课件第一讲OrCAD概述及电路图的绘制.ppt
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1、 Harbin University of Science and Technology 电路计算机辅助设计电路计算机辅助设计 OrCAD 王新宇王新宇新主楼:新主楼:G0607房间房间电电 话:话:0451-86391625 13766866400Email: Harbin University of Science and Technology 课程内容课程内容 绪论绪论第一章第一章 电路图绘制与电路图的后处理电路图绘制与电路图的后处理第二章第二章PSpice软件与模拟电路特性仿真软件与模拟电路特性仿真 第三章第三章 数字电路仿真分析数字电路仿真分析第四章第四章 印刷电路板(印刷电路板(p
2、cb)的设计)的设计OrCAD Harbin University of Science and Technology 绪论绪论一、电路设计的基本过程一、电路设计的基本过程二、二、CAD和和EDA技术技术三、三、EDA的优点的优点四、四、OrCAD概述概述五、本课程的任务五、本课程的任务OrCAD Harbin University of Science and Technology 一、电路设计的过程一、电路设计的过程 1.传统的设计方法传统的设计方法 设定方案设定方案作出电路图作出电路图焊接电路图焊接电路图测测试试修改修改电路电路反复反复确定确定绘制印制板图(绘图工具)绘制印制板图(绘图工
3、具)制做制做 印制板(工艺流程)印制板(工艺流程)耗时、费力、损失材料,需要一个具有完备的仪器耗时、费力、损失材料,需要一个具有完备的仪器仪表的电子线路实验室。仪表的电子线路实验室。绪论绪论OrCAD Harbin University of Science and Technology OrCAD2.现代设计方法(计算机辅助设计现代设计方法(计算机辅助设计电子电子CAD)用计算机绘制电路图用计算机绘制电路图分析电路性能分析电路性能反复反复优优化设计化设计统计分析(检验设计误差及成品率情况)统计分析(检验设计误差及成品率情况)确定确定设计设计PCB图(印制板图)图(印制板图)加工印制板(送工加
4、工印制板(送工厂加工、直接用刻制机刻制)厂加工、直接用刻制机刻制)仅需要一台微机及一个电路设计仅需要一台微机及一个电路设计CAD软件,从而软件,从而缩短了设计周期、降低了设计成本、提高了设计质量,缩短了设计周期、降低了设计成本、提高了设计质量,极大地促进了电子行业的发展。极大地促进了电子行业的发展。绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD计算机辅助设计计算机辅助设计(CAD:Computer Aided Design):):就就是在电子线路设计过程中,借助于计算机来迅速准确是在电子线路设计过程中,借助于计算机来迅速准确的完成任
5、务。由设计者根据要求进行总体设计并提出的完成任务。由设计者根据要求进行总体设计并提出具体的设计方案,然后利用计算机对设计方案进行模具体的设计方案,然后利用计算机对设计方案进行模拟评价、设计验证和数据处理等工作,发现有错误或拟评价、设计验证和数据处理等工作,发现有错误或者方案不理想时,再重复上述过程。由人和计算机通者方案不理想时,再重复上述过程。由人和计算机通过过 CAD工作模式共同完成电子线路的设计任务。工作模式共同完成电子线路的设计任务。二、二、CAD和和EDA技术技术 电子设计自动化电子设计自动化(EDA:Electronic Design Automation):):CAD技术本身是一种
6、通用技术,在机械、电子、技术本身是一种通用技术,在机械、电子、汽车、建筑、甚至服装等各行各业中均得到了广泛应汽车、建筑、甚至服装等各行各业中均得到了广泛应用。在电子设计领域,用。在电子设计领域,CAD技术不但应用面广,而且技术不但应用面广,而且发展迅速,设计技术逐渐从发展迅速,设计技术逐渐从CAD向向DA过渡,一般统称过渡,一般统称为电子设计自动化,即为电子设计自动化,即EDA技术。技术。绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD 计算机辅助设计计算机辅助设计CAD(CAD:Computer Aided Design)(70-8
7、0年代)年代)电子设计自动化电子设计自动化EDA(EDA:Electronic Design Automation)(90年代以后)年代以后)EDA技术伴随着计算机、集成电路、电子系统设计技术伴随着计算机、集成电路、电子系统设计的发展,经历了三个发展阶段:的发展,经历了三个发展阶段:计算机辅助工程计算机辅助工程CAE(CAE:Computer Aided Engineering)(80-90年代中期)年代中期)绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD三、三、EDA的优点的优点 u缩短设计周期缩短设计周期u节省设计费用节省设计费
8、用u提高设计质量提高设计质量u共享设计资源共享设计资源u数据处理能力强数据处理能力强绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD四、四、OrCAD 1.发展简史发展简史l1972年美国加州大学伯克利分校推出年美国加州大学伯克利分校推出SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis););l1988年年SPICE被定为美国国家工业标准;被定为美国国家工业标准;l美国美国Microsim公司在公司在SPICE 2G版本上升级并用于版本上升级并用于PC机上形机上形成成P
9、SPICE;l1998年年ORCAD公司与公司与Microsim公司正式合并,公司正式合并,Microsim公公司的司的PSPICE产品正式并入产品正式并入ORCAD公司的商业公司的商业EDA系统中。系统中。l2000年,年,OrCAD公司被益华计算机(公司被益华计算机(CadenceDesign System,Inc.)收购,并推出)收购,并推出OrCAD9.21。绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD 2.OrCAD的基本功能的基本功能 工业标准原理图设计(工业标准原理图设计(OrCAD/Capture CIS)数模混合
10、信号仿真(数模混合信号仿真(OrCAD/PSpice AD)波形显示与特征值分析(波形显示与特征值分析(PSpice Probe)仿真优化设计(仿真优化设计(Optimizer)建立与管理器件模型建立与管理器件模型 设计信号源设计信号源 设计设计PCB 图(图(OrCAD/Layout Plus)绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD3.OrCAD的系统结构的系统结构Capture CIS设计电路图设计电路图Pspice A/D仿真分析仿真分析Optimizer优化设计优化设计Layout PlusPCB布线布线系统构成框图
11、系统构成框图绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD五、本课程的任务及课时安排五、本课程的任务及课时安排课程任务:课程任务:该课程主要是以学习Cadence公司的OrCAD软件的基本操作和使用为主,掌握电路原理图的设计;电路原理图的仿真分析;以及印刷电路板图的设计等。课程安排:课程安排:总总 学学 时:时:3232理论学时:理论学时:1010实验学时:实验学时:2222(1111次)次)学学 分:分:2 2授课周数:授课周数:3-153-15周周周授课次数:周授课次数:双周双周1次(周三)次(周三)单周单周2次(周一、周三)次
12、周一、周三)绪论绪论 Harbin University of Science and Technology OrCAD绪论绪论实验安排:实验安排:参考书:参考书:1.1.李国洪李国洪,电子电子CADCAD实用教程(基于实用教程(基于OrCAD9.2OrCAD9.2),机机械工业出版社械工业出版社.2.2.贾新章贾新章,OrCAD/PSpice9,OrCAD/PSpice9实用教程实用教程,西安电子科技西安电子科技大学出版社大学出版社.Harbin University of Science and Technology OrCAD第一章第一章 电路图绘制与电路图的后处理电路图绘制与电路图的
13、后处理1.1 电路原理图的绘制电路原理图的绘制1.2 电路原理图的编辑修改电路原理图的编辑修改1.3 电路元素属性的编辑修改电路元素属性的编辑修改1.4 电路图的显示与打印电路图的显示与打印1.5 电路图的后处理电路图的后处理 Harbin University of Science and Technology OrCAD1.1 1.1 电路原理图的绘制电路原理图的绘制 一、一、OrCAD/Capture CIS软件软件 1.OrCAD/Capture CIS软件软件的构成的构成项目管理模块项目管理模块Project ManagerProject Manager绘图模块绘图模块Page Ed
14、itPage Edit后处理工具后处理工具器件库器件库LibraryLibrary器件编辑模块器件编辑模块Part EditorPart EditorCISCIS网络数据网络数据公司数据公司数据物料管理物料管理电路图电路图多种格式电连接网表文件多种格式电连接网表文件统计报表统计报表其它其它CAD软件软件 Harbin University of Science and Technology OrCAD 2.基本的名词术语基本的名词术语 设计项目(设计项目(Project)电路图页(电路图页(Schematic Page)层次电路图层次电路图(Schematic Folder)电路图设计(电路图
15、设计(Schematic Design)电路图设计结构(电路图设计结构(Schematic Structure)电路设计专用元器件符号库(电路设计专用元器件符号库(Design Cache)单页式电路设计(单页式电路设计(One-Page Design)拼接式电路设计(拼接式电路设计(Flat Design)分层式电路设计(分层式电路设计(Hierarchical Design)Harbin University of Science and Technology OrCAD 电路图基本组成元素(电路图基本组成元素(Object)结点(结点(Junction)元器件编号元器件编号(Part R
16、eference)元器件值(元器件值(Part Value)总线引入(总线引入(Bus Entry)端口连接符号(端口连接符号(Off-page Connector)网络别名网络别名/节点别名(节点别名(Net Alias)图纸标题栏(图纸标题栏(Title Block)电路元素属性参数(电路元素属性参数(Property)图幅分区(图幅分区(Grid Reference)标签(标签(Bookmark)Harbin University of Science and Technology OrCAD二、电路图编辑器(二、电路图编辑器(Page Editor)启动启动OrCAD/Capture
17、CIS新建设计项目(新建设计项目(Project)新建一项目新建一项目 Harbin University of Science and Technology OrCAD打开打开OrCAD16.3的原理图绘制面板的原理图绘制面板 选择开始菜单中的程序:选择开始菜单中的程序:启动启动OrCAD/Capture CIS Harbin University of Science and Technology OrCADCapture主要窗口界面主要窗口界面项目管理窗口项目管理窗口(Project Manager)电路图编辑窗口电路图编辑窗口(Page Editor)对话日志窗口对话日志窗口(Sess
18、ion Log)Capture有三个主要工作窗口有三个主要工作窗口 Harbin University of Science and Technology OrCADCapture平台的平台的file菜单项菜单项Project:建立新项目建立新项目Design:建立新建立新PCB文件文件Library:建立新器件库文件建立新器件库文件VHDL File:建立新建立新VHDL文件文件Text File:建立新文本文件建立新文本文件Pspice Library:进进入入Pspice 器器件件模模型型编辑界面编辑界面对于新建的工程,应选择对于新建的工程,应选择Project,而而后进入后进入 Har
19、bin University of Science and Technology OrCAD在菜单栏中选择在菜单栏中选择filenewProject:Analog or Mixed-signal Circuit 本本工工程程以以后后将将进进行行数数/模模混混合合仿真仿真PC Board Wizard 本本工工程程以以后后将将用用来来进进行行印印刷刷版版图设计图设计Programmable Logic Wizard 本本工工程程以以后后将将用用于于可可编编程程器器件件的设计的设计(在在9.2版本已经不支持版本已经不支持)Schematic本工程只进行原理图设计本工程只进行原理图设计Name:Th
20、e name of projectLocation:The save path of project 新建设计项目(新建设计项目(Project)Harbin University of Science and Technology OrCAD项目管理器项目管理器行为纪录行为纪录工具栏工具栏项目名项目名电路图编辑窗口电路图编辑窗口 Harbin University of Science and Technology OrCAD设计资源设计资源电路电路根层次及页面根层次及页面子层次及页面子层次及页面设计缓存(本电路涉及的器件)设计缓存(本电路涉及的器件)器件库器件库输出文件输出文件DRC报表报
21、表电连接网表电连接网表器件报表器件报表PSpice资源文件相关章节介绍资源文件相关章节介绍 Harbin University of Science and Technology OrCAD绘制电路图的基本步骤:绘制电路图的基本步骤:三、绘制电路图(单层单页图)三、绘制电路图(单层单页图)进入Capture环境放置元件修改器件属性修改及后处理 Harbin University of Science and Technology OrCAD1.1.放置元器件放置元器件点击点击Place part快捷按钮或点击快捷按钮或点击placepart Harbin University of Scien
22、ce and Technology OrCAD点击点击part search按钮,调出下面的器件搜索对话框:按钮,调出下面的器件搜索对话框:Harbin University of Science and Technology OrCADn选中原理图编辑窗口,出现工具栏选中原理图编辑窗口,出现工具栏n开始放置导线可以有三种方法开始放置导线可以有三种方法 A、菜单、菜单 PlaceWire C、用热键、用热键 W B、按工具栏上的、按工具栏上的 键键.n在导线起点处,点一下鼠标左键后松开在导线起点处,点一下鼠标左键后松开n导线需要转弯时,可以点一下鼠标左键导线需要转弯时,可以点一下鼠标左键n在导
23、线结束接点上,点一下数鼠标左键,再点右键执在导线结束接点上,点一下数鼠标左键,再点右键执行行end wire命令。命令。2.2.连线连线 Harbin University of Science and Technology OrCAD任意角度连线的绘制任意角度连线的绘制 先按下先按下shift键,再移动光标即可键,再移动光标即可 电气连接的结果电气连接的结果 Harbin University of Science and Technology OrCAD3.3.放置放置结点、结点名结点、结点名结点、结点名结点、结点名l结点:结点:电路上电气相连的交点为结点电路上电气相连的交点为结点l结点名
24、结点名:l N+N+数字编号数字编号l与结点相连的元器件引出端名与结点相连的元器件引出端名l用用Place off-Page connectorPlace off-Page connector放置的结点名放置的结点名l用用Place net alias Place net alias 放置的结点名放置的结点名 Harbin University of Science and Technology OrCAD选中原理图编辑窗口,使工具栏出现选中原理图编辑窗口,使工具栏出现开始放置结点可以有三种方法开始放置结点可以有三种方法 A A、菜单、菜单 Place JunctionPlace Junct
25、ion B B、按工具栏上的、按工具栏上的 键键.C C、用热键、用热键 J J在需要结点的地方,可以点一下鼠标左键就可以放置一个在需要结点的地方,可以点一下鼠标左键就可以放置一个结点。结点。Harbin University of Science and Technology OrCAD4.4.放置电源和地放置电源和地从从source库中选择需用的电源库中选择需用的电源 (source库的电源有真正的意义)库的电源有真正的意义)1.直接接于电路直接接于电路2.用用Place net alias连接连接3.用用Place off-page connector 连连接接4.从从CAPSYM库中取
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- 课件 第一 OrCAD 概述 电路图 绘制
