数字电子钟PCB制作

数字电⼦钟PCB制作

07电⼦信息⼯程（2）班 070306212 李武成⼀．设计⽬的

Protel是20世纪90年代澳⼤利亚Protel Techmology公司研发的电⼦CAD软件，Protel 99SE将电路原理图编辑、电路仿真测试、PLD设计和PCB设计等功能融合在⼀起。由于其强⼤的功能和⽅便的操作，深受⼴⼤⽤户的欢迎，在中国⼩企业、公司应有极为普遍。

Protel 99是⼀个全⾯集成的电路设计软件，它具备强⼤便捷的编辑功能，为电⼦电路原理图和印制电路板的设计提供了良好的操作环境。本次课程设计通过了解熟悉Protel 99软件界⾯，进⾏数字电⼦钟电路原理图的设计、创建原理图元件、电路板的设计规划和⽹络表的载⼊、印刷电路板（PCB）的编辑、创建元件封装、报表⽣成和电路板输出。⼆．画原理图1.启动原理图设计系统

进⼊Protel 99 SE，创建⼀个数据库，执⾏菜单File/New命令，从框中选择原理图服务器（Schematic Document）图标，双击该图标，建⽴原理图设计⽂档。双击⽂档图标，进⼊原理图设计服务器界⾯。2.设置图纸和环境

在进⾏原理图设计之前设置图纸的⼤⼩、⽅向及标题栏类型等。在Document Options 对话框中进⾏，执⾏菜单命令

Design/Options即可。单击箭头按钮选择preference选项，打开原理图环境参数设置对话框，点击Schematic按钮进⾏设置。3.放置元件

在原理图图纸上放置元件之前，需要先添加元件库，选中Browse Sch标签页，然后单击Add/Remove按钮，弹出ChangeLibrary File List,在Design Explorer99/Library/Sch ⽂件夹中选择元件库名称，单击添加和OK按钮。放置元件时选中所需的元件库，然后在元件列表框中选择相应的元件，单击Place放置元件。按空格键可使元件旋转，双击元件打开Part对话框，可以编辑元件属性。4.原理图布线

执⾏菜单命令Place/Wire,光标变成⼗字形，在布线起点单击确定导线的起点，移动光标到终点的位置再单击确定导线终点，右击即可退出布线状态。

5.原理图的输出，下⾯是相关设计的原理图

图1 秒脉冲电路

图2 计时电路

图3 显⽰译码驱动电路

图3中的RP1-RP6电阻箱是要使⽤元件库编辑器来进⾏的，执⾏菜单命令File/New,弹出New document对话框，选择元件库编辑器图标，该⽂件名为Sch.lib，⽤画图⼯具中的直线图标画出电阻框，点击放置引脚图标，执⾏保存⽂件命令。

图4 LED数码显⽰电路

图5 报时电路

图6 校时电路

以上6个电路图绘制好后，在菜单File new⾥新建输⼊clock.prj，点击Design-creat symbol from sheet，弹出choose documentto place,依次点击maichong.sch、jiaoshi.sch、

jishi.sch、xianshi.sch、baoshi.sch、qudong.sch，点击OK，弹出confirm,点击NO，放置线路板。根据原理图，相应地连线。

图7 数字电⼦时钟（⽅块图）

三．元器件封装、电⽓检查、⽣成⽹络表1. 元件封装

元件封装是指实际零件焊接到电路板时所指⽰的外观和焊点的位置，是纯粹的空间概念。因此不同的元件可共⽤同⼀零件封装，同种元件也可有不同的零件封装。双击元器件，弹出Part对话框，修改Footorint选项即可，现列出如下元件封装表1：电阻AXIAL0.3⽆极性电容RAD0.3可变电容RAD0.3三极管TO－18晶振XTAL1扬声器RAD0.34060 DIP164012 DIP144011 DIP144023 DIP144069 DIP144518 DIP164511 DIP1674LS74 DIP14DPY_7-SEG DIP8200Ohmⅹ7 DIP14表1 元件封装

2.电⽓检查

当电路原理图设计完成后，紧接着就是检查电路中是否有不符合电⽓设计规则的地⽅。打开clock.prj⽂件，执⾏菜单命令

Tools/ERC，系统弹出Setup Electrical Rule Check 对话框，在sheets to Netlist ⼀栏选Active project，Net Identifier Scope⼀栏选Net Labels and Ports Global即可。3.⽣成⽹络表

将所有的电路检查⽆误、元器件封装好后进⾏⽣成⽹络表，点击菜单Design-creat netlist,选择Net Labels and Ports Global,单击OK即可。如表2.[C1rad0.322pF][C2RAD0.350pF][DS1DIP8DPY_7-SEG][DS2DIP8DPY_7-SEG][DS3DIP8DPY_7-SEG][DS4DIP8DPY_7-SEG]

[DS5DIP8DPY_7-SEG][DS6DIP8DPY_7-SEG][LS1

RAD0.3 SPEAKER ][Q1TO-18 NPN][R1axial0.52K Ohm ][R2axial0.52K Ohm ][R3axial0.52K Ohm ][R4axial0.52K Ohm ][R5

axial0.5 RES2][RP1

DIP14 200Ohm-7 ][RP2

DIP14 200Ohm-7 ][

DIP14 200Ohm-7 ][RP4

DIP14 200Ohm-7 ][RP5

DIP14 200Ohm-7 ][RP6

DIP14 200 Ohm-7 ][S1

RAD0.3 SW-PB][S2

RAD0.3 SW-PB][S3

RAD0.3 SW-PB][U1DIP1474LS74

][U2

DIP14 4069]

U3 DIP14 4011 ] [U4 DIP14 4011 ] [U5 DIP14 4011 ] [U6 DIP16 4511 ] [U7 DIP16 4511 ] [U8 DIP16 4511 ] [U9 DIP16 4511 ] [U10 DIP16 4511 ] [U11 DIP16 4511[

U12 DIP14 4023 ] [U13 DIP14 4069 ] [U14 DIP14 4012 ] [U15 DIP14 4011 ] [U16 DIP14 4011 ] [U17 DIP16 4518 ] [U18 DIP16 4518 ] [U19 DIP16 4518 ] [U20 DIP16][U21DIP1474LS74][U41DIP14 4012][

X1

XTAL1 CRYSTAL ](1HZU4-12U21-5)(2HZS1-1S2-1U4-9U20-3U21-3)(1024HZU14-12U20-5)(2048HZU14-2U14-9U20-7)(FG1DS4-1)(

FG2 DS4-2 RP4-13 )(

FG3 DS4-3 RP4-12 )(

FG4 DS4-4 RP4-11 )(

FG5 DS4-5 RP4-10 )(

FG6 DS4-6 RP4-9 )(

FG7 DS4-7 RP4-8 )(FJW

U4-1 U16-10 )(

FS1 DS3-1 RP3-14 )(FS2RP3-13 )(

FS3 DS3-3 RP3-12 )(

FS4 DS3-4 RP3-11 )(

FS5 DS3-5 RP3-10 )(

FS6 DS3-6 RP3-9 )(

FS7 DS3-7 RP3-8 )

( GND U1-7 U2-7 U3-7 U4-7 U5-7 U6-8 U7-8 U8-8 U9-8 U10-8 U11-8 U12-7 U13-7 U14-7U16-7 U17-8 U18-8 U19-8 U20-8 U21-7 U41-7 )(JF

U4-4 U18-1 U19-7 U19-15 )(JM

U5-3 U19-1 )(JS

U4-3 U17-1 U18-7 U18-15 )(

MG1 DS6-1 RP6-14 )(

MG2 DS6-2 RP6-13 )(

MG3 DS6-3 RP6-12 )(

DS6-4 RP6-11 )(

MG5 DS6-5 RP6-10 )(

MG6 DS6-6 RP6-9 )(

MG7 DS6-7 RP6-8 )( MJW U4-6 U16-11 )(

MS1 DS5-1 RP5-14 )(

MS2 DS5-2 RP5-13 )(

MS3 DS5-3 RP5-12 )(

MS4 DS5-4 RP5-11 )(

MS5 DS5-5 RP5-10 )(

MS6 DS5-6 RP5-9 )(

MS7 DS5-7 RP5-8 )(N1

U6-7 U17-11 )(N2

U6-1 U16-5 U17-12 )(N3

U6-2 U17-13 )(N4

U6-6 U17-14 )(N5

U7-7 U17-3 )(N6U7-1U17-4 )(N7

U7-2 U16-6 U17-5 )(N8

U7-6 U17-6 U17-9 )(N9

U8-7 U18-11 U41-2 )(N10

U8-1 U16-8 U18-12 )(N11

U8-2 U16-9 U18-13 U41-3 )(N12

U8-6 U18-14 )(N13

U9-7 U18-3 U41-4 )

(N14U9-1 U18-4 )(N15U9-2 U18-5 )(N16

U9-6 U18-6 U18-9 U41-5 )(N17

U10-7 U12-1 U19-11 )(N18

U10-1 U16-12 U19-12 )(N19

U10-2 U12-2 U16-13 U19-13 )(N20

U10-6 U19-14 )(N21U11-7U14-4

U14-10 U19-3 )(N22U11-1U19-4 )(N23U11-2U19-5 )(

N24U11-6U13-5U14-5U19-6U19-9 )(N30U16-3U17-7U17-15 )(

NetC1_1 C1-1R5-1U20-11 X1-1)(

NetQ1_2 LS1-2Q1-2)(

NetR1_2 R1-2U3-2(

NetR2_2 R2-2U3-6)(

NetR3_2 R3-2U2-1)(

NetR4_2 Q1-1R4-2)

(

NetR5_2 C2-1R5-2

U20-10 U20-12 X1-2)(

NetS1_2 S1-2U3-1)(

NetS2_2 S2-2U3-5)(

NetS3_2 S3-2U1-1)(

NetU1_5 U1-5U4-13 )