左键确定曲线起点 。
（ 3） 将光标移动到与波形相切的两条切线的交点位置,单击鼠标左键 。
（ 4） 再次移动光标,此时已生成一弧线,拖动光标到合适位置并单击鼠标左键 。
重复上述操作,直到完成整个曲线的绘制,单击鼠标右键确定曲线的终点 。
此时系统仍然处于绘制曲线的命令状态,可继续重复以上操作,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出 。 图 3.32为曲线的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 用两条切线确定曲线形状 （ b） 绘制完成的曲线图 3.32 曲线的绘制过程第 3章 原理图设计
8,绘制矩形或圆角矩形矩形或圆角矩形 （ 以下均称矩形 ） 的绘制步骤如下：
（ l） 用鼠标左键单击,Drawing Tools”工具栏中的或 按钮,光标变为十字状 。
（ 2） 移动光标到合适位置,单击鼠标左键,确定矩形的左上角位置 。
（ 3） 之后光标跳到矩形的右下角,此时可拖动光标上下左右移动,以选择合适的矩形大小,并单击鼠标左键确定 。
此时矩形的绘制便告结束 。
（ 4） 用鼠标左键双击绘制完成的矩形时,将弹出矩形属性对话框,可进行相关参数的设置或修改 。
图 3.33为矩形的绘制过程。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定左上角 （ b） 确定右下角 （ c） 绘制完成的矩形图 3.33 矩形的绘制过程第 3章 原理图设计
9,绘制椭圆 （ 包括圆 ）
椭圆的绘制步骤如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮便可进入
,绘制椭圆,工作状态 。 移动带着有椭圆图形的十字形光标在工作面上选择合适的位置,单击鼠标左键确定椭圆圆心的位置 。
（ 2） 此后十字光标跳到横向的圆周上,水平移动光标确认合适的椭圆横向半径,接着垂直移动光标确定纵向椭圆半径 。 单击左键,一个椭圆的绘制即可完成 。
（ 3） 此时系统仍处于画椭圆状态,重复上面操作,
完成其他椭圆的绘制,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出,绘制椭圆,的工作状态 。
图 3.34所示为椭圆的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定椭圆横向半径
（ c） 确定椭圆纵向半径 （ d） 椭圆绘制完成
图 3.34 椭圆的绘制过程第 3章 原理图设计
10,绘制饼图饼图的绘制步骤如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中 按钮进入,绘制饼图,工作状态,此时光标变成十字状,十字状光标上挂一个的饼图 。
（ 2） 在合适的位置,单击鼠标左键确定饼图圆心的位置 。
（ 3） 将十字光标移到圆周上一点,再单击鼠标左键确认合理的饼图半径 。
（ 4） 接着光标移到饼图的一个端点位置,移动光标可调整饼图的一边位置,单击鼠标左键加以确定 。
（ 5） 光标接着移到饼图的另一个端点,移动光标可以调整饼图的另一个边位置 。 单击鼠标左键,确定饼图另一个边的位置 。
图 3.35所 示为饼图的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定半径
（ c） 确定饼图起点 （ d） 确定饼图终点 （ e） 饼图绘制完成图 3.35 饼图的绘制过程第 3章 原理图设计
11,插入图片在电路图中插入图片的步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮,在工作平面上将弹出如图 3.36所示 Image File对话框 。
（ 2） 在适当的路径下找到希望插入的图片文件,选中单击,打开,按钮确认 。
（ 3） 在编辑区中确定相应的位置,单击鼠标左键确定图片的左上角 。
（ 4） 当光标移到右下角后,再次单击鼠标左键,确定需要放置的图片的大小,所选择的图片便插入到了相应位置 。
如果用户希望退出此工作状态,可以用鼠标单击,打开图片,工具栏中的取消按钮 。
第 3章 原理图设计图 3.36,Image File”对话框第 3章 原理图设计
12,粘贴文本阵列粘贴文本阵列的方法如下：
（ l） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮,在工作平面上将弹出如图 3.37所示 Setup Paste Array对话框 。
（ 2 ） 在 Optons 页面,有 放置 变 量 （ Placement
Variables） 和间距设置 （ Spacing） 两个选项 。 用户可在放置变量选项中设置所要放置的文本阵列数量
（ Item Count） 和标号 （ Text） ； 在间距设置选项中设置阵列的横向 （ Horizontal） 和纵向 （ Verical） 间距 。
最后单击 OK按钮确认 。
（ 3） 在工作平面上确定相应的位置单击鼠标左键确定阵列的左上角 。
第 3章 原理图设计
（ 4） 当光标移到右下角后,再次单击鼠标左键确定需要放置的阵列的大小,此时阵列就粘贴好了 。
图 3.37 Setup Paste Array对话框第 3章 原理图设计
3.3.8 忽略 ERC测试点 （ No ERC）
放置忽略 ERC测试点的主要目的是让系统在进行电气规则检查 （ ERC） 时,忽略对某些点的检查 。
启动放置忽略 ERC测试点 （ No ERC） 命令有两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Directives\No ERC”。
第 3章 原理图设计放置忽略 ERC测试点的步骤为：
（ 1） 启动放置 No ERC命令后,光标变成十字状,将光标移到放置忽略 ERC测试点的位置,点击鼠标,即可完成一个忽略 ERC测试点的放置 。 点击鼠标右键,
即可结束放置忽略 ERC测试点状态 。
（ 2） 在放置忽略 ERC测试点状态时,按 Tab键可打开忽略 ERC测试点属性对话框,对话框中进行相应的设置 。
第 3章 原理图设计
3.4 层次电路设计
3.4.1 放置方块电路 （ Sheet Symbol）
方块电路就是设计者通过组合其他元器件自己定义的一个复杂器件,这个复杂器件在图纸上用简单的方块图来表示,至于这个复杂器件由哪些其他元件组成,内部的接线又如何,可以由另外一张电路图来详细描述 。
启动放置方块电路方式有两种：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令 Place/Sheet Symbol。
第 3章 原理图设计
1,放置方块电路启动放置方块电路 （ Sheet Symbol） 命令后,光标变成十字状,在方块电路一角点击鼠标,再将光标移到方块图的另一角,即可展开一个区域,点击鼠标,即可完成该方块图的放置 。 点击右键,即可退出放置方块电路状态 。
2,设置方块电路编辑对话框在放置方块电路状态下,鼠标左键双击方块电路或按 Tab键,即可打开如图 3.38所示的方块电路编辑对话框进行设置 。 该对话框中共有 12个设置项,其中：
第 3章 原理图设计图 3.38 方块电路进出点编辑对话框第 3章 原理图设计
（ 1） Border Width选择项的功能是选择方块电路边框的宽度 。 点击,Border Width”选择项右侧的下拉式按钮,打开其下拉菜单,其中共有四种边线的宽度,即最细 （ Smallest）,细 （ Small）,中
（ Medium） 和粗 （ Large） 。
（ 2） X-Size选项的功能是设置方块电路的宽度,如图 3.38所示 。
（ 3） Y-Size选项的功能是设置方块电路的高度,如图 3.38所示 。
（ 4） Border Color选项的功能是设置方块电路的边框颜色 。
（ 5） Draw Solid选项的功能是设置方块电路内是否要填入 Fill Color所设置的颜色 。
第 3章 原理图设计
（ 6） Show Hidden选项是设置是否显示方块电路 。
（ 7） File Name设置项的功能是设置方块电路所对应的文件名称,它和元件编辑对话框内的 Sheet设置项类似 。 如图 3.39所示,此处为 Power.Sch。
图 3.39 方块电路第 3章 原理图设计
3.4.2 方块电路的进出点 （ Sheet Entry）
如果说方块电路是自己定义的一个复杂器件,那么方块电路的进出点就是这个复杂器件的输入输出引脚 。
如果方块图没有进出点的话,那么方块图便没有任何意义 。
启动放置方块电路进出点的命令有两种方式：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令,Place\Add Sheet Entry”。
第 3章 原理图设计
1,放置方块图进出点启动放置方块图进出点命令后,光标变成十字状,
将光标移动到方块电路中,点击鼠标,光标上面出现一个小圆点,且光标将被限制在方块电路的左右边界内,确定合适的位置后点击鼠标,即可在该处放置一个方块图的进出点,点击右键结束放置方块图进出点状态 。
第 3章 原理图设计
2,设置方块图进出点对话框在放置方块图进出点状态下,鼠标左键双击方块电路进出点或按 Tab键,即可出现方块电路进出点编辑对话框,如图 3.40所示 。
其中：
（ 1） Name,设置方块图进出点的名称 。
（ 2） I/O Type,选择方块图进出点的形式,其中包括四个选择项,即 无 方 向 式 信 号 进 出 点
（ Unspecified）,输出型进出点 （ Output）,输入型进出点 （ Input） 和输入输出双向型进出点
（ Bidirectional） 。
第 3章 原理图设计图 3.40 方块电路进出点编辑对话框第 3章 原理图设计
（ 3） Style,箭 头 方 向 包 括 四 种,即 无 箭 头
（ None）,左箭头 （ Left）,右箭头 （ Right） 和双向箭头 （ Left＆ Right） 。
（ 4） Side,选择方块图进出点是在方块图的左边还是在右边 。 一般在设计时,不需要设置此项,只需要移动鼠标即可 。
（ 5） Position,设置方块图进出点的位置,从方块电路上边界开始计算 。
（ 6） Text,设置方块图进出点名称的颜色 。
第 3章 原理图设计
3.4.3 电路的输入输出点 （ Port）
在设计电路图时,一个网络与另外一个网络的连接可以通过实际导线连接,也可以通过放置网络名称使两个网络具有相互连接的电气意义 。 放置输入输出点,同样可实现两个网络的连接,相同名称的输入输出点,可以认为在电气意义上是连接的 。 输入输出点也是层次图设计不可缺少的组件 。
启动放置输入输出点的命令有两种方法：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令,Place\Port”。
第 3章 原理图设计
1,放置输入输出点在启动输入输出点命令后,光标变成十字状,并且在它上面出现一个输入输出点图,在合适的位置,光标上会出现一个圆点,即表示此处有电气连接点 。
点击鼠标即可定位输入输出点的一端,移动鼠标使输入输出点的大小合适,点击鼠标,即可完成一个输入输出点的放置 。 点击鼠标右键,即可结束放置输入输出点状态 。 放置步骤如图 3.41所示 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定左端点 （ b） 确定右端点 （ c） 放置完成图 3.41 输入输出点的放置步骤第 3章 原理图设计
2,设置输入输出点在放置输入输出点状态下,鼠标左键双击输入输出点或按 Tab键,可打开方块电路输入输出点对话框 。
其中：
Algnment选项的功能是设置输入输出点名称在输入 输 出 点 中 的 对 齐 方 式,有,Left”,“Right” 和
,Center”三种对齐方式 。
Width选项设置输入输出点的宽度 。
第 3章 原理图设计
3.4.4 层次电路设计方法层次电路图设计就是将较大的电路图划分为很多的功能模块，再对每一个功能模块进行处理或进一步细分的电路设计方法。
层次电路图设计的关键在于正确地传递层次间的信号，在层次电路图设计中，信号的传递主要靠放置方块电路、方块电路进出点和电路输入输出点来实现。
层次电路设计方法通常有自上而下和自下而上两种方法 。
第 3章 原理图设计
★ 电路实例：在,Design Explorer 99\Examples”目录下，文件名为 Z80 Microprocessor.Dbd。 打开该文件，
便可激活如图 3.42至图 3.49所示的所有电路图。
现在以 Z80 Microprocessor为例，具体说明 层次电路的设计方法及步骤。
1,自上而下的层次电路设计方法此方法指首先产生方块电路图，再由方块电路来产生具体原理图的方法。也就是说，我们应首先设计出如图 3.42所示的主控模块图（方块电路图），再将该图中的各个模块具体化，如图 3.43至图 3.49所示。
第 3章 原理图设计以 Memory电路为例，具体步骤如下：
（ 1） 执行菜单命令,File\New Design”,创建一个新的设计数据库。
（ 2） 执行菜单命令,File\New”,创建一个新的原理图文件,并改名为 Z80.prj。
（ 3） 放置 Memory方块图 。
（ 4） 放置方块电路进出点 。
（ 5 ） 用 同 样 的 方 法 依 次 完 成 Serial Interface、
Programmable Peripheral Interface,Power Supply、
CPU Clock,CPU Section等方块图的放置及其进出点的放置 。
第 3章 原理图设计
（ 6） 在各方块图的进出点之间连线,完成后即可得到如图 3.42所示的主控模块电路图 。
（ 7） 生成原理图 执行菜单命令,Design\Create
Sheet From Symbol”,光标变成十字状,将光标移 Memory方块电路模块上 （ 注意不要指到方块图进出点上 ）,单击鼠标,屏幕将出现如图
3.50所示的对话框 。
第 3章 原理图设计图 3.42 主控模块（ Z80 Processor.prj）
第 3章 原理图设计图 3.43 存储器电路（ Memory.sch）
第 3章 原理图设计图 3.44 CPU时钟电路（ CPU Clock.sch）
第 3章 原理图设计图 3.45 串行接口电路（ Serial Interface.sch）
第 3章 原理图设计图 3.46 串行接口时钟电路（ Serial Baud Clock.sch）
第 3章 原理图设计图 3.47 电源电路（ Power Supply.sch）
第 3章 原理图设计图 3.48 并口电路（ Programmable Peripheral Interface.sch）
第 3章 原理图设计图 3.49 CPU电路（ CPU Section.sch）
第 3章 原理图设计图 3.50 选择对话框第 3章 原理图设计这个对话框询问在产生与电路方块图相对应的原理图时,相对的输入输出点是否将信号方向反向,此处应选择 No,系统将自动在 Z80.prj下产生原理图,
文件名为,Memory.sch”,如图 3.51所示 。 在原理图中,系统自动放置了与对应方块图相同数量 （ 7个 ）
的输入输出点,并且这七个输入输出点的名称和方块图进出点的名称是相对应的 。
此后我们就可以在这七个输入输出点之间具体完成,Memory.sch”原理图的绘制 。 完成后的电路图如图 3.43所示 。
（ 8） 用同样的方法将 Serial Interface,Programmable
Peripheral Interface,Power Supply,CPU Clock、
CPU Section等方块图的具体电路绘制出来,分别如图 3.44至图 3.49所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.51 由方块图产生,Memory.sch”原理图第 3章 原理图设计
2,自下而上的层次电路设计方法此方法指首先产生原理图,再由原理图来产生方块电路图的方法 。 再次以图 3.43所示的,Memory.sch”电路为例,说明如何产生对应的,Memory”方块图,具体步骤如下：
（ l） 按图 3.43完成存储器电路图的绘制 。
（ 2） 激活要放置方块图的原理图 （ 本例中是激活
Z80.prj）,使它运行于前台 。
（ 3） 执行菜单命令,Design\Create Symbol From
Sheet”,屏幕上出现如图 3.52所示的对话框,系统将列出当前打开的所有原理图 。 选择,Memory.sch”,点击,OK”按钮 。
第 3章 原理图设计图 3.52 选择电路图对话框第 3章 原理图设计
（ 4） 选择原理图后,屏幕上出现如图 3.53所示的对话框,
点击,No”按钮 。
（ 5） 在 Z80.prj电路图中,光标变成十字状,且带有一个方块图,系统进入放置方块图状态,移动鼠标,在合适的位置点击鼠标即可完成此方块图的放置 。 在方块图中,系统将自动产生与原理图中输入输出点对应的方块图进出点,如图 3.54所示 。
第 3章 原理图设计图 3,53 选择对话框第 3章 原理图设计图 3.54 系统自动生成电路方块图第 3章 原理图设计系统将方块图自动命名为,Memory”,在默认情况下,系统将方块图对应的原理图名作为此方块图的名称 。 当然可以在放置方块图状态下,按 Tab键来打开方块图属性对话框,修改方块图相关属性 。
（ 6） 重复上述步骤,直到所有模块的电路方块图都出现在 Z80.prj电路图中 。
（ 7） 在各模块方块图进出点之间连线,最后便可得到如图 3.42所示的方块电路图 。
★ 在设计层次电路图时,是采用自上而下的方法还是采用自下而上的方法,可根据具体情况确定 。
第 3章 原理图设计
3.5 一个完整的电路实例下面以一个闪光控制器电路 （ 图 3.55所示 ） 为例,
完整地介绍电路的绘制及生成过程 。
该电路为分立元件电路,其绘制方法及步骤如下：
（ 1） 启动 Protel 99 SE,新建文件,闪光控制器,sch”，
进入原理图编辑界面 。
（ 2） 添加绘制本电路所需的元件库 。 由于本电路为 分立 元 件 电 路,所 有 元 件 均 可 在 分 立 元 件 库
,Miscellaneous Devices.ddb”中找到,故本例仅需添加该分立元件库即可 。
第 3章 原理图设计
（ 3） 设置图纸 。 由于将要绘制的电路较小,故将图号设置为 A即可 。
（ 4） 放置元件 。 根据闪光控制器电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中选取相应元件,并放置于屏幕编辑区 。
表 3.3给出了该电路每个元件样本,元件标号,元件名称 （ 型号规格 ）,所在元件库等数据 。
第 3章 原理图设计图 3.55 闪光控制器电路原理图第 3章 原理图设计表 3.3 闪光控制器元件数据元件样本 元件标号 元件名称 所属元件库
BRIDGE1 ZLQ1 1A Miscellaneous Devices.lib
VOLTREG WY1 7809 Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C1 1000uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C2 470uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C3 1uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C4 1uF Miscellaneous Devices.li
RES2 R1 200 Miscellaneous Devices.li
第 3章 原理图设计
续表元件样本 元件标号 元件名称 所属元件库
RES2 R2 51K Miscellaneous Devices.lib
RES2 R3 51K Miscellaneous Devices.lib
RES2 R4 200 Miscellaneous Devices.lib
LED LED1 2FE23 Miscellaneous Devices.lib
LED LED2 2FE23 Miscellaneous Devices.lib
NPN BG1 9013 Miscellaneous Devices.lib
NPN BG2 9013 Miscellaneous Devices.lib
第 3章 原理图设计
（ 5） 设置元件属性 。
（ 6） 调整元件位置 。 调整的主要依据是事先绘制的草图 。 调整元件位置完成后的画面如图 3.56所示 。
（ 7） 连线 。 根据电路草图在元件引脚之间连线 。
（ 8） 放置节点 。
★ 注意：对于较复杂的电路而言,放置元件,调整位置及连线等步骤经常是反复交叉进行的,不一定有上述非常明确的步骤 。 为了让电路更加简洁,更加直观和更具可读性,我们有可能在连线时根据具体情况动态调整元件位置,或将线路连接到某地点时才可能决定下一个元件应该摆放在什么位置 。
第 3章 原理图设计
（ 9） 放置输入输出点。
（ 10） 放置注释文字 。 放置图中的注释文字,12V~”。
（ 11） 电路的修饰及整理 。
（ 12） 保存文件 。
最终绘制完成的电路原理图如图 3.55所示。
第 3章 原理图设计
图 3,56 元件位置调整后的闪光控制器电路第 3章 原理图设计
3.6 报表
3.6.1 网络表网络表是电路原理图或印制电路板图元件连接关系所对应的文本文件 。 当原理图设计绘制完成后,必须先将其转换为网络表文件,再将该网络表文件转换为印制电路板文件 。
网络表通常为 ASCII码文本文件 。 其内容主要为电路图中各元件的数据 （ 流水序号,元件类型与包装信息 ） 以及元件间网络连接的数据 。
第 3章 原理图设计
1,产生网络表的各种选项产 生 网 络 表 可 执 行 菜 单 命 令
,Design\Create Netlist”,执行该命令后将打开,Netlist Creation”对话框 。 该对话框包括
,Preferences”和,Trace Options”两个选项卡,
分别如图 3.57和图 3.58所示 。
（ 1）,Preferences”选项卡
,Preferences”选项卡中各选项的含义如下：
Output Forma,选择网络表输出格式 。
Net Identifier Scope,设置网络标识符的工作范围 。
第 3章 原理图设计图 3.57 Preferences选项卡第 3章 原理图设计图 3.58 Trace Options选项卡第 3章 原理图设计
Append sheet number to local net names,设置在产生网络表时,为每个网络编号附加绘图页号码数据 。 设置此选项,可帮助用户跟踪网络所处的位置 。
Descend into sheet parts,当使用绘图页元件时,
应该激活这个选项,从而使产生的网络表将绘图页元件层次下的绘图页也包含在内 。
Include un-named single pins net,设置产生网络表时,也将所有未命名的单边连线都包含在内 。 所谓单边连线指的是只有一端接到电气对象,而另一端空接 （ Floating） 的连线 。
第 3章 原理图设计
（ 2）,Trace Options”选项卡
Trace Options选项卡中各选项的含义如下：
Enable Trace,设置将产生网络表的过程记录下来,
并存入,tng跟踪记录文件中 。
Netlist before any resolving,设置在分解电路之前就产生网络表 。
Netlist after resolving sheets,设置在分解打开的绘图页后才产生网络表 。
Netlist after resolvins project,设置在分解整个项目后才产生网络表 。
Include Net Merging information,设置将合并网络的数据加入跟踪记录文件中 。
第 3章 原理图设计
2,网络表格式标准的 Protel网络表文件是一个简单的 ASCll码文本文件，在结构上大致可分为元件描述和网络连接描述两部分。
（ 1） 元件描述
[ 元件声明开始
R1 元件序号
AXIAL0.5 元件封装
100K 元件注释
] 元件声明结束元件声明以,[” 开始，以,］,结束，网络经过的每一个元件都须有声明。
第 3章 原理图设计
（ 2） 网络连接描述
( 网络定义开始
NetIC2_18 网络名称
IC2_18 元件序号及元件引脚号
R7_2 元件序号及元件引脚号
) 网络定义结束网络定义以,（,开始,以,）,结束 。 网络定义首先要定义该网络的各端口 。 网络定义中必须列出连接网络的各个端口 。
第 3章 原理图设计
3,生成网络表生成网络表的一般步骤为：
（ 1） 执行菜单命令,Design\Create Netlist”。
（ 2） 执行完该命令后,会出现 图 3,57所示 Netlist
Creation对话框,可以进行对话框设置 。
（ 3） 对话框设置完后,将进入 Protel 99 SE的记事本程序,并将结果保存为,net文件,产生如图 3.59所示的网络表 。
第 3章 原理图设计
图 3.59 网络表文件第 3章 原理图设计
3.6.2 元件列表元件列表主要用于整理一个电路或一个项目文件中的所有元件 。 它主要包括元件的名称,标注,封装等内容 。 生成原理图元件列表的基本步骤为：
（ 1） 打开原理图文件,执行菜单命令,Report\Bill of
Material”。
（ 2） 执行菜单命令后,会出现如图 3.60所示的对话框 。
用鼠标左键单击图中的 Next按钮,系统又将弹出如图
3.61所示的对话框,在此框中主要用于设置元件报表中所包含的内容 。
第 3章 原理图设计图 3.60 BOM Wizard窗口第 3章 原理图设计图 3.61 设置元件报表内容第 3章 原理图设计
（ 3） 设置完后，单击图中的,Next“按钮，进入如图 3.62所示的对话框，要求我们选择需要加入表中的文字栏，定义结束后，单击 Next按钮，退出该对话框，
进入如图 3.63所示的对话框。在这里选择最终的元件列表以何种格式产生，系统共提供了,Protel Format”、
“CSV Format”和,Client Spreadsheet”三种格式。我们选择,Client Spreadsheet”选项（即电子表格格式 ）。
第 3章 原理图设计图 3.62 定义元件列表和项目名称第 3章 原理图设计图 3.63 选择元件列表格式第 3章 原理图设计
（ 4） 选择,Client Spread Sheet”格式后,用鼠标左键单击图中的,Next”按钮,又进入如图
3,64所示的对话框 。 用鼠标左键单击图中的
,Finish”按钮,程序会进入表格编辑器,并形成后扩展名为 *.xls的元件列表,如图 3.65所示 。
第 3章 原理图设计图 3.64 Finish对话框第 3章 原理图设计图 3.65 元件列表表格文件第 3章 原理图设计
3.6.3 交叉参考表交叉参考表可为多张图纸中的每个元件列出其类型,
流水序号和所属的绘图页文件名称 。 这是一个 ASCII码文件,扩展名为,xrf。 建立交叉参考表的步骤为：
（ 1） 执行菜单命令,Reports\Cross Reference”。
（ 2） 执行该命令后,程序就会进入 Protel 99 SE的
TextEdit文本编辑器,并产生相应的报表文件,如图
3.66所示 。
第 3章 原理图设计图 3.66 交叉参考表文件第 3章 原理图设计
3.6.4 网络比较表网络比较表可比较用户指定的两个网络表文件。网络比较表是一个 ASCll码文件，其扩展名为,rep。
（ l） 执行菜单命令,Report\Netlist Compare”。
（ 2） 执行该命令后,系统会弹出图 3.67所示的对话框 。
用户在对话框中输入参与比较的第一个网络文件 。 结束后,用鼠标左键单击图中的按钮,OK”,系统会再次弹出 选择网络表文件 对话框,提示用户 输入第二个网络文件 。
（ 3） 比较后，程序自动进入文本编辑框，并产生如图
3.68所示 的报表文件（因报表文件太长，图中仅显示了最后部分）。
第 3章 原理图设计图 3.67 选择网络表文件第 3章 原理图设计
图 3.68 网络比较表文件第 3章 原理图设计
3.6.5 ERC表
ERC表也就是电气规则检查表,用于检查电路图是否有问题 。
当进行 ERC检查时,执行菜单命令,Tools/ERC…,，
屏幕上出现如图 3.69所示的电气规则检查设置对话框,
其中包括,Setup”标签 页 和,Rule Matrix”标签页 。 下面分别进行介绍 。
第 3章 原理图设计图 3.69 电气规则检查设置对话框第 3章 原理图设计
l,Setup标签页包括,ERC Options”区域,,Options”区域,
,Sheets to Netlist”选择项和,Net Identifier Scope”
区域 。
（ 1） ERC Options区域该区域用于设置检查错误的类型,各项含义如下：
Multiple net names on net,设定检查电路图时,
如果在同一条网络上放置了多个不同的网络名称,系统将出现错误信息 。
Unconnected net labels,设定检查电路图时,如有没有实际连接的网络名称,即悬空状态,系统将出现警告信息 。
第 3章 原理图设计
Unconnected power objects,设定检查电路图时,
如有没有实际连接的电源符号,系统将出现警告信息 。
Duplicate sheet unmbers,设定检查层次电路图时,如有同名的图号,系统将出现错误信息 。
Duplicate component designators,本选项设定检查电路图时,如有同名的元件序号,系统将出现错误信息 。
Bus label format errors,设定检查电路图时,
如总线名称的书写格式有错误,系统将出现警告信息 。
Floating input pins,设定检查电路图时,如有输入信号悬空,系统将出现警告信息 。
Suppress warnings,设定是否将警告信息记录到
ERC文件中 。
第 3章 原理图设计
（ 2） Options区域
Create report file,设定检查完电路图后,是否将检查结果保存为电气规则检查文件 （ *.ERC） 。
Add error markers,设定检查完电路图后,
是否在有问题的地方放置带圈的红色叉号 。
Descend into sheet parts,设定检查的范围是否深入到元件的内部电路图中 。
第 3章 原理图设计
（ 3） Sheets to Netlist选项用干指定产生网络表的电路图范围 。 点击右边的下拉式按钮,弹出一个下拉式列表,如图 3.70所示,其中有三个选项,说明如下：
Active sheet,用于指定生成当前激活的原理图的网络表 。
Active project,用于指定生成当前激活的项目的网络表 。
Active sheet plus sub sheets,用于指定生成当前激活的原理图的网络表,包括其中的子图 。
第 3章 原理图设计
（ 4） Net Identifier Scope选项主要针对层次电路图,用于选择网络名称认定的范围,
系统默认为,Sheet Symbol/Port Connections”,点击右边的下拉式按钮,弹出一个下拉列表,如图 3.71所 示,
其中有三个选项,说明如下：
Net Labels and Ports Global,指定网络名称 （ Net
Label） 及电路图输入输出点适用于整个项目 。
Only Ports Global,指定电路图输入输出点适用于整个项目,在整个项目的所有电路图中,只要是电路图输入输出点都被认为是相连接的 。
Sheet Symbol\Port Connections,指定方块图的进出点和电路图中电路的输入输出点都适用于整个项目 。
第 3章 原理图设计图 3.70 Sheets to Netlist选项第 3章 原理图设计图 3.71 Net Identifier Scope选项第 3章 原理图设计
2,Rule Matrix标签页
Rule Matrix标签页如图 3.72所示,主要用于设置检测规则 。 其中红色表示错误,黄色表示警告,绿色表示没有反应即没有错误 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为红色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,将会出现错误信息 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为黄色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,将会出现警告信息 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为绿色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,不会出现错误或警告信息 。
设置完毕后,点击,OK”按钮,系统自动进行电气规则检查,并根据设置生成 ERC报表文件 。
第 3章 原理图设计图 3.72 Setup Electrical Rule Check对话框第 3章 原理图设计
3.7 原理图输出
3.7.1 输出到打印机要使用打印机,首先应为系统设置打印机 。 设置的具体内容包括打印机类型,纸张大小,原理图样等 。
执行菜单命令,File\Setup Printer”,系统将弹出如图
3.73所示的对话框 。 在这个对话框内可以完成对打印机的设置 。 具体步骤为：
（ 1）,Select Printer”（ 选择打印机 ）
如果在操作系统里设置了两种以上的打印机,则用鼠标单击下拉按钮,会出现所有配置的打印机类型 。 在打印机设置中,输出端口的定义为：,LPT1”代表并行接口 1,,LPT2”代表并行接口 2,,COM1”代表串行接口 1
等 。
第 3章 原理图设计
图 3.73 打印机设置对话框第 3章 原理图设计
（ 2）,Batch type”（ 选择输出的目标文件 ）
打印输出的目标图形文件有两种方式；只打印当前正在编辑的图形文件,Current Document”
和打印整个项目中的全部图形文件,All
Document”。
（ 3）,Color Type”（ 设置输出颜色 ）
输出颜色的设置有两种方式：彩色输出
,Color”和单色输出,Monochrome”。
（ 4）,Margin”（ 设置页边空白宽度 ）
页边空白指的是从页面边缘到图框的距离,
单位为英寸 。 页边空白的宽度分为左边,Left”、
右边,Right”,上边,Top”和下边,Bottom”四种,
用户可以分别设定 。
第 3章 原理图设计
（ 5）,Scale”（ 设置缩放比例）
Protel 99 SE提供了 0.001％～ 400％ 之间任意值的缩放比例，用户可根据具体情况选择。
（ 6）,Properties”（ 设置其他属性）
单击图 3.73对话框中的,Properties…,按钮,会弹打印设置对话框,如图 3.74所示 。 在此对话框内,用户可对打印机类型,纸张大小和方向进行定义 。
第 3章 原理图设计单击图 3.74中的,属性 （ P）,按钮,将出现相应的属性对话框,如图 3.75所示 。
在,纸张,选项卡中里,可以设置纸张的大小,
方向,来源,介质选择等 。
常用的纸张的大小有 A3,A4,B4,B5等几种 。
纸张的方向一般有横向和纵向两种 。
纸张的来源有上层纸盒和手动送纸两种,一般默认值设置为上层纸盒 。
在,图形,选项卡里,可以设置输出图形的分辨率,抖动,浓度等参数,如图 3.76所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.74 打印设置对话框第 3章 原理图设计
图 3.75 属性对话框第 3章 原理图设计图 3.76,图形,选项卡第 3章 原理图设计
在,设备选项,选项卡里,可以设置打印质量和打印机内存纪录,如图 3.77所示 。
打印质量有打印机默认值,明,暗和适中等多种选择 。 一般可选择打印机默认值即可 。
※ 注意,改动打印机内存纪录可能影响驱动程序纪录打印机内存用量的方式 。
当所有设置完成后,执行菜单命令,File\Print”,系统便会根据上述设置开始打印工作 。
第 3章 原理图设计图 3.77,设备选项,选项卡第 3章 原理图设计
3.7.2 输出到绘图仪一般而言,绘图仪的输出主要是针对图幅比较大的图样,如 A1以上的电路原理图 。
常见的绘图仪有静电式,喷墨式,握笔式和激光式等 。
下面简要介绍一下用笔式绘图仪输出 。
（ 1） 选择绘图笔握笔式绘图仪有多种笔头,可以根据出图的质量,
笔速的快慢来选择 。
（ 2） 安装绘图仪驱动程序第 3章 原理图设计
（ 3） 设置绘图仪执行菜单命令,File\setup Printer”,然后根据需要对绘图仪进行设置 。
（ 4） 用绘图仪输出原理图各种参数设置完成后,可将纸张装好,执行菜单命令
File/Print,即可开始绘图输出 。
第 3章 原理图设计本章小结
1,原理图设计工具画电路图工具集合成画电路图工具栏,其中包括画总线,画总线进出点,放置元件,放置节点,放置电源,
画导线,放置网络名称,放置输入 /输出点,放置电路方框图,放置电路方框进出点,放置忽略 ERC测试点等 。
2,原理图元件,元件库及元件库的使用
Protel 99 SE原理图编辑器的元件管理器为用户取用元件,查找元件和查看原理图上的信息带来了很大的方便 。
第 3章 原理图设计
(1) 元件管理器界面元件管理器有两个区域,上半部分为对象浏览框,下半部分为对象详细属性框 。
(2) 管理元件库点击对象浏览框中的,Libraries”选项,元件管理器就可以用来管理元件库,可以通过它来选择已加载的元件库,增加或减少元件库,放置,编辑和查找元件 。
3,实体放置与编辑包括导线,总线,元件,网络标号,电源与地线,节点,文字与图形的 放置与编辑 。
第 3章 原理图设计
4,层次电路设计
(1) 放置方块电路方块电路就是设计者通过组合其他元器件自己定义的一个复杂器件,这个复杂器件在图纸上用简单的方块图来表示 。
(2) 电路的进出点方块电路的进出点就是它本身的输入输出引脚 。 如果方块图没有进出点的话,那么方块图便没有任何意义 。
(3) 电路的输入输出点放置输入输出点,可实现两个网络的连接,相同名称的输入输出点,可以认为在电气意义上是连接的 。 输入输出点也是层次图设计不可缺少的组件 。
第 3章 原理图设计
(4) 层次电路设计方法层次电路图设计的关键在于正确地传递层次间的信号,在层次电路图设计中,信号的传递主要靠放置方块电路,方块电路进出点和电路输入输出点来实现 。
5,报表
(1) 网络表网络表的内容主要为电路图中各元件的数据以及元件间网络连接的数据 。
标准的 Protel网络表文件是一个简单的 ASCll码文本文件 。
第 3章 原理图设计
（ 2） 元件列表主要用于整理一个电路或一个项目文件中的所有元件 。
它主要包括元件的名称,标注,封装等内容 。
（ 3） 交叉参考表交叉参考表是一个 ASCII码文件,扩展名为,xrf。 它可为多张图纸中的每个元件列出其类型,流水序号和所属的绘图页文件名称 。
（ 4） 网络比较表网络比较表是一个 ASCll码文件,其扩展名为,rep。 网络比较表可比较用户指定的两个网络表文件 。
（ 5） ERC表
ERC表就是电气规则检查表,用于检查电路图是否有问题 。
第 3章 原理图设计
6,原理图输出原理图输出包括输出到打印机和输出到绘图仪两种方式 。
(1) 输出到打印机要使用打印机,首先应为系统设置打印机 。 设置的具体内容包括打印机类型,纸张大小,原理图样等 。
(2) 输出到绘图仪常见的绘图仪有静电式,喷墨式,握笔式和激光式等 。
第 3章 原理图设计思考与练习 3
3.1 什么放置元件前应先加载相应的元件库？
3.2 如何加载一个元件库？如何删除一个元件库？如何浏览一个元件库？
3.3 试述导线（ Wire） 与总线（ Bus） 的区别。
3.4 说明放置元件（ Part） 有哪几种方法。
3.5 如何对所放置的图素属性进行编辑？
3.1 原理图设计工具
3.2 原理图元件、元件库及元件库的使用
3.3 实体放置与编辑
3.4 层次电路设计
3.5 一个完整的电路实例
3.6 报表
3.7 原理图输出本章小结思考与练习 3
返回主目录第 3章 原理图设计
3.1 原理图设计工具原理图编辑器将画电路图工具集合成画电路图工具栏,如图 3.1所示 。 其中包括画总线,画总线进出点,放置元件,放置节点,放置电源,画导线,放置网络名称,
放置输入 /输出点,放置电路方框图,放置电路方框进出点,放置忽略 ERC测试点等 。
图 3.1 画电路图工具栏第 3章 原理图设计图 3.1中各个图标对应的工具如图 3.2所示 。
图 3.2 各个图标对应的工具第 3章 原理图设计画电路图工具栏上的工具大多可以在 Place下拉式菜单中找到相应的命令，见图 3.3。
图 3.3 Place菜单中的画电路图工具第 3章 原理图设计
3.2 原理图元件、元件库及元件库的使用
3.2.1 切换元件管理器操作步骤：
（ 1） 执行菜单命令,View\Design Manager”或点击主工具栏里的设计管理器图标 。
（ 2） 点击,Browse Scb”标签，切换元件管理器，如图
3.4所示。
第 3章 原理图设计图 3.4 切换元件管理器第 3章 原理图设计
3.2.2 元件管理器界面元件管理器有两个区域,如图 3.5所示,即对象浏览区域和对象详细属性区域,其中上半部分为对象浏览框,下半部分为对象详细属性框 。 元件管理器可以管理元件库和原理图中的图元 。
点击对象浏览框右侧的下拉式按钮,会弹出两个选项,即,Libraries”和,Primitives”,如图 3.6所示 。
其中,Libraries”是管理元件库；,Primitives”是管理原理图中的图元 。
第 3章 原理图设计对象浏览框对象详细属性图 3.5 元件管理器第 3章 原理图设计图 3.6 对象浏览器第 3章 原理图设计
3.2.3 管理元件库点击对象浏览框中的,Libraries”选项,元件管理器就可以用来管理元件库,可以通过它来选择已加载的元件库,增加或减少元件库,放置,编辑和查找元件,如图 3.7所示 。
点击装入的元件库中的某个元件库,该元件库中的元件名将出现在元件显示区域,如图 3.7所示 。
第 3章 原理图设计图 3.7 元件管理器管理元件库装入的元件库元件显示区域第 3章 原理图设计点击,Add\Remove”按钮,屏幕会出现如图 3.8
所示的,添加 /删除,对话框 。
一般情况下,元件库文件在,\Design Explorer
99\Library\Sch”目录及其子目录下,指定子目录并选择需要加载的元件库文件,点击,Add”按钮,
则文件名将在,Selected Files”区域罗列出来 。 加载元件库文件时,也可以不点击,Add”按钮,直接在需要加载的元件库文件上双击该文件,就可加载该元件库 。
第 3章 原理图设计图 3.8 添加 /删除元件对话框第 3章 原理图设计表 3.1列出了某些常用元件库。
元件库文件名 元件库内容
Protel DOS Schematic
Libraries
原 DOS版元件数据库，内含十几种常用元件库
Miscellaneous Devices 分立元件库，含各种常用分立元件
Intel Databooks Intel公司元件库，主要为各种微处理器
TI Databooks 德克萨斯仪器公司元件库第 3章 原理图设计
如果想卸载某个已加载的元件库文件,可以在
,Selected Files”里选择要卸载的元件库文件,点击
,Remove”按钮,则文件名将在,Selected Files”区域消失,元件库被卸载 。 双击该库文件,也可实现元件库的卸载 。
在图 3.7中,Filter设置栏的功能是筛选元件,
Filter设置栏支持通配符,*” 。 在系统默认情况下,
Filter设置栏里是一个,*” 号,表示罗列选定元件库里的所有元件,如图 3.9所示 。
第 3章 原理图设计图 3.9 选定元件库中的所有元件的列表第 3章 原理图设计如果想选取一个开关元件,首先加载
Miscellaneous Devices.ddb库文件,然后在元件库显示区域中选择 Miscellaneous Devices.Lib元件库,最后将
Filter设置栏改为,SW*”,按回车键,元件显示区显示的是 Miscellaneous Devices.Lib 元件库里所有以
,SW”开头的元件,这些元件都是开关元件,如图
3.10所示 。
第 3章 原理图设计图 3.10 只显示以,SW”开头的元件第 3章 原理图设计放置元件按钮 Place用于放置元件 。 点击 Place按钮后,光标变成十字状,并且在光标上带着选择的元件 。
放置元件更简单的方法是：在元件显示区域中选择要放置的元件,然后在此元件名上双击鼠标,实现放置元件 。
寻找元件按钮 Find用于跨元件库寻找元件,它具有相当强劲的元件搜索能力 。 它相当于右键菜单里的
,Find Component…,命令 。 点击,Find”按钮或点击右键菜单中,Find”,Component…,命令,屏幕即可出现如图 3.11所示的搜索元件对话框 。
搜索元件对话框主要由,Find Component”区域,
,Search”区域,,Found Library”区域和,Components”
区域组成 。
第 3章 原理图设计图 3.11 搜索元件对话框第 3章 原理图设计
Find Component区域用于设置搜索元件的方式，其中有两个选择设置项,By Library Reference是按元件名称来搜索元件，在其右边可以指定所要搜索的元件名称；
By Description是按元件描述方式来搜索元件，在其右边可以指定所要搜索的元件描述。
例如若要查找 Sch中提供的所有开关元件，可选择
,By Library Reference”,并在其设置栏中指定,SW*”。
Search 区域用于指定搜索元件的范围，其中包括
,Scope”选择项、,Sub directorie”选择项、,Find All
Instances” 选择项、,Path”设置项和,File,设置项。
,Scope”选择项用于指定搜索的范围，点击选项右边的下拉式按钮,如图 3.12 所示。
第 3章 原理图设计图 3.12 Scope选项第 3章 原理图设计其中有三个选项：
,All Drives”选项是指定系统搜索元件的范围是计算机上所有的驱动器；
,Listed Libraries”选项指定在系统已加载元件库里搜索元件；
,Specified Path”选项指定在设定的路径下搜索元件 。
图 3.11中的搜索路径是,C:\Program Files\Design
Explorer99\Library\Sch”。
第 3章 原理图设计
,Components”区域用来显示系统搜索到的元件，
,Found Library”区域是显示搜索到的元件所在的元件库。以搜索元件,8031*”为例，其搜索结果如图 3.11
所示。
在,Found Libraries”区域和,Components”区域的下半部分有三个按钮,即,Add To LibraryList”、
“Edit”和,Place”。 点击,Add To Library List”按钮,
系统将加载,Fuund Libraries”里选择的元件库；点击
,Place”按钮,将在图纸上放置,Components”里选定的元件；点击,Edit”按钮,系统将启动,SchLib”编辑器来编辑,Components”里选定的元件 。
第 3章 原理图设计
3.3 实体放置与编辑
3.3.1 导线启动画导线 （ Wire） 命令最常用的方法：
点击鼠标右键菜单内的,Place Wire”选项；
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place/Wire”。
启动画导线命令后,光标变成十字状,系统处于画导线状态 。 画导线的操作步骤如下：
（ 1） 将光标移到所画导线的起点,点击鼠标左键,再将光标移动到下一个折点或导线终点,点击一下鼠标左键,即可给制出第一条导线 。 以该点为新的起点,继续移动光标,绘制第二条导线 。
第 3章 原理图设计
（ 2） 画完所有导线后,连续点击鼠标右键两次,
即可结束画导线状态,光标由十字状变成箭头状 。
在绘制电路图的过程中,按空格键可以切换画导线模式 。 原理图编辑器提供三种画导线方式,分别是直角走线,45° 走线,任意角度走线 。
＊ 注意,在画导线状态下,当光标靠近元件引脚时,在引脚端点将出现一个圆点,它代表电气连接,也就是说,任何一次在元件引脚之间的连线操作,必须以圆点为起点或终点 。
设置导线属性：用鼠标双击某一导线,在随后出现的导线属性对话框中设置宽度及颜色等相关属性,如图 3.13所示 。
第 3章 原理图设计图 3.13 导线属性对话框第 3章 原理图设计
3.3.2 总线包括总线（ Bus） 本身和总线进出点（ Bus Entry）
1,总线（ Bus）
总线是由数条性质相同导线组成的线束 。 总线比导线粗一点,但它与导线有本质上的区别 。 总线本身没有实质的电气连接意义,必须由总线接出的各个单一导线上的网络名称 （ Net Label） 来完成电气意义上的连接,所以如果没有单一导线上的网络名称,总线就没有电气意义 。 而由总线接出的各个单一导线上必须要放置网络名称,具有相同网络名称的导线表示实际电气意义上的连接 。
导线上可以放置网络名称,也可以不放 。 普通导线上一般不放网络名称 。
第 3章 原理图设计启动画总线 （ Bus） 命令常有如下两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令 Place/Bus。
2,总线进出点 （ Bus Entry）
在总线绘制完成后,需要用总线进出点将它与导线连接起来 。 总线及总线进出点如图 3.14所示 。
总线进出点 （ Bus Entry） 是单一导线进出总线的端点,总线进出点没有任何的电气连接意义,只是让电路图看上去更专业而已 。
启动画总线进出点命令方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Bus Entry”。
第 3章 原理图设计图 3.14 总线和总线进出点第 3章 原理图设计画总线进出点的操作步骤：
（ l） 将光标移到所要放置总线进出点的位置,光标上出现一个圆点,表示移到了合适的放置位置,点击鼠标即可完成一个总线进出点的放置 。
（ 2） 画完所有总线进出点后,点击鼠标右键,即可结束画总线进出点状态,光标由十字变成箭头 。
在绘制电路图的过程中,按空格键总线进出点的方向将逆时针旋转 90° ；按 X键总线进出点左右翻转；
按 Y键总线进出点上下翻转 。
第 3章 原理图设计
3.3.3 元件元件（ Part） 是原理图中最为重要的电气元件。
元件来自于相应的元件库，在取用元件应该添加元件所在的元件库，否则的话，在取用元件时会出现找不到元件的警告对话框。
启动放置元件命令方法：
点击鼠标右键菜单内的,Place Part”；
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Part”；
点击元件管理器中的,Place”按钮或在元件管理器中双击所要放置的元件 。
第 3章 原理图设计
1,放置元件的步骤
（ l） 启动放置元件命令后,屏幕上出现如图 3.15所示的对话框,要求输入取用的元件名 。 例如：若要用电阻,则输入,RES2”。
一般来说,我 们 还 应 该 同 时 输 入 元 件 序 号
,Designator”,元件类型,Part Type”,元件的封装方式,Footprint”。
图 3.15 设置放置元件对话框第 3章 原理图设计
（ 2） 完成输入后,点击 OK按钮,屏幕上出现一个十字光标表示系统处于放置元件状态,将光标移动到合适的位置点击鼠标,将该元件定位 。
（ 3） 屏幕上又会出现图 3.15所示的对话框,其中默认的元件样本名是上次取用的元件样本名 。 指定取用的元件样本名后,再点击,OK”按钮 。
（ 4） 屏幕上再次出现要求输入元件序号的对话框,其中默认的元件序号将自动加 1,例如上次取用的元件序号若为 R5,这次自动变为 R6。
（ 5） 点击鼠标右键,系统退出放置元件状态 。
第 3章 原理图设计
2,设置元件编辑对话框在已放置的元件上双击鼠标即可打开如图 3.16所示的元件编辑对话框 。 元件编辑对话框中有 4个标签页,所显示的元件属性标签页 （ Attributes） 的功能是设置元件的电气属性 。
第 3章 原理图设计图 3.16 元件编辑对话框第 3章 原理图设计
3,调整 元件位置
（ 1） 单个元件的移动将光标移至要移动的元件上,按住鼠标左键不放,
此时元件被重新激活,并随光标的移动而移动 。 将元件拖到合适的位置,松开鼠标左键即可 。
（ 2） 多个元件的移动同时移动多个元件具有效率高,被选中的图形区域内的所有元件及图素之间的相对位置保持不变等特点,因而在原理图编辑过程中非常必要 。
多个元件的移动操作分两步：第一步,选中多个元件；第二步,同时移动多个元件 。
选择移动区域主要有两种方法：
第 3章 原理图设计方 法 一,执行菜单命令,Edit\Select\Inside
Area”,光标此时变为十字形 。 将光标移到将要选择的图形区域的左上角,点击一次左键以确定图形范围的左上角,移动光标到图形的右下角,再点击一次左键以确定图形范围的右下角 。 此后十字形光标消失,被选中的元件周围出现淡黄色外框,表明元件被选中 。
方法二,直接将光标移到将要选择的图形区域的左上角，按下鼠标左键不放，并拖动到图形的右下角，
松开鼠标左键。此后被选中的元件周围出现淡黄色外框，表明元件被选中。
第 3章 原理图设计当多个元件被选中后,移动所选中的元件组两种方法：
方法一,用鼠标左键点中被选中的元件组中的任意一个元件不放,待十字光标出现后便可移动该组元件到合适的位置,然后松开鼠标左键即可 。
方 法 二,执 行 菜 单 命 令,Edit\Move\Move
Selection”,屏幕将出现十字光标,单击被选中的元件组中的任意一个元件,即可将选中的元件组粘贴在光标上,因而不需要按住鼠标左键不放 。 移动到适当位置后,再次单击鼠标左键便可将元件组放置在当前位置 。
第 3章 原理图设计当完成移动后，应撤消元件选中状态。方法为执行菜单命令,Edit\DeSelect\Inside Area”或
,Edit\DeSelect\All”,此后所有元件的淡黄色外框消失，表明选中状态被撤消。
（ 3） 元件的旋转选中某一元件,按住鼠标左键不放,同时按空格键,每按一次元件旋转 90° ；或者在 按住鼠标左键不放时,同时按下 X键或 Y键 。 当按下 X键时,元件左右翻转 180° ；当按下 Y键时,元件上下翻转 180° 。
第 3章 原理图设计
3.3.4 网络标号启动放置网络名称 （ Net Label） 命令方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Net Label”。
放置网络名称的操作步骤如下：
（ l） 启动放置网络名称命令后，将光标移到放置网络名称的导线或总线上，光标上产生一个小圆点，表示光标已捕捉到该导线，点击鼠标即可放置一个网络名称。
第 3章 原理图设计
（ 2） 将光标移到其他需要放置网络名称的地方,继续放置网络名称 。 点击右键结束放置网络名称状态 。
在放置过程中,如果网络名称的头和尾为数字,则这些数字会自动增加 。 如当前放置的网络名称为 D0,则下一个网络名称自动变为 D1； 同样,如果当前放置的网络名称为 1A,则下一个网络名称自动变为 2A。
通过双击某一网络名称来设置网络名称属性对话框,如图 3.18所示 。 在该对话框中,可修改网络名称,
网络名称所放置的 X及 Y坐标值,网络名称放置方向,
文字颜色,字体等内容 。
第 3章 原理图设计图 3.18 设置网络名称属性对话框第 3章 原理图设计各对话栏的意义见表 3.2。
表 3.2,Net Label”对话框属性名称 意 义
Net 网络名称定义
X-Location 插入点的横坐标
Y-Location 插入点的纵坐标
Orientation 网络标号的角度
Color 网络标号的颜色
Font 字形的设置第 3章 原理图设计
3.3.5 电源与地线 （ Power Port）
1,电源与地线的放置启动放置电源和接地符号有两种方法：方法一,
点击画电路图工具栏内的图标 ；方法二,执行菜单命令,Place\Power Port”。
放置电源和接地符号的操作步骤如下：
（ l） 将光标移到所要放置电源和接地符号的位置,
点击鼠标即可完成一个电源或接地符号的放置 。
（ 2） 放置完所有符号后,点击鼠标右键,即可结束放置电源和接地符号状态,光标由十字变成箭头 。
第 3章 原理图设计
在放置电源和接他符号的过程中,按空格键电源或接地符号的方向将逆时针旋转 90° ；按 X键左右翻转；按 Y键上下翻转 。
2,电源和接地符号属性对话框的设置在放置电源和接地符号的状态下,如果要编辑所要放置的电源和接地符号,双击该符合,即可打开电源和接地符号属性对话框,如图 3.19所示 。
第 3章 原理图设计图 3.19 电源和接地符号编辑对话框第 3章 原理图设计
其中 Net,X-Location,Y-Location,Orientation、
Color和 Selection项与网络名称属性对话框内的有关设置相同,这里将重点讨论 Style。
点击 Style项右边的下拉式按钮,屏幕上会出现如图
3.20所示的下拉式列表,其中有 6个选项,对应 6种不同的电源类型 。
在 Style项中选择合适的电源类型,也可以点击电源 （ Power Objects） 工具烂的相应图标来选择合适的电源类型,如图 3,21所示 。 电源 （ Power
Objects） 工 具 栏 可 以 通 过 点 击 菜 单 命 令
,View\ToolBars\Power Objects”来启动 。 图 3.22是
,Style”项中电源类型和电源 （ Power Objects） 工具栏中图标的对应关系 。
第 3章 原理图设计图 3.20 Style选项第 3章 原理图设计图 3.21 电源和接地符号 图 3.22 Style项中电源类型和工具栏 电源工具栏中图标的对应关系第 3章 原理图设计
3.3.6 节点
1,节点放置启动放置节点符号 （ Junction） 有两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 。
放置节点的方法：启动放置节点命令后,光标变成十字状,并且在光标上有圆点,移动光标,
在合适的位置点击鼠标即可完成一个节点的放置 。
第 3章 原理图设计
2,节点属性对话框设置在放置节点状态下,按 Tab键或双击节点,即可打开节点编辑对话框,如图 3.23所示 。
其中,Size选择项的功能是选择节点大小 。 节点大小共有四种,即,Smallest”,“Small”,“Medium”、
“Large”。
Locked选择项的功能是锁定节点 。 当选中该项后,
即使导线被移走,节点仍然留在原处；不选此项,导线被移走后,节点同时消失 。
第 3章 原理图设计图 3.23 节点编辑对话框第 3章 原理图设计
3.3.7 文字与图形
1,绘图工具栏通过菜单命令,View\ToolBars\Drawing Tools”来打开和显示绘图工具栏。绘图工具栏如图 3.24所示，绘图工具栏上各按钮的功能见图 3.25。
图 3.24 绘图工具栏第 3章 原理图设计图 3.25 绘图工具栏上各按钮的功能绘制直线绘制多边形绘制椭圆弧线绘制曲线放置注释文字放置文本框绘制矩形绘制圆角矩形绘制椭圆绘制饼图插入图片粘贴文本阵列第 3章 原理图设计
2,放置注释文字要在绘图页上加上注释文字 （ Annotation）,可以通过菜单命令,Place\Annotation”或单击绘图工具条上的按钮,将编辑模式切换到放置注释文字模式 。
（ 1） 放置注释文字启动命令后,鼠标指针旁边会多出一个大十字和一个虚线框,在欲放置注释文字的位置上单击鼠标左键,
绘图页中就会出现一个名为,Text”的字串,并进入下一此操作过程,如果要将编辑模式切换回等待命令模式,
可在此时单击鼠标右键或按下 Esc键 。
（ 2） 编辑注释文字如果在完成放置动作之前按下 Tab键,或者直接在
,Text”字串上双击鼠标左键,即可打开,注释文字属性,对话框,如图 3.26所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.26,注释文字属性,对话框第 3章 原理图设计
在此对话框中最重要的属性是,Text”栏,它负责保存显示在绘图页中的注释文字串 （ 只能是一行 ）,并且可以修改文字 。 此外还有其他几项属性,X-Location,Y-
Location（ 注释文字的坐标 ）,Orientation（ 字串的放置角度 ）,Color（ 字 串 的 颜 色 ）,Font（ 字体 ）,
Selection（ 切换选取状态 ） 。
如果想修改注释文字的字体,则可以单击,Change”
按钮,系统将弹出如图 3.27所示的,字体设置,对话框,
此时可以设置字体的属性 。
第 3章 原理图设计图 3.27 字体设置对话框第 3章 原理图设计
3,放置文本框
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮，此时光标变为十字形。
（ 2） 按键盘上的 Tab键,系统将弹出如图 3.28所示的
Text Frame对话框 。 用户可以在此窗口完成文本框内容的编辑,这样,对文本框的放置就完成了 。
（ 3） 在 Properties中可以设置文本位置,颜色,边界线型,文 字 排 列 方 式 等 项 目 。 单击,Text” 选项
,Change…,按钮则可以进入,Edit Textframe Text”
窗口,如图 3.29所示 。
（ 4） 编辑完成后,用光标拖动可以将文字框放到合适的位置 。
第 3章 原理图设计图 3.28,Text Frame”对话框第 3章 原理图设计图 3.29,Edit Textframe Text”窗口第 3章 原理图设计
4,绘制直线直线绘制的基本步骤如下：
（ １ ） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮后,光标变为十字形 。
（ ２ ） 移动光标到合适的位置单击鼠标左健对直线的起始点加以确认 。
（ ３ ） 移动鼠标拖拽直线的线头,在每个转折点单击光标左键加以确认 。
（ ４ ） 重复上述操作,直到折线的终点,单击鼠标左键确认折线的终点,之后单击鼠标右键完成此折线的绘制 。
（ ５ ） 此时系统仍处于,绘制直线,的命令状态,光标呈十字状,可以接着绘制下一条直线,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出 。
第 3章 原理图设计
5,绘制多边形多边形的绘制步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮后,光标变为十字状 。 拖动光标到合适位置,单击鼠标左键,
确定多边形的一个项点 。
（ 2） 拖动光标到下一个顶点处,单击鼠标左键确定 。
（ 3） 之后继续拖动光标到多边形的第三个顶点处重复以上步骤,此时在屏幕上将有浅灰色的示意图形出现 。
直到一个完整的多边形绘制完毕,用户可单击鼠标右键表示退出此多边形的绘制,则此时绘制的多边形变为实心的灰色图形,图 3.30为多边形的绘制过程 。
（ 4）单击鼠标右键或者按 Esc键退出 。
第 3章 原理图设计图 3.30 绘制多边形第 3章 原理图设计
6,绘制圆弧与椭圆弧绘制椭圆弧线 具体操作方法如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中 按钮,此时十字形光标拖动一个椭圆弧线状的图形在工作平面上移动,
移动光标到合适位置,单击鼠标左键,确定椭圆的圆心 。
（ 2） 此时光标自动跳到椭圆横向的圆周顶点,在工作平面上移动光标,选择合适的椭圆半径长度 。 单击鼠标左键确认 。 之后光标将再次逆时针方向跳到纵向的圆周顶点,选择适当的半径长度,单击鼠标左键确认 。
第 3章 原理图设计
（ 3） 此后光标会跳到椭圆弧线的一端,可拖动这一端到适当的位置 。 单击鼠标左键确认 。 然后光标会跳到弧线的另一端,用户可在确认其位置后单市鼠标左键 。 此时椭圆弧线的绘制完成 。
（ 4） 此时系统仍然处于,绘制椭圆弧线,的命令状态,可继续重复以上操作,也可单击鼠标右键或按 Esc
键退出,如图 3.31所示为绘制椭圆曲线的过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定水平半径 （ c） 确定纵向半径
（ d） 确定始点 （ e） 确定终点图 3.31 绘制椭圆曲线的过程第 3章 原理图设计
7,绘制曲线曲线的绘制步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮,进入绘制曲线工作状态 。
（ 2） 将十字光标移动到曲线的起点位置,单击鼠标左键确定曲线起点 。
（ 3） 将光标移动到与波形相切的两条切线的交点位置,单击鼠标左键 。
（ 4） 再次移动光标,此时已生成一弧线,拖动光标到合适位置并单击鼠标左键 。
重复上述操作,直到完成整个曲线的绘制,单击鼠标右键确定曲线的终点 。
此时系统仍然处于绘制曲线的命令状态,可继续重复以上操作,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出 。 图 3.32为曲线的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 用两条切线确定曲线形状 （ b） 绘制完成的曲线图 3.32 曲线的绘制过程第 3章 原理图设计
8,绘制矩形或圆角矩形矩形或圆角矩形 （ 以下均称矩形 ） 的绘制步骤如下：
（ l） 用鼠标左键单击,Drawing Tools”工具栏中的或 按钮,光标变为十字状 。
（ 2） 移动光标到合适位置,单击鼠标左键,确定矩形的左上角位置 。
（ 3） 之后光标跳到矩形的右下角,此时可拖动光标上下左右移动,以选择合适的矩形大小,并单击鼠标左键确定 。
此时矩形的绘制便告结束 。
（ 4） 用鼠标左键双击绘制完成的矩形时,将弹出矩形属性对话框,可进行相关参数的设置或修改 。
图 3.33为矩形的绘制过程。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定左上角 （ b） 确定右下角 （ c） 绘制完成的矩形图 3.33 矩形的绘制过程第 3章 原理图设计
9,绘制椭圆 （ 包括圆 ）
椭圆的绘制步骤如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮便可进入
,绘制椭圆,工作状态 。 移动带着有椭圆图形的十字形光标在工作面上选择合适的位置,单击鼠标左键确定椭圆圆心的位置 。
（ 2） 此后十字光标跳到横向的圆周上,水平移动光标确认合适的椭圆横向半径,接着垂直移动光标确定纵向椭圆半径 。 单击左键,一个椭圆的绘制即可完成 。
（ 3） 此时系统仍处于画椭圆状态,重复上面操作,
完成其他椭圆的绘制,也可单击鼠标右键或按 Esc键退出,绘制椭圆,的工作状态 。
图 3.34所示为椭圆的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定椭圆横向半径
（ c） 确定椭圆纵向半径 （ d） 椭圆绘制完成
图 3.34 椭圆的绘制过程第 3章 原理图设计
10,绘制饼图饼图的绘制步骤如下：
（ 1） 单击 Drawing Tools工具栏中 按钮进入,绘制饼图,工作状态,此时光标变成十字状,十字状光标上挂一个的饼图 。
（ 2） 在合适的位置,单击鼠标左键确定饼图圆心的位置 。
（ 3） 将十字光标移到圆周上一点,再单击鼠标左键确认合理的饼图半径 。
（ 4） 接着光标移到饼图的一个端点位置,移动光标可调整饼图的一边位置,单击鼠标左键加以确定 。
（ 5） 光标接着移到饼图的另一个端点,移动光标可以调整饼图的另一个边位置 。 单击鼠标左键,确定饼图另一个边的位置 。
图 3.35所 示为饼图的绘制过程 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定圆心 （ b） 确定半径
（ c） 确定饼图起点 （ d） 确定饼图终点 （ e） 饼图绘制完成图 3.35 饼图的绘制过程第 3章 原理图设计
11,插入图片在电路图中插入图片的步骤如下：
（ l） 单击,Drawing Tools”工具栏中的 按钮,在工作平面上将弹出如图 3.36所示 Image File对话框 。
（ 2） 在适当的路径下找到希望插入的图片文件,选中单击,打开,按钮确认 。
（ 3） 在编辑区中确定相应的位置,单击鼠标左键确定图片的左上角 。
（ 4） 当光标移到右下角后,再次单击鼠标左键,确定需要放置的图片的大小,所选择的图片便插入到了相应位置 。
如果用户希望退出此工作状态,可以用鼠标单击,打开图片,工具栏中的取消按钮 。
第 3章 原理图设计图 3.36,Image File”对话框第 3章 原理图设计
12,粘贴文本阵列粘贴文本阵列的方法如下：
（ l） 单击 Drawing Tools工具栏中的 按钮,在工作平面上将弹出如图 3.37所示 Setup Paste Array对话框 。
（ 2 ） 在 Optons 页面,有 放置 变 量 （ Placement
Variables） 和间距设置 （ Spacing） 两个选项 。 用户可在放置变量选项中设置所要放置的文本阵列数量
（ Item Count） 和标号 （ Text） ； 在间距设置选项中设置阵列的横向 （ Horizontal） 和纵向 （ Verical） 间距 。
最后单击 OK按钮确认 。
（ 3） 在工作平面上确定相应的位置单击鼠标左键确定阵列的左上角 。
第 3章 原理图设计
（ 4） 当光标移到右下角后,再次单击鼠标左键确定需要放置的阵列的大小,此时阵列就粘贴好了 。
图 3.37 Setup Paste Array对话框第 3章 原理图设计
3.3.8 忽略 ERC测试点 （ No ERC）
放置忽略 ERC测试点的主要目的是让系统在进行电气规则检查 （ ERC） 时,忽略对某些点的检查 。
启动放置忽略 ERC测试点 （ No ERC） 命令有两种方法：
点击画电路图工具栏内的图标 ；
执行菜单命令,Place\Directives\No ERC”。
第 3章 原理图设计放置忽略 ERC测试点的步骤为：
（ 1） 启动放置 No ERC命令后,光标变成十字状,将光标移到放置忽略 ERC测试点的位置,点击鼠标,即可完成一个忽略 ERC测试点的放置 。 点击鼠标右键,
即可结束放置忽略 ERC测试点状态 。
（ 2） 在放置忽略 ERC测试点状态时,按 Tab键可打开忽略 ERC测试点属性对话框,对话框中进行相应的设置 。
第 3章 原理图设计
3.4 层次电路设计
3.4.1 放置方块电路 （ Sheet Symbol）
方块电路就是设计者通过组合其他元器件自己定义的一个复杂器件,这个复杂器件在图纸上用简单的方块图来表示,至于这个复杂器件由哪些其他元件组成,内部的接线又如何,可以由另外一张电路图来详细描述 。
启动放置方块电路方式有两种：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令 Place/Sheet Symbol。
第 3章 原理图设计
1,放置方块电路启动放置方块电路 （ Sheet Symbol） 命令后,光标变成十字状,在方块电路一角点击鼠标,再将光标移到方块图的另一角,即可展开一个区域,点击鼠标,即可完成该方块图的放置 。 点击右键,即可退出放置方块电路状态 。
2,设置方块电路编辑对话框在放置方块电路状态下,鼠标左键双击方块电路或按 Tab键,即可打开如图 3.38所示的方块电路编辑对话框进行设置 。 该对话框中共有 12个设置项,其中：
第 3章 原理图设计图 3.38 方块电路进出点编辑对话框第 3章 原理图设计
（ 1） Border Width选择项的功能是选择方块电路边框的宽度 。 点击,Border Width”选择项右侧的下拉式按钮,打开其下拉菜单,其中共有四种边线的宽度,即最细 （ Smallest）,细 （ Small）,中
（ Medium） 和粗 （ Large） 。
（ 2） X-Size选项的功能是设置方块电路的宽度,如图 3.38所示 。
（ 3） Y-Size选项的功能是设置方块电路的高度,如图 3.38所示 。
（ 4） Border Color选项的功能是设置方块电路的边框颜色 。
（ 5） Draw Solid选项的功能是设置方块电路内是否要填入 Fill Color所设置的颜色 。
第 3章 原理图设计
（ 6） Show Hidden选项是设置是否显示方块电路 。
（ 7） File Name设置项的功能是设置方块电路所对应的文件名称,它和元件编辑对话框内的 Sheet设置项类似 。 如图 3.39所示,此处为 Power.Sch。
图 3.39 方块电路第 3章 原理图设计
3.4.2 方块电路的进出点 （ Sheet Entry）
如果说方块电路是自己定义的一个复杂器件,那么方块电路的进出点就是这个复杂器件的输入输出引脚 。
如果方块图没有进出点的话,那么方块图便没有任何意义 。
启动放置方块电路进出点的命令有两种方式：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令,Place\Add Sheet Entry”。
第 3章 原理图设计
1,放置方块图进出点启动放置方块图进出点命令后,光标变成十字状,
将光标移动到方块电路中,点击鼠标,光标上面出现一个小圆点,且光标将被限制在方块电路的左右边界内,确定合适的位置后点击鼠标,即可在该处放置一个方块图的进出点,点击右键结束放置方块图进出点状态 。
第 3章 原理图设计
2,设置方块图进出点对话框在放置方块图进出点状态下,鼠标左键双击方块电路进出点或按 Tab键,即可出现方块电路进出点编辑对话框,如图 3.40所示 。
其中：
（ 1） Name,设置方块图进出点的名称 。
（ 2） I/O Type,选择方块图进出点的形式,其中包括四个选择项,即 无 方 向 式 信 号 进 出 点
（ Unspecified）,输出型进出点 （ Output）,输入型进出点 （ Input） 和输入输出双向型进出点
（ Bidirectional） 。
第 3章 原理图设计图 3.40 方块电路进出点编辑对话框第 3章 原理图设计
（ 3） Style,箭 头 方 向 包 括 四 种,即 无 箭 头
（ None）,左箭头 （ Left）,右箭头 （ Right） 和双向箭头 （ Left＆ Right） 。
（ 4） Side,选择方块图进出点是在方块图的左边还是在右边 。 一般在设计时,不需要设置此项,只需要移动鼠标即可 。
（ 5） Position,设置方块图进出点的位置,从方块电路上边界开始计算 。
（ 6） Text,设置方块图进出点名称的颜色 。
第 3章 原理图设计
3.4.3 电路的输入输出点 （ Port）
在设计电路图时,一个网络与另外一个网络的连接可以通过实际导线连接,也可以通过放置网络名称使两个网络具有相互连接的电气意义 。 放置输入输出点,同样可实现两个网络的连接,相同名称的输入输出点,可以认为在电气意义上是连接的 。 输入输出点也是层次图设计不可缺少的组件 。
启动放置输入输出点的命令有两种方法：
点击画电路图工具栏里的图标 。
执行菜单命令,Place\Port”。
第 3章 原理图设计
1,放置输入输出点在启动输入输出点命令后,光标变成十字状,并且在它上面出现一个输入输出点图,在合适的位置,光标上会出现一个圆点,即表示此处有电气连接点 。
点击鼠标即可定位输入输出点的一端,移动鼠标使输入输出点的大小合适,点击鼠标,即可完成一个输入输出点的放置 。 点击鼠标右键,即可结束放置输入输出点状态 。 放置步骤如图 3.41所示 。
第 3章 原理图设计
（ a） 确定左端点 （ b） 确定右端点 （ c） 放置完成图 3.41 输入输出点的放置步骤第 3章 原理图设计
2,设置输入输出点在放置输入输出点状态下,鼠标左键双击输入输出点或按 Tab键,可打开方块电路输入输出点对话框 。
其中：
Algnment选项的功能是设置输入输出点名称在输入 输 出 点 中 的 对 齐 方 式,有,Left”,“Right” 和
,Center”三种对齐方式 。
Width选项设置输入输出点的宽度 。
第 3章 原理图设计
3.4.4 层次电路设计方法层次电路图设计就是将较大的电路图划分为很多的功能模块，再对每一个功能模块进行处理或进一步细分的电路设计方法。
层次电路图设计的关键在于正确地传递层次间的信号，在层次电路图设计中，信号的传递主要靠放置方块电路、方块电路进出点和电路输入输出点来实现。
层次电路设计方法通常有自上而下和自下而上两种方法 。
第 3章 原理图设计
★ 电路实例：在,Design Explorer 99\Examples”目录下，文件名为 Z80 Microprocessor.Dbd。 打开该文件，
便可激活如图 3.42至图 3.49所示的所有电路图。
现在以 Z80 Microprocessor为例，具体说明 层次电路的设计方法及步骤。
1,自上而下的层次电路设计方法此方法指首先产生方块电路图，再由方块电路来产生具体原理图的方法。也就是说，我们应首先设计出如图 3.42所示的主控模块图（方块电路图），再将该图中的各个模块具体化，如图 3.43至图 3.49所示。
第 3章 原理图设计以 Memory电路为例，具体步骤如下：
（ 1） 执行菜单命令,File\New Design”,创建一个新的设计数据库。
（ 2） 执行菜单命令,File\New”,创建一个新的原理图文件,并改名为 Z80.prj。
（ 3） 放置 Memory方块图 。
（ 4） 放置方块电路进出点 。
（ 5 ） 用 同 样 的 方 法 依 次 完 成 Serial Interface、
Programmable Peripheral Interface,Power Supply、
CPU Clock,CPU Section等方块图的放置及其进出点的放置 。
第 3章 原理图设计
（ 6） 在各方块图的进出点之间连线,完成后即可得到如图 3.42所示的主控模块电路图 。
（ 7） 生成原理图 执行菜单命令,Design\Create
Sheet From Symbol”,光标变成十字状,将光标移 Memory方块电路模块上 （ 注意不要指到方块图进出点上 ）,单击鼠标,屏幕将出现如图
3.50所示的对话框 。
第 3章 原理图设计图 3.42 主控模块（ Z80 Processor.prj）
第 3章 原理图设计图 3.43 存储器电路（ Memory.sch）
第 3章 原理图设计图 3.44 CPU时钟电路（ CPU Clock.sch）
第 3章 原理图设计图 3.45 串行接口电路（ Serial Interface.sch）
第 3章 原理图设计图 3.46 串行接口时钟电路（ Serial Baud Clock.sch）
第 3章 原理图设计图 3.47 电源电路（ Power Supply.sch）
第 3章 原理图设计图 3.48 并口电路（ Programmable Peripheral Interface.sch）
第 3章 原理图设计图 3.49 CPU电路（ CPU Section.sch）
第 3章 原理图设计图 3.50 选择对话框第 3章 原理图设计这个对话框询问在产生与电路方块图相对应的原理图时,相对的输入输出点是否将信号方向反向,此处应选择 No,系统将自动在 Z80.prj下产生原理图,
文件名为,Memory.sch”,如图 3.51所示 。 在原理图中,系统自动放置了与对应方块图相同数量 （ 7个 ）
的输入输出点,并且这七个输入输出点的名称和方块图进出点的名称是相对应的 。
此后我们就可以在这七个输入输出点之间具体完成,Memory.sch”原理图的绘制 。 完成后的电路图如图 3.43所示 。
（ 8） 用同样的方法将 Serial Interface,Programmable
Peripheral Interface,Power Supply,CPU Clock、
CPU Section等方块图的具体电路绘制出来,分别如图 3.44至图 3.49所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.51 由方块图产生,Memory.sch”原理图第 3章 原理图设计
2,自下而上的层次电路设计方法此方法指首先产生原理图,再由原理图来产生方块电路图的方法 。 再次以图 3.43所示的,Memory.sch”电路为例,说明如何产生对应的,Memory”方块图,具体步骤如下：
（ l） 按图 3.43完成存储器电路图的绘制 。
（ 2） 激活要放置方块图的原理图 （ 本例中是激活
Z80.prj）,使它运行于前台 。
（ 3） 执行菜单命令,Design\Create Symbol From
Sheet”,屏幕上出现如图 3.52所示的对话框,系统将列出当前打开的所有原理图 。 选择,Memory.sch”,点击,OK”按钮 。
第 3章 原理图设计图 3.52 选择电路图对话框第 3章 原理图设计
（ 4） 选择原理图后,屏幕上出现如图 3.53所示的对话框,
点击,No”按钮 。
（ 5） 在 Z80.prj电路图中,光标变成十字状,且带有一个方块图,系统进入放置方块图状态,移动鼠标,在合适的位置点击鼠标即可完成此方块图的放置 。 在方块图中,系统将自动产生与原理图中输入输出点对应的方块图进出点,如图 3.54所示 。
第 3章 原理图设计图 3,53 选择对话框第 3章 原理图设计图 3.54 系统自动生成电路方块图第 3章 原理图设计系统将方块图自动命名为,Memory”,在默认情况下,系统将方块图对应的原理图名作为此方块图的名称 。 当然可以在放置方块图状态下,按 Tab键来打开方块图属性对话框,修改方块图相关属性 。
（ 6） 重复上述步骤,直到所有模块的电路方块图都出现在 Z80.prj电路图中 。
（ 7） 在各模块方块图进出点之间连线,最后便可得到如图 3.42所示的方块电路图 。
★ 在设计层次电路图时,是采用自上而下的方法还是采用自下而上的方法,可根据具体情况确定 。
第 3章 原理图设计
3.5 一个完整的电路实例下面以一个闪光控制器电路 （ 图 3.55所示 ） 为例,
完整地介绍电路的绘制及生成过程 。
该电路为分立元件电路,其绘制方法及步骤如下：
（ 1） 启动 Protel 99 SE,新建文件,闪光控制器,sch”，
进入原理图编辑界面 。
（ 2） 添加绘制本电路所需的元件库 。 由于本电路为 分立 元 件 电 路,所 有 元 件 均 可 在 分 立 元 件 库
,Miscellaneous Devices.ddb”中找到,故本例仅需添加该分立元件库即可 。
第 3章 原理图设计
（ 3） 设置图纸 。 由于将要绘制的电路较小,故将图号设置为 A即可 。
（ 4） 放置元件 。 根据闪光控制器电路的组成情况,在屏幕左方的元件管理器中选取相应元件,并放置于屏幕编辑区 。
表 3.3给出了该电路每个元件样本,元件标号,元件名称 （ 型号规格 ）,所在元件库等数据 。
第 3章 原理图设计图 3.55 闪光控制器电路原理图第 3章 原理图设计表 3.3 闪光控制器元件数据元件样本 元件标号 元件名称 所属元件库
BRIDGE1 ZLQ1 1A Miscellaneous Devices.lib
VOLTREG WY1 7809 Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C1 1000uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C2 470uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C3 1uF Miscellaneous Devices.li
ELECTRO1 C4 1uF Miscellaneous Devices.li
RES2 R1 200 Miscellaneous Devices.li
第 3章 原理图设计
续表元件样本 元件标号 元件名称 所属元件库
RES2 R2 51K Miscellaneous Devices.lib
RES2 R3 51K Miscellaneous Devices.lib
RES2 R4 200 Miscellaneous Devices.lib
LED LED1 2FE23 Miscellaneous Devices.lib
LED LED2 2FE23 Miscellaneous Devices.lib
NPN BG1 9013 Miscellaneous Devices.lib
NPN BG2 9013 Miscellaneous Devices.lib
第 3章 原理图设计
（ 5） 设置元件属性 。
（ 6） 调整元件位置 。 调整的主要依据是事先绘制的草图 。 调整元件位置完成后的画面如图 3.56所示 。
（ 7） 连线 。 根据电路草图在元件引脚之间连线 。
（ 8） 放置节点 。
★ 注意：对于较复杂的电路而言,放置元件,调整位置及连线等步骤经常是反复交叉进行的,不一定有上述非常明确的步骤 。 为了让电路更加简洁,更加直观和更具可读性,我们有可能在连线时根据具体情况动态调整元件位置,或将线路连接到某地点时才可能决定下一个元件应该摆放在什么位置 。
第 3章 原理图设计
（ 9） 放置输入输出点。
（ 10） 放置注释文字 。 放置图中的注释文字,12V~”。
（ 11） 电路的修饰及整理 。
（ 12） 保存文件 。
最终绘制完成的电路原理图如图 3.55所示。
第 3章 原理图设计
图 3,56 元件位置调整后的闪光控制器电路第 3章 原理图设计
3.6 报表
3.6.1 网络表网络表是电路原理图或印制电路板图元件连接关系所对应的文本文件 。 当原理图设计绘制完成后,必须先将其转换为网络表文件,再将该网络表文件转换为印制电路板文件 。
网络表通常为 ASCII码文本文件 。 其内容主要为电路图中各元件的数据 （ 流水序号,元件类型与包装信息 ） 以及元件间网络连接的数据 。
第 3章 原理图设计
1,产生网络表的各种选项产 生 网 络 表 可 执 行 菜 单 命 令
,Design\Create Netlist”,执行该命令后将打开,Netlist Creation”对话框 。 该对话框包括
,Preferences”和,Trace Options”两个选项卡,
分别如图 3.57和图 3.58所示 。
（ 1）,Preferences”选项卡
,Preferences”选项卡中各选项的含义如下：
Output Forma,选择网络表输出格式 。
Net Identifier Scope,设置网络标识符的工作范围 。
第 3章 原理图设计图 3.57 Preferences选项卡第 3章 原理图设计图 3.58 Trace Options选项卡第 3章 原理图设计
Append sheet number to local net names,设置在产生网络表时,为每个网络编号附加绘图页号码数据 。 设置此选项,可帮助用户跟踪网络所处的位置 。
Descend into sheet parts,当使用绘图页元件时,
应该激活这个选项,从而使产生的网络表将绘图页元件层次下的绘图页也包含在内 。
Include un-named single pins net,设置产生网络表时,也将所有未命名的单边连线都包含在内 。 所谓单边连线指的是只有一端接到电气对象,而另一端空接 （ Floating） 的连线 。
第 3章 原理图设计
（ 2）,Trace Options”选项卡
Trace Options选项卡中各选项的含义如下：
Enable Trace,设置将产生网络表的过程记录下来,
并存入,tng跟踪记录文件中 。
Netlist before any resolving,设置在分解电路之前就产生网络表 。
Netlist after resolving sheets,设置在分解打开的绘图页后才产生网络表 。
Netlist after resolvins project,设置在分解整个项目后才产生网络表 。
Include Net Merging information,设置将合并网络的数据加入跟踪记录文件中 。
第 3章 原理图设计
2,网络表格式标准的 Protel网络表文件是一个简单的 ASCll码文本文件，在结构上大致可分为元件描述和网络连接描述两部分。
（ 1） 元件描述
[ 元件声明开始
R1 元件序号
AXIAL0.5 元件封装
100K 元件注释
] 元件声明结束元件声明以,[” 开始，以,］,结束，网络经过的每一个元件都须有声明。
第 3章 原理图设计
（ 2） 网络连接描述
( 网络定义开始
NetIC2_18 网络名称
IC2_18 元件序号及元件引脚号
R7_2 元件序号及元件引脚号
) 网络定义结束网络定义以,（,开始,以,）,结束 。 网络定义首先要定义该网络的各端口 。 网络定义中必须列出连接网络的各个端口 。
第 3章 原理图设计
3,生成网络表生成网络表的一般步骤为：
（ 1） 执行菜单命令,Design\Create Netlist”。
（ 2） 执行完该命令后,会出现 图 3,57所示 Netlist
Creation对话框,可以进行对话框设置 。
（ 3） 对话框设置完后,将进入 Protel 99 SE的记事本程序,并将结果保存为,net文件,产生如图 3.59所示的网络表 。
第 3章 原理图设计
图 3.59 网络表文件第 3章 原理图设计
3.6.2 元件列表元件列表主要用于整理一个电路或一个项目文件中的所有元件 。 它主要包括元件的名称,标注,封装等内容 。 生成原理图元件列表的基本步骤为：
（ 1） 打开原理图文件,执行菜单命令,Report\Bill of
Material”。
（ 2） 执行菜单命令后,会出现如图 3.60所示的对话框 。
用鼠标左键单击图中的 Next按钮,系统又将弹出如图
3.61所示的对话框,在此框中主要用于设置元件报表中所包含的内容 。
第 3章 原理图设计图 3.60 BOM Wizard窗口第 3章 原理图设计图 3.61 设置元件报表内容第 3章 原理图设计
（ 3） 设置完后，单击图中的,Next“按钮，进入如图 3.62所示的对话框，要求我们选择需要加入表中的文字栏，定义结束后，单击 Next按钮，退出该对话框，
进入如图 3.63所示的对话框。在这里选择最终的元件列表以何种格式产生，系统共提供了,Protel Format”、
“CSV Format”和,Client Spreadsheet”三种格式。我们选择,Client Spreadsheet”选项（即电子表格格式 ）。
第 3章 原理图设计图 3.62 定义元件列表和项目名称第 3章 原理图设计图 3.63 选择元件列表格式第 3章 原理图设计
（ 4） 选择,Client Spread Sheet”格式后,用鼠标左键单击图中的,Next”按钮,又进入如图
3,64所示的对话框 。 用鼠标左键单击图中的
,Finish”按钮,程序会进入表格编辑器,并形成后扩展名为 *.xls的元件列表,如图 3.65所示 。
第 3章 原理图设计图 3.64 Finish对话框第 3章 原理图设计图 3.65 元件列表表格文件第 3章 原理图设计
3.6.3 交叉参考表交叉参考表可为多张图纸中的每个元件列出其类型,
流水序号和所属的绘图页文件名称 。 这是一个 ASCII码文件,扩展名为,xrf。 建立交叉参考表的步骤为：
（ 1） 执行菜单命令,Reports\Cross Reference”。
（ 2） 执行该命令后,程序就会进入 Protel 99 SE的
TextEdit文本编辑器,并产生相应的报表文件,如图
3.66所示 。
第 3章 原理图设计图 3.66 交叉参考表文件第 3章 原理图设计
3.6.4 网络比较表网络比较表可比较用户指定的两个网络表文件。网络比较表是一个 ASCll码文件，其扩展名为,rep。
（ l） 执行菜单命令,Report\Netlist Compare”。
（ 2） 执行该命令后,系统会弹出图 3.67所示的对话框 。
用户在对话框中输入参与比较的第一个网络文件 。 结束后,用鼠标左键单击图中的按钮,OK”,系统会再次弹出 选择网络表文件 对话框,提示用户 输入第二个网络文件 。
（ 3） 比较后，程序自动进入文本编辑框，并产生如图
3.68所示 的报表文件（因报表文件太长，图中仅显示了最后部分）。
第 3章 原理图设计图 3.67 选择网络表文件第 3章 原理图设计
图 3.68 网络比较表文件第 3章 原理图设计
3.6.5 ERC表
ERC表也就是电气规则检查表,用于检查电路图是否有问题 。
当进行 ERC检查时,执行菜单命令,Tools/ERC…,，
屏幕上出现如图 3.69所示的电气规则检查设置对话框,
其中包括,Setup”标签 页 和,Rule Matrix”标签页 。 下面分别进行介绍 。
第 3章 原理图设计图 3.69 电气规则检查设置对话框第 3章 原理图设计
l,Setup标签页包括,ERC Options”区域,,Options”区域,
,Sheets to Netlist”选择项和,Net Identifier Scope”
区域 。
（ 1） ERC Options区域该区域用于设置检查错误的类型,各项含义如下：
Multiple net names on net,设定检查电路图时,
如果在同一条网络上放置了多个不同的网络名称,系统将出现错误信息 。
Unconnected net labels,设定检查电路图时,如有没有实际连接的网络名称,即悬空状态,系统将出现警告信息 。
第 3章 原理图设计
Unconnected power objects,设定检查电路图时,
如有没有实际连接的电源符号,系统将出现警告信息 。
Duplicate sheet unmbers,设定检查层次电路图时,如有同名的图号,系统将出现错误信息 。
Duplicate component designators,本选项设定检查电路图时,如有同名的元件序号,系统将出现错误信息 。
Bus label format errors,设定检查电路图时,
如总线名称的书写格式有错误,系统将出现警告信息 。
Floating input pins,设定检查电路图时,如有输入信号悬空,系统将出现警告信息 。
Suppress warnings,设定是否将警告信息记录到
ERC文件中 。
第 3章 原理图设计
（ 2） Options区域
Create report file,设定检查完电路图后,是否将检查结果保存为电气规则检查文件 （ *.ERC） 。
Add error markers,设定检查完电路图后,
是否在有问题的地方放置带圈的红色叉号 。
Descend into sheet parts,设定检查的范围是否深入到元件的内部电路图中 。
第 3章 原理图设计
（ 3） Sheets to Netlist选项用干指定产生网络表的电路图范围 。 点击右边的下拉式按钮,弹出一个下拉式列表,如图 3.70所示,其中有三个选项,说明如下：
Active sheet,用于指定生成当前激活的原理图的网络表 。
Active project,用于指定生成当前激活的项目的网络表 。
Active sheet plus sub sheets,用于指定生成当前激活的原理图的网络表,包括其中的子图 。
第 3章 原理图设计
（ 4） Net Identifier Scope选项主要针对层次电路图,用于选择网络名称认定的范围,
系统默认为,Sheet Symbol/Port Connections”,点击右边的下拉式按钮,弹出一个下拉列表,如图 3.71所 示,
其中有三个选项,说明如下：
Net Labels and Ports Global,指定网络名称 （ Net
Label） 及电路图输入输出点适用于整个项目 。
Only Ports Global,指定电路图输入输出点适用于整个项目,在整个项目的所有电路图中,只要是电路图输入输出点都被认为是相连接的 。
Sheet Symbol\Port Connections,指定方块图的进出点和电路图中电路的输入输出点都适用于整个项目 。
第 3章 原理图设计图 3.70 Sheets to Netlist选项第 3章 原理图设计图 3.71 Net Identifier Scope选项第 3章 原理图设计
2,Rule Matrix标签页
Rule Matrix标签页如图 3.72所示,主要用于设置检测规则 。 其中红色表示错误,黄色表示警告,绿色表示没有反应即没有错误 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为红色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,将会出现错误信息 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为黄色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,将会出现警告信息 。
如果横坐标和纵坐标交叉点的颜色为绿色,则当横坐标代表的引脚和纵坐标代表的引脚相连接时,不会出现错误或警告信息 。
设置完毕后,点击,OK”按钮,系统自动进行电气规则检查,并根据设置生成 ERC报表文件 。
第 3章 原理图设计图 3.72 Setup Electrical Rule Check对话框第 3章 原理图设计
3.7 原理图输出
3.7.1 输出到打印机要使用打印机,首先应为系统设置打印机 。 设置的具体内容包括打印机类型,纸张大小,原理图样等 。
执行菜单命令,File\Setup Printer”,系统将弹出如图
3.73所示的对话框 。 在这个对话框内可以完成对打印机的设置 。 具体步骤为：
（ 1）,Select Printer”（ 选择打印机 ）
如果在操作系统里设置了两种以上的打印机,则用鼠标单击下拉按钮,会出现所有配置的打印机类型 。 在打印机设置中,输出端口的定义为：,LPT1”代表并行接口 1,,LPT2”代表并行接口 2,,COM1”代表串行接口 1
等 。
第 3章 原理图设计
图 3.73 打印机设置对话框第 3章 原理图设计
（ 2）,Batch type”（ 选择输出的目标文件 ）
打印输出的目标图形文件有两种方式；只打印当前正在编辑的图形文件,Current Document”
和打印整个项目中的全部图形文件,All
Document”。
（ 3）,Color Type”（ 设置输出颜色 ）
输出颜色的设置有两种方式：彩色输出
,Color”和单色输出,Monochrome”。
（ 4）,Margin”（ 设置页边空白宽度 ）
页边空白指的是从页面边缘到图框的距离,
单位为英寸 。 页边空白的宽度分为左边,Left”、
右边,Right”,上边,Top”和下边,Bottom”四种,
用户可以分别设定 。
第 3章 原理图设计
（ 5）,Scale”（ 设置缩放比例）
Protel 99 SE提供了 0.001％～ 400％ 之间任意值的缩放比例，用户可根据具体情况选择。
（ 6）,Properties”（ 设置其他属性）
单击图 3.73对话框中的,Properties…,按钮,会弹打印设置对话框,如图 3.74所示 。 在此对话框内,用户可对打印机类型,纸张大小和方向进行定义 。
第 3章 原理图设计单击图 3.74中的,属性 （ P）,按钮,将出现相应的属性对话框,如图 3.75所示 。
在,纸张,选项卡中里,可以设置纸张的大小,
方向,来源,介质选择等 。
常用的纸张的大小有 A3,A4,B4,B5等几种 。
纸张的方向一般有横向和纵向两种 。
纸张的来源有上层纸盒和手动送纸两种,一般默认值设置为上层纸盒 。
在,图形,选项卡里,可以设置输出图形的分辨率,抖动,浓度等参数,如图 3.76所示 。
第 3章 原理图设计
图 3.74 打印设置对话框第 3章 原理图设计
图 3.75 属性对话框第 3章 原理图设计图 3.76,图形,选项卡第 3章 原理图设计
在,设备选项,选项卡里,可以设置打印质量和打印机内存纪录,如图 3.77所示 。
打印质量有打印机默认值,明,暗和适中等多种选择 。 一般可选择打印机默认值即可 。
※ 注意,改动打印机内存纪录可能影响驱动程序纪录打印机内存用量的方式 。
当所有设置完成后,执行菜单命令,File\Print”,系统便会根据上述设置开始打印工作 。
第 3章 原理图设计图 3.77,设备选项,选项卡第 3章 原理图设计
3.7.2 输出到绘图仪一般而言,绘图仪的输出主要是针对图幅比较大的图样,如 A1以上的电路原理图 。
常见的绘图仪有静电式,喷墨式,握笔式和激光式等 。
下面简要介绍一下用笔式绘图仪输出 。
（ 1） 选择绘图笔握笔式绘图仪有多种笔头,可以根据出图的质量,
笔速的快慢来选择 。
（ 2） 安装绘图仪驱动程序第 3章 原理图设计
（ 3） 设置绘图仪执行菜单命令,File\setup Printer”,然后根据需要对绘图仪进行设置 。
（ 4） 用绘图仪输出原理图各种参数设置完成后,可将纸张装好,执行菜单命令
File/Print,即可开始绘图输出 。
第 3章 原理图设计本章小结
1,原理图设计工具画电路图工具集合成画电路图工具栏,其中包括画总线,画总线进出点,放置元件,放置节点,放置电源,
画导线,放置网络名称,放置输入 /输出点,放置电路方框图,放置电路方框进出点,放置忽略 ERC测试点等 。
2,原理图元件,元件库及元件库的使用
Protel 99 SE原理图编辑器的元件管理器为用户取用元件,查找元件和查看原理图上的信息带来了很大的方便 。
第 3章 原理图设计
(1) 元件管理器界面元件管理器有两个区域,上半部分为对象浏览框,下半部分为对象详细属性框 。
(2) 管理元件库点击对象浏览框中的,Libraries”选项,元件管理器就可以用来管理元件库,可以通过它来选择已加载的元件库,增加或减少元件库,放置,编辑和查找元件 。
3,实体放置与编辑包括导线,总线,元件,网络标号,电源与地线,节点,文字与图形的 放置与编辑 。
第 3章 原理图设计
4,层次电路设计
(1) 放置方块电路方块电路就是设计者通过组合其他元器件自己定义的一个复杂器件,这个复杂器件在图纸上用简单的方块图来表示 。
(2) 电路的进出点方块电路的进出点就是它本身的输入输出引脚 。 如果方块图没有进出点的话,那么方块图便没有任何意义 。
(3) 电路的输入输出点放置输入输出点,可实现两个网络的连接,相同名称的输入输出点,可以认为在电气意义上是连接的 。 输入输出点也是层次图设计不可缺少的组件 。
第 3章 原理图设计
(4) 层次电路设计方法层次电路图设计的关键在于正确地传递层次间的信号,在层次电路图设计中,信号的传递主要靠放置方块电路,方块电路进出点和电路输入输出点来实现 。
5,报表
(1) 网络表网络表的内容主要为电路图中各元件的数据以及元件间网络连接的数据 。
标准的 Protel网络表文件是一个简单的 ASCll码文本文件 。
第 3章 原理图设计
（ 2） 元件列表主要用于整理一个电路或一个项目文件中的所有元件 。
它主要包括元件的名称,标注,封装等内容 。
（ 3） 交叉参考表交叉参考表是一个 ASCII码文件,扩展名为,xrf。 它可为多张图纸中的每个元件列出其类型,流水序号和所属的绘图页文件名称 。
（ 4） 网络比较表网络比较表是一个 ASCll码文件,其扩展名为,rep。 网络比较表可比较用户指定的两个网络表文件 。
（ 5） ERC表
ERC表就是电气规则检查表,用于检查电路图是否有问题 。
第 3章 原理图设计
6,原理图输出原理图输出包括输出到打印机和输出到绘图仪两种方式 。
(1) 输出到打印机要使用打印机,首先应为系统设置打印机 。 设置的具体内容包括打印机类型,纸张大小,原理图样等 。
(2) 输出到绘图仪常见的绘图仪有静电式,喷墨式,握笔式和激光式等 。
第 3章 原理图设计思考与练习 3
3.1 什么放置元件前应先加载相应的元件库？
3.2 如何加载一个元件库？如何删除一个元件库？如何浏览一个元件库？
3.3 试述导线（ Wire） 与总线（ Bus） 的区别。
3.4 说明放置元件（ Part） 有哪几种方法。
3.5 如何对所放置的图素属性进行编辑？
