电子cad技术授课教案

电子cad技术授课教案内容摘要：

一，点击画电路图 工具栏内的图标 ；方法二，执行菜单命令“ Place\Directives\No ERC”。 放置忽略 ERC 测试点的步骤为： （边演示边说明） 最后全面浏览一遍课件，加深印象 教 案 正 页 1 任课教师 （签名） 授 课 日 期 第 6 次课 班 级 课 题 第三章 原理图设计（三） 教学 目的 学会 层次电路的设计方法 教学 组织 考勤 整顿纪律 1 分钟 教具 准备 层次设计的几个 原理图、 课件、 Protel 99 SE 软件 5 分钟 复习提问 导入新课 浏览一下上次课中学过的各个界面，复习各个窗口中菜单 提问总线如何放置。 5 分钟 新 课 讲 授 要 点 及 方 法 重点： 层次设计的实现 72 分钟 难点： 层次电路设计方法的理解 方法： 使用 Protel 99 SE 软件演示加强理解 使用课件演示增强加深认识 学生自己操作练习熟悉适用方法 实物展示加深认识 课堂 小结 层次设计方法如何实现的 5 分钟 布置 作业 、 2 分钟 教 师 记 事 调整教材顺序 授课内容： 层次电路设计 层次电路设计方法 (难点 ) 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。 将电路图模块化，可以大大地提高设计效率和设计速度，特别是当前计算机技术的突飞猛进，局域网在企业中的应用，使得信息交 流日益密切而迅速，再庞大的项目也可以从几个层次上细分开来，做到多层次并行设计。 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。 为了让读者对层次电路设计有一个清晰的概念，我们首先介绍一个电路实例，该实例处在“ Design Explorer 99\Examples” 目录下，文件名为 Z80。 （边演示边说明） 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 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 至图 所示。 以 Memory 电路为例，具体步骤如下： （边演示边说明） 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 “ ”电路为例，说明如何产生对应的“ Memory”方块图，具体步骤如下： （边演示边说明） 由于两种方法各有特点，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。 放置方块电路 (重点 )（边演示边说明） 方块电路（ Sheet Symbol）是层次式电路设计不可缺少的组件。 简单地说，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。 因此，元件、自定义元件、方块电路没有本质上的区别，可以将它们等同看待，但有些微小区别。 元件：是标准化了的器件组合，它可以由单个器件组成，也可 以由大量器件组成；它可以很简单，如与非门，也可以很复杂，如大规模集成电路，它由数百万乃至数千万个元器件组成。 不管元件有多复杂，都是标准化的，用户不需关心其内部电路，而只需关心其引脚功能即可。 自定义元件：是设计者自己通过简单绘制和组合其他器件而成的元件，在元件取用。 修改等操作时和标准元件没有区别，可以通过元件编辑工具来自定义元件。 方块电路：它也可以被看成是设计者通过绘制和组合其他器件而成的元件，只是相对而言较复杂。 方块电路还有一些特殊的操作，将在第后面介绍。 启动放置方块电路（ Sheet Symbol）方式有两种：方法一，点击画电路图工具栏里的图标。 方法二，执行菜单命令 Place/Sheet Symbol。 改变授课顺序 使用 课件演示 1． 放置方块电路 （边演示边说明） 2． 设置方块电路编辑对话框 （边演示边说明） 方块电路的进出点（ Sheet Entry） (重点 ) 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（ Sheet Entry）的命令有两种方式：方法一，点击画电 路图工具栏里的图标。 方法二，执行菜单命令“ Place\Add Sheet Entry”。 1． 放置方块图进出点 （边演示边说明） 2． 设置方块图进出点对话框 （边演示边说明） 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：方法一，点击画电路图工具栏里的图标。 方法二，执行菜单命令“ Place\Port”。 1． 放置输入输出点 （边演示边说明） 2． 设置输入输出点 （边演示边说明） 最后全面浏览一遍课件，加深印象 教 案 正 页 1 任课教师 （签名） 授 课 日 期 第 7 次课 班 级 课 题 第三章 原理图设计（四） 教学 目的 综合应用新老知识，掌握原理图设计整个设计流程 教学 组织 考勤 整顿纪律 1 分钟 教具 准备 原理图、 课件、 Protel 99 SE 软件 2 分钟 复习提问 导入新课 浏览一下上次课中学过的各个界面，复习各个窗口中菜单 提问何谓层次电路。 复习原理图设计流程 3 分钟 新 课 讲 授 要 点 及 方 法 重点： 一个完整的原理图设计过程 73 分钟 难点： 好原理图的设计规则 方法： 使用 Protel 99 SE 软件演示加强理解 使用课件演示增强加深认识 学生自己操作练习熟悉适用方法 实物展示加深认识 课堂 小结 简述一幅原理图的设计流程 好的原理图设计规则 10 分钟 布置 作业 、 1 分钟 教 师 记 事 授课内容： 一个完整的电路实例 到目前为止，我们已经具体讨论了原理图设计工具的使用方法、原理图元件及元件库的使用、实体放置与编辑、层次电路设计方 法等原理图设计及绘制所必需的相关知识，下面我们将以一个实用电路为例，完整地介绍电路的绘制及生成过程。 图 所示的电路为一闪光控制器。 该电路为分立元件电路，其绘制方法及步骤如下：（边演示边说明边设问边找学生回答） 表 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 VOLTREG WY1 7809 Miscellaneous ELECTRO1 C1 1000uF Miscellaneous ELECTRO1 C2 470uF Miscellaneous ELECTRO1 C3 1uF Miscellaneous ELECTRO1 C4 1uF Miscellaneous RES2 R1 200 Miscellaneous RES2 R2 51K Miscellaneous RES2 R3 51K Miscellaneous RES2 R4 200 Miscellaneous LED LED1 2FE23 Miscellaneous LED LED2 2FE23 Miscellaneous NPN BG1 9013 Miscellaneous NPN BG2 9013 Miscellaneous 补充内容：原理图绘制的规则 报表 网络表 画图的过程中要求尽量是与学生双边互动、共同完成 使用软件演示 通过现场演示由学生归纳总结 板书 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。 网络表有很多种格式，通常为 ASCII 码文本文件。 网络表的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。 1． 产生网络表的各种选项 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 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。 （ 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。 3． 生成网络表 生成网络表的一般步骤为： （边演示边说明） 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： （边演示边说明） 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： （边演示边说明） 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。 通常，当印制电路板图设计绘制完成后，我们可将基于印制电路板图文件所生成的网络表文件同基于原理图文件所生成的网络表文件进行比较，生成网络比较表，以判断印制电路板图对于原理图的忠实程度；此外，当我们更新电路图版本时，可利用该功能将新版电路的修正部分记录下来存盘备查。 （边演示边说 明） ERC 表 以下内容使用课件 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 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。 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。 打印机是最常用的办公设备，使用方便，功能较多，用打印机输出原理图较为普遍，尤其对幅面比较小的图样十分适用。 我们主要介绍打印机的输出方式。 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 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：（边演示边说明） 输出到绘图仪 （边演示边说明） 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。