单片机最小系统的PCB板设计

单片机最小系统的PCB板设计、学院信息与控制学院专业自动化班级2013级1班姓名顾金华学号20131336029日期：2015年6月20日单片机最小系统的PCB板设计一．摘要：1.设计目的（1）要求熟悉Protel99SE的基本操作（2）要求掌握用Protel99SE绘制原理图的基本方法（3）要求掌握用Protel99SE制作PCB板的方法（4）要求设计一个小型的单片机系统2.设计内容（1）设计一个单片机最小系统（2）具有两位数码管显示、8位按键输入（3）具有一个蜂鸣器、一个发光二极管3.实验环境（1）在Windows7系统下运行（2）在Protel99SE软件下编辑二．电路原理图及元器件库设计1.原理图的绘制（1）启动Protel99SE软件；（2）在File→New中新建一个数据库文件，保存在合适位置，经过后续操作，新建一个Sheet.Sch的原理图文件（3）添加合适元件，编辑需要的元件再导入元件库（由于WIN7系统不兼容的缘故，在导入元件库的时候需要先关闭Protel99se软件，然后修改C:\Windons下的AdvSch99SE.ini文件，在里面添加库地址）。（4）连接线路，构成原理图2.元器件库设计（1）按键电路图1.按键电路（2）AT89C51单片机的绘制在Documents文件夹中选择File→New菜单，弹出NewDocument对话框，双击其中的SchematicLibraryDocument图标新建一个名为Schlib1Lib的元件库文件，打开该文件，在其中编辑绘制AT89C51单片机芯片，使用DrawingTools芯片图：图2.AT899C51单片机芯片图（3）复位电路图复位电路由一个按键，一个电容，一个电阻组成，可以实现上电复位和自动复位。图3.复位电路图（4）晶振电路图晶振电路由一个晶振和两个小电容组成图4.晶振电路图（5）蜂鸣器电路图图5.蜂鸣器电路图3.总原理图图6.总原理图三.PCB板图及封装库设计1.PCB版的绘制（1）对原理图中的元器件按封装号进行封装，对没有标准封装的元器件自行画其封装图；1）新建一个PCB.lib的PCB元件文件；2）画出元件的封装图；3）将画的封装图导入封装图库（由于WIN7系统不兼容的缘故，在导入元件库的时候需要先关闭Protel99se软件，然后修改C:\Windons下的AdvPCB99SE.ini文件，在里面添加库地址）；（2）将原理图生成报表：选择Design—CreateNetlist,检查是否有错误；（3）在Documents文件夹中New-Wizards-PrintedCircuitBoardWizard,创建PCB文件；（4）在PCB1.PCB文件中选择Design-LoadNets，选择自己刚刚生成的原理图报表，检查是否有错，如没错，点击Execute将原理图生成PCB版；（5）按原理图排布好元器件的位置，选择AutoRoute-All,即自动布线，再检查是否有漏掉的线路，即完成PCB板的制作。2.PCB板图7.PCB图四．课程设计总结在这次对单片机最小系统的PCB板设计过程中，我学会了Protel99SE软件的基本功能，对Protel99SE电子电路设计软件有了初步的了解。增强我学习新软件的能力。在使用该软件的过程中，我发现了许多技巧，如：在画原理图的过程中，如果线路过于复杂，则可以通过设置线路的网络标号来实现电路的连接；在画完电路图后，可以通过软件的toolsERC功能来检查电路是否有问题；在画PCB元件图时要考虑到实际元器件的大小，使得封装图更加符合实际情况；在布局封装图时要合理，一般单片机放在最中间等。掌握了这些技巧后使用Protel99SE软件会更加得心应手。然而，在设计的过程中也遇到过一些问题，比如Protel99SE与win7系统不兼容，导致自己绘制的原件库文件无法导入，最后通过网上查阅资料后知道要将C:\Windons下的AdvPCB99SE.ini文件和Advsch99SE.ini文件进行修改就可以导入了。除此以外，我体会到做事一定要有耐心，遇到困难要想法解决，决不能放弃，做事要细心，要总结失败。五．参考文献《Protel99SE基础教程》（作者：姚年春，出版社：人民邮电）是针对Protel99SE的初学者而编写的，书中详细介绍了Protel99SE工具和命令的使用方法。该书在整体上是按照电路板设计的一般步骤进行规划的，就各个步骤而言，主要针对相应的工作界面进行安排。该书在介绍Protel99SE的每一个命令时都力求准确明了，对于一些不易理解的命令或功能采用示例进行了说明。通过这本书的学习，读者不仅能够了解电路板设计的全过程，而且能够快速掌握Protel99SE的基本功能。Protel99SE是一款功能十分强大的EDA软件，在电子电路设计领域占有极其重要的地位。这本书以丰富的电路设计实例为基础，以电路板设计的基本流程为主线，由浅入深、循序渐进地讲解了从电路原理图设计到印制电路板设计的整个流程。通过该书的学习，读者可以从Protel99SE的入门开始，快速掌握电路原理图的绘制和印制电路板（PCB）制版的方法。