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第1章Altium Designer 10概述1

1.1 Altium Designer 10的主窗口2

1.1.1菜单栏2

1.1.2工具栏7

1.1.3工作窗口7

1.1.4 Altium Designer 10的工作面板8

1.2 Altium Designer 10的文件管理系统8

1.2.1项目文件9

1.2.2自由文件9

1.2.3存盘文件9

1.3常用编辑器的启动9

1.3.1创建新的项目文件10

1.3.2原理图编辑器的启动10

1.3.3 PCB编辑器的启动11

1.3.4不同编辑器之间的切换12

1.4上机实验13

1.5思考与练习13

第2章 原理图设计14

2.1原理图编辑器的界面简介15

2.1.1主菜单栏15

2.1.2工具栏16

2.1.3工作窗口和工作面板17

2.2原理图图纸设置18

2.3原理图工作环境设置23

2.3.1设置原理图的常规环境参数23

2.3.2设置图形编辑的环境参数25

2.4加载元件库28

2.4.1元件库的分类28

2.4.2打开Libraries选项区域29

2.4.3加载和卸载元件库29

2.5放置元件30

2.5.1元件的搜索30

2.5.2元件的放置31

2.5.3元件位置的调整34

2.5.4元件的排列与对齐35

2.5.5元件的属性编辑36

2.6元器件的删除39

2.7使用图形工具绘图39

2.7.1 Drawing工具栏40

2.7.2绘制直线40

2.7.3添加贝塞尔曲线41

2.8元件的电气连接42

2.8.1用导线连接元件（Wire）42

2.8.2总线的绘制（Bus）43

2.8.3绘制总线分支线（Bus Entry）44

2.8.4放置电气节点（Manual Junction）44

2.8.5放置电源和接地符号（Power Port）46

2.8.6放置网络标签（Net Label）47

2.8.7放置输入/输出端口（Port）48

2.8.8放置忽略ERC测试点（No ERC）49

2.8.9放置PCB布线指示（PCB Layout）50

2.9操作实例52

2.9.1单片机原理图52

2.9.2开关电源电路设计56

2.9.3声控变频器电路设计60

2.9.4 A/D转换电路设计64

2.9.5实用门铃电路设计67

2.9.6过零调功电路设计70

2.9.7定时开关电路设计75

2.9.8时钟电路设计77

2.10上机实验79

2.11思考与练习81

第3章 原理图的后续处理82

3.1在原理图中添加PCB设计规则83

3.1.1在对象属性中添加设计规则83

3.1.2在原理图中放置PCB Layout标志83

3.2使用SCH Filter与Navigator面板进行快速浏览85

3.3原理图的查错及编译87

3.3.1原理图的自动检测设置87

3.3.2原理图的编译91

3.3.3原理图的修正92

3.4打印与报表输出94

3.4.1打印输出94

3.4.2网络表95

3.4.3基于整个项目的网络表96

3.4.4基于单个原理图文件的网络表98

3.4.5生成元件报表98

3.5操作实例——20MHz 8位A/D转换电路102

3.6上机实验107

3.7思考与练习108

第4章 层次化原理图的设计110

4.1层次化原理图的设计方法111

4.1.1自上而下的层次化原理图设计111

4.1.2自下而上的层次化原理图设计116

4.2层次化原理图之间的切换119

4.2.1由顶层方块电路图切换到子原理图119

4.2.2由子原理图切换到顶层原理图120

4.3层次设计表121

4.4操作实例——波峰检测电路的多通道原理图122

4.5上机实验126

4.6思考与练习126

第5章 印制电路板设计128

5.1 PCB界面简介129

5.1.1菜单栏129

5.1.2工具栏130

5.2电路板物理结构及环境参数设置130

5.2.1电路板物理边框的设置131

5.2.2电路板图纸的设置134

5.2.3电路板的层面设置136

5.2.4工作层面与颜色设置140

5.2.5 PCB布线框的设置142

5.2.6 “Preferences”（属性）的设置142

5.3在PCB文件中导入原理图网络表信息145

5.3.1设置同步比较规则145

5.3.2导入网络报表146

5.3.3原理图与PCB图的同步更新148

5.4元件的布局150

5.4.1自动布局约束参数151

5.4.2元件的自动布局153

5.4.3推挤式自动布局156

5.4.4导入自动布局文件进行布局157

5.4.5元件的手动布局157

5.5电路板的布线159

5.5.1设置PCB自动布线的规则159

5.5.2设置PCB自动布线的策略167

5.5.3电路板自动布线的操作168

5.5.4电路板手动布线170

5.6覆铜和补泪滴170

5.6.1执行覆铜命令170

5.6.2设置覆铜属性171

5.6.3放置覆铜172

5.6.4补泪滴173

5.7操作实例174

5.7.1 USB鼠标电路PCB设计174

5.7.2 IC卡读卡器PCB设计178

5.8上机实验182

5.9思考与练习183

第6章 电路板的后期处理185

6.1电路板的测量186

6.1.1测量电路板上两点间的距离186

6.1.2测量电路板上对象间的距离186

6.1.3测量电路板上导线的长度187

6.2 DRC检查187

6.2.1在线DRC和批处理DRC188

6.2.2对未布线的PCB文件执行批处理DRC189

6.2.3对已布线完毕的PCB文件执行批处理DRC190

6.3电路板的报表输出191

6.3.1 PCB图的网络表文件191

6.3.2 PCB板信息报表192

6.3.3元器件报表192

6.3.4简单元件报表193

6.3.5网络表状态报表194

6.4电路板的打印输出195

6.4.1打印PCB文件195

6.4.2打印报表文件197

6.4.3生成Gerber文件198

6.5操作实例201

6.5.1电路板信息报表及网络表状态报表201

6.5.2电路板元件清单报表203

6.5.3 PCB图纸打印输出205

6.5.4生产加工文件输出207

6.6上机实验210

6.7思考与练习210

第7章 创建元件库及元件封装211

7.1创建原理图元件库212

7.1.1 Library Editor面板212

7.1.2工具栏214

7.1.3设置库编辑器工作区参数216

7.1.4绘制库元件217

7.1.5绘制含有子部件的库元件222

7.2创建PCB元件库及封装224

7.2.1封装概述224

7.2.2常用封装介绍224

7.2.3新建封装的界面介绍225

7.2.4 PCB库编辑器环境设置227

7.2.5用PCB向导创建PCB元件规则封装230

7.2.6手工创建PCB元件不规则封装232

7.3元件封装检错和元件封装库报表235

7.4创建项目元件库238

7.4.1创建原理图项目元件库238

7.4.2使用项目元件库更新原理图239

7.4.3创建项目PCB元件封装库242

7.4.4创建集成元件库242

7.5制作原理图库元件操作实例244

7.5.1制作变压器元件244

7.5.2制作七段数码管元件247

7.6上机实验250

7.7思考与练习251

第8章 信号完整性分析253

8.1信号完整性分析概述254

8.2信号完整性分析规则设置255

8.3设定元件的信号完整性模型264

8.3.1在信号完整性分析之前设定元件的SI模型264

8.3.2在信号完整性分析过程中设定元件的SI模型265

8.4信号完整性分析器设置267

8.5操作实例272

8.5.1二进制计数器PCB信号完整性分析272

8.5.2二进制计数器PCB信号串扰分析276

8.6上机实验278

8.7思考与练习280

第9章 电路仿真系统281

9.1电路仿真的基本概念282

9.2放置电源及仿真激励源282

9.3仿真分析的参数设置288

9.3.1通用参数的设置289

9.3.2仿真方式的具体参数设置290

9.3.3“Operating Point Analysis”（工作点分析）291

9.3.4 “Transient Analysis ”（瞬态特性分析）291

9.4特殊仿真元器件的参数设置293

9.4.1节点电压初值293

9.4.2节点电压294

9.4.3仿真数学函数296

9.5操作实例296

9.5.1电源电路仿真分析296

9.5.2数模混合电路仿真分析299

9.5.3自激多谐振荡器仿真分析304

9.6上机实验307

9.7思考与练习308

第10章 可编程逻辑器件设计310

10.1 FPGA设计系统概述311

10.1.1 FPGA结构特点311

10.1.2 FPGA电路设计流程311

10.2原理图输入法设计FPGA项目实例312

10.2.1创建FPGA项目并绘制电路原理图312

10.2.2选择默认FPGA芯片313

10.2.3配置设置314

10.2.4生成EDIF文件318

10.3 VHDL语言基础318

10.3.1 VHDL程序基本结构319

10.3.2 VHDL语言要素323

10.4 VHDL语法333

10.4.1顺序描述语句333

10.4.2并行描述语句340

10.5利用VHDL语言设计PFGA项目343

10.5.1创建FPGA项目343

10.5.2创建VHDL设计文件343

10.5.3创建顶层电路原理图343

10.5.4建立VHDL测试文件346

10.5.5建立VHDL模型文件和库文件346

10.5.6 FPGA项目设置和编译349

10.6上机实验352

10.7思考与练习353

第11章 综合实例354

11.1停电报警器电路设计355

11.1.1电路分析355

11.1.2停电报警器电路原理图设计355

11.1.3印制电路板设计359

11.2彩灯控制器电路设计363

11.2.1电路分析363

11.2.2彩灯控制器电路原理图设计364

11.2.3印制电路板设计365

11.3上机实验371