1.2 新建工程文件
1.2.1 新建原理图
执行“开始”→“所有程序”→“Altium”命令,启动Altium Designer。快捷方式所在位置如图1-2-1所示。由于操作系统不同,所以快捷方式的位置可能会略有变化。Altium Designer的启动界面如图1-2-2所示。Altium Designer启动完成后,Altium Designer主窗口如图1-2-3所示。
图1-2-1 快捷方式所在位置
图1-2-2 Altium Designer的启动界面
图1-2-3 Altium Designer主窗口
执行“文件”→“New”→“原理图”命令,Altium Designer主窗口中的“Projects”窗格中出现“Sheet1.SchDoc”选项,如图1-2-4所示,表示原理图已经新建完成。
图1-2-4 新建原理图
鼠标左键主要用于选中命令或者元件;鼠标右键主要用于拖动当前原理图图纸或者调出子菜单;鼠标滚轮向前滚动可以向上移动原理图图纸;鼠标滚轮向后滚动可以向下移动原理图图纸;按住鼠标滚轮并向前移动鼠标可以放大原理图图纸;按住鼠标滚轮并向后移动鼠标可以缩小原理图图纸。
Altium Designer在处理不同类型的文件时,主菜单栏的内容也会发生相应的变化。原理图编辑环境中的主菜单栏如图1-2-5所示,通过主菜单栏可以完成所有对原理图的编辑操作。
图1-2-5 原理图编辑环境中的主菜单栏
执行“察看”→“Toolbars”命令并勾选“原理图标准”复选框,打开原理图标准工具栏,如图1-2-6所示,读者可以使用原理图标准工具栏中的工具对当前原理图文件进行操作,如打印、复制、粘贴和查找等。执行“察看”→“Toolbars”命令并取消勾选“原理图标准”复选框,可以关闭原理图标准工具栏,一般不选择关闭原理图标准工具栏。
图1-2-6 原理图标准工具栏
执行“察看”→“Toolbars”命令并勾选“布线”复选框,可以打开布线工具栏,如图1-2-7所示,读者可以使用布线工具栏中的工具进行放置元器件、电源、地、端口、图纸符号和网络标签等操作。执行“察看”→“Toolbars”命令并取消勾选“布线”复选框,可以关闭布线工具栏,一般不选择关闭布线工具栏。
图1-2-7 布线工具栏
执行“察看”→“Toolbars”命令并勾选“实用”复选框,可以打开实用工具栏,如图1-2-8所示,实用工具栏包括实用工具箱、排列工具箱、电源工具箱和栅格工具箱。实用工具箱用于在原理图中绘制需要的标注信息;排列工具箱用于对原理图中的元器件的位置进行调整和排列;电源工具箱给出了在原理图绘制过程中可能会用到的各种电源符号;栅格工具箱用于完成栅格操作。执行“察看”→“Toolbars”命令并取消勾选“实用”复选框,可以关闭实用工具栏,一般不选择关闭实用工具栏。
图1-2-8 实用工具栏
为了使读者了解如何使用原理图环境中的工具或命令,下面讲解如何利用原理图环境中的工具或命令绘制原理图。执行“放置”→“器件”命令,弹出“放置端口”对话框,如图1-2-9所示。单击“放置端口”对话框中的“选择”按钮,弹出“浏览库”对话框,如图1-2-10所示。
图1-2-9 “放置端口”对话框
图1-2-10 “浏览库”对话框
在“浏览库”对话框中选择Header 2元件,如图1-2-11所示。单击“浏览库”对话框中的“确定”按钮,返回“放置端口”对话框,如图1-2-12所示。单击“放置端口”对话框中的“确定”按钮,将Header 2元件放置在图纸上。Header 2元件如图1-2-13所示。选中Header 2元件,按下空格键即可旋转Header 2元件,Header 2元件的方向转换如图1-2-14所示。
图1-2-11 选择“Header 2”选项
图1-2-12 “放置端口”对话框
图1-2-13 Header 2元件
图1-2-14 Header 2元件的方向转换
采用同样的方式放置另外3个Header 2元件,也可以通过复制、粘贴操作放置另外3个Header 2元件。多个Header 2元件如图1-2-15所示。执行“放置”→“线”命令,可以将元件的引脚直接相连,4个Header 2元件的引脚相连后的效果图如图1-2-16所示。
图1-2-15 多个Header 2元件
图1-2-16 4个Header 2元件的引脚相连后的效果图
执行“放置”→“器件”命令,放置2个Header 5X2A元件,如图1-2-17所示。通过总线将第1个Header 5X2A元件的引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10分别与第2个Header 5X2A元件的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4和引脚5相连。通过网络标号将第1个Header 5X2A元件的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4和引脚5分别与第2个Header 5X2A元件的引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10相连。
图1-2-17 放置2个Header 5X2A元件
执行“放置”→“总线”命令,在2个Header 5X2A元件之间放置总线,如图1-2-18所示。
图1-2-18 在2个Header 5X2A元件之间放置总线
执行“放置”→“网络标号”命令,并按下Tab键,弹出“网络标签”对话框,将“属性”选区中的“网络”命名为“DB[0..4]”,如图1-2-19所示。设置完毕后,单击“网络标签”对话框中的“确定”按钮,并将网络标号放置在总线上,如图1-2-20所示。
图1-2-19 “网络标签”对话框1
图1-2-20 将网络标号放置在总线上
执行“放置”→“总线进口”命令,在总线的左侧和右侧分别放置5个总线入口,如图1-2-21所示。
图1-2-21 放置总线入口
执行“放置”→“线”命令,将总线左侧的5个总线入口分别与第1个Header 5X2A元件的引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10相连;执行“放置”→“线”命令,将总线右侧的5个总线入口分别与第2个Header 5X2A元件的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4和引脚5相连;连接完成后的效果如图1-2-22所示。
图1-2-22 总线入口与引脚连接
执行“放置”→“网络标号”命令,并按下Tab键,弹出“网络标签”对话框,将“属性”选区中的“网络”命名为“DB0”,如图1-2-23所示。设置完毕后,单击“网络标签”对话框中的“确定”按钮,并将网络标号放置在总线左侧的第1个总线入口上,如图1-2-24所示,放置完毕后,网络标号会依次递增,然后将网络标号依次放置在总线左侧的其他总线入口上。总线右侧网络标号的放置方法与总线左侧网络标号的放置方法相同,放置完毕后的效果如图1-2-25所示。
图1-2-23 “网络标签”对话框2
图1-2-24 放置总线网络标号1
执行“放置”→“线”命令,先延长第1个Header 5X2A元件的引脚1,再延长第2个Header 5X2A元件的引脚6。执行“放置”→“网络标号”命令,然后按下Tab键,弹出“网络标签”对话框,将“属性”选区中的“网络”命名为“A”,将网络标号放置在第1个Header 5X2A元件的引脚1上;执行“放置”→“网络标号”命令,然后按下Tab键,弹出“网络标签”对话框,将“属性”选区中的“网络”命名为“A”,将网络标号放置在第2个Header 5X2A元件的引脚6上,如图1-2-26所示。
图1-2-25 放置总线网络标号2
图1-2-26 放置总线网络标号3
至此,我们已经介绍了3种连接方式,直接连接、通过总线连接和通过网络标号连接。
小提示
◎ 扫描右侧二维码可观看网络标号的放置过程。
执行“工具”→“注释”命令,弹出“注释”对话框,如图1-2-27所示。单击“注释”对话框中的“更新更改列表”按钮,弹出“Information”对话框,单击“Information”对话框中的“OK”按钮,即可为当前元件自动标号,如图1-2-28所示。
图1-2-27 “注释”对话框
图1-2-28 为当前元件自动标号
单击“注释”对话框中的“接收更改(创建ECO)”按钮,弹出“工程更改顺序”对话框,如图1-2-29所示。单击“工程更改顺序”对话框中的“生效更改”按钮,在“检测”栏下方出现对钩,检测状态如图1-2-30所示。单击“工程更改顺序”对话框中的“执行更改”按钮,将在“完成”栏下方出现对钩,完成状态如图1-2-31所示。最后,依次单击各对话框的“关闭”按钮,所有元件的标号均更改完毕,如图1-2-32所示。
图1-2-29 “工程更改顺序”对话框
图1-2-30 检测状态
图1-2-31 完成状态
图1-2-32 所有元件的标号均更改完毕
1.2.2 新建PCB
执行“文件”→“New”→“PCB”命令,Altium Designer主窗口中的“Projects”窗格中出现“PCB1.PcbDoc”选项,如图1-2-33所示,表示PCB已经新建完成。
图1-2-33 新建PCB
Altium Designer在处理不同类型的文件时,主菜单栏的内容也会发生相应的变化。PCB编辑环境中的主菜单栏如图1-2-34所示,通过主菜单栏可以完成对PCB的所有编辑操作。
图1-2-34 PCB编辑环境中的主菜单栏
PCB标准工具栏如图1-2-35所示,该工具栏提供了一些基本操作命令,如打印、缩放、快速定位、浏览元器件等。PCB标准工具栏与原理图标准工具栏基本相同。
图1-2-35 PCB标准工具栏
布线工具栏如图1-2-36所示,该工具栏提供了在PCB设计中常用的图元放置命令,如焊盘、过孔、文本编辑等,以及几种布线方式,如交互式布线连接、交互式差分对连接、使用灵巧布线交互布线连接。
图1-2-36 布线工具栏
过滤工具栏如图1-2-37所示,通过该工具栏可根据网络标号、元器件标号等过滤参数,使符合设置需求的图元在编辑窗口内高亮显示,明暗的对比度和亮度可以通过编辑窗口右下方的“屏蔽层”按钮进行调节。
图1-2-37 过滤工具栏
导航工具栏如图1-2-38所示,该工具栏用于指示当前页面的位置,通过导航工具栏中的“左”按钮、“右”按钮可以实现Altium Designer中所有打开的窗口之间的相互切换。
图1-2-38 导航工具栏
板层标签如图1-2-39所示,板层标签用于切换PCB的工作层面,选中的板层的颜色将显示在板层标签的最前端。
图1-2-39 板层标签
状态栏如图1-2-40所示,状态栏用于显示光标指向的位置的坐标值,光标指向的元器件的网络位置、所在板层和有关参数,以及编辑器当前的工作状态。
图1-2-40 状态栏
还有另外一种新建PCB的方式,启动Altium Designer,在Altium Designer主窗口(见图1-2-41)左侧“Files”窗格(见图1-2-42)的“从模板新建文件”下拉列表中选择“PCB Board Wizard”选项,弹出“PCB板向导”对话框,如图1-2-43所示。
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择板单位”界面,如图1-2-44所示,本节选择英制单位,英制单位是PCB中最常用的一种度量单位。公制单位与英制单位之间的关系为1mm≈39.3701mil。
图1-2-41 Altium Designer主窗口
图1-2-42 “Files”窗格
图1-2-43 “PCB板向导”对话框
图1-2-44 “选择板单位”界面
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择板剖面”界面,如图1-2-45所示,系统提供了一些标准电路板的尺寸,用户可以根据设计要求,选择自己需要的电路板尺寸,本节选择“[Custom]”。
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择板详细信息”界面,如图1-2-46所示,用户可以自行设置PCB的各项参数,本节不勾选“切掉拐角”复选框和“切掉内角”复选框。
图1-2-45 “选择板剖面”界面
图1-2-46 “选择板详细信息”界面
•“外形形状”选区:该选区有3个单选按钮,分别是“矩形”、“圆形”和“定制的”,一般选择“矩形”单选按钮。
•“板尺寸”选区:上面提到的“外形形状”选区决定“板尺寸”选区的设置。当选择“矩形”单选按钮时,“板尺寸”选区就会出现两个文本框,分别是“宽度”文本框和“高度”文本框;当选择“圆形”单选按钮时,“板尺寸”选区只会出现一个文本框,可在文本框中输入圆形的半径;当选择“定制的”单选按钮时,“板尺寸”选区会出现两个文本框,分别是“宽度”和“高度”。可以在各文本框中输入合适的数值来确定PCB的尺寸。
•“尺寸层”下拉列表:单击“尺寸层”下拉列表右边的下拉按钮,可以选择用于尺寸标注的机械层。
•“边界线宽”文本框:一般采用系统的默认值。
•“尺寸线宽”文本框:一般采用系统的默认值。
•“与板边缘保持距离”文本框:一般设置为“100mil”。
•“标题块和比例”复选框:勾选该复选框,系统将在PCB图纸上添加标题栏和刻度栏。
•“图例串”复选框:勾选该复选框,系统将在PCB图纸上加入图标字符串,并放置在钻孔视图层,在输出PCB文件时会自动转换成钻孔列表信息。
•“尺寸线”复选框:选中该复选框,将在工作区显示PCB的尺寸标注线。
•“切掉拐角”复选框:选中该复选框后,单击“一步”按钮后会弹出“选择板切角加工”界面,如图1-2-47所示,在该界面可以完成对特殊板形的设计。
•“切掉内角”复选框:选中该复选框后,单击“一步”按钮后会弹出“选择板内角加工”界面,如图1-2-48所示,在该界面可以切除PCB内部的一个方形板块,以满足特殊板的设计要求。
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择板层”界面,如图1-2-49所示,在该界面可以设置信号层和电源层的层数。双面板的信号层一般为“Top Layer”(顶层)和“Bottom Layer”(底层)。
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择过孔类型”界面,如图1-2-50所示,该界面用于设置过孔。
图1-2-47 “选择板切角加工”界面
图1-2-48 “选择板内角加工”界面
图1-2-49 “选择板层”界面
图1-2-50 “选择过孔类型”界面
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择元件和布线工艺”界面,如图1-2-51所示,该界面用于设置PCB是以表面装配元件为主的还是以通孔元件为主的。
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“选择默认线和过孔尺寸”界面,如图1-2-52所示,该界面用于设置PCB的“最小轨迹尺寸”、“最小过孔宽度”、“最小过孔孔径大小”及“最小间隔”。
图1-2-51 “选择元件和布线工艺”界面
图1-2-52 “选择默认线和过孔尺寸”界面
单击“PCB板向导”对话框中的“一步”按钮,弹出“板向导完成”界面,如图1-2-53所示,表示创建的PCB文件的各项设置已经完成。
图1-2-53 “板向导完成”界面
单击“PCB板向导”对话框中的“完成”按钮,Altium Designer主窗口中出现“PCB1.PcbDoc”选项卡,如图1-2-54所示,表示PCB已经新建完成。
图1-2-54 新建PCB