数字逻辑 9：EDA设计教学课件.ppt

空白演示 在此输入您的封面副标题 数字逻辑 9：EDA设计 第九章EDA设计 计算机科学学院 朱勇 CAD（Computer Aided Design） 随着计算机的发展，电路设计首先采用以人为主体，借助计算机来完成设计任务的设计模式，这种模式称作计算机辅助设计，简称CAD。 EDA(Electronic Design Automation) EDA技术，也称电子设计自动化技术，是在电子CAD技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统，它是计算机技术、信息技术和CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试)等枝术发展的产物。 数字系统设计 数字系统设计就是用规范的和形式化的方式作出正确的系统逻辑功能的描述，详细反映系统的逻辑进程和具体的逻辑运算操作；并选用具体的电路来实现所描述的系统逻辑。 数字系统设计EDA软件 用高级语言(如C语言)描述数字系统的逻辑功能，并能自动实现电路设计； 以逻辑流程图的方式描述系统的逻辑关系，自动将逻辑流程图设计成数字电路； 先以人工方式设计出数字电路，再用电路图方式或硬件描述语言的方式输入计算机，由EDA软件作优化、仿真等后续处理。 数字系统设计流程图 PROTEL设计流程 电路设计过程 电路设计包括原理图设计和PCB设计两大环节。电路扳的设计过程是绘制电路原理图，由电路原理图文件生成网络表，在PCB设计系统中根据网络表完成自动布线工作。也可由电路原理图直接进行手工布线。完成布线工作后，可用打印机或绘图仪进行输出打印。此外，用户在设计过程中可能还要完成如创建自己的元件库、编辑新元件、生成各种报表等工作。 原理图设计步骤 设置电路图纸参数及相关信息 装入所需要的元件库 放置元件 电路图布线 调整、检查和修改 补充完善 保存和打印输出 运行集成环境 运行Protel 进入原理图设计系统 【File】→【New】→【Schematic】 原理图环境设置 【Design】→【Document Option】 装载元件库 选中Libraries（元件库）标签 安装其他元件库 点击Libraries按钮 →Available Libraries对话框 放置元件 导线连接 【Place】→【Wire】 网络连接 【Place】→【Net Label】 波形注释 文本注释 存盘、打印输出 原理图设计完成后，选择工具栏中的存盘工具将设计结果保存起来；选择打印工具输出原理图设计的应拷贝。存盘和打印与一般的Windows软件操作相同。 层次原理图 层次原理图是层次化设计方法的具体体现。Protel提供了强大的层次原理图功能，整张大图可以分成若干子图，某个子图还可以再向下细分。并且对同一项目中原理图的张数没有限制，对分层的深度也没有限制。 层次原理图就是要把整个设计项目分成若干原理图来表达。也就是通过一些特殊的图符、概念来表示各张原理图之间的连接关系。 几个图符、概念 方块电路：它代表了本图下一层的子图，每个方块电路都与特定的子图相对应。它相当于封装了子图中的所有电路，从而将一张原理图简化为一个符号。方块电路是层次原理图所特有的。 方块电路端口：它是方块电路所代表的下层子图与其他电路连接的端口。通常情况下，方块电路端口与和它同名的下层子图的I/O端口相连。 几个图符、概念 电源端口：在同一设计项目中，所有原理图的电源端口都是连通的。 I/O端口和网络标号：子图间的电气连接。 元件编辑 【File】→【New】→【Schematic Library】，然后使用Protel提供的工具就可以设计用户定制元件。 产生报表 Protel可以由原理图生成其他类型的报表。这些报表的生成都集中在【Reports】菜单下。 ERC 电气法测试就是通常所称的ERC。利用ERC可以对大型设计进行快速检测。电气法则测试可以按照用户指定的物理／逻辑特性进行，可以输出相关购物理逻辑冲突报告。 网络表导出 【Design】→【Netlist For Document】→【Protel】（或【Design】→【Netlist For Project】→【Protel】）命令，Protel自动产生网络表文件，后缀名为NET。 PCB布线流程图 新建PCB文档 【File】→【New】→【PCB】 新建PCB文档向导方式 从File（文件）面板New from template（根据模板创建）栏选择PCB Board Wizard（PCB向导），Protel弹出PCB向导对话框，根据提示开始向导式设计。 设置工作参数 【Tools】→【Preferences】 规划电路板 选择 实用工具组中的 工具绘制一矩形作为电