Giới thệu Design DXP Explorer : Khi khởi động chương trình, cửa sổ thiết kế hiện ra như sau :
H1. Cửa sổ chính khi khởi động chương trình Trong quá trình thiết kế ta có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các cửa sổ soạn thảo như Schematic Editor, PCB Editor…bằng cách chọn các Tab ở góc dưới màn hình hoặc trong View → Workspace Panel . Nếu Không thấy các Tab ở góc dưới màn hình, đánh dấu lựa chọn nó trong View → Status Bar Trong quá trình thiết kế, khi ta di chuyển giữa các Editor, sẽ có sự thay đổi tự động số lượng, loại Tab phía dưới màn hình cho phù hợp môi trường thiết kế. Tạo một Project mới : Một Project là nơi chứa liên kết tới tất cả các tài liệu và các thiết đặt có liên quan đến thiết kế. Project File có dạng xxx.PrjPCB, là một File văn bản dạng ASCII liệt kê tất cả các tài liệu và các thiết đặt. Các tài liệu không thuộc về bất cứ Project nào gọi là “ Free Document “. Khi một Project được
biên dịch, tất cả các thay đổi trên các tài liệu trong Project sẽ được cập nhập đồng thời . Để tạo một Project mới : - Trên màn hình khởi động chọn Creat a new board level Project
- Hoặc File → New → PCB Project Tạo một tài liệu Schematic : Tài liệu Schematic là nơi thiết kế chi tiết bản vẽ mạch điện. Đây là tài liệu đầu tiên cần tạo cho một thiết kế.Có thể thực hiện như sau : - File →New→ Schematic hoặc - Click chuột phải vào Project, chọn New→Schematic Tài liệu Schematic mới tạo ra có tên là xxx.SchDoc, được liệt kê dưới mục Schematic Sheet . Tài liệu Schematic có dạng một bản vẽ kỹ thuật. Ta sẽ xây dựng sơ đồ mạch điện bằng cách chọn các thiết bị trong thư viện và đặt vào bản vẽ. Sau đây ta sẽ trình bày một số lệnh trong các Menu ở chế độ Schematic Editor : File
Chøa c¸c lÖnh con liªn quan ®Õn viÖc t¹o míi, qu¶n lý c¸c tËp tin thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch ®iÖn. New HiÖn khung tho¹i Select Document Type ®Ó
thiÕt kÕ viªn chän thÓ lo¹i ®èi tîng thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch ®iÖn. ThÝ dô, ®Ó më tài liệu thiết kế bản vẽ , kÝch chän Schematic trong khung cöa sæ danh s¸ch Available Types hiện ra khi ta đưa con trỏ vào mục New . Tõ ®©y, thiÕt kÕ viªn cã thÓ chän tõng linh kiÖn ®iÖn vµ ®iÖn tö trong th viÖn linh kiÖn mµ vÏ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch ®iÖn Schematic theo b¶ng thiÕt kÕ. Open HiÖn khung tho¹i Open Ducument liÖt kª danh s¸ch c¸c tËp tin s¬ ®å m¹ch ®iÖn ®· ®îc lu trong ch¬ng tr×nh ®Ó thiÕt kÕ viªn kÝch chän hiÖn lªn trang thiÕt kÕ ®Ó xö lý. Ngoµi viÖc chän lÖnh Open tõ menu File trong khung cöa sæ mµn h×nh thiÕt kÕ Protel hoÆc kÝch biÓu tîng Open tõ khung mµn h×nh Protel System ®Ó më khung tho¹i Open, thiÕt kÕ viªn cã thÓ kÝch chän biÓu tîng Open trªn thanh c«ng cô; kÝch chän tªn tËp tin s¬ ®å thiÕt kÕ m¹ch n»m díi cïng menu xæ cña lÖnh File ®Ó më ®óng tËp tin cÇn xö lý. Close §ãng khung cöa sæ thiÕt kÕ hiÖn hµnh cña ch¬ng tr×nh Protel vÒ khung mµn h×nh tr¾ng cña khung mµn h×nh Protel Design System ®Ó tõ ®©y thiÕt kÕ viªn cã thÓ vÏ s¬ ®å m¹ch ®iÖn míi víi lÖnh New hoÆc më tËp tin cò víi lÖnh Open. Close Project §ãng khung cöa sæ thiÕt kÕ hiÖn hµnh cña ch¬ng tr×nh Protel vÒ khung mµn h×nh tr¾ng cña khung mµn h×nh Protel Design System ®Ó tõ ®©y thiÕt kÕ viÖn cã thÓ vÏ s¬ ®å m¹ch ®iÖn míi víi lÖnh New hoÆc më tËp tin cò víi lÖnh Open. Save Lu b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch ®iÖn hiÖn hµnh theo tªn cò. Save As HiÖn khung tho¹i Save Document As ®Ó lu b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch ®iÖn theo tªn míi cïng víi nguån chøa tuú chän.
Save All Lu l¹i toµn bé ®èi tîng theo tªn cò. Save Project Lu l¹i toµn bé ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ theo tªn cò. Edit: Chøa c¸c lÖnh lieen quan ®Õn viÖc xö lý c¸c ®èi tîng trong tµi liÖu Schematic hiÖn thêi. Cut C¾t ®èi tîng ®· chän trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh ®Ó d¸n vµo trang thiÕt kÕ kh¸c cïng trong mét ch¬ng tr×nh hoÆc d¸n sang ch¬ng tr×nh kh¸c. Sau khi c¾t, ®èi tîng ngay vÞ trÝ gèc sÏ bÞ mÊt. Copy Sao chÐp ®èi tîng ®· chän trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh ®Ó d¸n vµo trang thiÕt kÕ kh¸c hoÆc cïng mét trang thiÕt kÕ ®Ó t¹o thªm mét phiªn b¶n cïng mét ch¬ng tr×nh hoÆc d¸n sang ch¬ng tr×nh kh¸c. Sau khi copy, ®èi tîng vÉn hiÖn diÖn ngay vÞ trÝ gèc. Paste D¸n ®èi tîng ®· ®îc Cut hoÆc Copy vµo vÞ trÝ bÊt kú trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh hoÆc trong trang thiÕt kÕ cïng mét ch¬ng tr×nh hoÆc sang ch¬ng tr×nh kh¸c ®Ó minh ho¹. Paste Array D¸n ®èi tîng ®· chän víi lÖnh Cut hoÆc Copy vµo vÞ trÝ bÊt kú trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh hoÆc trang thiÕt kÕ míi hoÆc sang ch¬ng tr×nh kh¸c ®Ó minh ho¹ theo d¹ng ba
chiÒu. LÖnh nµy cho phÐp t¹o mét m¶ng ®èi tîng tõ mét ®èi tîng ban ®Çu. §Ó thùc hiÖn: 1. Sau khi Cut hoÆc Copy ®èi tîng vµ con trá ®æi thµnh h×nh ch÷ thËp, tõ menu Edit, chän Paste Array. Mµn h×nh hiÖn khung tho¹i Setup Paste Array. 2. NÕu cÇn thiÕt, thay ®æi c¸c tham sè thÝch hîp trong khung tho¹i vµ kÝch OK. 3. NÕu muèn d¸n ®èi tîng t¹i vÞ trÝ bÊt kú trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh, chuyÓn con trá ®Õn vÞ trÝ bÊt kú vµ kÝch nót tr¸i mouse. 4. NÕu muèn d¸n ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ kh¸c cïng mét ch¬ng tr×nh, kÝch menu File chän Close ®Ó tho¸t. Tõ menu File, chän New, chän thÓ lo¹i ®èi tîng vµ kÝch OK ®Ó më trang thiÕt kÕ míi. KÝch con trá mouse vµo vÞ trÝ bÊt kú ®Ó d¸n ®èi tîng. Clear Xo¸ ®èi tîng ®· chän trong trang thiÕt kÕ. LÖnh cã chøc n¨ng t¬ng tù nh Ên phÝm Delete trªn bµn phÝm. Find Text HiÖn khung tho¹i Find Text ®Ó thiÕt kÕ viªn nhËp c¸c ®èi tîng ký tù muèn t×m ®Ó xö lý.
Replace Text HiÖn khung tho¹i Find Text and Replace ®Ó thiÕt kÕ viªn nhËp vµ thay thÕ c¸c ®èi tîng ký tù muèn t×m trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh.
Select HiÖn menu xæ chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc chän ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. Inside Area Chän c¸c ®èi tîng n»m trong vïng ®· chän Outside Area Chän c¸c ®èi tîng n»m ngoµi vïng ®· chän All Chän tÊt c¶ ®èi tîng n»m trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. Net ChØ chän c¸c ®êng nèi m¹ch gi÷a c¸c linh kiÖn
Connection ChØ chän c¸c ®iÓm nèi m¹ch gi÷a c¸c ®êng m¹ch ®iÖn. Toggle Selection ChuyÓn qua l¹i tr¹ng th¸i chän c¸c ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh b»ng c¸ch kÝch nót tr¸i mouse hoÆc Ên phÝm Enter. LÖnh thêng ®îc sö dông khi thiÕt kÕ viªn muèn nhanh chãng thªm vµ di chuyÓn mét sè ®èi tîng. C¸c ®èi tîng ®· chän sÏ ®îc ®ãng khung theo mµu vµ ®îc x¸c ®Þnh trong khung tham sè Options Preferences. Deselect Huû bá nh÷ng t¸c vô ®· chän tríc ®ã víi lÖnh Select Delete Xo¸ ®èi tîng ®· chän. LÖnh cã chøc n¨ng t¬ng tù nh phÝm Del trªn bµn phÝm. Duplicate: T¹o ra mét ®èi tîng míi lµ b¶n sao cña ®èi tîng ®· chän. Rubber Stamp : Chøc n¨ng t¬ng tù nh Paste Array, sao chÐp ®èi tîng ®· chän thµnh nhiÒu b¶n, nhng chØ trªn tµi liÖu Schematic hiÖn thêi. KÝch chä ®èi tîng, sau ®ã chän Rubber Stamp, di con trá ®Õn vÞ trÝ bÊt kú cÇn ®Æt tiÕp ®èi tîng. Change : Thay ®æi ®èi tîng nh linh kiÖn, thuéc tÝnh hoÆc ký tù ®· chän trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. ThÝ dô, ®Ó thay ®æi linh kiÖn trong b¶n thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch chi tiÕt .SchDoc, kÝch ®óp vµo linh kiÖn muèn thay ®æi. Mµn h×nh hiÖn cöa sæ Property cña ®èi tîng. Move HiÖn menu xæ chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc di chuyÓn ®èi tîng ®· chän ®Õn vÞ trÝ phï
hîp trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. §Ó di chuyÓn linh kiÖn ®· chän, kÝch ®èi tîng, Ên ch×m nót mouse, kÐo ®èi tîng ®Õn vÞ trÝ ®· chän vµ th¶ nót mouse. KÝch nót ph¶i mouse ®Ó kÕt thóc lÖnh. Align HiÖn menu xæ chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc ®iÒu chØnh vÞ trÝ cña ®èi tîng ®ang thÓ hiÖn trong b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch chi tiÕt hiÖn hµnh. Ngoµi viÖc kÝch chän ®èi tîng vµ chän tõng lÖnh trong menu xæ cña lÖnh Align, thiÕt kÕ viªn cã thÓ dïng khung tho¹i ®Ó ®iÒu chØnh linh kiÖn ®· chän b»ng c¸ch kÝch chän linh kiÖn, kÝch Edit, kÝch Align vµ chän Align tõ menu xæ.
Jump HiÖn menu xæ chøa c¸c thµnh phÇn lÖnh liªn quan ®Õn viÖc di chuyÓn con trê ®Õn vÞ trÝ ®· chän ®Ó xö lý. Ngoµi viÖc kÝch chän lÖnh di chuyÓn ®Õn tõng vÞ trÝ ®· ®¸nh dÊu riªng trong menu lÖnh, thiÕt kÕ viªn cã thÓ dïng lÖnh di chuyÓn ®Õn vÞ trÝ gèc, vÞ trÝ míi hoÆc ®Õn vÞ trÝ lçi. ThÝ dô, muèn di chuyÓn ®Õn vÞ trÝ míi trong b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å hiÖn hµnh, tõ menu Edit, kÝch Jump vµ chän New Location tõ menu xæ. Khi khung tho¹i Jump To Location hiÖn lªn mµn h×nh, thay ®æi c¸c gi¸ trÞ trong trêng X-Location vµ Y-Location t¬ng øng vµ kÝch OK.
Set Location Marks HiÖn menu xæ chøa 10 vÞ trÝ ®¸nh dÊu c¸c ®iÓm trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh.
View :
Chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc quan s¸t c¸c ®èi tîng còng nh xö lý c¸c khung cöa sæ thiÕt kÕ hiÖn hµnh. Fit Document : Dùng để hiện toàn bộ không gian làm việc của bản vẽ. Fit All Objects Hiện rõ tất cả các đối tượng trong bản vẽ Zoom Area : Phóng to vùng làm việc lựa chọn Around Point : Phóng to vùng làm việc quanh điểm lựa chọn . Selected Object : Đặt đối tượng đã chọn vào trung tâm bản vẽ . Toolbar : Lựa chọn các thanh công cụ để hỗ trợ cho việc thiết kế bản vẽ. Workspace Panel : Chọn cửa sổ tích cực . Các panel trong Workspace Panel đều có sẵn ở phía dưới màn hình , có thể chọn bằng các bấm trực tiếp vào các thẻ đó. Status Bar : Lựa chọn này sẽ cho phép xuất hiện ở đáy màn hình các Panel làm việc đề có thể lựa chọn nhanh hơn Gird :Hiện các vạch lưới trên bản vẽ , hiện các điểm bắt thiết bị khi nối vào nhau … 3. Sử dụng các thư viện để thiết kế mạch: Thư viện( Library) là file chứa tập các thiết bị hoặc tập các mẫu (model)
hoặc cả hai. Mẫu (model) : đại diện cho các thiết bị , sử dụng trong các lĩnh vực thực tế. Có các loại thư viện được định nghĩa như sau : - Model Library : thư viện chứa tập các mẫu thiết bị . - Component Library : thư viện chứa tập các thiết bị ở dạng logic. - Integrated Library : thư viện chứa tập các thiết bị ở cả dạng logic và vật lý. Thư viện này là kết hợp của cả hai thư viện trên. Protel DXP dựa trên các thư viện trên để định nghĩa 3 loại thư viện sử dụng : - Model Library : ví dụ như SPICE : mỗi mẫu thiết bị chứa trong một File, hay PCB footprint : tập nhiều mẫu vật lý của các thiết bị. - Schematic Library : chứa các liên kết tới các đối tượng trong các Thư viện khác, là các Model Library. - Integrated Library : Các Thư viện truyền thống thường được cấu thành bởi các loại đối tượng riêng lẻ, như Thư viện PCB footprint hay Simulation Model . Schematic Library chỉ chứa các liên kết tới các đối tượng chứa trong các Thư viện khác, chứ bản thân các đối tượng này không tồn tại trong Schematic Library. Các liên kết này có thể không có giá trị khi xử lý riêng lẻ các đối tượng trong Schematic hoặc PCB footprint. Do đó, Thư viện Integrated Library được dùng để chứa các đối tượng thực tế
trong Schematic. Các thiết bị sử dụng sẽ được tập trung lai một chỗ, không quan tâm đến ngừôn gốc ban đầu. Ta sẽ thảo luận vấn đề tạo thư viện Integrated Library sau. Còn bây giờ sẽ đề cập đến việc thiết kế tài liệu Schematic. Sau khi đã tạo ra tài liệu Schematic, ta sẽ đặt các thiết bị lên tài liệu như sau: Bật Tab Library góc dưói màn hình, cửa sổ Library hiện ra như hình sau : Miscellaneous Devices.IntLib là thư viện mặc định , chứa các thiết bị cơ bản nhất như Điện trở , tụ , D zener , tranzitor … cửa sổ Library còn mô tả biểu tượng của thiết bị trên bản vẽ và trên mạch in thực tế (footprint) . Có thể chọn trực tiếp thiết bị trong cửa sổ Library để đặt lên bản vẽ . Khi đang kéo thiết bị trên bản vẽ , có thể quay thiết bị bằng cách bấm SPACEBAR để xem thuộc tính của thiết bị , bấm TAB. Để tìm thiết bị cần đưa vào bản vẽ trong thư viện hiện tại, có thể dùng bộ lọc (Hộp thoại Dropdown thứ hai từ trên xuống). VD : muốn tìm điện trở ta gõ Res1, tìm tụ gõ Cap … Sau khi đã đặt các thiết bị lên bản vẽ, ta mở hộp thoại Property để kiểm tra thuộc tính thiết bị (Kích đúp trực tiếp lên thiết bị).
Góc dưới bên phải chỉ ra các thông số của thiết bị, kí hiệu Footprint của thiết bị là AXIAL-03. Để theo dõi các thuộc tính của thiết bị được quy định trong các thư viện, ta có thể chọn kiểu thư viện quan tâm (Simulation, Signal Integrity, Footprint), sau đó chọn Edit. Nếu chọn Simulation, hộp thoại mở ra là hộp thoại SIM Model_General/Generic Editor, gồm có 3 Tab : General, Parameter, Pin Mapping. Đối với những thiết bị như điện trở hay tụ điện, chỉ có giá trị (Ohm,P) là cần phải quan tâm, và trong Tab Parameter chỉ chứa giá trị này. Còn trong trường hợp đối tượng là nguồn cấp, trong Tab này chứa rất nhiều tham số quan trọng của nguồn.
Đối với nguồn hình Sin : - AC Magnitude : Thiết lập tham số này thành 1 nếu muốn đầu ra biến thiên quanh 0. - AC Phase :Pha của xung AC có giá trị nhỏ. - Delay :Khoảng thời gian trì hoãn trước khi nguồn hoạt động.
- Amplitude : Biên độ tín hiệu. - Offset : Thành phần một chiều trong xung. - Damping Factor : Đặt các mức mà tại đó xung bị suy giảm biên độ. - Phase : Sự thay đổi pha của xung tại t=0. Ta có thể thiết dặt các tham số để tạo ra các xung như sau :
Đối với các xung không phải là hình Sin thì còn có một số thuộc tính đáng chú ý sau: - Initial Value: Trạng thái ban đầu t=0. - Pulsed Value : Giá trị tín hiệu lúc ổn định. - Delay :Khoảng thời gian trì hoãn trước khi nguồn chuyển từ trạng thái ban đầu (t=0) sang trạng thái ổn định. - Rise Time :Khoảng thời gian cần thiết để chuyển từ Initial Value sang Pulsed Value. - Fall Time : Khoảng thời gian cần để chuyển từ Pulsed Value sang Initial Value - Pulse Width : Dộ rộng của xung ở Pulsed Value. - Period : Chu kì xung. Trong Tab Pin Mapping mô tả hình dạng Logic của thiết bị sẽ được đặt trên tài liệu Schematic. Đối với các thiết bị cơ bản như điện trở, tụ điện… tất cả các chân đều hiện trên bản vẽ. Còn với các thiết bị như các IC gồm nhiều thành phần có chức năng giống nhau, ta có thể tùy ý chọn thành phàn nào sẽ hiện trên hình vẽ. Ví dụ như trong hình sau là con IC LM833M gồm hai bộ khuếch đại thuật toán, gồm có 8 chân, hai chân 8,4 là hai chân nguồn dùng chung cho cả hai bộ, các bộ chân 1,2,3 và 5,6,7 có vai trò như nhau, là các chân IN+, IN-, OUT .
Ta có thể tuỳ chọn dùng phần nào của thiết bị bằng cách nhấn vào nút >> để chuyển qua lại.
Trong trường hợp ở cửa sổ Property ta chọn thư viện Footprint, sẽ hiện cửa sổ PCB Model mô tả chi tiết thiết bị ở hình dạng thực tế. Đây cũng là hình dạng thực tế của thiết bị sẽ được đặt trên mạch in, và do nhà sản xuất quy định. Ta có thể thay đổi hình dạng này trong môi trường PCB Editor Library , nhưng có thể làm sai khác đối tượng. Tốt nhất là không thay đổi hình dạng mặc định của thiết bị, chỉ khi tạo nhũng thiết bị mới theo yêu cầu thì mới dùng môi trường PCB Editor Library. Nếu ta cần thêm thiết bị không có trong các thư viện hiện tại đang sử dụng, ta phải tìm kiếm thiết bị đó trong các thư viện của Protel
Để tìm thiết bị, bấm nút Search trong cửa sổ Library để mở cửa sổ tìm kiếm. Trong cửa sổ tìm kiếm, điền các giá trị cần tìm như tên thiết bị, loại thiết bị… Nếu tìm thấy, thư viện chứa thiết bị yêu cầu sẽ hiển thị, nhấn nút Install Library để thêm thư viện đó vào danh sách các thư viện đang dùng. Ngoài ra, nếu ta đã biết tên thư viện chứa thiết bị, ta có thể trực tiếp thêm vào hay loại đi các thư viện đang dùng bằng cách chọn nút Library trong cửa sổ Library. Sau khi đã đặt đầy đủ thiết bị lên bản vẽ Schematic , ta tiến hành nối các thiết bị lại với nhau theo sơ dồ thiết kế. Các phương tiện ghép nối được đặt trong Menu Place, hoặc để tiện dụng hơn, ta bật Toolbar của nó lên bằng cách chọn : View→Toolbar→Wiring. Menu Place : HiÖn menu xæ chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc ®Æt c¸c ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch ®iÖn. Bus Lµ nh÷ng ®êng nèi gi÷a c¸c ch©n linh kiÖn, khèi m¹ch l¹i víi nhau ®Ó biÓu hiÖn cho c¸c ®êng tÝn hiÖu, cÊp nguån... Bus Entry : §Çu vµo cña Bus Lµ nh÷ng ®iÓm tiÕp m¹ch n»m trªn c¸c ®êng m¹ch ®iÖn ®Ó t¹o thµnh mét m¹ch rÏ ch¹y ®Õn ch©n linh kiÖn kh¸c. ThÝ dô, c¸c ®êng m¹ch cÊp nguån ®Õn c¸c linh kiÖn kh¸c nhau. ViÖc dïng lÖnh Wire ®Ó t¹o ®êng m¹ch cã thÓ bÞ giíi h¹n, ®Æc biÖt lµ khi nèi nh÷ng ®êng tÝn hiÖu kh¸c nhau ®Õn ®iÓm ®èi diÖn cña khèi m¹ch, v× thÕ sÏ t¹o ra nh÷ng ®êng m¹ch nèi kh«ng mong muèn. Part HiÖn khung tho¹i Place Part ®Ó ngêi sö dông nhËp tªn linh kiÖn ®Æt vµo trang thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch chi tiÕt hiÖn hµnh.
LÖnh ®îc dïng ®Ó xem l¹i th viÖn linh kiÖn trong viÖc ®Æt c¸c linh kiÖn trong trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. Trong qu¸ tr×nh ®Æt linh kiÖn, b¹n cã thÓ xoay hoÆc lËt ngîc chóng vÒ híng bÊt kú. Trong hép tho¹i hiÖn ra chØ liÖt kª c¸c lo¹i linh kiÖn ®· tån t¹i trong thiÕt kÕ. Trõ khi ®· biÕt râ tªn ®èi tîng, cßn nÕu kh«ng, Ên vµo nót bªn c¹nh Lib Ref ®Ó më cöa sæ Borrow Library cho phÐp ta t×m kiÕm vµ chän ®èi tîng nh khi ®ang lµm víi cöa sæ th viÖn.
Trong khi di chuyÓn linh kiÖn, b¹n cã thÓ xoay chóng theo gãc 90 ®é quanh con trá b»ng c¸ch Ên thanh SPACE vµ lËt chóng theo trôc X hoÆc Y b»ng c¸ch Ên phÝ X hoÆc Y. Ên phÝm TAB ®Ó thay ®æi c¸c th«ng sè mÆc ®Þnh cña linh kiÖn b»ng c¸ch nhËp c¸c gi¸ trÞ míi vµo trong c¸c khung gi¸ trÞ t¬ng øng. ChuyÓn con trá ®Õn vÞ trÝ muèn ®Æt vµ Ên nót tr¸i mouse hoÆc phÝm Enter. Khung tho¹i Component Library Reference hiÖn ra trë l¹i ®Ó nhËp tªn linh kiÖn kh¸c. Junction §iÓm nèi gi÷a hai ®êng tÝn hiÖu hoÆc m¹ch nguån ®Ó cung cÊp ®Õn ch©n linh kiÖn kh¸c t¹o thµnh mét ®êng m¹ch rÏ.
Power Port : Nguån §Æt ký hiÖu cña phÇn cÊp nguån VCC cho ®êng m¹ch ®iÖn. B¹n cã thÓ xoay theo híng 90 ®é bÊt kú b»ng c¸ch sau khi kÝch ®Æt ký hiÖu, tiÕp tôc Ên ch×m nót mouse vµ Ên thanh SPACE. Mçi lÇn Ên, ®èi tîng xoay 90 ®é. Ký hiệu nguồn có thể có rất nhiều hình dạng, ta có thể chọn hình dạng của nó bằng cách chọn đùng hình dạng yêu cầu trên ToolBar Power Object, hoặc có thể lựa chọn bằng cách thay đổi thuộc tính trong cửa sổ Property của nó. Power Port thường được đặt trong bản vẽ Schematic kèm theo một đoạn mạch mô tả nguồn như sau :
Wire KÎ ®êng nèi gi÷a c¸c ch©n linh kiÖn l¹i víi nhau ®Ó h×nh thµnh ®êng m¹ch ®iÖn. §Ó thùc hiÖn, tõ menu Place, kÝch chän Wire. Sau khi con trá ®æi thµnh h×nh ch÷ thËp vµ cã ®iÓm trßn mµu ®á b¸m theo, chuyÓn ®èi tîng ®Õn ngâ ra cña linh kiÖn thø nhÊt, Ên ch×m nót mouse vµ kÐo ®Õn ngâ vµo cña ch©n linh kiÖn thø hai. KÝch nót tr¸i mouse ®Ó ®Þnh vÞ vµ kÝch nót ph¶i mouse ®Ó tho¸t lÖnh. Sau khi vÏ xong c¸c ®êng m¹ch, ®Ó t¹o thuéc tÝnh kh¸c nhau cho tõng hÖ thèng ®-
êng m¹ch cho dÔ ph©n biÖt nh ®é dÇy, máng, mµu s¾c,..., kÝch ®óp vµo ®êng m¹ch muèn t¹o thuéc tÝnh. Mµn h×nh hiÖn khung tho¹i Wire. Tõ ®©y, kÝch c¸c trêng t¬ng øng ®Ó thay ®æi thuéc tÝnh cho ®êng m¹ch vµ kÝch OK. LÆp l¹i quy tr×nh nµy ®Ó t¹o thuéc tÝnh cho nh÷ng ®êng m¹ch kh¸c.
Net Label §Æt tªn (g¸n nh·n) cho ®êng m¹ch ®iÖn ®Ó ph©n biÖt víi nh÷ng ®êng m¹ch kh¸c. ViÖc ®Æt tªn cho ®êng m¹ch ®iÖn lµ ®èi tîng tuú chän, do thiÕt kÕ viªn ®Æt ra ®Ó dÔ nhËn d¹ng. VÝ dô, ®êng xung ®iÖn lµ PUL1, PUL2,...; ®êng tÝn hiÖu cao tÇn lµ RF1, RF2,...
Port Lµ mét ký hiÖu ®Æc biÖt ®îc dïng nh lµ mét nguån tÝn hiÖu ®Çu vµo mét linh kiÖn. TÊt c¶ ®Çu nh¸nh tÝn hiÖu ®Òu mang cïng tªn vµ ®îc xem nh lµ mét ®Çu nèi m¹ch ®iÖn tö. B¹n cã thÓ thay ®æi c¸c thuéc tÝnh, vÞ trÝ còng nh tªn cña tr¹m tÝn hiÖu ®Çu vµo b»ng c¸ch kÝch ®óp vµo ®èi tîng ®Ó hiÖn khung tho¹i Port. Tõ ®©y, b¹n cã thÓ thay ®æi c¸c thuéc tÝnh, tham sè cÇn
thiÕt ®Ó t¹o sù ph©n biÖt gi÷a c¸c tr¹m tÝn hiÖu kh¸c trong s¬ ®å chi tiÕt m¹ch. Sheet Symbol : T¹o b¶ng ký hiÖu ®Ó biÓu hiÖn cho trang thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch hiÖn hµnh. §îc ¸p dông trong c¸c b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch liªn kÕt vµ ®ång thêi ®Ó t¨ng tèc cho viÖc t¹o c¸c b¶ng ký hiÖu “con”. Sau khi t¹o b¶ng, thñ tôc nµy sÏ tù ®éng kÝch ho¹t b¶ng ký hiÖu ®· ®îc g¸n nh·n víi tªn tËp tin, bao gåm Sheet Entries cho tõng Port trong b¶ng. Nh÷ng ®Æc tÝnh thuéc vÒ ®iÖn tö vµ sù thùc hiÖn c¸c kiÓu d¸ng cho nh÷ng nh¸nh trong b¶ng ký hiÖu gèc. Cã thÓ coi ®©y nh lµ mét khèi chøc n¨ng, hay mét ®èi tîng cô thÓ nµo ®ã víi c¸c ®Çu vµo vµ c¸c ®Çu ra cô thÓ. Khi thực hiện một thiết kế phức tạp, người ta thường tạo một bản vẽ thiết kế Schematic chung chỉ bao gồm các khối chức năng của cả thiết kế. Các khối chức năng này đều là các Sheet Symbol. Khi theo dõi thiết kế, nguời ta chỉ cần dựa vào thiết kế chung này để có thể hiểu một cách tổng thể ý tưởng, cấu trúc mà tác giả muốn tạo ra. Sau đó, từ những hiểu biết rút ra từ thiết kế chung, có thể đi vào từng phần chi tiết. Add Sheet Entry Thªm nh÷ng ®iÓm nèi m¹ng m¹ch vµo b¶ng ký hiÖu. B¶ng danh môc ®îc dïng ®Ó híng nh÷ng ®êng m¹ch sang trang thiÕt kÕ kh¸c ®Ó t¹o sù liªn kÕt vµ tÝnh liªn tôc cña ®êng m¹ch ®iÖn. Cã 4 lo¹i ký hiÖu Sheet Entry: Input, Output, Bi-directional vµ Unspecified. Tríc khi ¸p dông thñ tôc nµy, h·y ch¾c ch¾n lµ b¶ng ký hiÖu mµ b¹n muèn thªm vµo danh s¸ch ®· ®îc ®Æt trong khung cöa sæ thiÕt kÕ chi tiÕt m¹ch. Trong khi ®Æt b¶ng danh s¸ch ký hiÖu, b¹n cã thÓ dïng phÝm Tab ®Ó thay ®æi nh÷ng gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cña ®èi tîng b»ng c¸ch nhËp th¼ng c¸c gi¸ trÞ vµo c¸c trêng tham sè t¬ng øng. Nh÷ng ký hiÖu cña Sheet Entry còng t¬ng tù nh Ports mµ theo ®ã nh÷ng ®êng m¹ch ®iÖn sÏ ®îc nèi sang trang
thiÕt kÕ tiÕp. Nh÷ng ký hiÖu trong Sheet Entry cung cÊp c¸c ®iÓm nèi cho c¸c ®êng tÝn hiÖu xuÊt vµ nhËp cña Sheet Symbols.. Sau khi ®· ®Æt xong Sheet Symbol vµ c¸c Sheet Entry, cÇn x¸c ®Þnh xem nã biÓu diÔn cho khèi chøc n¨ng nµo trong hÖ thèng (®· thiÕt kÕ tríc díi d¹ng mét tµi liÖu Schematic kh¸c), b»ng c¸c më cöa sæ thuéc tÜnh cña nã.
. Trong hép tho¹i Filename ta ®¸nh vµo ®ã tªn cña tµi liÖu Schematic mµ ta ®· thiÕt kÕ ®uîc ®¹i diÖn b»ng khèi chøc n¨ng nµy. Directives HiÖn menu xæ chøa nh÷ng thµnh phÇn lÖnh mang c¸c ký hiÖu ®Æc biÖt ®îc dïng ®Ó dùa theo c¸c th«ng tin cña PCB cho hÖ thèng
m¹ng m¹ch ®· chän nh chÕ ®é u tiªn vÏ m¹ch, ®é réng cña c¸c ®êng m¹ch... No ERC Lµ nh÷ng ký hiÖu ®Æc biÖt ®îc dïng ®Ó g¸n cho c¸c ch©n linh kiÖn ®· bá qua kh«ng nèi m¹ch (nh÷ng ch©n linh kiÖn trèng). Trong qu¸ tr×nh kiÓm tra tÝnh ho¹t ®éng cña m¹ch, nh÷ng ch©n kh«ng nèi m¹ng tÝn hiÖu víi c¸c ký hiÖu No ERC sÏ bÞ bá qua. Đặt chỉ thị No ERC lên một Node bất kì để ngăn chặn mọi cảnh báo, thông báo lỗi có thể phát sinh từ đó. Dùng đối tượng này khi bạn muốn ngăn việc kiểm tra một phần mạch nào đó mà bạn cho là sinh ra lỗi trong khi đang kiểm tra đoạn mạch còn lại Probe Lµ mét ký hiÖu ®Æc biÖt (cã d¹ng que ®o mµu ®á) ®îc ®Æt trong b¶ng thiÕt kÕ m¹ch ®Ó nhËn d¹ng c¸c ®iÓm dïng ®Ó kiÓm tra hoÆc ®o thö. Test Vector Index Lµ mét ký hiÖu ®Æc biÖt ®îc dïng ®Ó nhËn d¹ng c¸c ®iÓm khi kiÓm tra tÝn hiÖu cña m¹ch ®iÖn vµ ®îc g¸n trong b¶ng sè liÖu theo d¹ng cét. Stimulus Lµ mét ký hiÖu ®Æc biÖt ®îc dïng ®Ó nhËn d¹ng c¸c ®iÓm khi kiÓm tra tÝn hiÖu thuéc d¹ng sè cña m¹ch ®iÖn. PCB Layout Lµ mét ký hiÖu ®Æc biÖt cho phÐp b¹n dùa theo c¸c th«ng tin cña m¹ch in ®Ó chØ ®Þnh cho ®êng m¹ch ®iÖn ®· chän. Th«ng tin nµy ®îc lu trong tËp tin Netlist ®Ó råi sau ®ã sÏ ®îc chuyÓn qua Advanced PCD, OrCAD PCB hoÆc c¸c ch¬ng tr×nh thiÕt kÕ m¹ch in t¬ng thÝch. Annotation T¹o c¸c chó thÝch (hoÆc c¸c nh·n) trong trang thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch chi tiÕt, trong hÖ thèng m¹ng m¹ch hoÆc trªn b¶ng m¹ch in.
Text Frame Mét khung ký tù ®îc ®Æt trong trang s¬ ®å chi tiÕt m¹ch cã thÓ chøa 32.000 ký tù. Nh÷ng tªn linh kiÖn, c¸c nh·n g¸n cho c¸c ®êng m¹ch ®iÖn hoÆc nh÷ng ®èi tîng kh¸c cã riªng trêng ký tù cña chóng cã thÓ chøa 255 ký tù. Drawing Tools HiÖn menu xæ chøa c¸c c«ng cô lÖnh ®Ó ngêi sö dông t¹o nh÷ng ®èi tîng h×nh ¶nh riªng nh logo cña c«ng ty, nh÷ng ®èi tîng h×nh ¶nh thuéc hÖ c¬ khÝ vµ c¸c ký hiÖu ®iÖn tö hoÆc du nhËp c¸c h×nh ¶nh tõ th viÖn vµo trang thiÕt kÕ ®Ó minh ho¹. C¸c h×nh ¶nh thªm vµo nµy chØ cã tÝnh n¨ng minh ho¹, sÏ bÞ bá qua khi Completed thiÕt kÕ. Ta sẽ giới thiệu các lệnh trong một số Menu trong chế độ Schematic Editor: Design : - Update *.PcbDoc :
Chuyển bản vẽ thiết kế thành các thiết bị thực tế trên mạch in . Cửa sổ Engineering Change Order hiện ra , yêu cầu xác nhận các thiết bị được chuyển lên mạch in . Chọn Validate Changes để xác nhận lụa chọn. Nếu trong quá trình xử lý mà không tìm ra hình dạng thiết bị trong Thư viện PCB Footprint , thiết bị sẽ không được xác nhận . Sau đó chọn Execute Changes để thực hiện công việc . Chọn Report Changes để xem công việc sẽ thực hiện , các thiết bị nào sẽ được đưa lên mạch in . Chọn Close để kết thúc công việc. Kết thúc công việc , trên mạch in sẽ xuất hiện các thiết bị với hình dạng thực tế. Ta có thể tuỳ ý sắp xếp chúng trên mạch in. - Borrow Library : Bật cửa sổ Library, tương tự việc chọn panel Library ở đáy màn hình . - Add/Remove Library: Bật cửa sổ thêm hoặc loại bỏ các Thư viện hiện thời đang sử dụng. - Make Project Library : Tạo Thư viện các thiết bị hiện dùng trong bản vẽ dưới dạng File Project.Schlib. Ta có thể thay đổi hình dạng thiết bị trên bản vẽ , vị trí các chân, biểu tượng chân … trong cửa sồ Library Editor phía dưới màn hình.
Trong thư viện .SchLib, hình dạng các thiết bị chỉ là hình dạng Logic, dù thay đổi nó cũng không ảnh hưởng gì đến hình dạng của thiết bị trong thực tế. Do đó, ta có thể tuỳ ý thay đổi cho phù hợp với bản vẽ để tăng tính sáng sủa, rõ ràng. Tuy nhiên, không nên thay đổi hoàn toàn hình dạng của thiết bị, sẽ gây ra nhầm lẫn khi theo dõi thiết kế. - Template: + Update: Dùa theo s¬ ®å thiÕt kÕ m¹ch mÉu cña ch¬ng tr×nh Protel ®Ó thay ®æi c¸c chi tiÕt trong m¹ch mÉu cho phï hîp víi s¬ ®å chi tiÕt cña thiÕt kÕ viªn vµ sau ®ã lu l¹i theo mét tªn kh¸c hoÆc vÉn gi÷ l¹i tªn cò theo nhu cÇu t¸c vô. + Set Template File Name Më tªn tËp tin mÉu cña ch¬ng tr×nh ®Ó thay ®æi hoÆc thùc hiÖn t¸c vô bÊt kú nµo ®ã cho phï hîp vµ sau ®ã lu l¹i theo mét tªn kh¸c. + Remove Template Lo¹i bá nh÷ng thay ®æi bÊt kú ®· thùc hiÖn trong s¬ ®å chi tiÕt m¹ch mÉu cña ch¬ng tr×nh ®Ó l¹i hiÖn trang ban ®Çu. -
Netlist Netlist lµ m«i trêng thiÕt kÕ c¸c m¹ch ®iÖn tö th«ng dông nhÊt. ë tr¹ng th¸i ®¬n gi¶n nhÊt, netlist lµ sù tæng hîp cña tÊt c¶ c¸c ®èi tîng nèi m¹ch (hoÆc m¹ng m¹ch) ®Ó h×nh thµnh mét s¬ ®å nguyªn lý m¹ch ®iÖn. Nãi chung, netlist ®¬n gi¶n chØ lµ nh÷ng tËp tin thuéc d¹ng m· ASCII. D¹ng netlist th«ng dông nhÊt gåm sù m« t¶ cña c¸c thµnh phÇn nh c¸c khèi
linh kiÖn vµ c¸c phô kiÖn ®îc nèi víi nhau theo tõng ch©n mét cã liªn quan víi nhau ®Ó x¸c lËp tõng m¹ch m¹ch ®iÖn. ThÝ dô, ®êng cÊp nguån tõ bé n¾n AC/DC nèi tiÕp víi mét ®iÖn trë h¹n dßng, ch¹y vµo ch©n nguån cña IC vµ rÏ qua mét ch©n cña tô läc; ®êng tÝn hiÖu ch¹y tõ ngâ ra cña mét ch©n linh kiÖn, qua cÇu ph©n ¸p vµ ®Õn ngâ vµo cña mét ch©n linh kiÖn kh¸c... ViÖc t¶i netlist vµo b¶ng m¹ch in thêng t¹o ra nhiÒu lçi quan träng trong viÖc thiÕt kÕ m¹ch. Trong Advanced Schematic, b¹n cã thÓ nhanh chãng kÝch ho¹t vµ kiÓm tra Netlist cña s¬ ®å m¹ch thiÕt kÕ hiÖn hµnh mét c¸ch nhanh chãng mµ kh«ng cÇn ph¶i tho¸t khái khung cöa sæ chØnh lý. EDIF for PCB : T¹o Netlist cho thiÕt kÕ PCB tõ tÊt c¶ c¸c tµi liÖu Schematic cña Project. EDIF for FPGA : T¹o Netlist cho thiÕt kÕ FPGA. MultiWire : T¹o Netlist MultiWire cho thiÕt kÕ PCB hiÖn t¹i. CUPL DPL : T¹o t¹i liÖu CUPL DPL tõ mét trong nh÷ng tµi liÖu Schematic nguån cña Project hiÖn t¹i, dïng ®Ó biªn dÞch vµ ch¹y c¸c Digital Simulation cña thiÕt kÕ. Protel : T¹o ra Protel Netlist cho Project hiÖn t¹i tõ tÊt c¶ c¸c tài liệu Schematic cña Project. VHDL : T¹o VHDL Netlist Xspice : T¹o tµi liÖu SPICE-ready Netlist tõ mét trong nhòng tµi liÖu Schematic nguån cña Project hiÖn t¹i, dïng ®Ó biªn dÞch vµ ch¹y c¸c Simulation cña thiÕt kÕ Simulate : Chứa các lệnh dùng cho việc giả lập tín hiệu, giúp ta quan sát dang sóng của tín hiệu tại các vị trí yêu cầu. Ta sẽ thảo luận về lệnh này sau.
- Create Sheet From Symbol : Chän nh÷ng ký hiÖu linh kiÖn ®Ó t¹o thµnh mét b¶ng ký hiÖu riªng ®Ó thùc hiÖn cho mét t¸c vô nµo ®ã. Create Symbol From Sheet: Chän nh÷ng ký hiÖu linh kiÖn mÉu tõ b¶ng chuÈn ®Ó t¹o thµnh mét b¶ng ký hiÖu riªng ®Ó thùc hiÖn cho mét t¸c vô nµo ®ã. -
- Options: Chøa c¸c lÖnh con liªn quan ®Õn viÖc t¹o cÊu h×nh, thuéc tÝnh, g¸n c¸c thµnh phÇn tham sè cho c¸c b¶ng thiÕt kÕ m¹ch ®iÖn vµ thay ®æi c¸c tham sè mÆc ®Þnh cña ch¬ng tr×nh thµnh c¸c tham sè mÆc ®Þnh cña ngêi sö dông
Menu Tools: Find Component : Truy t×m thµnh phÇn ®èi tîng trªn ®êng dÉn ®· chän. Thñ tôc FindLibraryComponent ®îc dïng ®Ó truy t×m ®èi tîng n»m trong æ ®Üa/ ®êng dÉn ®· chän, trong c¸c th viÖn ®· liÖt kª hiÖn hµnh hoÆc trong tÊt c¶ æ ®Üa cña hÖ thèng m¹ng. §èi tîng cã thÓ ®îc t×m b»ng tªn vµ hoÆc theo sù m« t¶ ®èi tîng. -
Dïng lÖnh nµy t¬ng ®¬ng víi viÖc bÊm nót Search trong cöa sæ Library. Up/Down Hierarchy: Di chuyÓn c¸c ®èi tîng ®· liªn kÕt víi trang thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch vÒ tríc hoÆc sau trang thiÕt kÕ hiÖn hµnh. -
- Convert Part to Sheet Symbol : Chuyển thiết bị chọn trong tài liệu Schematic ®ang thiết kế thành dạng Sheet Symbol đẫ trình bày ở trên. -
Annotate : ThiÕt kÕ l¹i c¸c ®èi tîng linh kiÖn trong s¬ ®å chi tiÕt
m¹ch Thñ tôc Annotate ®îc dïng ®Ó ®æi tªn tÊt c¶ linh kiÖn trong khung cöa sæ thiÕt kÕ m¹ch hoÆc trong khung cöa sæ Project ®Ó chóng cã nh÷ng tªn duy nhÊt vµ theo mét thø tù nhÊt ®Þnh. Back Annotate : NhËn th«ng tin ngîc tõ tËp tin PCB Was/Is. Thñ tôc BackAnnotate ®îc dïng ®Ó cËp nhËt nh÷ng linh kiÖn ®· ®îc dïng trong s¬ ®å thiÕt kÕ chi tiÕt m¹ch ®iÖn vµ tõ tËp tin PCB WAS IS -
Import FPGA Pin Data To Sheet : Sö dông c¸c file .Pin ®Ó x¸c lËp c¸c ch©n d÷ liÖu cho mçi cæng trong tµi liÖu Schematic FPGA hiÖn t¹i. -
- Import FPGA Pin Data To Parts : Còng sö dông Pin file ®Î x¸c lËp c¸c ch©n d÷ liÖu cho c¸c ch©n cña ®èi tîng thiÕt bÞ FPGA ®· chän. Reset component unique Ids : Reset l¹i tÊt c¶ c¸c ID cña c¸c thµnh phÇn (Sheet Symbol hoÆc c¸c thiÕt bÞ) trong tµi liÖu Schematic hiÖn t¹i hoÆc trong c¶ Project. - Cross Probe : Dùng để thăm dò sự phù hợp giữa đối tượng được chọn trên bản vẽ Schematic và bản sao đối chiếu của nó trên tài liệu PCB.Khi chọn Cross Probe, con trỏ chuyển thành dấu +.Nhấn vào thiết bị muòn kiểm tra,sau -
đó chuyển sang tài liêu PCB sẽ nhận được đối tượng tương ứng được phóng to trên màn hình. Câu lệnh này cũng tương đương như thế khi sử dụng trong môi trường PCB Editor. Khi ta chọn một thiết bị trong tài liệu PCB, khi ta quay trở lại môi trường Schematic, thiết bị tương ứng sẽ được đánh dấu và phóng to trên màn hình. Preferences : HiÖn khung tho¹i chøa c¸c thíc lÖnh liªn quan ®Õn viÖc cµi ®Æt c¸c tham sè mÆc ®Þnh cña ch¬ng tr×nh thµnh c¸c tham sè cña ngêi sö dông. C¸c thiÕt ®Æt nµy ®îc øng dông cho mäi tµi liÖu Schematic cña thiÕt kÕ. Hép tho¹i nµy gåm 3 Tab : -
+ Schematic HiÖn khung tham sè ®Ó ngêi sö dông ®¸nh dÊu hoÆc xo¸ còng nh thay ®æi c¸c th«ng sè cña c¸c thµnh phÇn mÆc ®Þnh theo nhu cÇu t¸c vô.VÝ dô nh lµ : Cho phÐp xuÊt hiÖn tªn c¸c ch©n, bËt t¾t Auto-Junction, Drag Orthogonal, thiÕt ®Æt tËp c¸c Template ®îc dïng khi thiÕt kÕ… + Default Primitives : HiÖn khung tho¹i chøa c¸c ®èi tîng mÆc ®Þnh ®Ó ngêi sö dông thay ®æi theo ®èi tîng cña ngêi sö dông. ThÝ dô, muèn thay ®æi thuéc tÝnh mµu cña ®êng m¹ch ®iÖn, trong khung danh s¸ch Primitives, kÝch ®óp vµo Bus. Mµn h×nh hiÖn khung tham sè Bus. Tõ khung tham sè Bus, thay ®æi thuéc tÝnh trong c¸c trêng t¬ng øng vµ kÝch OK. Khung tham sè Bus biÕn mÊt vµ khung tho¹i Preferences hiÖn ra trë l¹i. Tõ ®©y, b¹n cã thÓ cho t¶i víi thíc lÖnh Load hoÆc lu l¹i víi thíc lÖnh Save As. Ngoài ra, nÕu ta ®¸nh dÊu chän thuéc tÝnh Pernament, th× khi ta thay ®æi c¸c trêng thuéc tÝnh cña thiÕt bÞ, c¸c gi¸ trÞ mÆc ®Þnh sÏ kh«ng ®îc cËp nhËp, trõ khi ¸p dông chóng vµo trong c¸c ®èi tîng nguyªn thuû. + Graphical Editing : HiÖn khung tham sè ®Ó ngêi sö dông ®¸nh dÊu chän hoÆc xo¸ còng nh thay ®æi c¸c th«ng sè cña c¸c thµnh phÇn mÆc ®Þnh theo nhu cÇu t¸c vô.
- Menu Reports : HiÖn menu xæ chøa c¸c lÖnh liªn quan ®Õn viÖc hiÖn c¸c th«ng tin chó gi¶i, tr×nh bµy, minh ho¹ nh÷ng thµnh phÇn cÇn thiÕt cña c¸c ®èi tîng ®· chän trong s¬ ®å chi tiÕt m¹ch. + Bill Of Material :
Bill Of Material kÝch ho¹t b¶ng b¸o c¸o t×nh tr¹ng cña linh kiÖn (BOM) ®· chän trong b¶ng thiÕt kÕ hiÖn hµnh. + Report Project Hierarchy: ThÓ hiÖn danh s¸ch c¸c tËp tin ®Ò ¸n cña b¶ng thiÕt kÕ hiÖn hµnh. B¶ng b¸o c¸o nµy tr×nh bµy theo d¹ng v¨n b¶n thuéc hÖ m· ASCII C¸c b¶n thiÕt kÕ ®îc s¾p xÕp theo thø tù u tiªn ®· quy ®Þnh. B¶ng b¸o c¸o nµy sÏ tù ®éng më sau khi lÖnh ®îc chän tõ menu Reports vµ tr×nh bµy theo tr×nh xö lý v¨n b¶n ®· ®îc chØ ®Þnh trong khung tho¹i Run Setup Options. + Component Cross Reference : KÝch ho¹t danh s¸ch c¸c linh kiÖn n»m trong b¶ng thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch, thÓ lo¹i vµ vÞ trÝ cña s¬ ®å (tªn tËp tin) cña tõng ®èi tîng. B¶n b¸o c¸o nµy ®îc thÓ hiÖn theo d¹ng v¨n b¶n thuéc hÖ m· ASCII Biên dịch một Project: Sau khi hoàn thành bản vẽ thiết kế Schematic, ta tiến hành biên dịch đối tượng bằng cách chọn : Project→Compile PCB Project. Cửa sổ Compiled xuất hiện như hình sau :
Có thể bật cửa sổ Compiled bằng cách chọn Tab Compiled góc dưới màn hình. Cửa sổ Compiled liệt kê các thiết bị, các đoạn dây nối ... trong bản vẽ Schematic. Có thể lựa chọn trên cửa sổ này để xem chi tiết kết nối từng đối tượng . Cửa sổ Compiled thường được sử dụng kèm với cửa sổ Compiled Object Debugger. Khi ta lựa chọn một thiết bị hay một thành phần thiết bị trên cửa sổ Compiled, nội dung của thành phần đó sẽ hiện ra chi tiết trong cửa sổ Compiled Object Debugger, đồng thời, thành phần đó cũng được đánh dấu và phóng to vào giữa màn hình trên tài liệu thiết kế Schematic. Ngoài ra, ta có thể sử dụng cửa sổ Navigator bằng cách kích vào Tab Navigate ở goc dưới màn hình để theo dõi thiết kế, kiểm tra các thiết bị, kiểm tra tính đúng đắn của thiết kế. Hai tuỳ chọn Navigate Nets và Navigate Violations cho phép xem các Net của thiết kế, kiểm tra những sai sót của Net nếu có.
- Navigate Component : Hiện danh mục tất cả các thiết bị trong tất cả tài liệu Schematic của Project hiện thời. Khi ta nhấp chuột trái vào thiết bị nào, thiết bị đó sẽ tự động được đánh dấu và chuyển vào trung
tâm. Nhấp đúp vào thiết bị trong hộp thoại Navigator sẽ mở cửa sổ thuộc tính thiết bị. - Navigate Nets : Liệt kê tất cả các Net của Project, tính năng tương tự như trên. - Navigate Violate : Liệt kê tất cả các lỗi của thiết kế. Một sô Option mà ta có thể chọn lựa để thuận tiện cho công việc : - Mark : Tất cả các thành phần thoả mãn yêu cầu đều được đánh dấu trên tài liệu Schematic hiện thời. Ví dụ như với truy vấn trên, trên tài liệu Schematic mà ta đang thực hiện, tất cả các thành phần không phải là Pin đều bị mờ đi. - Select: Các thành phần thoả mãn yêu cầu sẽ được chọn trong tài liệu Schematic, tương tự như khi ta ra lệnh lựa chọn các thành phần trong thiết kế. - Zoom : thành phần được chọn sẽ được phóng to ở giữa màn hình thiết kế. - Graph : Vẽ ra trên tài liệu Schematic những đường minh hoạ tạm thời các mối thiết bị kết nối tới thiết bị đang xét. Các đường minh hoạ này sẽ mất đi khi ta chọn thiết bị khác. Ta sẽ giới thiệu thêm một số hộp thoại làm việc trong môi trường Schematic Editor: Hộp thoại List : Cửa sổ này để liệt kê các thiết bị tuỳ ý. Ta sẽ quy định các thiết bị nào được liệt kê nhờ vào truy vấn ở ô trên cùng. Nhấn vào Helper… để mở cửa sổ hỗ trợ tạo truy vấn. Ví dụ trong hình bên ta muốn liệt kê tất cảc các Pin trong thiết kế, ta chọn hàm IsPin, nhấn Apply, kết quả sẽ hiện ra theo yêu cầu.
Trong cửa sổ này có một số tuỳ chọn giúp ta quan sát dễ dàng hơn : Các tuỳ chọn Mark, Select, Zoom có tính chất tương tự như đã trình bày ở phía trên. - Clear Existing : Loại bỏ các thành phần đang liệt kê ở hộp thoại phía dưới khi ta sử dụng truy vấn mới. Nếu ta muốn tiếp tục thêm các thành phần mới vào hộp thoại quan sát thì phải bỏ lựa chọn này. Hộp thoại Inspector: Hộp thoại này mô tả thể loại cùng một số thuộc tính của đối tượng đang được chọn trên bản vẽ thiết kế.
Hộp thoại Message : Hộp thoại Message là nơi liệt kê tất cả các cảnh báo(Warning), lỗi(Error) trong thiết kế khi ta yêu cầu tiến hành một công việc nào đó cần tính đúng đắn về Logic thiết kế
Giả lập hoạt động của mạch : Tài liệu Schematic là các tập các thiết bị liên kết logic với nhau.Nhưng để kiểm tra và thực thi thiết kế thì cần phải chuyển sang mẫu khác như Simulation , PCB layout, Signal Integrity Analysis, EDIF…Chúng lại cần thông tin về các thiết bị, và cách ánh xạ thông tin này đến các chân thiết bị trong thiết kế Schematic. Sau khi đã hoàn tất bản vẽ Schematic, ta muốn kiểm tra tính đúng đắn của thiết kế phù hợp yêu cầu mục tiêu đề ra, tức là thực hiện được các chức năng mạch mong muốn, ta có thể giả lập đưa các tín hiệu vào và quan sát dạng tín hiệu ra tương ứng. Trước hết ta sẽ thiết đặt các tuỳ chọn bằng cách vào : Design → Simulate→Mixed Sim. Hiện ra cửa sổ Analyses Setup :
Phia bên trái là danh mục các tuỳ chọn điều khiển, cần quan tâm nhiều đến mục Transient/Fourier Analysis :
Mục này để ta thiết đặt thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc,bước thời gian… cho việc giả lập. Nếu muốn dùng các giá trị mặc định, đánh dấu vào Use Transient Defaults, còn nếu không, ta tự đặt lấy các giá trị thời gian khởi đầu, kết thúc,các bước thời gian cho phù hợp với tần số tín hiệu đưa vào. Trong cửa sổ Analyses Setup còn cho phép ta thiết đặt nhiều tham số khác trong quá trình phân tích mạch: Tín hiệu AC nhỏ, tín hiệu nhiễu, phân tích Monter Carlo, các giá trị trong phân tích Spice… Sau khi đã hoàn tất thiết đặt, nhấn ENTER,nếu không có lỗi xảy ra, một tài liệu Project.sdf được tạo ra, chứa các mẫu sóng trong mạch mà ta muốn quan sát.
Trong cửa sổ hiện sóng này,ta có thể thêm, bớt các tín hiệu tại các điểm muốn quan sát bằng cách chọn Plot→New Plot( hoặc Delete Plot) Protel DXP lkhông chỉ cho phép ta quan sát tín hiệu đơn thuần tại 1 điểm trong mạch, mà còn cho phép ta thực hiện các phép toán với 1 hay nhiều tín hiệu rồi xuất dạng sóng của kết quả ra Plot.Việc này được thực hiện thông qua cửa sổ Add Wave to Plot :
Ta cũng có thể thêm vào các trang biểu đồ để có thể có thêm không gian quang sát các sóng cần kiểm tra. Sử dụng lệnh Chart→New Chart Ngoài ra ta còn có thể thêm vào trang mô tả các biểu đồ FFT của tín hiệu trong thiết kế. Phân tích Signal Integrity : Phân tích đường truyền tín hiệu. Thực hiện phân tích này bằng lệnh :Design→Simulate→Signal Integrity. Hộp thoại Signal Integrity Analyses Setup – Schematic Mode xuất hiện
Trong hộp thoại này cho phép ta thiết đặt và xác định nhiều phương thức phân tích toàn vẹn tín hiệu mà ta muốn thực hiện trên tài liệu thiết kế hiện thời. Hộp thoại này chia làm hai phần chính: Phần bên trái, vùng Analyses, để ta thên vào các trang kết quả phân tích, với tên “ New Sim n”. Khi ta thêm vào đây một đối tượng mới, thì khi hiển thị kết quả sẽ có thêm trang mới này. Đặt Analyses Type ở chế độ Reflect hoặc CrossTalk.
Phần Select Analyses chứa danh sách các Net có trong tài liệu thiết kế, ta có thể tuỳ chọn phân tích một hay nhiều Net đồng thời. Chọn quá nhiều Net có thể gây mất thời gian cho việc phân tích. Nhấp đúp hợăc chọn “>” để chuyển Net sang danh sách được chọn để phân tích. Khi chọn một Net để phân tích, tên của Net được đặt ở góc trên bên Phải hộp thoại , đồng thời các danh sách các Pin của Net đó được liệt kê ở góc dưói của hộp thoại. Trong chế độ CrossTalk(Nhiễu xuyên âm), cần thiết đặt một trong các Net là Aggressor hoặc Victim. Thiết đặt Aggressor cho một Net nghĩa là Net đó sinh ra tín hiệu tác động vào tất cả các Net khác, bị nhận nhiễu xuyên âm từ Net đó. Còn ngược lại, thiết đặt Victim cho một Net nghĩa là Net đó bị tác động bởi nhiễu xuyên âm từ tất cả các Net khác trong danh sách phân tích. Nút Screening cho phép ta thực hiện các hoạt động trước khi phân tích trên các Net đã được chọn. Khi nhấn nút này, hộp thoại Screening mở ra, cho phép ta quan sát tổng thể các đặc trưng của các Net đã chọn, như là : Net data( tổng độ dài các đoạn của Net), Impedance Data( Giá trị lớn nhất, nhỏ nhất, trung bình của trở kháng các đoạn…) Mục đích chính của sử dụng Screening là để xem xét xem Net nào cần quan tâm phân tích, từ đó mà đặt các yêu cầu phân tích chi tiết Reflect hay CrossTalk. Sử dụng nút Edit Buffer để quan sát, thay đổi các thuộc tính các Pin. Các giá trị chứa trong hộp thoại này phụ thuộc vào loại thiết bị chứa Pin đang xét. Theo dõi sóng hiệu: Sau khi kết thúc tất cả các thiết đặt, nhấn OK, trên màn hình mở ra tài liệu *.fds mô tả hình dạng của tín hiệu phân tích, phụ thuộc vào rất nhiều tín hiệu dội lại từ các đường truyền(Trace) liên quan. Một vấn đề thường xảy ra là “Ringing” trong thiết kế PCB bởi sự không khớp trong phối hợp trở kháng giữa đường truyền và nơi nhận, thường là đưởng truyền trở kháng thấp trong khi điểm nhận trở kháng cao. Trong các mạch tốc độ cao, tốc độ chuyển mạch nhanh hơn, do đó Rise time cũng nhanh hơn, vấn đề phản xạ trên đường truyền lại càng rõ rệt. Để có được một thiết kế tốt, xét về mặt toàn vẹn tín hiệu, là có chất lượng tín hiệu tốt trên đường truyền, có nghĩa là loại trừ được tín hiệu dội lại (ringing). Loại trừ hoàn toàn tín hiệu dội lại trong thực tế là không thể, tuy nhiên ta có thể giảm tín hiệu này đến mức nhỏ nhất bằng cách sử dụng các Termination.
Protel cung cấp môi trường cho ta giả lập các Termination mà không làm thay đổi thiết kế trong thực tế . Lựa chọn Termination cho các Pin bằng cách : Trong cửa sổ Signal Integrity Analyses Setup ở góc dưới bên phải, chọn Pin, sau đó chọn Term. Advisor Có 7 loại Termination cho ta lựa chọn để kiểm thử. Nếu thấy thích hợp ta có thể thêm nó vào bản vẽ Schematic bằng cách nhấn nút Place On Schematic.
Trong cửa sổ phân tích, phía bên trái, ta có thể chọn lựa Report để tạo ra các báo cáo phụ trợ cho việc theo dõi phân tích. Ta có thể chọn nút Preferences để mở hộp thoại Signal Integrity Preferences để thiết đặt các ưu tiên áp dụng vào việc phân tích. Hộp thoại này gồm có 6 Tab : - General Tab : Lựa chọn các cách quản lý lỗi ( Hint/Waning) trong thiết kế liên quan đến việc phân tích. Các lỗi sẽ được liệt kê trong hộp thoại Message. - Configuration tab : Thiết đặt các ngưỡng liên quan đến việc phân tích, ví dụ như độ dài tối đa đường truyền, khoảng cách tối thiểu của hai thiết bị…
- Reports tab: Các loại Report sẽ được tạo ra khi thực hiện phân tích. - Integration tab : Chỉ ra một số các hằng số kết hợp trong giải pháp sử dụng để phân tích. Phương pháp Trapezoidal thì tương đối nhanh và chính xác, nhưng dễ bị dao động dưới một số điều kiện nào đó. Phương pháp Gear thì yêu cầu nhiều thời gian php hơn, nhưng tính ổn định cao hơn.
- Accuracy tab : Dùng để định nghĩa các ngưỡg dung sai và thiết đặt các giới hạn cho các thuật toán trên máy tính. - DC Analysis : Dùng để định nghĩa các ngưỡg dung sai và thiết đặt các giới hạn cho phân tích DC Analyses. Ta có thể nhấn vào Schematic Mode Setup để mở cửa sổ cùng tên. Ở đây, ta có thể thiết đặt các giá trị cho việc phân tích sóng hiệu trong chế độ Schematic.
Cơ chế phát hiện lỗi và báo lỗi trong môi trường Schematic Editor: Khi một Project được biên dịch , toàn bộ thiết kế và các luật lệ, ràng buộc được áp dụng để kiểm tra tính đúng đắn của thiết kế.Ta có thể thiết đặt các chọn lựa trong Project Option bằng cách chọn : Project→Project Option. Cửa sổ Project Option gồm các Tab sau : - Error Reporting : Kiểm tra các sơ đồ thiết kế Schematic.Có 7 mức vi phạm được Protel quy định. Có thể dễ dàng thay đổi Report Mode bằng cách chọn 1 trong 4 dạng ở Dropdown Menu bên cạnh mỗi đề mục. - Connection Matrix : Hiển thị bằng hình ành kết quả từ Error Reporting, biểu diễn 7 loại lỗi quy định, giúp ta có thể quan sát một
cách trực quan nguyên nhân gây ra lỗi: lỗi kết nối giữa các chân, kết nối với cổng … Ví dụ như trong biểu đồ sau, nhìn từ phía trên, ở chân Open Collector Pin dóng xuống đến chân ô được đánh dấu lỗi, chiếu sang bên phải đến ô Output Pin : Như vậy ô giao giữa Open Collector Pin và Output Pin báo cho ta biết lỗi này sẽ được tạo ra khi biên dịch.
Ta có thể đặt trực tiếp các mức lỗi cho các kiểu lỗi này bằng cách Click chuột trái lên ô muốn thay đổi cho đén khi nó chuyển sang màu thể hiện mức lỗi mong muốn.
1. Tạo Thư viện Integrated Library : Như đã giới thiệu phía trên về việc sử dụng các thư viện trong thiết kế và tính cần thiết phải tạo ra một thư viện Integrated Library trong Project.Bây giờ ta sẽ thảo luận về cách tạo và sử dụng thư viện Integrated Library: Để tạo một Thư viện Integrated Library, trước hết ta phải tạo một Library Project Packet bằng cách chọn File→New→Integrated Library Trong cửa sổ Project sẽ hiện ra Library Project Packet mới này. Ta sẽ thêm vào đó các Thư viện dùng trong thiết kế .
a. Tạo thư viện Schematic Library: Thư viện Schematic Library là nơi lưu trữ liên kết tới các đối tượng thiết bị trên tài liệu Schematic. Để tạo thư viện Schematic Library cho 1 tài liệu Schematic bất kỳ , ta kích hoạt tài liệu Schematic đó, rồi chọn :
Có thể tạo thư viện Schematic Library tuỳ ý bằng cách chọn : New→ Schematic Library, sau đó dùng Schematic Library Editor (có thể mở bằng cách bật thẻ Library Editor phía dưới màn hình), Tools → Copy Component để copy các thiết bị từ các thư viện khác sang. Mọi tài liệu Schematic Library (.Schlib) mới tạo ra được xếp vào mục Schematic Libraries. b.Tạo thư viện PCB Library : Thư viện PCB Library cũng được tạo ra tương tự như Schematic Library, Chỉ khác là ta phải kích hoạt tài liệu PBC (.PCB) Chọn Design → Make PCB Library c. Thêm các Library vào Library Project Packet : Nhấp chuột phải vào Library Project Packet, chọn Add to Project, hoặc Project → Add to Project, sau đó tìm các thư viện Schematic Library, PCB Library mà ta muốn thêm vào.Có thể thêm vào các thư viện tuỳ ý khác nếu muốn. Có một cách khác để thêm 1 thư viện vào Library Project Packet, nếu nó có trong cửa sổ Project, ta chỉ cần giữ chuột trái lên thư viện đó và kéo nó vào Library Project Packet. Tài liệu Library Project Packet có tên là xxx.LibPkb,sau khi ta đã thêm vào đầy đủ các thư viện cần, ta sẽ biên dịch nó thành thư viện xxx.IntLib. Đường dẫn của thư viện này quy định trong Project Option Thực hiện biên dịch bằng cách chọn : Project → Compile Integrated Library, hoặc nhấp chuột phải lên Library Project Packet và chọn Compile Integrated Library. Thư viện .INTLIB tạo ra sẽ được tự động thêm vào danh sách các thư viện đang dùng . Tất cả các thư viện cung cấp sẵn cho ta sử dụng đều dưới dạng Integrated Library. d. Sửa đổi Integrated Library : Thư viện Integrated Library không thể sửa đổi một cách trực tiếp, mà phải thực hiện thông qua Library Project Packet, sau đó biên dịch lại chương trình nguồn Môi trường thao tác với các thư viện Library Editor:
Khi ta kích hoạt tập tin .SchLib hoặc .PCBLib Protel tự động chuyển sang môi trường làm việc Library Editor. Đầu tiên ta sẽ xét môi trường Library Editor cho các thư viện .SCHLib : Trong môi trường này, ta có thể định nghĩa, thiết kế thiết bị mới, hoặc sửa đổi lại các thiết bị cũ (sửa đổi hình dạng logic của thiết bị) cho phù hợp với bản vẽ Schematic. Các Menu trong Library Editor: Place Chøa c¸c lÖnh c«ng cô liªn quan ®Õn viÖc ®Þnh vÞ c¸c ®èi tîng trong trang thiÕt kÕ chi tiÕt m¹ch ®iÖn tö. - IEEE Symbol Chøa c¸c thÓ lo¹i ®èi tîng ®Ó thiÕt kÕ viªn kÝch chän ®Æt vµo trang thiÕt kÕ theo s¬ ®å nguyªn lý m¹ch ®iÖn ®· ®îc vÏ trªn giÊy. ThÝ dô, ®Ó ®ùat c¸c cæng NOR vµo trang thiÕt kÕ, kÝch mòi tªn ngay cuèi khung danh môc xæ, truy t×m vµ kÝch tªn Nor Gate. Con trá ®æi thµnh h×nh ch÷ thËp vµ ký hiÖu b¸m theo con trá.
- Pins : Nh÷ng ch©n linh kiÖn ®Òu cã riªng thuéc tÝnh ®iÖn tö cña chóng. C¸c ch©n ®Òu cã mét sè thuéc tÝnh mµ sè thuéc tÝnh nµy cã thÓ ®îc chØ ®Þnh trong khung tham sè Pin. Pin ®îc ®Æt vµo ®èi tîng ®Ó ®Þnh nghÜa mét kÕt nèi tíi ®èi tîng nh lµ mét ch©n vµo ra tÝn hiÖu trùc tiÕp. §Ó g¸n c¸c thuéc tÝnh tríc khi ®Þnh vÞ ch©n c¾m, Ên phÝm Tab trong khi ch©n c¾m ®ang b¸m theo con trá. §Ó g¸n thuéc tÝnh sau khi ®· ®Æt c¸c ch©n linh kiÖn, kÝch ®óp vµo ch©n linh kiÖn muèn g¸n thuéc tÝnh hoÆc kÝch mét lÇn vµo ch©n muèn g¸n thuéc tÝnh trong danh s¸ch.
Mçi ch©n c¾m ®Òu ®îc g¸n mét con sè. Tªn ch©n lµ ®èi tîng tuú chän, ngo¹i trõ khi ch©n ®ã ®ang ë chÕ ®é Èn. Ch©n Èn sÏ tù ®éng ®îc nèi ®Õn nh÷ng ch©n Èn kh¸c còng nh ®Õn nh÷ng ®êng nèi m¹ch kh¸c mang cïng tªn khi t¹o hÖ thèng m¹ng nèi m¹ch
.
Muèn ®Æt c¸c ch©n linh kiÖn ®îc g¸n theo thuéc tÝnh Èn, ®¸nh dÊu chän thµnh phÇn Hidden Pins trong khung tham sè Pin (hoÆc dïng lÖnh View\Show Hidden Pins) nÕu muèn quan s¸t sau khi ®· ®Þnh vÞ chóng. C¸c ch©n ®îc g¸n
thuéc tÝnh Èn trong th viÖn linh kiÖn cã thÓ bÞ mÊt khi ®îc ®Æt trong trang thiÕt kÕ s¬ ®å chi tiÕt m¹ch. Thuéc tÝnh Electrical Type ®îc dïng khi sö dông thµnh phÇn Electrical Rule Check vµ kh«ng t¸c dông khi t¹o hÖ thèng nèi m¹ng m¹ch netlist. H·y cÈn thËn khi sö dông thuéc tÝnh nµy nÕu muèn dïng ®Æc tÝnh Electrical Rule Check. Ta cã thÓ thay ®æi h×nh d¹ng Pin theo c¸c quy íc vÓ ®iÖn tö : ký hiÖu ch©n Clock, ch©n tÝch cùc sên ©m… b»ng c¸ch thay ®æi c¸c trêng trong « Symbol. * ChØ cã mét ®Çu ch©n c¾m mang thuéc tÝnh ®iÖn tö, ®Çu nãng (hot end). Khi ®Æt ch©n c¾m vµo trang thiÕt kÕ, ®Çu nãng n»m ë ®o¹n ngoµi con trá h×nh ch÷ thËp. Tªn ch©n c¾m lu«n lu«n n»m ë ®Çu nguéi (cold end). Khi ®Æt ch©n c¾m, lu«n lu«n ®Æt ®Çu nãng ë phÇn ngoµi linh kiÖn. §Æt c¸c ®èi tîng ®å ho¹ lªn b¶n vÏ : ( Arc, Elliptical, Line…) Dïng ®Ó ®Æt c¸c khu«n d¹ng mÉu lªn b¶n vÏ. Trong môi trường Library Editor, các đường nét, hình khối dặt lên bản vẽ sẽ làm thay đổi hình dạng thiết bị đang tồn tại trong tài liệu hiện thới.
Tool: New Component : Dùng để thiết kế một thiết bị mới. Khi chọn lệnh này, hộp thoại New Compnent xuất hiện, sau khi ta thêm vào tên của thiết bị muốn tạo, thiết bị mới sẽ được cập nhập vào Schematic Library. -
-
Remove Component : Loại bỏ thiết bị ra khỏi Schematic Library.
-
Remove Duplicates : Loại bỏ khỏi thư viện những thiết bị lặp
lại. -
Rename Component : Sửa đổi tên thiết bị
Copy Component : Khi chọn lệnh này, Hộp thoại Copy xuất hiện cho phép ta chọn đích đến là một thư viện Schematic Library bất kỳ. -
-
Move Component : Chuyển thiết bị đến một thư viện Schematic Library bất kỳ.
-
New Part : Thêm vào đối tượng dang thiết kế một thành phần kế tiếp
-
Remove Part : Loại bỏ khỏi đối tượng đang lựa chọn một thành phần (Thường Part cuối của đối tượng sẽ bị loại bỏ)
- Goto : Chuyển đến thiết bị tuỳ chọn trong thư viện Schematic đang thực hiện. -
Find Component : Chức năng tương tự như tìm kiếm thiết bị đã trình bày trước đây.
- Updates Schematic : Cập nhập những thay đổi vào tài liệu Schematic. -
Preferences : Hiện hộp thoại Preference đã trình bày trước.
-
Document Option : Hiện cửa sổ Library Editor WorkSpace :
Hộp thoại Document Option thể hiện các thiết đặt của không gian làm việc Library Editor. Edit Part : Tương tự như khi ta kích đúp vào thiết bị trong cửa sổ Library Editor, lênh này mở cửa sổ thuộc tính của thiết bị, cho phép ta thay đổi, sửa hay thiết kế các đối tượng mới. Report : - Component : Hiện báo cáo về các chân của thiết bị đang được kích hoạt trong cửa sổ Library Editor. Kết quả tạo ra được chứa trong file .cmp. - Component Rule Check : Kiểm tra các luật thiết kế đối với thiết bị vừa được ta tạo ra hay thiết bị cũ vừa được sửa đổi. Kết quả chứa trong File .ERR. -
Library :
Hiện báo cáo về tất cả các thiết bị trong thư viện Schematic đang sử dụng hiện thời. Kết quả chứa trong File .Rep Môi trường Library Editor đối với thư viện .PCBLib: Khác với thư viện .SCHLib, chứa hình dạng Logic của thiết bị cùng với các liên kết đến các thư viện Footprint, thư viện .PCBLib chứa hình dạng thực sự của thiết bị, là hình dạng vật lý trong thực tế trên bản mạch in. Sự kết hợp của hai thư viện này cho ta một hình ảnh hoàn chỉnh về thiết bị, cả trên bản vẽ Logic lẫn trên sản phẩm cuối cùng. Môi trường thiết kế Library Editor cho thư viện PCBLib cũng tương tự như với thư viện SCHLib, nhưng khác về các thành phần được dùng để thiết kế. Ta giới thiệu qua về một số ký hiệụ đối tượng dùng trong mạch in thực tế: Via : Đối tượng dùng để thiết lập kết nối giữa hai Signal Layer trong bản mạch PCB. Via có thể là Multi-Layer (Xuất phát từ Top Layer đến Bottom Layer xuyên qua tất cả các lớp giữa), hoặc có thể bị giới hạn giữa hai Signal Layer bất kỳ gọi là Blink hay Buried Via. Blink via kết nối từ bề mặt đến một Internal Layer bất kỳ, còn Buried Via kết nối hai Internal Layer với nhau. Via sử dụng màu sắc của Layer để chỉ ra những Layer nào được kết nối. Pad : Đối tượng dùng để tạo điểm kết nối giữa chân thiết bị với Routing trên mạch in. Pad thông thường được dùng trong PCB Editor để định nghĩa footprint của thiết bị. Pad có thể là Multi-Layer (Có mặt trên tất cả các Signal hoặc Plane Layer, có hình dạng đặc biệt và đòi hỏi có lỗ khoan để kết nối nhiều Layer), có thể chỉ trên 1 Layer, và cũng có khả năng kết nối tới 1 Net. Track : Là một đường thẳng đặc với độ rộng đã định nghĩa trước. Track được đặt trên các Layer để thiết lập một mối quan hệ kết nối về điện giữa các chân thiết bị. Ngoài ra, Track còn được dùng cho các mục đích khác như: Tạo các đường Board Outline, Component Outline, Cách ly đường biên…
Routing mạch in : Routing là một tiến trình đặt các track và các Via trên mạch in để kết nối các thiết bị Ta giới thiệu các Menu của môi trường này : Place: Chứa các thành phần để cấu tạo nên đối tượng. Arc, Full Circle : Có thể dùng để tạo ra hình dạng của các thiết bị có phần cong, hay tạo các đường cong trong quá trình Routing, hoặc đường cong của bản mạch in . Chúng chỉ dùng để định nghĩa hình dạng đối tượng khi đặt trên Overlay Layer hoặc Mechanic Layer, và đặt trên Keepout Layer đẻ định nghĩa các đường bao của bảng, Mounting Holé… Ngoài ra chúng còn được đặt trên Signal Layer để đảm nhiệm vai trò như các Track cong, được kêt nối tới các Net. - Fill : Đặt một vùng đặc hình chữ nhật lên tài liệu hiện tại Khi Fill được đặt trên Signal Layer , nó dùng để tạo ra một vùng ngăn cách hoặc một vùng truyền dẫn lớn. Fill được lấp đầy bởi các Track hoặc các đoạn cong và được kết nói với Net Khi Fill được đặt trên Power Plane hoặc Solder Mark, Paste Mark Layer, nó được dùng để tạo ra các vùng trống. Fill được đặt trên KeepOut Layer để tạo ra một rào chắn đối với cả AutoRouting và AutoPlacement Trong PCB Library Editor, Fill được dùng để định nghĩa Footprint của thiết bị. -
Line : Tương tự như một Track, nhưng không có sự tương tác với Net. Line được dùng cho một số mục đích như tạo đường biên của bản mạch in, đường bao của thiết bị, đường biên Keep-out.
String : Đặt một chuỗi ký tự lên bản thiết kế . Có một số chuỗi được ký hiệu đặc biệt (Thêm một dấu . phía trước để tự động chuyển đổi thành các giá trị trong thư viện nếu đã kích hoạt Convert Special String trên Display Tab trong hộp thoại System Preferences ) . Arc _count : Số cung Arc trên PBC -
.Comment - Chú thích cho một thiết bị ( dùng khi thiết kế Footprint của thiết bị) .Component_Count - Số lượng các thiết bị trên PCB .Designator -Chuỗi xác định rõ thiết bị. .Fill_Count - Số lượng các Fill trên PCB .Hole_Count - Số lượng các lỗ khoan trên PCB .Layer_Name - Tên Layer chứa chuỗi .Legend - Ký hiệu chú giải cho sơ đồ lỗ khoan vật lý. .Net_Count - Tổng số các Net khác nhau trên PCB .Net_Names_On_Layer - Tên các Net trên Layer cụ thể. .Pad_Count - Số lượng Pad trên PCB. .Pcb_File_Name - Tên và đường dẫn của tài liệu PCB .Pcb_File_Name_No_Path - Tên tài liệu PCB (không có đường dẫn) .Plot_File_Name - Tên của File GerBer Plot. .Print_Date - Ngày in/lập sơ đồ. .Print_Scale - Thừa số tỉ lệ .Print_Time - Thời gian lập bản in/sơ đồ .Printout_Name - Tên bản in .String_Count - Tổng số chuỗi trên PCB .Track_Count - Tổng số track trên PCB .Via_Count - Tổng số Via trên PCB - Via : Đặt các Via lên tài liệu. - Pad : Đặt các Pad lên tài liệu. - KeepOut: Cũng giống như đặt các thành phần tương tự trong bảng, nhung với thuộc tính KeepOut : Hàng rào ngăn cản cả Autorouting và AutoPlacement không đi vào.
Tool: Các menu New Component, Remove Component, Rename Component, Next Component, Prev Component, First Component, Last Component giống như các lệnh đã trình bày trong phần SCHLib. Layer Stack Manager: Lệnh này để mở hộp thoại Layer Stack Manager, nơi định nghĩa các PCB Layer Stack. Có 3 loại Layer có thể thêm vào Layer Stack : Signal Layers, Internal Plane Layers and Insulation (substrate) Layers.
Sau khi mở hộp thoại, Layer Stack hiện tại xuất hiện theo mặc định là một bảng hai mặt. Có thể thêm vào đó các Layer bằng các lệnh Add Signal
Layer hoặc Add Internal Plane trong Pop-up Menu. Các Layer mới xẽ xuất hiện phía dưới Layer đang được chọn (trừ Bottom Layer). Double-Click lên Layer hoặc chọn Property để mở cửa sổ thuộc tính của Layer. Có thể có 32 Signal Layer và 16 Plane Layer trong Layer Stack. Trong Layer Stack, ngoài các Layer dẫn diện( các signal Layer), còn có các Layer các ly điện, là các Core hoặc Prepreg. Định nghĩa tập các Layer và các Non- Electronical Layer : Góc dưới của không gian làm việc PCB là một loạt các Layer Tab, cho phép ta lựa chọn làm việc với các Layer riêng của mạch in. Chọn Design→Board Layer để hiện cửa sổ thuộc tính các Layer, cho phép xem, thêm, loại bỏ màu sắc các Layer. Electronical Layer : Bao gồm 32 signal Layer và 16 Plane Layer. Có thể thêm, bớt các Layer thông qua Design→Layer_Stack_Manager Mechanical Layer : Có 16 Mechanical Layer cho các mục đích chung có thể được dùng trong bản mạch in , để đặt lên đó các kích thước, bao gồm cả chi tiết cách chế tạo, hoặc cả các chi tiết cơ khí mà thiết kế yêu cầu . Special Layer: 3 loại Layer có thể thêm vào : Signal layers : Name – Tên của Layer do người dùng đặt. Copper thickness - Độ dày Layer, giá trị này được yêu cầu trong signal integrity analysis. Plane Layers Name - Tên của Layer do người dùng đặt Copper thickness - Độ dày Layer, giá trị này được yêu cầu trong signal integrity analysis. Net name – Tên của Net kết nối trực tiếp đến Layer. Substrate (dielectric) layers: (Layer của các chất điện môi) Material - Loại vật liệu. Thickness - the dielectric (substrate) độ dày được yêu cầu cho signal integrity analysis Dielectric constant - Hằng số điện môi, dùng cho signal integrity analysis
Kết nối Power Plane trong PCB Design : Trước hết cần xác định Power Plane mà ta định làm việc, nếu chưa có thì thêm vào bằng lệnh Add Internal Plane. Double Click vào Layer này để mở cửa sổ thuộc tính. Trong cửa sổ thuộc tính, trên Dropdown Menu NetName, chọn Net mà ta muốn kết nối tơi Layer. Mechanical Layer : Lệnh này để mở hộp thoại Board Layer, nơi chúng ta quy định Layer nào được trình bày trong cửa sổ thiết kế chính. Lựa chọn trong cột Show để thay đồi khả năng được quan sát của Layer . Các Layer được xếp vào các nhóm theo loại của chúng. Double-Click vào ô màu của Layer để mở hộp thoại Choose Color, từ đây ta có thể thiết lập màu sắc cho Layer tuỳ ý.
Library Option : Hiện hộp thoại Board Option cho phép ta thiết đặt các tham số của bản mạch in
Các tham số trong hộp thoại này là đơn vị sử dụng (milimet hay inch), lưới Grid… Preference : Mở hộp thoại Preferences, nơi ta có thể thiết đặt các lựa chọn, ưu tiên cho tài liệu. Đây là những thiết đặt được áp dụng trên toàn bộ các tài liệu PCB. Thay đổi bất cứ thiết đặt nào sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến tài liệu PCB mà bạn đang làm việc. Dùng Tab Option để thiết đặt các chọn lựa thiết kế khác nhau, như là cho phép Online DRC hoặc cho phép tích luỹ ccs chọn lựa khi thiết kế đối tượng. Nó cung cấp các phương tiện định nghĩa việc tự động quay đối tượng và tốc độ, chế độ tương tác Routing mặc định, và các đặc tính khác : Số bước Undo/Redo có thể thực hiện, số bước xoay, hoặc có thể giữ các routing kết nối đồi tương hay không khi kéo đối tượng. Tab Dislpay được dùng để thiết đặt các tham số ảnh hưởng đến sự hiển thị cua đối tượng, như la hiển thị các Testpoint, các thanh trạng thái, Net name, Pad number, chọn lựa chỉ hiển thị đối tượng trên Layer được kích hoạt (Single Layer Mode) hay không, chọn lựa cách quan sát các đối tượng trên các lớp khác nhau…
Tab Show/Hide dùng để thiết đặt tính ẩn/hiện của các đối tượng trên tài liệu PCB. Đối tượng có thể chọn các hiển thị đầy đủ(Final), chỉ hiển thị tùng phần, hiển thị đường bao ngoài của đối tượng (Draft) , hoàn toàn ẩn(Hidden)
Tab Default để thiết đặt các chọn lựa thiết kế các thuộc tính mặc định cho đối tượng trên có thể đặt trên tài liệu PCB.Có thể lưu lại các thiết đặt mặc định, tải các thiết đặt từ những File đã lưu, hoặc Reset lại các giá trị mặc định như là chúng đã được thiết đặt từ đầu. Menu Report : Librarya Status : Hiện báo cáo về các thành phần của đối tượng đang được thiết kế. Nếu ta nhấn vào
Nút Report, sẽ hiện ra bảng lựa chọn các thành phàn của đối tượng mà ta muốn lập báo cáo. Component : Hiện thông tin về thiết bị, ký hiệu trong thư viện Footprint, vị trí trên các Layer trong mạch in. Component Rule Check : Kiểm tra các quy tắc thiết kế đối tượng so với các quy định đã thiết đặt. Library: Hiện chi tiết về thư viện, tên các thiết bị có trong thư viện hiện tại. Measuare Distance, Measure Primitive : Đo lường khoảng cách giữa các phần của thiết bị. Khi chọn lệnh này, con trỏ chuyển thành hình chữ thập. Nhấn vào hai thiết bị mà ta muốn đo lường, khoảng cách của chúng sẽ hiện ra trên một hộp thông báo. Bây giờ ta sẽ trình bày việc thiết kế bản mạch in trong Protel: Sau khi đã thực hiện xong bản vẽ thiết kế Schematic, biên dịch và sửa lỗi thiết kế , ta sẽ chuyển các thiết bị từ dạng Logic sang dạng thực tế trên mạch in. Mạch in trong Protel được quy định có đuôi PCBDoc, được liệt kê dưới mục PCBs. Các bước để tạo một bản mạch in dùng PCB Board Wizard : Bật cửa sổ Files ở phía dưới màn hình , chọn PCB Board Wizard trong Panel New from Template, cửa sổ PCB Board Wizard xuất hiện.Ta bắt đầu thực hiện các công việc sau: - Nếu chọn đơn vị là Mils: đánh dấu vào Imperial , nếu chon đơn vị là milimet: đánh dấu vào Metric. - Chọn Next : Hiện cửa sổ liệt kê các loại bản mạch in theo khuôn mẫu. Protel cung cấp cho ta một loạt các khuôn dạng mạch in chuẩn để cắm vào các khe có sẵn. Nếu muốn tự lựa chọn hình dạng của bản mạch in, chọn Custom. - Trong cửa sổ tiếp theo, bên trái ta có thể chọn hình dạng của mạch in, bên phải dể chọn kích thước các lớp trong mạch .
+ Conner Cutoff : Để chọn các góc cắt phía ngoài bản mạch , tạo hình dạng ở bốn góc tuỳ ý ( như cấu trúc các Card cắm vào khe cho sẵn ) + Inner Cutoff : Tạo các vùng rỗng bên trong bản mạch in . Nếu ta đơn thuần muốn tạo một mạch in hình chữ nhật, hình tròn hay elip thì không chọn hai mục này . Nếu ta đánh dấu lựa chọn Conner Cutoff hoặc Inner Cutoff, thì hai cửa sổ tiếp theo cho phép ta lựa chọn kích cỡ các góc cắt ở các góc của bản mạch và khoảng trống trên bản mạch. - Cửa sổ tiếp theo cho phép ta chọn số Signal Layer và số Power Plane. - Cửa sổ tiếp cho phép chọn kiểu Via trong mạch. Có thể chọn Thruhole Via Only (Nếu trong mạch in chỉ sử dụng Multi-Layer,Via xuyên từ lớp đầu tới lớp cuối) hoặc Chọn Blind and Buried Via Only. - Cửa sổ kế tiếp cho phép chọn cách gắn thiết bị trên mạch in và số track giữa hai thiết bị kề nhau. - Cuối cùng là cửa sổ cho phép chọn dộ rộng của track, via, các khoảng cách… Nhấn Finish, một tài liệu có đuôi .PCBDoc được tạo ra và thêm vào Project. Tài liệu này tượng trưng cho mạch in sẽ được tạo ra trong thực tế. Các Menu trong môi trường thiết kế PCB Editor: Do ta đã trình bày một số lênh trong các phần trên, nên ta sẽ không trình bày lại các lệnh nếu có sự lặp lại. Trong phần này ta sẽ trình bày các lệnh mới ứng dụng riêng cho thiết kế PCB. Menu Edit : - Board : Chọn tất cả bản mạch in. - Net : Chon Net cần thực hiện. Khi chọn lệnh này, xuất hiện con trỏ hình chữ thập di theo chuột. Nhắp vào Net muốn chọn. Nếu chưa rõ ràng thì hộp thoại Net Name sẽ xuất hiện, cho phép ta chọn 1 Net trong danh mục liêt kê. .
Connection Copper : Chọn tất cả các Track có nối tới Track mà ta Click vào. Physical Connection : Sau khi chọn lệnh này, con trỏ chuyển thành hình dấu Cộng, di chuyển nó tới các Pad muốn chọn( sẽ xuất hiện vòng tròn bắt điểm tại các Pad), Nhấp vào các Pad này. Nhấp chuột phải để kết thúc lệnh, tất cả các Track nằm giữa các Pad đã chọn sẽ được chọn. All on Layer: Chọn tất cả các đối tượng trên Layer hiện tại đang thực hiện công việc. Free Object :
Chọn tất cả các đối tượng tự do trên bản mạch. Tất cả các đối tượng được kết nối sẽ không được chọn. All Locked : Tất cả các đối tượng của thiết kế sẽ được kích hoạt thuộc tính Locked Toogle Selecton : Thay đổi trạng thái được chọn hoặc không được chọn của từng đối tượng cụ thể, không phải cả một nhóm đồng thời. Off Grid Pad : Chọn tất cả các Grid không nằm trên Snap Grid. - Move : Re-Route : Route lại Track đã có sẵn. Sau khi chịn lệnh này, con trỏ chuyển sang hình chữ thập. Di con trỏ đến Track muốn thay đổi cho đến khi xuất hiện vòng tròn bắt điểm, nhấn vào Track, sau đó kéo nó đi theo những hình dạng tuỳ thích. Break Track: Tạo cho Track một đỉnh nhọn. Câu lệnh này tương đương ReRoute, nhưng chi kéo được một lần. Drag Track End: Kéo điểm cuối của Track sang vị trí khác. Polygon Vertices : cho phép ta thay đổi vị trí của các Track bao ngoài một Polygon. Holes Size Editor : Thiết đặt kích cỡ cho các Hole dùng cho Via, Pad. Có thể chọn các giá trị có sẵn hoặc tạo ra cấc giá trị mới. Origin : Set: Đặt điểm chọn là gốc của Grid. Reset: Đặt gốc toạ độ lại vị trí tuyệt đói mặc định ban đầu ở góc dưới bên trái.
Jump : Đưa con trỏ đến vị trí chọn, là một Net, Pad, Via… mà ta chọ trong danh sách liệt kê.
Menu View : Chỉ có hai lệnh mới: Board In 3D : Quan săt bản mạch đưới dạng không gian 3 chiều thực tế. Connection : Chọn các đề mục để tuỳ ý cho hiện hoặc ấn các Net, Component trên Layer để tiện quan sát.
Menu Place : Để ssặt các đối tượng lên bản thiết kế. Các đối tượng này ta đã trình bày trong các phần trước, chỉ có một số đối tượng mới như : Interactive Routing : Đặt các Track Porygon Plane : Tương tự như một vùng không gian đặc, đuợc tạo thành bởi một nhóm các track, có thể kết nới tới các Net trong phạm vi.
Slice Polygon Plane : Chia cắt một Polygon Plane thành nhiều Polygon Plane liền nhau .Sau khi chọn lệnh này, con trỏ chuyển thành dấu Cộng cho phép ta vạch ra các đường chia cắt Polygon có sẵn. Sau khi thoát khỏi lệnh, Polygon Plane ban đầu sẽ được chia thành nhiều Polygon Plane.
Menu Design : Menu này chứa các lệnh liên quan đến các thiết kế trên bản mạch in tạo ra. - Update Schematic : Cập nhập tất cả các thông tin mà ta thiết kế trên bản mạch lên tài liệu Schematic liên quan. Sau khi chọn lệnh này, hộp thoại Differences Between Flattened Object xuất hiện, liệt kê những khác biệt giữa thiết kế PCB và thiết kế Schematic.
-Import Change From…: Cập nhập tất cả các thay đổi trên bản thiết kế Schematic nguồn lên tài liệu PCB đang thiết kế. Lệnh này thể hiện giống hệt như lệnh Design→Update PCB khi ta thiết kế tài liệu Schematic mà ta đã trình bày -Rules : Đây là một lệnh rất quan trọng trong thiết kế PCB. Khi chọn lệnh này, hộp thoại Rules And Contraints Editor xuất hiện, cho phép ta thiết đặt các luật thiết kế, hoặc biên tập lại những đối tượng đã tồn tại sẵn trong thiết kế hiện tại.
Các luật thiết kế được thiết đặt trên một diện rộng, mỗi luật có một phạm vi ứng dụng riêng.
Các luật thiết kế được quản lý bởi On-line DRC (báo cho bạn biết những vi phạm) và Batch Mode DRC (tạo ra những báo cáo xác minh cho thiết kế). Phía bên trái hộp thoại là cây liệt kê 10 Design Rule dùng trong thiết kế mạch. Khi ta Click lên một Design Rule, các mục con bên trong của thiết kế được mở ra, cho phép ta định nghĩa lại các Design Rule hoặc tạo ra các Design Rule mới. Khi ta Click chuột phải lên một Design Rule bất kì ở cây bên trái, một Pop-up menu xuất hiện cho phép ta lựa chọn công việc muốn thực hiện, như là thêm vào các Design Rule mới , loại bỏ các Design Rule, lập báo cáo …
Khi bạn thực hiện công việc trong PCB Editor : đặt các Track, di chuyển các thiết bị, tạo các đường dẫn … PCB Editor luôn theo dõi mọi hoạt động, kiểm tra xem chúng có tuân theo các Design Rule hay không. Lỗi sẽ đuợc thông báo ngay khi vi phạm. Thiết đặt các Design Rule trước khi thiết kế giúp ta có thể tập trung vào công việc và luôn luôn giám sát được tính đúng đắn trong thiết kế. Một trong các tính năng mạnh mẽ của Protel DXP là có thể thiết đặt nhiều Design Rule cho cùng một thể loại. mỗi Design Rule cho một số đối tượng riêng. Giả sử ta có một mạch điện đơn giản, và ta muốn tất cả các Track có độ rộng 12 mil, trừ GND Track có độ rộng 25mil, ta sẽ thiết đặt một ràng buộc riềng cho GND track : Chọn Routing→Width phía bên trái cửa sổ, Click chuột phải , chọn New Rule, xuất hiện một ràng buộc mới, đặt tên ràng buộc đó là GND Trong khung Where the First Object Match chon Net, khung truy vấn bên phải sẽ hiện ra InNet() .Trong Dropdown Menu ở lựa chọn ALL chọn 12V, truy vấn sẽ trở thành InNet(‘GND’)
Trong khung dưới, chỉnh lại kích cỡ Min và Max của 12V track đều bằng
25mil Như vậy ta đã tạo ra cho mạch in 1 ràng buộc mới: tất cả các track trên mạch in đều có độ rộng lá 10 mil, trừ 12V track có độ rộng là 25 mil. Ta có thể thực hiện các truy vấn dựa vào hộp thoại hỗ trợ Query Help khi nhấn vào Query Builder: Đây là một môi trường hỗ trợ trực quan cho việc thiết kế các truy vấn. Board Shape:
Lệnh này dùng để thay đổi hình dạng của mạch in mà ta đang thiết kế. - Redefine Board Shape :Thay đổi hoàn toàn khuôn dạng mạch in. Khi chọn lệnh này, mạch in biến mất con trỏ chuyển thành hình dấu Cộng cho phép ta vẽ ra hình dạng mới của mạch in.( Nhấn ESC hoặc chuột phải để tự động khép kín hình vẽ). - Move Board Vertices : Chọn lệnh này, sau đó nhắp vào một đường biên bất kỳ của bản mạch, để kéo đường biên đó thành các góc. Trong quá trình làm này chỉ có 2 đầu mút của đường biên không đổi. - Move Board Shape : Kéo bản mạch đến một vị trí tuỳ ý, các thiết bị trên bản mạch không bị di chuyển theo. - Auto-Position Sheet : Tự động đặt bản mạch quanh đối tượng nằm trên Mechanical Layer và liên kết tới bản mạch đó. Class : Câu lệnh này sẽ mở hộp thoại Object Class Explorer. Trong hộp thoại này bạn có thể tạo ra tên Class (hoặc Group) của đối tượng thiết kế.
Class cho phép ta xác định rõ mục tiêu, có thể là các nhóm đối tượng không liên quan, khi thiết kế hoặc biên tập lại các Design Rule.Class còn được dùng khi xác định các lớp sẽ đặt vào Room… Class của Nets, Components, Design Channels, From-Tos, Layers và Pads có thể được tạo ra và có nhiều thành viên. Netlist:
Edit Nets : Mở hộp thoại Netlist Manager nơi chúng ta có thể biên tập lại các Net trong tài liệu hiện thời.
Trong hộp thoại này ta có thể định nghĩa thêm các Class mới hoặc sửa đổi thành phần các Class cũ. Đồng thời ở ô bên phải, ta có thể nhấp
vào các Pin để mở cửa sổ thuộc tính các Pad nối với Pin đó, từ đó thay đổi các thuộc tính này theo mục đích thiết kế. Clean Nets... : Lệnh này để loại bỏ các Track thứa, lặp lại trong thiết kế. AutoRouter thường thực hiện câu lệnh này trước khi hoàn tất công việc để loại bỏ các lỗi khỏi thiết kế. Export Netlist From PCB...: Lệnh này để xuất ra File .NET các NetList của tài liệu hiện thời. Create Netlist From Connected Copper : Lệnh này để tạo ra File mô tả các NetList dựa trên cơ sở Routing thiết kế hiện thời. Update Free Primitives From Component Nets : Dùng để đờng bộ lại tên của Net từ việc Routing các thành phần ban đầu với tên của Net trên các Pad mà chúng liên kết tới. Việc này không ảnh hưởng gì đến mạng Net của tài liệu PCB. Clear All Nets : Lệnh này dùng để xoá sạch các Net trong tài liệu PCB. Thực hiện câu lệnh này khi ta muốn thay đổi các Net trong thiết kế nguồn Schematic, và sau đó đồng bộ lại các Net đã sửa đổi sang tài liệu PCB. Room : Có thể hiểu một cách đơn giản, Room là một phòng chứa các thiết bị trên mạch in. Khi ta di chuyển Room thì các thành phần chứa trong nó cũng di chuyển theo. Ta còn có thể sao chép khuôn dạng Room để thuận tiện cho thiết kế.
Place Rectangular Room/Polygon Room : Đặt một Room hình chữ nhật/Đa giác lên tài liệu PCB. Sau khi đặt Room, ta có thể xác định các thiết bị chứa trong Room bằng cách mở cửa sổ thuộc tính của nó.
Trong cửa sổ thuộc tính của Room, ta có thể quy định được các thành phần sẽ chứa trong nó bằng cách tạo ra một truy vấn đối tượng. Ví dụ, trong Room_1 mới tạo thành, ta muốn đặt các thiết bị chứa trong Class Sheet1 đã tạo ra trước đó, ta sẽ sử dụng truy vấn : InComponentClass(‘Sheet1’). Tương tự như khi thiết kế Design Rule, ta có thể chọn nút Query Builder để mở cửa sổ tiện ích giúp ta thiết kế truy vấn dễ dàng hơn. Copy Format Room: Dùng để copy nguyên dạng cấu trúc thiết đặt Routing… từ Room nguồn sang Room Đích. Sau khi chọn lệnh này, con trỏ chuyển sang hình dấu cộng. Ta click vào Room nguồn,sau đó Click vào Room đích hộp thoại Confirm Channel Format Copy xuất hiện, gồm các chọn lựa về điểm đặt thiết bị, Net Routing, Copy kích cỡ và hình dạng Room hay không… Wrap Room around Component: Thay đổi hình dạng vá kích cỡ Room, làm cho Room bọc khít xung quanh các thành phần của nó.Sau khi chon lệnh này, con trỏ chuyển sang dấu cộng để ta kích vào Room cần thực hiện. Create Non-Orthoganal Room from selected components : Tạo ra một Room với hình dạng phù hợp để bao quanh các đối tượng đã chọn. Room tạo ra có các cạnh biên không vuông góc với nhau. Create Orthogonal Room from selected components : Cũng giống như lệnh trên nhưng Room tạo ra có các cạnh biên vuông góc. Create Rectangle Room from selected components : Cũng giống như lệnh trên nhưng Room tạo ra là hình chữ nhật. Slice Room : Lệnh này để chia một Room thành nhiều Room khác nhau. Khi vẽ các đường Slice, có rhể dùng những phím bổ trợ để có thể vẽ nhiều đường với các góc khác nhau : SPACEBAR, SHIFT+SPACEBAR. Tool :
Menu này chứa các công cụ phục vụ cho việc kiểm tra, hoàn tất. khiểm thử thiết kế.
Design Rule Check : Lệnh này mở hộp thoại Design Rule Checker,nơi ta có thể kiểm tra vể Logic thiết kế và tính thống nhất vật lý trong tài liệu PCB hiện thời. Việc kiểm tra được thực hiện dựa vào một số hoặc tất cả các Design Rule và có thể thực hiện “trực tuyến” (Online), tức là ngay trong khi chúng ta đang thiết kế. Các thông báo lỗi sẽ được liệt kê ra trong cửa sổ Message hoặc trong các Report.
Trong cửa sổ này, phía bên trái là cây liệt kê ra các Rule chung, nhấp vào chúng để xem nội dung chi tiết các Rule bên trong. Ta co thể tuỳ ý bật/tắt các kiểm tra kiểu Online hay kiểu Batch Mode. Online Design Rule Check có thể chạy như một tiến trình ngầm, tự động đánh dấu, ngăn cản các hoạt động vi phạm luật thiết kế. Để chọn chế độ này, ta chọn Online DRC trong Tab Option của cửa sổ System Preperence. Sau khi đã thiết đặt xong, nhấn vào nút Run Design Rule Check để chạy chương trình kiểm tra. Kết quả sẽ được thông báo trong File .DRC mới tạo ra. Design Rule Check là một trong những đặc trưng quan trọng và mạnh mẽ, được thực hiện tự động,kiểm tra tính hợp lý của thiết kế. Nó thường được sử dụng trên các Board khi Routing để đảm bảo các khoảng cách nhỏ nhất thành phần đã quy định phải được tuân thủ. Reset Error Mark: Xoá tất cả các điểm đánh dấu lỗi trên sơ dồ thiết kế. Nó không có tác dụng sửa lại các lỗi đó. AutoPlacement : - Auto Placer : Mở hộp thoại Auto-Place,cho phép ta thiết đặt và chạy một trong hai công cụ tự động đặt thiết bị (AutoPlacement)
- Cluster Placer : Tự dộng nhóm thiết bị thành các nhóm trên cơ sở kết nối giữa chúng, sau đó đặt các nhóm này một cách hình học. Thuật toán này thường chỉ dùng cho các thiết kế có số đối tượng nhỏ, thường là ít hơn 100 đối tượng. Cho phép chọn Quick Component Placement để dặt nhanh đối tượng, không cần tối ưu. - Statistical Placer : Sử dụng một thuật toán thống kê để đặt các đối tượng sao cho các kết nối là ngắn nhất.Có thể cập nhập trực tiếp lên tài liệu PCB hoặc tạo ra cửa sổ biểu diễn tuỳ ý. - Stop Auto Place : câu lệnh này dùng để dừng quá trình Cluster Placer bất kỳ thời điểm nào khi nó đang được tiến hành. Truớc khi AutoPlacement, ta cần đặt trước các thiết bị. Nếu không muốn di chuyển thiết bị, đặt thuộc tính Lock cho thiết bị đó. Nếu muốn đặt những vùng không chứa thiết bị, đặt thuộc tính Keepout cho vùng đó. - Shove : Câu lệnh này dùng để chiếm chỗ, đẩy các thiết bị đang bị chồng, hoặc yêu cầu sắp xếp thẳng hàng theo một trật tự riêng. Sau khi chọn lệnh này, con trỏ chuyển sang hình dấu cộng, kích vào thiết bị muốn chọn, các đối tượng xung quanh nó sẽ bị đẩy bật ra theo cự ly đã được quy định trong Shove Depth (1…1000)
- Set Shove Depth : Dùng để đặt giá trị tuỳ ý (1…1000) khi dùng lệnh Shove. - Place From File... : Lệnh này dùng để nhặt các thiết bị chứa trong File chỉ định và đặt nó vào thiết kế. Interactive Placement : Bao gồm các lệnh sắp xếp các thiết bị chỉ định theo một trật tự tuỳ ý.
Un-Route : Dùng để bỏ các Route đã được thiết lập trước đó. Việc Un-Routing này đi ngược lại với quá trình Routing mà ta đã thực hiện. Có thể UnRoute từng phần của bản mạch, như là các Net, Connection, Component, Room mà ta lựa chọn. Density Map : Hiển thị biểu đồ mô tả mật độ các kết nối trên bản thiết kế. Những vùng có màu xanh là mật độ ít, chuyển dần sang màu đỏ là mật độ cao. Ví dụ như ta có biếu đồ mô tả mật độ thiết kế LCD Controller :
Reannotate: Dùng để xác nhận lại tất cả các thiết bị trong thiết kế PCB. Nó sẽ đặt lại tên cho các thiết bị theo thứ tự chọn trong hộp thoại hiện ra ki gọi lệnh.
Reverse Designators : Dùng để dảo ngược lại khuôn dạng của các bộ mô tả thiết bị hiển thị trog tài liệu hiện tại. Thường được dùng trong thiết kế đa kênh. Nó sẽ định dạng lại trật tự ưu tiên : R2_CIN1, C47_CIN3 sẽ trở thành CIN1_R2, CIN3_C47. Layer Stackup Legend : Câu lệnh này cho phép ta đặt dòng chú thíchvề các Signal Layer và Internal Plane đã định nghĩa trong Layer Stack Manager lên tài liệu PCB hiện thời. Convert : - Explode Component to Free Primitives: Lệnh này dùng để chuyển thiết bị về trạng thái nguyên thuỷ của nó. Lệnh này không ảnh hưởng gì đến thư viện chứa Footprint của thiết bị, chỉ chia thiết bị trên tài liệu thành các phấn( không có kết nối với
nhau).Không có lệnh để tái kết hợp các thành phần lại, nếu muốn thì phải dùng Undo. - Explode Coordinate to Free Primitives : Chuyển các toạ độ vể trạng thái nguyên thuỷ của nó. Ta có thể tuỳ ý kéo từng thành phần của chúng đi tuỳ ý. Cũng tương tự như vậy với hai câu lệnh sau : - Explode Dimension to Free Primitives - Explode Polygon to Free Primitives - Convert Selected Free Pads to Vias: Câu lệnh này để chuyển đổi Pad tự do thành Via. Lệnh này dùng khi Import một Gerber File sang tài liệu PCB. - Convert Selected Vias to Free Pads :Lệnh này để chuyển Via thành Pad tự do, dùng khi Import PADS-PCB vá PADS 2000 file, nơi mà Via được dùng để kết nối tới Power hoặc GND Layer. - Create Union from Components :Tạo một Union từ các thiết bị đã chọn, Union là một nhóm thiết bị có quan hệ với nhau như một khối thống nhất, và vẫn duy trì như vây khi ta di chuyển, đặt lại khối. - Remove Component from Union: Dùng để loại một thiết bị hay một nhóm thiết bị ra khỏi Union đã thiết đặt trước. - Remove All Component Unions : Lệnh này dùng để loại tất cả các Union đã thiết đặt trước ra khỏi tài liệu PCB hiện thời. - Add Selected Primitive to Component: Câu lệnh này dùng để thêm các thành phần nguyên thuỷ vào thiết bị nếu như việc kiểm tra hình dạng thiết bị là chính xác trong PCB Editor. Chú ý rằng thiết bị đích cũng phải có các thành phần nguyên thuỷ không khoá mới có thể thực hiện công việc. Teardrop Pads: Để chuyển các Via/Pad từ dạng tròn sang dạng TearDrop. Đây là một kỹ thuật nhằm chống vỡ các lỗ khoan trong công đoạn chế tạo mạch in. Khi chọn lệnh này, hộp thoại Teardrop xuất hiện, ta có thể có các chọn lựa sau: - All Pad/Via : Để chọn thực hiện trrên tất cả các Pad/Via - Selected Object Only : Lựa chọn thực hiện trên các Pad/Via mà ta thấy có nguy cơ vỡ khi khoan.
- Force Teardrops: Để áp dụng TearDrop lên các Pad/Via gây ra lỗi trong DRC. Equalize Net Lengths : Lệnh này làm cho độ dài của các Net phù hợp với luật Matched Net Length.
Để thi hành lệnh này, truớc hết ta phải thiết đặt các luật Matched Net Length trên các Net mà ta muốn cân bằng về độ dài. Khi thiết kế luật nay, ta có thể tuỳ ý quy định hình dáng các Track sẽ thêm vào để các Net có được độ dài tiêu chuẩn. Có thể chọn các Track thêm vào là đường gấp khúc vuông, gấp khúc 45 độ hoặc các cung tròn. Outline Selected Objects: Lệnh này dùng để đặt các đường bao ngoài của một Track hay bao quanh những mẫu nguyên thuỷ trong thiết kế, có tác dụng cách về điện với các nét khi đặt đường bao quanh GND. Find and Set Test Points: Lệnh này để tìm kiếm các Pad và Via tuân thủ quy tắc Testpoint trong Design Rule. Các thuộc tính của Testpoint sẽ được thiết đặt vào cho các Pad/Via đó. Clear All Test Points: Lệnh này dùng để xoá bỏ tất cả các Testpoint trong tài liệu hiện tại. Preferences : Mở hộp thoại Preferences với các chức năng đã trình bày trước đây. Auto Route :
Tự động Routing các thiết bị, các thành phần tuỳ chọn trên bản vẽ thiết kế PCB. Routing là một tiến trình đặt các Track và các Via trên mạch in để kết nối các thiết bị . Ta có thể tuỳ chọn Routing cả bản mạch hay chỉ Routing một phần của nó bằng các chọn lựa sau: All, Net, Connection, Component, Area, Room Setup..: Lệnh náy mở hộp thoại Situs Setup Strategies cho phép bạn định rõ chiến thuật AutoRouter sẽ sử dụng. Từ hộp thoại này có thể chuyển ngay sang hộp thoại Design Rule để thiết kế các luật cho Routing. Thực ra ta không cần thiết đặt gì trong hộp thoại này, chương trình đã tự động chọn ra phương pháp AutoRouter thích hợp nhất cho thiết kế. Stop Autorouter: Dừng tiến trình Autorouting khi nó đang thực hiện. Reset : Thực hiện lại một phương thức Routing mới nếu ta chưa hài lòng với cách Routing hiện tại. Pause : Tạm ngừng tiến trìng AutoRouting. Restart : Khới động tiếp tiến trình AutoRouting đã bị ngừng trước đó do lệnh Pause. Report : Hầu hết các lệnh trong Menu Report đã được mô tả trong những phần trước, ta không liệt kê lại mà chỉ đưa ra chức năng của các lệnh mới. Report Project Hierachy : Liệt kê thứ tự phân cấp các tài liệu Schematic của Project, trng trường hợp Project gồm nhiêu thiết kế Schematic. Nestlist Status : Liệt kê trạng thái các Net có trong thiết kế. Kết quả xuất ra File .REP.
Trong tài liệu, ta đã đôi lần đề cập đến thiết kế đa kênh, bây giờ ta sẽ trình bày kỹ về thiết kế này : Thiết kế Multi-Channel : Thiết kế Multi-Channel ở đây là sử dụng cùng một kênh nhiều lần. Ta chỉ cần thiết kế kênh 1 lần, như là một Sub-Sheet Schematic, và sử dụng nó trong bản vẽ thiết kế Multi-Channel. Ta phải chỉ rõ sử dụng nó bao nhiêu lần trong thiết kế chính. Để thiết kế Multi-Channel cần thực hiện các công việc sau : 1. Thiết kế một mạch ( bản vẽ Schematic) mà ta muốn dùng như sơ đồ cấu trúc một kênh, sau đó thêm nó vào Project, chẳng hạn tài liệu Schematic thiết kế kênh ta đặt tên là In.SchDoc. 2. Trên bản vẽ Schematic chính, đặt biểu tượng Place→Sheet Symbol, tượng trưng cho kênh. Tên của kênh là dấu hiệu nhận dạng duy nhất để xác định các thiết bị trong mỗi kênh.
In.SchDoc
3. Double Click lên biểu tượng Sheet Symbol để mở cửa sổ thuộc tính của nó. 4. Ở ô Filename đánh tên tài liệu ma ta đã thiết kế kênh trên đó, ở đây là In.SchDoc 5. Ở ô Desingnator ta đánh lệnh lặp lai kênh 3 lần bằng câu lênh Repeat(Tên_kênh, Số khởi đầu, Số kết thúc). Chẳng hạn ở đây ta đánh Repeat(CIN,1,3) : tạo ra 3 kênh với tên CIN_1, CIN_2,CIN_3. 6. Biên dịch Project bằng cách chọn Project→Compile PCB Project. Ta sẽ thấy tài liệu In.SchDoc bây giờ có 3 thẻ, mỗi thẻ là một kênh, chỉ khác nhau về tên, còn kiến trúc giống hệt nhau.
Để giải quyết vấn để có nhiều đầu ra của nhiều kênh, ta thường gắn nó vào một đường Bus( Trong truờng hợp các đầu ra tương ứng của các kênh không nối với nhau). Như vậy, tất cả các đường ra tương ứng của các kênh sẽ được gắn vào Bus đã đặt trước. Ta cũng cần phải đặt Sheet Entry đó trong câu lệnh Repeat(ra1) Còn cổng ra2 của cả 3 kênh được nối chung với nhau, do đó chỉ cần vẽ đơn thuần nối vào một đường dẫn. Đến đây ta đã hoàn tất công việc thiết kế một Project Multi-Channel. 7. Chuyển những thiết kế vừa tạo ra lên mạch in bằng cách chọn Design →Update PCB Project.PCB, 3 kênh vừa thiết kế sẽ được chuyển lên mạch in. Trên mạch in lúc này xuất hiện đủ 3 kênh mà ta đã thiết kế . 8. Lựa chọn 1 Room bất kì, Routing cho nó bằng cách chọn AutoRoute →Room. Sau dó Copy mô hình này ra tất cả các Room khác bằng cách chọn Design→Room→Copy Room Format Để quan sát, quản lý thiết kế Multi-Channel, ta có thể chọn Project→ View Channel để bật cửa sổ Project Component :
Trong cửa sổ này, ta có thể quan sát các thiết bị trong mạch chính và các thiết bị của kênh.
Giai đoạn cuối cùng của việc thiết kế là tạo các File dùng cho việc sản xuất. Tập các File cần cho công việc này là GerBer File, NC Drill File, Pick and Place File, danh sách các thiết bị và Testpoint File. Tập các File này được chứa trong thư mục mà ta quy định trong Project→Output File hoặc trong File → Fabrication Outputs. Gerber files: Mỗi GerBer file tương ứng với một Layer trên mạch in thực tế : component overlay, top signal layer, bottom signal layer, the solder masking layer.... Nên tham khảo ý kiến nhà sản xuất trước khi tạo ra các File này để phù hợp khả năng sản xuất của họ. Tạo GerBer File : File → Fabrication Outputs →Gerber files Sau câu lệnh này, hộp thoại Gerber Setup xuất hiện, cho phép ta thiết đặt các tham số, lựa chọn cho GerBer File. Nhấn OK, GerBer File được tạo, Protel Chuyển sang môi trường CAMtastic.