PCB版图设计(Ultiboard)
PCB版图设计
任何电子设计的最终物理实现都必须有PCB板，它既是各类电路元器件的承载体，又起到保障电气连接的作用，现代电子设计人员学习PCB板制意义十分重大。
Ultiboard 9的功能与应用
第一节Ultiboard 9概论
一、Ultiboard 9的特点
电路设计的主要物理实现形式之一就是印制电路板(PCB：Printed Circuit Board)，它既是各类电路元器件的承载体，又起到保障电气连接的作用。对于研发电子设备或电子电路系统的设计者而言，无论使用集成度多么高的IC器件，总是不能回避PCB 设计环节。对比较复杂的电路系统进行PCB设计时，如果采用纯粹的手工布线，需要投入比其电气原理图设计更多的精力和时间，而且难以做到设计无误，不但浪费了时间，还会增加研制开发费用。显然，设计者只有具备和掌握出色的PCB设计工具，才能适应日益激烈的电子技术市场竞争的需要。
EDA开发软件Electronics Workbench是加拿大公司Interactive Image Technologies Ltd.于1988推出的一个很有特色的EDA工具，自发布以来，已经有35个国家、10种语言的人在使用这种工具。它（Electronics Workbench）与其他同类工具相比，不但设计功能比较完善，而且操作界面十分友好、形象，易于使用掌握。电子设计工具平台Electronics Workbench主要包括Multisim和Ultiboard两个基本工具模块。Ultiboard是Electronics Workbench中用于PCB设计的后端工具模块，它可以直接接收来自Multisim模块输出的前端设计信息，并按照确定的设计规则进行PCB 的自动化设计。为了达到良好的PCB自动布线效果，通常还在系统中附带一个称为
Ultiroute的自动布线模块，并采用基于网格的“拆线—重试”布线算法进行自动布线。Ultiboard的设计结果可以生成光绘机需要的Gerber格式板图设计文件。
Ultiboard 9是一款功能强大的印制电路板软件，它可以同Multisim、Ultiroute 进行无缝链接，从而可以设计出高性能的多层电路板，并且能够迅速的把设计电路转化为实际产品。Ultiboard 9这款软件的功能虽然非常强大，但是，由于印制电路板电路设计比绘制电路图难一些，各方面的要求也比较严格，而且它是最终的产品，要想达到对其操作时有一种驾轻就熟的感觉，还真得下一番功夫。Ultiboard 9与其它同类的Layout设计工具相比较，它具有自己独特的特点。
(1) 直观、友好的全新菜单：
可与Multisim无缝链接,生成共享信息，减少往返传递次数,使它们构成一个综合完整体。元件属性包括零件数、封装列表、门组、布局、镜像、旋转、锁存规则、固定规则、VCC、GND电源管脚等，都由Multisim集成，然后传递到Ultiboard 9。
(2)板层多、精度高：
Ultiboard 9 最大的制板尺寸为42×42inch(英吋)。总共32层，(顶层、底层、30个内电层)。
(3) 快速、自动布线：
自动布线器是带有推挤、存储、拉件、优化的智能化16层的基于形状的，无网格的自动布线器。可以快捷简便地建立和使用，效益高。过孔可减少至40%。比原来的网络布线快10-20倍。
（4）强制向量和密度直方图：
为了使PCB设计的布局达到最佳效果，Ultiboard 9提供了“强制向量”和“密度直方图”功能，相对而言，这是Ultiboard 9布局操作中比较有特色的两个功能，将有助于用户使自己的PCB设计尽可能达到较完美的布局效果。
强制向量（FORCE VECTORS）是Ultiboard 9提供达到最佳智能布局的有力功能之一，即在用户采用手工放置元件封装时，也应注意利用强制向量功能，它可保证布局时将属于同电气连接网络的元件尽可能靠近，从而保证板上各元件引脚间连线最短化的要求。强制向量实际上是一种特殊的算法，它把每个元件上的各条有方向和长短的飞线视为一个向量，则每个元件存在一个向量空间，将这些向量求和生成一个所谓“强制向量”，该向量既有大小也有方向，并可显示在工作区内。通过沿强制向量方向上移动元件，尽量使该向量长度变短，等效于使元件的各条飞线最短化，以达到此规则下的最佳布局效果。
Ultiboard 9中的密度直方图(Density Histograms)是用来表示印制板在X、Y轴两个方向板面上布线的连接密度。如果板上布线密度十分不均匀，密度过高地方的走线布通就很困难，而密度过低又会浪费板面积，所以布局时最好使整个板面保持相对均匀的连接密度。通过观察密度直方图后相对调整布局以改善布线密度。
（5）智能化的覆铜技术：
使复杂的铜区容易布线。
（6）全方位的库支持：
库管理器（Library Manager）使库及封装管理流线化。全面的PCB封装形式，结合图形化的管理、编程，使得建库、封装简单易行。
（7）支持CAM：
产生Gerber文件，使制板工程师无需考虑制板厂商文件格式的兼容性，从而使设计工作到出产品一气呵成！
（8）使用元件（自动、圆形驱动、元件组等）放置器
可以大量节省放置元件的时间
（9）模拟的三维印制电路板视图：
为了观察印制电路板设计的效果，Ultiboard 9提供了“三维视图”的功能。对比与其它印制电路板EDA设计软件，这是Ultiboard 9布局操作中很有特色的一个功能。这将有助于用户随时可以观察自己的PCB设计的实际效果图。
三维效果图（3D）是Ultiboard 9提供给用户观察PCB设计效果的一项功能。当用户在设计印制电路板时，利用三维效果的功能，就可以随时在设计过程中观察整个印制电路板的三维结构图（包括器件的布局、布线），从而保证设计者对所设计的电路板有个直观的认识，有助于使自己的PCB设计尽可能达到比较完美的布局、布线效果。这自然会缩短产品设计周期、降低设计风险。
二、Ultiboard 9工作界面
Ultiboard 9的界面如图1-1所示，在元件布局时需要较大的工作区，此时可将俯视
3D示窗工作区
引脚属性有关信息栏随信息标签不同而不同
14个有关信息标签
图1-1 Ultiboard 9工作界面
图、设计工具箱、3D示窗关闭，也可以关闭一些暂时不用的工具条来扩大工作区，需要用时再通过主菜单中“View”来显示之。其主菜单及其功能如下：
1. 主菜单：
（1）File（文件）菜单及功能如图1-2所示；
（2）Edit（编辑）菜单及功能如图1-3所示；
（3）Place菜单及功能如图1-4所示；
（4）Design菜单及其功能如图1-5所示；
（5）Autoroute菜单及功能如图1-6所示；
（6）View菜单及其功能如图1-7所示；其中Toolbars下属菜单如图1-8所示；
（7）Options菜单及其功能如图1-9所示；
（8）Tools菜单及其功能如图1-10所示；
（9）Window菜单及其功能如图1-11所示；
（10）Help菜单及其功能如图1-12所示。
图1-4 Place菜单及功能
图1-5 Design菜单及功能图1-6 Autoroute 菜单及功能
图1-7 View菜单及其功能
图1-8 Toolbars菜单
图1-9 Options 菜单及功能
2.编辑元件 （1）元件的放置
要用鼠标移动元件，将光标选中要移动的元件封装符号上，按住左键不放拖拽鼠标，使该元件移动到位后放开鼠标左键，按此方式可继续移动其它元件。
受鼠标网格当前设置的限制，有时用鼠标移动元件无法移到准确的坐标位置，此则可利用坐标移动元件。双击要移动的元件，屏幕上出现“Component Properties ”对话框，选中“Position ”，如图1-13所示。在“放置坐标”栏内输入准确的X 、Y 轴坐标参数，并可根据需要调整“放置角度”栏内的角度参数，单击“应用”按钮，再点击“OK ”按键关闭对话框。对话框内，不但可以改变元件放置的坐标、角度，还可以根据实际需要调整元件其它特性。
（2）复制元件
图1-10 Tools 菜单及其功能 图13-1-11 Window 菜单及其功能
图1-12 Help 菜单及其功能
选中要复制的元件，点击按键－
Copy ，而后点击按键－
Paste ，将已复制的元件
放到所需的位置。
（3）移动数个元件
如果需要整体移动工作区内彼此相邻的数个元件封装，不必逐个移动，可以按住键盘上的“Shift ”键，逐个选中，而后拖动到位。
（4）删除元件
当放置的元件封装不合适或者要用其他元件封装代替时，就需要进行元件删除操作。将
光标置于要删除的元件上，单击左键选中元件，点击或按键盘上的“Delete ”按键，就删
除了所选元件。
（5）锁定元件与解锁元件
锁定(Lock)元件与解锁(Unlock)元件也是重要的操作步骤。当用户肯定整个元件位置不需要再移动位置后，可将其放置位置锁定。先选中要锁定的元件，右击出现菜单后（如图1-14所示）
，点击
后，则这元件的位置被锁定，如图1-15所示在俯视图用红色标出。
如果要移动被锁定的元件，系统立刻会出现错误操作提示框，如图1-16所示。系统不
图1-13 Componert Properties 对话框
允许用户随意移动被锁定的元件，如果一定要移动，则必须解锁该元件，即选中要解锁的元件，右击，出现菜单后点击，此后，该元件便可以自由移动了。
3.修改元件封装
如果想改变现有元件的封装形式，只需选中该元件，点击Tools菜单下的（参看图1-10），出现对话框“Get a part from the Database”，如图1-17所示，在中间的红线圈的地方，选择封装形式，浏览在右边“Preview”中，电阻R1改变封形式如图1-18所示。
图1-16错误操作提示
图1-15 锁定元件在俯视图中的标志图1-14 右击元件出编辑栏
4.元件列表
在设计过程中，常常需要及时了解放置了多少个元件、使用了哪些元件标识等信息，此时可执行点击屏幕下方的信息栏对话框中的“Part ”，如图1-19所示。如果该信息栏关闭，可通过View/Spreadsheet View 打开信息栏（参看图1-7）。
5.焊盘信息
与查看元件列表类似，查看焊盘（Pads 衬垫）信息，可以点击屏幕下方的信息栏对话框中的“THT Pads ”，结果如图1-20所示。
6.元件位置
查看元器件位置（Ports Position ）信息，可以点击屏幕下方的信息栏对话框中的“Ports Position ”，结果如图1-21所示。其它有关信息查看，请读者自行操作，在此不再详述。
图1-18 电阻R1改变封装形式
图1-19 元件列表
7.印刷板布局
在PCB 轮廓线内放置元件封装时的元件相对空间位置，包括哪些元件应该彼此相邻、哪些元件应该放置得相对远—些，元件与元件之间的距离保持多大等等，都属于印刷板的布局问题。布局是否达到最佳状态，直接关系到印刷板整体的电磁兼容性能和造价，最佳布局会使接下来的布线更为容易和有效 （1）强制向量
强制向量(Force Vectors)是Ultiboard 9提供达到最佳智能布局的有力功能之一，即使在用户采用手工放置元件封装时，也应注意利用强制向量功能，它可保证布局时将属于同一电气连接网络的元件尽可能靠近，从而保证板上各元件引脚间连线最短化的要求，强制向量标记如图1-22
所示的红线所圈。可以看出，每个元件封装都标出了一个合成强制向量，该向量起
图1-20 焊盘信息
图1-21 查看元器件位置信息
始于元件封装的中心，结束于建议该元件封装所应移到的最佳位置(圆圈标记处)。
尽管强制向量所起的布局向导作用是非常有价值的，但使用时也不可过于盲目依赖它，因为这种算法要保持所有飞线最短化，必然导致各合成强制向量几乎都指向板面中心区域，会导致板面中心区域的布线密度相对于板面边沿的布线密度要高得多。
（2）密度图
U1tiboard中的密度图(Density Bar)是用来表示印刷板在X、Y轴两个方向剖面上，布线的连接密度。如果板上布线密度十分不均匀，密度过高地方的走线布通就很困难，而密度过低又会浪费板面积，所以布局时最好使整个板面保持相对均匀的连接密度，点击View/Density bar，这时印刷板周围就出现彩带，如图1-23所示。
图1-22 “强制向量”的标记
当然，要使整个板面达到真正的均匀布线密度是不大可能的，因为强制向量与密度图的同时最佳化存在矛盾，板面中心区域总会比边沿的布线密度高，只能通过观察密度图后相对调整布局以改善布线密度。
三、铜板操作
1.设置敷铜区域（copper area ）
（1）选择敷铜层，在如图1-24所示快捷工具菜单中选择需要放置铜区的PCB 板层；
（2）选择菜单Place 中的
命令
（参看图1-4所示菜单），也可以点击快捷工具条中的
按钮来进行，如图1-25所示；
（3）点击
后，在需要放置铜区的区域点击几点后，让其围成闭合区域，即完成铜
区放置，可继续放置其它铜区，点击键盘上“ESC ”键结束放置（也可点击鼠标右键结束）。
2.删除铜区
如果想要删除,选择需要删除的Copper Area 后，点击键盘上的“Delete ”即可。 3.铜层设置
（1）电源层（Powerplanes ）的设置：
Powerplanes 是覆盖整个平面的Copper Areas
1）在所有层中选择一层作为Powerplane 层（参看图1-24）； 2）选择Place 菜单中的
命令（参看图1-4所示菜单）：
（3）在弹出如图1-26所示的对话框中定义Powerplane 的网络号及层。Powerplane
设
图1-24 PCB 板层选择
图1-25 快捷工具条
置完毕如图，单击“OK ”。本例放置电源地线层，即选择如图15-3-3所示，网络号选择0，“OK ”后如图1-27所示。
4.分离Copper Area 或Powerplane （1） 选择Design 菜单下的
（参看1-5），或选择工具条中的
参
看图1-25所示快捷工具条）；
（2）移动光标到你想分离的多边形处； （3）在你想开始分离处单击鼠标；
（4）移动光标，一条线出现暗示分离发生，击中完成此次分离。 （5）右击取消Polygon Splitter 功能。
四、创建与编辑网络
Tools 下的
命令（参看图1-10）可查阅电路设计中的网络和网络中的焊
盘。同时也可通过Netlist Editor 命令在设计中增加网络，以及在已有的网络中增加或删除焊盘。
选择菜单Tools 中执行Netlist Editor 命令，“Net edit”窗口如图1-28所示。 1. 增加网络
（1）单击“New ”按钮，弹出“Add net ”窗口如图1-29所示；
图1-26 电源层的设置
图1-27 Copper Bottom 覆铜后
（2）输入网络名字，单击“OK ”储存新名字或单击“Cancel ”取消此操作。则新网络出现在“Net ”的下拉窗内。
2. 网络重新命名
（1）选择想要重新命名的网络； （2）单击图1-28中的
，再弹出窗口如图1-29所示；
（3）输入网络名字，单击“OK ”储存新名字或单击“Cancel ”取消此操作。 3. 删除网络
（1）单击图1-28中的
，弹出窗口如图1-30所示：
（2）选择要删除的网络名，单击“Delete ”删除该网络。 4. 在一网络中增加焊盘
（1）在“Net ”的下拉窗内中，选择想增加焊盘的网络号；
（2）单击“Add ”按钮，弹出“Add Pins to the net …”窗口如图1-31所示； （3）选择增加的焊盘，单击“Add ”，该窗口关闭，在“Pins ”翻页窗口中将显示增加的焊盘，如图1-32中红线圈所示。
图1-28 网络编辑器窗口
图1-29 添加新节点
5. 从网络中删除焊盘
（1）在“Net ”的下拉窗内中，选择想删除焊盘的网络号；
（2）在如图1-32所示的“Pins ”翻页窗口中，选择要删除的焊盘（选择如图中红线圈所示）；
（3）单击“Remove ”，所选择的焊盘被删除。
五、电路板的布线
在电路板布局结束后，便进入了电路板的布线过程。
在进行自动布线之前，为了提高抗干扰能力，增加系统的可靠性，往往需要将电源/接地线和一些过电流较大的线加宽。如果在设计中采用了铜区域（Copper Areas ），线的加宽的工作建议在自动布线之后再进行。
1. 进行自动布线 选择Autoroute 菜单中的
参看图1-6所示菜单，或点击快捷工
具条
中的
，进入自动布线，当自动布线完毕将自动返回到Ultiboard 9设计
窗口。
图1-30 选择要删除的网络号
图
1-31 添加焊盘
图1-32 Pins 窗口
2. 手工调整 (1) 调整布线
将光标移动到要拆除连线上，在线上显示一个“╳”图标，然后单击鼠标右键，在弹出菜单中选择Cut 命令（或选中之，按键盘上的Delete ），则拆线过程结束。
(2) 电源/接地线等的加宽
将光标移动到要加宽的连线上，在线上显示一个“╳”图标，然后单击鼠标右键，在弹出菜单中选择Properties 命令（或双击之），在弹出的Track Properties 窗口，在窗口中选择General 菜单,如图1-33所示，将Wideh （宽度值）的值由默认值10.00000改为20.00000、30.00000等等，然后按“确定”，则电源/接地线等被加宽，结果如图1-34中白线圈所示。
对于其它需要加宽的线路，可用同样的方法进行处理。
(3)手工布线 选择菜单Place 执行
命令（参看图1-4）或点击快捷菜单中的
。在需布
线的起始点处单击鼠标左键，拖动光标画线，再单击鼠标左键确定画线，可继续画线、转折等，点击键盘上的“ESC ”结束该次布线任务。在画线过程中，点击鼠标右键，可选择下面需要画加宽线或画窄线。
六、三维视图设计
图1-33 Track Properties 窗口
图1-34 加宽的线路
1. 设置3D 观察器选项
选择菜单Tools执行
命令（参看图1-10），作出适当的设置。单击
“OK”，结束设置。
2. 观看3D板图：
选择菜单Tools执行
命令（参看图1-10），或点击快捷工具工具
条
中的
，观察结果如图1-35所示。要想关闭三维视图，可选择位于主窗口右上角的“×”即可。
七、设计检查与整理
1. 在Design菜单下选择
命令（参看图1-5），可以实现网络表和电气规则检查，结果保存于信息栏的Results标签栏中。
2. 选择
命令可以实现网络的连通检查，结果保存于信息栏的Results 标签栏中。
3. Ultiboard 9还提供了一些PCB自动参量计算，下面分别介绍。
（1）网络微分阻抗计算：
在Ultiboard 9界面中，执行菜单Tools下的
命令，Ultiboard 9将自动计算有关电参量，如图1-36所示，有关参量示于图中。
（2）网络传输线参量计算：
图1-35 3D视图
在Ultiboard 9界面中，执行菜单Tools 下的
命令，
Ultiboard 9将自动计算有关电参量，如图1-37所示，有关参量示于图中。
4. 元件标注文字与重新编号 (1) 说明性文字的放置
规范性的印刷电路板应该包含必要性的说明性文字；
①选择菜单 Place 中的Text 命令，弹出Text 子窗口，如图1-38所示；
图1-36 自动计算微分阻抗
图1-37 传输延时计算
单位选择
单位长度的电感
单位长度的电容
流水灯课程设计
单片微机原理与接口技术课程设计报告
目录 1.引言 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2 设计要求 (3) 2.课题综述 (3) 2.1 课题的来源 (3) 2.2 面对的问题 (4) 3.系统分析 (4) 4.系统设计 (6) 4.1 硬件设计 (6) 4.2 软件设计 (9) 4.3 硬件原理图 (10) 4.4 元件清单 (10) 4.5 代码编写 (11) 5.心得体会 (12) 6.致谢 (13) 7.参考文献 (14)
1.引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对89C51单片机电路的感性认识，加深对理论方面的理解。了解软硬件的有关知识，并掌握软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现应用系统打下良好基础。另外，通过简单课题的设计练习，使我们了解必须提交的各项工程文件，达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 1.1设计任务 设计一个单片机控制的流水灯系统。 1.2 设计要求 (1)至少 8 个灯; (2)可实现不同的亮灯(如左循环，右循环，间隔闪等)。 2.课题综述 2.1 课题的来源 当今社会，这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟，并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的
应用更是广泛，较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习，所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。
2.2 面对的问题 这次课程设计是通过 89C51 位单片机实现。但面对的问题却是两方面的：一个是软件的设计，也就是实现流水灯控制功能的程序编。另一个是硬件的设计，我们需要通过 protel 将设计的实物的电路图画出来。 3.系统分析 89C52 单片机引脚图及引脚功能介绍 本次设计的目的在于加深 89C52 单片机的理解，首先来简单认识一下，它的引脚如图所示：
花样流水灯设计
单片机课程设计 2014年 6月 15日 课 程 单片机课程设计 题 目 花样流水灯 院 系 电气工程及其自动化系 专业班级 1112班 学生姓名 温亿锋 学生学号 7 指导教师 张瑛
一丶任务 设计一款以AT89C51单片机作为主控核心，按键控制电路、流水灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。 二丶设计要求 通过发光二极管显示不同的花样（至少有六种花样），并且可以通过按键来控制流水灯的速度。 三丶设计方案 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED流水灯循环系统的设计，来达到本设计的要求。其硬件构成框图如下图所示，以单片机为核心控制，由单片机最小系统（时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED 发光二极管和5V直流电源组成。 单片机流水灯循环控制系统硬件框图 此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路，实现流水灯花型的切换功能；单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对流水灯闪烁频率的控制，即实现了快慢两种节拍实现花型的变换；单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成流水灯电路，显示流水灯循环情况。 四丶系统硬件设计 4.1 直流稳压电源电路
对于一个完整的电子设计来讲，首要问题就是为整个系统提供电源供电模块，电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外，还采用市电（交流电网）供电。通过变压、整流、滤波和稳压后，得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分。本项目直流稳压电源为+5V。 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式，分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图为稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围：4.0V---5.5V，所以通常给单片机外接5V 直流电源。此处用3节1.5V的干电池供电。 4.2 单片机最小系统 要使单片机工作起来，最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成，单片机最小系统如图所示。 时钟电路：本系统采用单片机内部方式产生时钟信号，用于外接一个12MHz 石英晶体振荡器和2个30pF微调电容，构成稳定的的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路：确定单片机工作的起始状态，完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位，该复位方式同样具有上电自动复位功能。
PCB版图设计报告
兰州交通大学电信学院课程设计实验报告 实验名称:负反馈放大电路PCB设计 无线话筒PCB设计(选作) 试验日期: 2012年6月25日 班级: 电子科学与技术092班 姓名: 刘光智 学号: 200910112
Altium designer简介 Altium Designer 提供了唯一一款统一的应用方案，其综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能。Altium Designer 在单一设计环境中集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造。并集成了现代设计数据管理功能,使得Altium Designer成为电子产品开发的完整解决方案－一个既满足当前，也满足未来开发需求的解决方案。 一、实验目的 1.了解并学会运用Altium designer软件绘制简单PCB 2.会运用Alitum designer软件设计库元件 3.掌握印刷电路板布线流程 4.掌握印刷电路板设计的基本原则 二、设计内容 1.要求用Alitum designer软件画出电路原理图 2.按照所画原理图自动生成PCB版图 3.会自己设计元件和库 三、实验步骤(负反馈放大器PCB设计) 1、新建工程、为工程添加项目：在D盘新建一个自己的文件夹重命名为ffk，运行Alitum designer软件，然后单击文件/新建/工程/PCB工程,然后右击所建的PCB工程选择给工程添加原理图,然后添加PCB,建完PCB工程保存工程到D/ffk内,保存时三个文件都命名为ffk.扩展名 2、画原理图：在原理图窗口画出所要画的PCB原理图，本次实验所画电路图如图1： 图1 3、对所画电路图进行编译:点击工程/Compile Document mic.SchDoc,然后点击工程/Compile PCB Project PCB_mic.PrjPCB,然后打开Messages窗口查看编译结果,若有错误按照提示对错误进行改正再编译,直至没有错误结束编译
基于单片机的LED流水灯设计说明
基于单片机的LED流水灯设计 设计任务 1掌握MCS-51系列8051、8255的最小电路及外围扩展电路的设计方法 2了解单片机数据转换功能及工作过程 3设计LED流水灯系统，实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示4完成主要功能模块的硬件电路设计 5用proteus软件完成原理电路图的绘制 一设计方法 本课题使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。如果要让接在P1.0口的LED1亮起来，那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P1.0口的LED1熄灭，就要把P1.0口的电平变为高电平；同理，接在P1.1～P1.7口的其他7个LED 的点亮和熄灭的方法同LED1。因此，要实现流水灯功能，我们只要将发光二极管LED1～LED8依次点亮、熄灭，8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间，否则我们就看不到“流水”效果了。
二方案论证与比较 2.1循环移位法 在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的，因此程序显得有点复杂，下面我们利用循环移位指令，采用循环程序结构进行编程。我们在程序一开始就给P1口送一个数，这个数本身就让P1.0先低，其他位为高，然后延时一段时间，再让这个数据向高位移动，然后再输出至P1口，这样就实现“流水”效果啦。由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移或右移的指令，因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC中，让其移动，然后将ACC移动后的数据再转送到P1口，这样同样可以实现“流水”效果。具体编程如下所示，程序结构确实简单了很多。 2.2查表法 上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序，“流水”花样只能实现单一的“从左到右”流方式。运用查表法所编写的流水灯程序，能够实现任意方式流水，而且流水花样无限，只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样，真正实现随心所欲的流水灯效果。我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中，然后通过查表指令“MOVC A，A+DPTR”把数据取到累加器A中，然后再送到P1口进行显示。具体源程序如下，TAB标号处的数据表可以根据实现效果的要求任意修改。
版图设计规范
Q/AT 中国电子科技集团公司第十三研究所企业标准 Q/AT 43016.×××-2005 第十六专业部 薄膜电路版图设计规范 拟制： 审核： 批准： 2005-9-6版 中国电子科技集团公司第十三研究所批准
目录?1.版图一般要求 ?2.版图元件要求 ?3.基片和组装材料选择 ?4.薄膜电阻最大允许电流 ?5. 版图和组装图审核要求 ?附录1 元器件降额准则（摘要）?附录2 版图和组装图审核表 ?附录3 组装图模版（AUTOCAD格式）
薄膜电路版图设计规范 版本：2005-9-6 1版图一般要求： 1.1基片和掩模版尺寸 1.3非标准尺寸基片：50mm×60mm。图形阵列最大尺寸不应大于46mm×56mm。 采用非标准基片要与工艺负责人商量。 1.4划线框尺寸：微晶玻璃基片200um，陶瓷基片 300um。 1.5基片厚度 进口瓷片厚度 0.38mm 0.25mm。 国产瓷片厚度0.4mm 0.5mm， 0.8mm，1.0mm。 需要其它厚度陶瓷基片时，要提前预订。 1.6单元基片最大尺寸（包括划线槽） 必须同时满足以下两个要求: （1）单元基片的每个边（角）到管座台面对应边（角）的最小距离0.5mm，（D-C>1）（2）单元基片边长比管壳对应管柱中心距应小1.5mm以上（A-B >1.5）。 表2 TO-8系列管壳对应最大正方形基片尺寸 1.7常规生产应采用铬版。 1.8有薄膜电阻的版，要制作三层版。 第1层负版。金块图形。 第2层正版。金块图形加上电阻图形。 第3层正版。仍为金块图形。
1.9没有薄膜电阻的版，制作2块版。 第1层负版。金块图形 第2层正版。仍为金块图形。 1.10带金属化通孔的版，制作2层版。， 第1层正版。金块图形，包括孔焊盘。 第2层正版。金块图形加上电阻图形。 1.10.1小孔的位置在正式的版图中不应画出，也不用标记。可以在不制版的图层中标出。 1.10.2版图上应设计一个十字对位标记，用于孔化基片光刻对位，如下图所示。 1.11掩模版要有标识： 在版图的空隙应加上版号或更新的编号。比如，版号为741，一次改版时，标示为 741A。 旧版仍沿用旧的版号。 新版号由各研究室主任给出1个3位数版号，遇到旧版号跳过。 1.12标准薄膜电阻。 在电阻图形中，应包含一个较宽的正方形电阻，以便精确地测量方块电阻。 比如：200μm×200μm。 1.13方块电阻标准值 微晶玻璃上方块电阻R□=100Ω； 陶瓷基片上方块电阻R□=50Ω。 应当尽量使用标准方块电阻，特殊的要求与工艺负责人商量。 1.14负版增加对位图形。 负版精缩时应在的图形阵列对角外，多曝光6个单元图形，如图A所示。 负版直扫时应在的图形阵列对角外作“L”图形，条宽1mm，长度5mm。如图B所示。
单片机流水灯课程设计
单片机流水灯课程 设计
基于AT89C51单片机的流水灯 1 引言 1.1 课题简介 单片机全称叫单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 当前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴：在智能仪器仪表上的应用，例如精密的测量设备；在工业控制中的应用，用单片机能够构成形式多样的控制系统、数据采集系统，例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算
机联网构成二级控制系统等；在家用电器中的应用可从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。单片机在医用设备领域中的应用，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等；在各种大型电器中的模块化应用，如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理)，就需要复杂的类似于计算机的原理。 本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统，实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示，并实现循环的速度可调。 1.2 设计目的 (1) 学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 (2) 掌握汇编语言程序设计方法。 (3) 培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 1.3 设计任务及要求 (1) 彩灯用8个发光二极管代替。 (2) 电路具有控制彩灯点亮右移、左移、全亮及全灭等功能。
PCB设计基本概念与主要流程
印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计，需要考虑外部连接的布局。内部电子元件的优化布局。金属连线和通孔的优化布局。电磁保护。热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现，复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。 目录 PCB设计简介 具体方法 PCB设计基本概念 PCB设计主要的流程 PCB设计简介 具体方法 PCB设计基本概念 PCB设计主要的流程 展开 编辑本段PCB设计简介 在高速设计中，可控阻抗板和线路的特性阻抗是最重要和最普遍的问题之一。首先了解一下传输线的定义：传输线由两个具有一定长度的导体组成，一个导体用来发送信号，另一个用来接收信号（切记“回路”取代“地”的概念）。在一个多层板中，每一条线路都是传输线的组成部分，
邻近的参考平面可作为第二条线路或回路。一条线路成为“性能良好”传输线的关键是使它的特性阻抗在整个线路中保持恒定。 线路板成为“可控阻抗板”的关键是使所有线路的特性阻抗满足一个规定值，通常在25欧姆和70欧姆之间。在多层线路板中，传输线性能良好的关键是使它的特性阻抗在整条线路中保持恒定。 但是，究竟什么是特性阻抗？理解特性阻抗最简单的方法是看信号在传输中碰到了什么。当沿着一条具有同样横截面传输线移动时，这类似图1所示的微波传输。假定把1伏特的电压阶梯波加到这条传输线中，如把1 伏特的电池连接到传输线的前端（它位于发送线路和回路之间），一旦连接，这个电压波信号沿着该线以光速传播，它的速度通常约为6英寸/纳秒。当然，这个信号确实是发送线路和回路之间的电压差，它可以从发送线路的任何一点和回路的相临点来衡量。图2是该电压信号的传输示意图。 Zen的方法是先“产生信号”，然后沿着这条传输线以6英寸/纳秒的速度传播。第一个0.01纳秒前进了0.06英寸，这时发送线路有多余的正电荷，而回路有多余的负电荷，正是这两种电荷差维持着这两个导体之间的1伏电压差，而这两个导体又组成了一个电容器。 在下一个0.01纳秒中，又要将一段0.06英寸传输线的电压从0调整到1伏特，这必须加一些正电荷到发送线路，而加一些负电荷到接收线路。每移动0.06英寸，必须把更多的正电荷加到发送线路，而把更多的负电荷加到回路。每隔0.01纳秒，必须对传输线路的另外一段进行充电，然后信号开始沿着这一段传播。电荷来自传输线前端的电池，当沿着这条线移动时，就给传输线的连续部分充电，因而在发送线路和回路之间形成了1伏特的电压差。每前进0.01纳秒，就从电池中获得一些电荷（±Q），恒定的时间间隔（±t）内从电池中流出的恒定电量（±Q）就是一种恒定电流。流入回路的负电流实际上与流出的正电流相等，而且正好在信号波的前端，交流电流通过上、下线路组成的电容，结束整个循环过程。 PCB（Printed Circuit Board）印刷电路板的缩写 编辑本段具体方法 1. 目的和作用 1.1 规范设计作业，提高生产效率和改善产品的质量。 2. 适用范围 1.1 XXX 公司开发部的VCD超级VCDDVD音响等产品。 3. 责任态度
单片机控制的花样流水灯设计_毕业设计论文
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
EDA课程设计---流水灯设计
EDA课程设计流水灯设计
目录 一、摘要··3 二、流水灯设计目的··4 三、流水灯设计流程··4 四、流水灯设计程序··5 五、流水灯设计管脚分配··7 六、功能仿真图··8 七、原理图波形图··9 八、设计注意事项··10
九、课程设计总结··11 十、参考文献··12 十一、评分表··13 一、摘要 随着EDA技术发展和应用领域的扩大与深入，EDA技术在电子信息、通讯、
自动控制及计算机应用等领域的重要性突出。随着技术市场与人才市场对EDA 的需求不断提高，产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到教学领域和科研领域中来。因此学好EDA技术对我们有很大的益处。EDA是指以计算机为工具，在EDA软件平台上，根据设计社描述的源文件（原理图文件、硬件描述语言文件或波形图文件），自动完成系统的设计，包括编译、仿真、优化、综合、适配（或布局布线）以及下载。 流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮，流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。流水灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，基于EDA技术的流水灯设计也是很普遍的。 课程设计主要的目的是通过某一电路的综合设计，了解一般电路综合设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体的设计方法、通过设计也有助于复习、巩固以往的学习内容、达到灵活应用的目的。在设计完成后，还要将设计的电路进行安装、调试以加强学生的动手能力。在此过程中培养从事设计工作的整体观念。 课程设计应强调以能力培养为主，在独立完成设计及制作任务同时注意多方面能力的培养与提高，主要包括以下方面： ·独立工作能力和创造力。 ·综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力。 ·查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力。 ·写技术报告和编制技术资料的能力。 ·实际动手能力。
PCB设计模拟题答案
第七届全国信息技术应用水平大赛模拟题 PCB设计 注：实际预赛题题量总计87道，其中单选题60道，每道题1分；多选题20道，每道题2分；简答题4题，每题7分，综合设计题2-3题，共计22分，试卷满分150分，完成时间180分钟。此模拟题仅供参考，具体题型、题量与分值分配以实际预赛题为准。 一、单选题（共60题，每题1分，共60分） 1.Room的主要优点是？（） A.Room把功能电路集中在一个区域，布局看上去更加简洁整齐 B.Room可以智能分割元器件，自动创建元件类 C.Room可以关联多个元器件，用于功能电路布局和走线，并可以复制其格式到类似设计中 D.可以利用查询语句来选中编辑位于Room之中的元件，从而进行批量操作 2.为什么需要对PCB项目进行配置？（） A.因为需要在配置中选择项目中所用到的所有派生变量，不同的变量针对不同的产品 B.因为项目配置可以发布到数据保险库的某个特定Item之中，从而进行版本更新和控制 C.因为配置代表需要在真实世界中制造的产品，定义了生产厂家制造该产品所需要的数据 D.如果不对PCB项目进行配置，则无法生成相应的Gerber等文件，无法进行裸板的生产 3.关于层次化设计，哪种说法不正确？（） A.跨越不同原理图页的网络之间可以直接连接 B.使用图表符表示设计中较低等级的原理图页 C.为读者显示了工程的设计结构 D.视图上来看总是从子原理图向上追溯到父原理图 4.用来浏览与编辑封装库的面板是？（） A.Library面板
B.PCB Library面板 C.SCH Library面板 D.PCB List面板 5.如何为原理图文档添加参数？（） A.在项目选项（Project Option）对话框的参数（Parameter）标签页添加 B.直接在原理图上放置文本 C.在元件属性对话框中添加 D.在原理图文档选项（Document Option）对话框的参数（Parameter）标签页添加 6.*.schdot文档是什么类型的文档？（） A.原理图文件 B.原理图模板文件 C.原理图库文件 D.PCB文件 7.下图是PCB 3D视图中的一部分，其中的元件的封装最可能是（） A.SOT23-5; B.SOIC-5; C.QFN-5; D.TQFP-5. 8.下列哪个层是负片（绘制的图形表示切割或镂空）（） A.Keep Out ; B.Power Plane;
流水灯课程设计(免费)..
数字电子技术课程设计报告 (彩灯控制器) 专 专业：电子信息工程 班级：7B1211 学号：123025 姓名：白旭飞 年月：2014-6-28
一、设计要求 1. 以8或10个指示灯作为显示器件，能自动的从左到右、从右到左自动的依次被点亮，如此周而复始，不断循环。 2．打开电源时控制器可自动清零，每个指示灯被点亮的时间相同约为0.5S～2S 范围内。 3．用计算机画出设计电路图，进行仿真分析验证其正确性。 4．写设计说明书一份（画总原理框图以及说明主要工作原理，单元电路的设计和元器件的选择，画出完整的电路图和元器件明细表，收获、体会及建议） 二、设计的作用，目的 1.作用 利用控制电路可使彩灯（例如霓虹灯）按一定的规律不断的改变状态，不仅可获得良好的观赏效果，且可以省电（与彩灯全亮相比）。 2.目的 用NE555芯片，74LS151芯片,74LS163芯片,74LS194，以及一些逻辑门芯片完成彩灯控制器。 三、设计的具体实现 1．系统概述 接通电源时，555占空比可调振荡器产生1s单位的脉冲，脉冲送到下一个模块74LS151计数器，目的实现模5计数器，达到每五秒生成一个脉冲输向下一个芯片74LS194移位寄存器以及计数器74LS163。进而彩灯在脉冲的作用下依次点亮，并实现循环，完成实验要求。 2.总体思路 先用555定时器用来生成1s标准单位cp脉冲，把脉冲给计数器74LS151，通过74LS151形成模5加法计数器，再将74LS151输出信号供给74LS194移位寄 存器输入端，Q 0，Q 1， Q 2 和Q 3 接彩灯然后连接几个逻辑门，把74LS194接成环形 计数器。就能实现基本电路要求。 3.方案设计 总体电路共分三大块。第一块实现时钟信号的产生；第二块实现灯亮灭情况的演示；第三块实现灯亮灭的控制及节拍控制。
花样流水灯设计
一、原理图设计的目的： 利用AT89C51，通过控制按键来实现六种流水灯花样的转换，实现花样流水灯的设计，同时通过外部中断0，来控制流水灯的速度。 二、各器件的功能作用： 1、AT89C51 AT89C51有40个引脚，每个引脚都有其功能。本次设计中，利用P0口当输出口，输出低电平来驱动发光二极管点亮。利用P1.0~P1.5六个引脚，通过按键接地，然后采用扫描的方式，判断哪个引脚所接按键按下，从而来控制六种流水灯的花样。利用P3.2引脚外接按键接地，通过控制按键来减慢流水灯的速度，利用P3.3引脚外接按键接地，通过控制按键来提高流水灯的速度。利用P3.7输出低电平，导通三极管Q1，从而给八个发光二极管的阳极加高电平，一旦P0口输出低电平就可以驱动发光二极管。 2、八个发光二极管： 通过八个发光二极管来实现流水灯的变化，用低电平驱动发光二级管亮，同时，用高电平使其熄灭 。 3、按键 通过P1.0-P1.5外接的按键来实现流水灯各种花样的变化，当按键按下时，驱动一种流水灯花样的闪烁。同时，利用按键来提供外部
中断，当按下按键时，产生一个外部中断，向CPU申请中断，CPU 响应其中断，因此可以用按键来实现提高流水灯闪烁的速度。 通过在RST口处加上一个按钮手动复位电路，利用复位按钮可以使运行中的流水灯复位到初始的状态。 4、排阻 因为P0口作为输出口时需要外接上拉电阻 三、设计原理图： 四、程序如下： #include
电路版图设计与规则
第三章集成电路版图设计 每一个电路都可以做的很完美,对应的版图也可以画的很艺术，需要的是耐心和细心，当然这需要知识，至少我这么认为。 3.1认识设计规则（design rule） 什么是设计规则？根据实际工艺水平(包括光刻精度、刻蚀能力、对准容差等)和成品率要求，给出的一组同一工艺层及不同工艺层之间几何尺寸的限制，主要包括线宽、间距、覆盖、露头、凹口、面积等规则，分别给出它们的最小值，以防止掩膜图形的断裂、连接和一些不良物理效应的出现。芯片上每个器件以及互连线都占有有限的面积。它们的几何图形形状由电路设计者来确定。（从图形如何精确地光刻到芯片上出发，可以确定一些对几何图形的最小尺寸限制规则，这些规则被称为设计规则） 制定设计规则的目的：使芯片尺寸在尽可能小的前提下，避免线条宽度的偏差和不同层版套准偏差可能带来的问题，尽可能地提高电路制备的成品率。 设计规则中的主要内容：Design Rule通常包括相同层和不同层之间的下列规定： 最小线宽 Minimum Width 最小间距 Minimum Spacing 最小延伸 Minimum Extension
最小包围 Minimum Enclosure 最小覆盖 Minimum Overlay 集成电路版图设计规则通常由集成电路生产线给出，版图设计者必须严格遵守！！！ 3.2模拟集成电路版图设计中遵从的法则 3.2.1电容的匹配 对于IC layout工程师来说正确地构造电容能够达到其它任何集成元件所不能达到的匹配程度。下面是一些IC版图设计中电容匹配的重要规则。 1）遵循三个匹配原则：它们应该具有相同方向、相同的电容类型以及尽可能的靠近。这些规则能够有效的减少工艺误差以确保模拟器件的功能。 2）使用单位电容来构造需要匹配的电容，所有需要匹配的电容都应该使用这些单位电容来组成，并且这些电容应该被并联，而不是串联。3）使用正方块电容，并且四个角最好能够切成45度角。周长变化是导致不匹配的最主要的随机因素，周长和面积的比值越小，就越容
精品可控流水灯单片机课程设计报告(c语言)-定
目录 1 引言 (1) 2课题综述 (1) 2.1 课题的来源 (1) 2.2课题的意义 (1) 2.3预期的目标 (1) 2.4面对的问题 (1) 2.5课题的技术 (2) 3系统分析 (2) 3.1涉及的基础知识 (2) 3.280C51单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 3.3 解决问题的基本思路 (3) 3.4总体方案 (3) 4系统设计 (3) 4.1硬件设计 (3) 4.2 软件设计 (4) 4.3元件清单 (4) 4.4硬件原理图 (5) 4.5 硬件焊接图 (6) 4.6设计主要功能 (6) 5代码编写 (6) 6程序调试 (7) 结论 (8) 致谢 .................................................................................................. 错误！未定义书签。参考文献 .............................................................................................. 错误！未定义书签。
1 引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对80C51单片机电路的感性认识，加深对理论方面的理解。了解软硬件的有关知识，并掌握软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现应用系统打下良好基础。另外，通过简单课题的设计练习，使我们了解必须提交的各项工程文件，达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 2课题综述 2.1课题的来源 当今社会，这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟，并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛，较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习，所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2课题的意义 这次单片机课程设计是为了通过对流水灯控制的设计加强学生团队配合的能力和创造力；综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力。能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程。找出自身的不足并加以改正。 2.3预期的目标 对8个LED灯设计5种流水灯显示方式，用一个按键进行方式选择，并用一个数码管显示方式编号；用两个键来控制流水灯流动的速度。 2.4面对的问题 这次课程设计是通过80C51位单片机实现。但面对的问题却是两方面的：一个是软件的设计，也就是实现流水灯控制功能的程序编辑；另一个是硬件的设计，需要我们自己连接、焊接电路板。而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。首先我们需要通过protel将设计的实物的电路图画出来，再根据电路图连接实物电路。
花样流水灯课程设计.
课程论文 花样流水灯的设计 课程单片机技术及系统设计 学生姓名 学号 所在学院 所在班级 任课教师 提交时间2014年5月 25日至2014年5月30日
目录 一．前言 1.1 设计概述................................................................................ (2) 1.2设计主要功能 (2) 二．设计过程 2.1原理图中所使用的元器件功能 (3) 2.2程序在功能实现过程中的作用 (5) 三体会 3.1课程设计体会 (5) 四. 文献 4.1参考文献 (6) 五. 附录 5.1流水灯电路图 (7) 5.2流水灯程序 (7)
摘要：当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。 关键词：单片机控制系统流水灯 一．前言 1.1设计概述 整个系统工作由软件程序控制运行，根据需要，可以上电后系统经过初始化，进入用户设定模式状态。于AT89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED灯的控制。本方案以AT89C52单片机作为主控核心，与驱动等模块组成核心主控制模块。在主控模块上设有晶振电路和8个LED灯，根据需要编写若干种亮灯模式，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号 1.2设计主要功能 通过发光二极管显示不同的花样，并且可以通过按键来控制流水灯的速度通过学习单片机工作原理和各种工作方式及各管脚的功能，想通过P3 口的俩管脚P3.2和P3.3第二功能，即外部中断来使CPU 响应，达到控制流水灯的目的
电路版图设计的常见问题
Pcb板电路版图设计的常见问题 问题1：什么是零件封装，它和零件有什么区别？ 答：(1)零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置。 (2)零件封装只是零件的外观和焊点位置，纯粹的零件封装仅仅是空间的概念，因此不同的零件可以共用同一个零件封装；另一方面，同种零件也可以有不同的封装，如RES2代表电阻，它的封装形式有AXAIL0.4 、AXAIL0.3 、AXAIL0.6等等，所以在取用焊接零件时，不仅要知道零件名称还要知道零件的封装。 (3) 零件的封装可以在设计电路图时指定，也可以在引进网络表时指定。设计电路图时，可以在零件属性对话框中的Footprint设置项内指定，也可以在引进网络表时也可以指定零件封装。 问题2：导线、飞线和网络有什么区别？ 答：导线也称铜膜走线，简称导线，用于连接各个焊点，是印刷电路板最重要的部分，印刷电路板设计都是围绕如何布置导线来进行的。 与导线有关的另外一种线，常称之为飞线也称预拉线。飞线是在引入网络表后，系统根据规则生成的，用来指引布线的一种连线。 飞线与导线是有本质的区别的。飞线只是一种形式上的连线，它只是形式上表示出各个焊点间的连接关系，没有电气的连接意义。导线则是根据飞线指示的焊点间连接关系布置的，具有电气连接意义的连接线路。 网络和导线是有所不同的，网络上还包括焊点，因此在提到网络时不仅指导线而且还包括和导线相连的焊点。 问题3：内层和中间层有什么区别？ 答：中间层和内层是两个容易混淆的概念。中间层是指用于布线的中间板层，该层中布的是导线；内层是指电源层或地线层，该层一般情况下不布线，它是由整片铜膜构成。 问题4：什么是内部网络表和外部网络表，两者有什么区别？ 答：网络表有外部网络表和内部网络表之分。外部网络表指引入的网络表，即Sch 或者其他原理图设计软件生成的原理图网络表；内部网络表是根据引入的外部网络表，经过修改后，被PCB系统内部用于布线的网络表。严格的来说，这两种网络表是完全不同的概念，但读者可以不必严格区分。 问题5：网络表管理器有什么作用？ 答：第一，引入网络表，这种网络表的引入过程实际上是将原理图设计的数据加载到印刷电路板设计系统PCB的过程。PCB设计系统中数据的所有变化，都可以通过网络宏(Netlist Macro)来完成，系统通过比较、分析网络表文件和PCB系统的内部数据，自动产生网络宏。 第二，可以利用网络表管理器直接在PCB系统中编辑电路板各个组件间的连接关
花样流水灯毕业设计
摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。 正文首先介绍本课题的背景、研究意义及完成的任务功能；接着简单描述设计过程中所用的一些主要元器件、方案的论证，以及介绍了系统硬件工作原理，并且附以系统硬件设计框图；其次阐述了ＰＣＢ板的画质、制作、实物的完成、程序的编写和调试；最后对本设计进行了总结。 本次毕业设计根据设计要求，基本达到预期的目的。即通过ATmega16单片机来控制16x8的贴片发光二极管矩阵显示，以中、明字符为例，分别可以实现‘全亮’到字模‘中’再到字模‘明’到‘全暗’的循环显示。用户可以按照自己的喜好选择不同的字模、显示方式。关键词：单片机 ATmega16 发光二极管霓虹灯 Abstract
In recent years, with the rapid development of science and technology, SCM applications are continually deepening, while the traditional control test drive rapid updates. In real-time detection and control of the microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, Jin Zhi Shi MCU side is not enough, Haiyinggenju specific hardware structure and application specific characteristics of the software Duixiang Jie He, to be perfect. The text introduces the subject of this issue background, significance, and complete functionality. A brief description of the design process used in some of the major components of the demonstration program, and introduced the principle of the system hardware, and attached to the system hardware design block diagram; second section describes the PCB board of the definition, production, physical completion of the preparation process and debugging; Finally, a summary of the design. The graduation project according to set requirements, achieves the desired purpose. ATmega16 microcontroller to control through the SMD LEDs 16x8 matrix display to the Ming character, for example, were able to achieve 'full light' to the font 'in' then font 'out' to 'all dark' cycle of https://www.360docs.net/doc/6d17623485.html,ers can follow their own preferences to select a different font, display Keywords: microcontroller ATmega16 LBD Neon 目录 第一章绪论 (1) 1.1课程研究背景 (1) 1.2 课程研究的意义 (1) 1.3 课程研究的任务 (2) 第二章系统总体方案设计········································· 2·1 总体设计目标···········································
流水灯课程设计报告
摘要 流水彩灯控制器在我门日常生活中有重要的运用，如广告牌的设计和节日彩灯的设计都能运用到它的原理。本次设计的流水彩灯控制器是其中较简单的，但这是进行复杂设计的基础。 本次课程设计要设计一个流水彩灯控制器（用8只发光二极管显示，至少三种工作方式）。首先要分析设计要求，从要实现至少三种工作方式入手推导出要使用的芯片。可通过八位右移寄存器74LS164实现八个彩灯的向右移动，从它的右移输入端控制来实现它的流水彩灯的变化。要控制流水彩灯的变化，可通过一个八位拨码开关，八选一数据选择器74LS151，模十六加法计数器74LS161来实现。时钟信号由一个555产生，产生周期可由一个滑动变阻器控制。而彩灯的变化可由拨码开关自行选择。 经实验验证，所设计的流水彩灯控制器能完成题目要求。 关键词 : 时钟脉冲；分频；移位寄存器；数据选择器；拨码开关；
目录 摘要 (1) 1设计课题与要求 (3) 1.1设计方案选择 (3) 2 系统模块组成 (4) 2.1系统组成框图 (4) 2.2各模块的组成与功能分析 (4) 3 单元电路设计与计算 (5) 3.1时钟脉冲产生电路 (5) 3.2单种码产生电路 (7) 3.3拨码开关控制电路 (8) 3.4输出电路设计 (10) 4 整机电路设计 (12) 4.1整机电路工作原理 (10) 5 组装调试 (13) 5.1仿真过程 (15) 6 总结 (15) 结论 (16) 参考文献 (16) 附录1 流水彩灯控制器原理总图 (17) 附录2 PCB总图 (17) 附录 2 元器清单 (18)
1 设计课题及要求 （一）题目：流水彩灯控制器 （二）基本要求：1、用8只发光二极管显示。2、至少三种工作方式。 1.1 方案选择 利用数字芯片实现。用555做时钟信号，用模十六加法计数器74LS161的输出端的最高位Q3接到移位寄存器74LS164的输入端可以实现1111111100000000码，模十六加法计数器74LS161的输出端的Q1 Q2 Q3接到八选一的数据选择器74LS151的选择控制端。74LS151的八个输入端都接到八位拨码开关，由拨码开关和控制端控制输出端，输出端接到移位寄存器 74LS164的输入端。而移位寄存器74LS164的输出端接8只发光二极管，可以实现流水功能，并有多种工作方式。如图3-1所示。 图3-1