Створення власних бібліотек компонентів в Protel 99
(контрольна робота)
Содержание
Настройки сіток
Розробка бібліотечних елементів
Прорисовка портів живлення
Редактор бібліотек елементів принципових схем
Робота з бібліотеками
Перегляд існуючої бібліотеки
Створення нової бібліотеки
Компоненти та секції
Створення й редагування компонента
Опис компонентів
Група компонентів
Копіювання компонентів
Редактор принципових схем системи Protel 99 має ряд особливостей, які необхідно враховувати при оформленні схем відповідно до вимог ЄСКД. В загальному випадку система Protel 99 не призначена для оформлення схем і креслень по ДЕСТ, однак її гнучкість дозволяє вирішити більшість проблем.
Головною проблемою редактора Advanced Schematic є те, що він припускає використання тільки однієї системи виміру - дюймової.
Однак варто враховувати, що на відміну від редактора креслень друкованих плат, де всі графічні примітиви повинні мати істинні геометричні розміри, оформлення схем може вестися в дискретах - якихось умовних одиницях виміру. Це пов'язане з тим, що при створенні схем розроблювачі користуються готовими умовними графічними позначеннями з відповідних бібліотек. Головне, щоб виведена на друк схема мала правильні розміри в міліметрах, чого легко домогтися підбором масштабу друку.
Редактор принципових схем системи Protel має дискретність 0,01 дюйма, що становить близько 0,25 мм. Таким чином, процес створення схеми при правильному призначенні розмірів сіток не буде нічим відрізнятися від прорисовування схеми на міліметровому креслярському папері. Редактор принципових схем має три типи сітки: видима Visible Grid, що полегшує орієнтування по схемі; крок Snap Grid, що визначає дискретність переміщення курсору по схемі; і електрична сітка Electrical Grid, що задає деяку область (у дискретах) навколо кінців електричних об'єктів, при попаданні в яку курсору на екрані відображається гаряча точка, що полегшує з'єднання електричних об'єктів.
Значення всіх цих сіток встановлюються на вкладці Sheet Options діалогового вікна Document Options, що викликається командою меню Design " Options. Так як для оформлення схем відповідно до вимог ЄСКД досить точності 0,5 мм, рекомендується креслити схеми в зменшеному масштабі, що дає можливість, по-перше, без проблем використати УГП (умовне графічне позначення) мікросхем з фірмових бібліотек, що мають крок між виводами 10 дискретів, а по-друге, майже вдвічі збільшити максимальний розмір аркуша схеми.
Для одержання оптимального масштабу при виведенні схеми на друк рекомендується встановити крок сітки Snap Grid, рівний 2 дискретам, у цьому випадку крок переміщення курсору буде становити близько 1 мм. Крок видимої сітки необхідно задати рівним 10 дискретам, що відповідає 5 мм. При такому виборі кроку розмір електричної сітки повинен трохи перевищувати його, інакше гаряча точка буде з'являтися тільки при попаданні в кінець електричного об'єкта. За ДЕСТ провідники повинні розміщуватись на відстані не ближче 5 мм один до одного, отже значення електричної сітки повинне лежати в межах від 2 до 10 дискретів. Рекомендується залишити значення, що задається по замовчуванню, 8 дискретів.
При таких установках для правильного виведення схем на друк необхідно задавати масштаб, рівний 196,8%, що відповідає подвоєному масштабу так званого "російського дюйма", рівного рівно 25 мм (замість 25,4 мм). Виходячи із цього значення масштабу, можна визначити максимальний розмір аркуша принципової схеми, який можна створити в редакторі Advanced Schematic. Максимальний розмір схеми дорівнює 64 дюйма або 6400 дискретів, що в масштабі 196,8% становить 3200 мм і перевищує всі стандартні формати схем за ДЕСТ. При заданні користувацького розміру аркуша схеми необхідно обов'язково вводити число зон по осях X та Y, не рівне нулю, у протилежному випадку не буде виконуватися операція автоматичного розміщення позиційних позначень (команда Tools " Annotate).:
Відзначимо також, що в редакторі принципових схем системи Protel відсутня можливість точного задання товщини лінії (на відміну від системи P-CAD). Товщина ліній тут визначається атрибутом Width, значення якого вибирається з випадаючого списку, що має чотири опції: Smallest (дуже тонка), Small (тонка), Medium (середня), Large (товста). Відповідно до вимог ДЕСТ товщина провідників на принципових схемах повинна бути рівною 0,5-1 мм, і при масштабі друку 196,8% цьому значенню відповідає товщина Small. Це ж значення необхідно використати для прорисовки основних ліній, а для допоміжних тонких - значення Smallest.
Так як в комплекті із системою Protel 99 поставляється набір шаблонів стандартних форматів, немає необхідності розробляти їх заново, досить лише правильно задати шаблон аркуша. Використовуваний за замовчуванням шаблон аркуша задається на вкладці Schematic діалогового вікна Preferences (Tools " Preferences). У випадку, коли схема, що розробляється перестає поміщатися на обраному раніше шаблоні аркуша, його можна без труднощів змінити, спочатку видаливши існуючий, а потім призначивши новий шаблон за допомогою відповідних команд меню Design " Template.
Використання шаблонів рекомендується також через те, що всі складаючі їх графічні примітиви не будуть доступні для редагування при розробці схеми, а виходить, не можна випадково пошкодити, наприклад, стандартний вид основного напису. Крім того, шаблон містить ряд спеціальних текстових рядків, які будуть автоматично заповнюватися при введенні відповідної інформації на вкладку Organization діалогового вікна Document Options.
Головну увагу варто приділити розробці умовних графічних позначенні елементів. У редакторі бібліотек також є ряд особливостей, які необхідно враховувати при створенні УГП. Насамперед, тут повинні бути встановлені розміри сіток, аналогічно тому, як це робиться в редакторі схем. Як правило, точність прорисовки графічних примітивів, що складають УГП елементів, не перевищує 0,5 мм, що відповідає кроку сітки Snap Grid рівному 1 дискрету. Видима сітка повинна бути рівною 10 дискретів або 5 мм.
Для зручності креслення принципових схем більших розмірів рекомендується при створенні УГП розміщати електричні кінці виводів у вузли сітки із кроком 5 мм, а один з виводів розмістити в точці початку координат. У цьому випадку кінці всіх виводів буде зручно прив'язувати до вузлів видимої сітки. При розміщенні на схемі в якості точки прив'язки буде автоматично обраний один з виводів елемента а всі інші виводи впишуться в сітку 5 мм.
Більшість УГП різних модифікацій дискретних елементів (діодів, транзисторів, перемикачів, резисторів і конденсаторів) поставляється ліцензійним користувачам у комплекті із програмою. У зв'язку з більшим числом найменувань розробка УГП цифрових й аналогових мікросхем ускладнена, тому обмежимося лише рекомендаціями з їх створення
Насамперед, наполегливо не рекомендується перекачувати бібліотеки зі старих версій системи P-CAD. Ефект від використання "старих наробітків" буде мінімальним, тому що в будь-яких, навіть самих гарних бібліотеках обов'язково будуть присутні помилки, пошук і виправлення яких займе набагато більший час, ніж створення компонента заново. У стандартний комплект поставки системи Protel 99 входить набір бібліотек компонентів, сертифікований по стандарту ISO 9001. Компанія постійно обновляє бібліотеки й доповнює їх новими компонентами відповідно до інформації, що надходить від фірм - виробників електронних компонентів. Всі бібліотеки можна безперешкодно завантажити із сайту компанії Protel.
Рис.1 Задання параметрів
Зараз більшість розробників використовує у своїх проектах імпортні компоненти, тому досить вибрати потрібний компонент із фірмової бібліотеки, змінити його УГП відповідно до ДЕСТ й зберегти у власній бібліотеці користувача. При такому підході в бібліотеку користувача буде перенесена різна службова інформація, наприклад: тип топологічного посадочного місця, опис, параметри SPІCE моделі, і число помилок буде мінімальним. Для вітчизняних мікросхем, що мають закордонний прототип, рекомендується по довідковій документації визначити його, знайти в стандартній бібліотеці, змінити, перейменувати й зберегти в бібліотеці користувача під новим ім'ям. Якщо вітчизняна мікросхема не має закордонного аналога, рекомендується створити компонент заново, ґрунтуючись на паспортних даних пристрою (рис.1).
При створенні УГП компонента варто враховувати, що товщина ліній, якими буде прорисований компонент, задається в редакторі бібліотек. У редакторі схем можна буде змінити тільки товщину провідників. Довжину виводів і крок між виводами необхідно вибирати кратними 5 мм або 10 дискретам. Всі атрибути виводу задаються на вкладці Properties (рис 1). Довжина виводу тут задається в поле Pin Length, ім'я виводу - у поле Name, номер виводу в полі Number.
Орієнтація виводу задається у видаючому списку Orientation. Кут повороту 0° відповідає такому розташуванню виводу, коли його електричний кінець {кінець, де з'являється гаряча точка) знаходиться праворуч. При зміні довжини виводу точкою прив'язки вважається неелектричний кінець.
Номер виводу розміщується над точкою прив'язки, а ім'я виводу - ліворуч від неї. Горизонтальний зсув номера вправо від точки прив'язки задається позитивним числом дискретів у поле Pin Number Margin, а імені виводу вліво - позитивним числом у полі Pin Name Margin на вкладці Schematic діалогового вікна Properties (Options " Properties). При необхідності тут допускається використання негативних чисел. Шрифт відображення номера та імені виводів є системним і задається в редакторі схем. Те, що написи виконані системним шрифтом, означає, що при повороті елемента на схемі на 180° написи збережуть орієнтацію. Проте, допускається додавання до УГП довільних текстових написів, які в редакторі схем будуть вважатися складовими частинами УГП й будуть повертатися синхронно з елементом. Шрифт і кольори таких: написів можуть бути обрані довільно.