Практикум работы с пакетом orcad (разработка и моделирование принципиальных электрических схем) Томск 2006 Содержание (стр. 2 из 7)
Заметим, что ряд установок можно сделать по умолчанию Default.
Для создания нового проекта необходимо сначала запустить программу Capture и сделав при необходимости предварительные настройки шаблона проекта (пункт меню options\design template), выбрать в её меню пункт: file\new\project. Вид окна показан на рис. 2.
Рис. 2. Окно создания нового проекта
В этом окне указывается способ создания проекта, каталог для файлов проекта и имя файла проекта. Наиболее удобный выбором в нашем случае PC Board Wizard Analog или or Mixed A/D. После нажатия Ok в этом диалоге появится следующее окно (рис. 3), в котором необходимо указать, потребуется ли моделирование схемы, и какое моделирование выбрать -смешанных (аналого-цифровых) схем с использованием библиотек PSpice, либо цифровых схем с использованием библиотек VHDL.
Рис. 3. Окно выбора типа моделирования
В появившемся следом диалоговом окне (рис. 4) указываются подключаемые библиотеки (подключать и отключать библиотеки можно будет и уже во время работы с проектом), пока имеет смысл подключить только библиотеку 7400.olb, в которой находятся элементы цифровой логики - аналога отечественной серии микросхем К1533. Заметим, что в библиотеке (справа в окне) analog.olb - размещены аналоговые микросхемы различных фирм производителей, source.olb - источники питания, special.olb - разъемы, гнезда и прочие элементы. Кроме этого, OrCAD позволяет с помощью сети Интернет использовать базы данных фирм разработчиков микросхем.
Рис. 4. Окно подключения к проекту библиотек
Подключение библиотеки осуществляется командой Add. Далее появляется окно проекта и окно схемы – проект (рис. 5).
Рис. 5. Вид созданного проекта test_1.dsh
Проект, кроме схемы test_1.dsh, содержит папки Library, Output и PSpice resources, в которых хранятся используемые проектом библиотеки, выходные файлы и ресурсы Pspic.
3. Разработка принципиальных электрических схем
Особенно удобно, быстро и красиво рисовать в OrCAD принципиальные электрические схемы. Созданная схема всегда под рукой, не теряется, не мнется, позволяет получить не только множество 100% копий, но и использоваться как в качестве составляющей при разработке схем новых радиоэлектронных устройств. Рисуются принципиальные электрические схемы в OrCAD с помощью редактора схем OrCAD Capture CIS.
Для создания схемы необходимо выполнить следующие шаги:
1. Установить желаемую среду проектирования (создать проект).
2. Разместить графические изображения компонентов.
3. Каждому компоненту назначить имя – позиционное обозначение.
4. Выводы компонентов соединить электрическими цепями (проводниками) в соответствии со структурой схемы.
5. Присвоить проводникам пользовательские обозначения.
6. Сохранить выполненную работу.
После запуска редактора Capture CIS и создания проекта появляется чистый лист создаваемой схемы (рис. 6).
Рис. 6. Чистый лист создаваемой схемы
На этом листе и рисуется схема. На первом этапе работы на листе необходимо разместить компоненты (схематические начертания радиоэлементов на принципиальных схемах) и только после этого рекомендуется произвести все электрические соединения между ними. Пиктограммы управления файлом проекта приведены на рис. 7.
Рис. 7. Пиктограммы управления файлом проекта
Заметим, что в меню с наряду с уже известными действиями, такими как Увеличить, Уменьшить, Возврат, присутствует и ряд специальных - Создание NLIST, Проверка DRC, Расстановка порядкового номера элементов и др.
3.2. Установка на схеме элементов
Выбор радиоэлектронных элементов для создаваемой схемы осуществляется с помощью меню place\part, либо пиктограммы, расположенной на панели инструментов (рис. 8). После этого появляется диалоговое окно, в котором выбирается имя файла стандартной или предварительно созданной пользователем библиотеки, содержащей требуемый компонент. Библиотека элементов содержит компоненты под разными именами, которые отображаются в списке. При выборе конкретного элемента (нажатии на его имени в списке мышью или наведении курсора клавишами) рядом появляется графическое изображение этого элемента, по которому можно выбрать нужный. В этом же диалоговом окне возможен поиск требуемого компонента по его имени среди всех существующих библиотек. После операции поиска и выбора элемента в рассматриваемом диалоговом окне нажимается кнопка Ok, после чего оно исчезает, возвращая пользователя на лист принципиальной схемы. При этом включается режим размещения выбранного элемента на листе: вместо обычного указателя мыши при её перемещении на экране двигается контур размещаемого элемента.
Рис. 8. Пиктограммы выбора элементов схемы
Переместив мышью контур элемента в нужное место принципиальной схемы, пользователь нажимает левую кнопку мыши, закрепляя элемент на выбранном месте. Однако режим размещения уже выбранного ранее элемента при этом не выключается. Это удобно, если принципиальная схема состоит из нескольких элементов с одним названием. Программа сразу готова к повторению операции размещения уже следующего одинакового элемента без указания каждый раз его имени.
Закрепив нужное количество одинаковых элементов в соответствующих местах принципиальной схемы (один или более) можно перейти к следующему режиму. Выключение режима размещения выбранного компонента производится нажатием клавиши ESC, либо правой кнопки мыши в любом месте листа принципиальной схемы, при этом в появившемся «всплывающем» меню выбирается пункт end command. Вид листа схемы проекта с расположенными на ней элементами показан на рис. 9.
Рис. 9. Вид листа схемы проекта с расположенными на ней элементами
Если выбранный элемент перед закреплением его на листе требуется (удобнее) повернуть, либо отобразить зеркально, необходимо нажать в любом месте листа принципиальной схемы правую кнопку мыши и в появившемся «всплывающем» меню выбрать пункт rotate или mirror соответственно. Заметим, что это можно сделать и комбинацией клавиш Ctrl-R. Разместив все однотипные компоненты и выключив режим размещения (пункт 3), можно перейти к выбору и размещению следующего элемента (пункт 2).
Если после размещения всех элементов схемы некоторые из них потребуется передвинуть в другое место листа, то нужно провести следующие действия. Выбрать элемент, т.е. «щёлкнуть» на него мышкой, при этом элемент изменит цвет. Навести указатель мыши на любую линию изображения выделенного элемента, например на любой вывод. Нажать левую кнопку мыши, и, не отпуская её, перемещать элемент в нужное место листа. По окончании перемещения кнопку отпустить, элемент закрепится на новом месте.
Для позиционной нумерации элементов схемы, а также нумерации элементов в корпусе (если в один корпус упаковано несколько элементов), необходимо выбрать в окне проекта в разделе design resources файл дизайна .dsn, либо отдельную схему или страницу и выбрать в меню закладку tool\annotate. В появившемся диалоговом окне нужно указать установку для нумерации и нажать Ok.
Используя команду Find и названия элемента Part Value, можно найти элемент в проекте, схеме или отдельной странице. Для этого необходимо в окне команды Find включить переключатель Part. В строке Find What введите позиционный номер элемента, или его имя. Если имя точно не известно, можно выполнить поиск по шаблону, используя "*" и "?". Если команда Find вызвана из окна администратора проекта, то список найденных элементов появится в окне просмотра Browser, если из схемного редактора, то найденные элементы появятся на схемной странице. Выделенные таким образом элементы можно редактировать. В OrCAD имеется редактор Propety Editor позволяющий изменять свойства элементов (или группы) схемы.
3.3. Проведение электрических связей
Электрические связи (соединения, проводники) между выводами радиоэлементов выполняются по команде меню place\wire. Выбрав эту команду, наводят указатель на один из выводов и нажимают и отпускают левую кнопку мыши. При этом один из концов (начало) проводника фиксируется, а второй конец – свободно перемещается вслед за мышью. В местах, где линия должна принудительно претерпеть излом (линия может ломаться и автоматически в наиболее приемлемом, по мнению программы, месте), следует нажать и отпустить левую кнопку мыши. После проведения проводника к месту второго подключения (выводу), нажимают и отпускают левую кнопку мыши. Признаком того, что произошло соединение проводников, является исчезновение маленького квадратика, обрамляющего конец свободного вывода. Если вывод остался неподключённым, вокруг присутствует этот квадратик. Заметим, что полностью законченная принципиальная электрическая схема не должна содержать неподключенных выводов. Если вывод всё-таки должен остаться неподключённым по логике работы схемы (например, неиспользуемые выводы микросхем), то необходимо выбрать команду меню place\no connect.