电子线路CAD课程设计报告

目 录

第一章 设计概述 2

1.1 ProtelDXP简介 ………………………………………………………….2

1.2 设计目的及要求 ………………………………………………………….2

1.3 设计流程 ……………………………………………………………….…2

第二章 原理分析 3

2.1 最小系统的结构 ……………………………………………………….3

2.2 各电路的原理分析 …………………………………………………….3

第三章 原理图绘制 8

3.1 原理图设计的一般步骤 ……………………………………………….8

3.2 元件库的设计 …………………………………………………………….8

第四章 PCB图的绘制 12

4.1 创建该项目下的PCB文件 ……………………………………….……12

4.2 绘制PCB ………………………………………………………………. 12

4.3 设计规则检查 ………………………………………………………….13

总 结 15

参考文献 16

电子线路CAD课程设计报告

第一章 设计概述

1.1 ProtelDXP简介

Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件，

该软件能实现从概念设计，顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验

证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE，就是它的前期版

本。

Protel DXP 2004已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是由多个

模块组成的系统工具，分别是SCH（原理图）设计、SCH（原理图）仿真、PCB

（印制电路板）设计、Auto Router（自动布线器）和FPGA设计等，覆盖了以

PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向

同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起，为电路

设计提供了强大的支持。

与较早的版本——Protel99相比，Protel DXP 2004不仅在外观上显得更加豪

华、人性化，而且极大地强化了电路设计的同步化，同时整合了VHDL和FPGA

设计系统，其功能大大加强了。现代电子技术设计通常采用层次化设计的方法，

一般分为四个层次，即系统级设计、电路级设计、芯片级设计和应刷电路板设计。

相应地对于电气制图与电子线路CAD课程设计，从提出设计方案到完成系统设

计方案，实验步骤可以分为五步：查阅资料、方案设计、电路设计、系统仿真和

印刷电路板的设计。51单片机最小系统的设计通过硬件和软件结合的方法，实

现一些扩展功能的应用，硬件电路实现显示和实际功能的应用。

1.2 设计目的及要求

电子线路CAD是以电为主的机电一体化工科专业的专业基础课，作为测控

技术与仪器专业，要通过学习一种典型电子线路CAD软件Protel DXP，掌握计

算机绘制包括电路（原理）图、印刷电路板图在内的电气图制图技能和相应的计

算机仿真技能。通过本次设计，达到了解DXP软件的运用，认识51单片机的最

小系统的构成以及学会改正制图过程中遇到的问题。

根据课程设计的题目，独立设计、绘制和仿真电路，实现51单片机的最最

小系统。要求如下：

（1）设计出原理图自己绘制51单片机最小系统的电路图，分析电路图中各

小电路的工作原理；

（2）用DXP软件画出原理图；

（3）用DXP软件仿真出PCB板，熟悉电路板的加工工艺；

1.3 设计流程

本次设计主要是熟练运用DXP作出最小单片机系统的电路图，以下通过介绍

最小系统的各部分电路的电路图及原理，通过在DXP上绘制原理图，检查并修改

错误，最后生成完整PCB板。

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第二章 原理分析

2.1 最小系统的结构

单片机单片微控制器，是在一块芯片中集成了CPU（中央处理器）、RAM（数

据存储器）、ROM（程序存储器）、定时器/计数器和多种功能的I/O(输入和输出)

接口等一台计算机所需要的基本功能部件，从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、

通信等功能。

单片机最小系统电路主要集合了串口电路、USB接口电路、蜂鸣器与继电器

电路、AD&DA转换电路、数码管电路、复位电路、晶振电路和4*4矩阵键盘等电

路。如下介绍几种简单的电路设计。

下图是本次设计的的几个有关电路图总体框图：

图1-1-1 总体设计框图

2.2 各电路的原理分析

2.2.1串口电路设计

51系列单片机片内有一个串行I／O端口，通过引脚RXD(P3．0)和TXD(P3．1)

可与外设电路进行全双工的串行异步通信。串行端口的基本特点8031单片机的

串行端口有4种基本工作方式，通过编程设置，可以使其工作在任一方式，以满

足不同应用场合的需要。其中，方式0主要用于外接移位寄存器，以扩展单片机

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的I／O电路；方式1多用于双机之间或与外设电路的通信；方式2，3除有方式l的功能外，还可用作多机通信，以构成分布式多微机系统。串行端口有两个 …… 此处隐藏：2858字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……