片机最小系统pcb设计protel实验报告

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1、单片机最小系统PCB设计一.实验目的1.熟悉PROTEL的基本操作2.掌握用PROTEL绘制原理图的基本方法3.掌握用PROTEL制作PCB板的方法4.设计一个小型的单片机系统二.实验环境1.WINDOWSXP环境2.PROTEL99SE软件三.实验内容与步骤1.原理图的绘制.1)首先启动PROTEL99SE软件；2)在File>New中新建一个名为210791162.ddb的数据库文件，并将其设置合适的保存位置；3)双击Documents文件夹，再次选择File>New菜单，打开NewDocument对话框。双击其中的SchematicDocument图标，新建一个分

2、别为Sheet1.Sch的原理图文件。4)双击原理图子文档，启动原理图编辑器。选择Design>Options菜单，打开DocumentOptions对话框。选择图纸的规格，然后单击OK；5)添加元件库，需要的有MiscellaneousDevices.ddb，Schlib.lib；6)添加元件，分为从元件列表中选取和编辑元件，其中需要手动编辑：6-DIGI-DPY-DP,74LS14,89C51,RP,ULN2003A。7)连接线路，形成原理图。①　电源模块，输出5V电压，led发光指示。①　单片机最小系统：复位电路、晶振时钟电路、P1口led电路。复位电路由一个按键

3、，一个电容，两个电阻构成。时钟电路由一个晶振和两个小电容构成，时钟电路必须离单片机时钟引脚很近，切忌用长导线连接，否则不易起振，可以直接将晶振的两个引脚直接弯折到单片机引脚上，不要用长导线和跳线。②　串口电平转换模块：实现串口ISP程序下载。单片机输出P3.1（Txd）接7414的输入，对应输出接串口DR9输入，串口DR9输出接7414输入，对应输出接单片机串行输入P3.0（Rxd）。①　按键模块：选择这4个引脚作为输入，是有讲究的，P3.2，P3.3是单片机两个外部中断输入引脚，P3.4，P3.5是两个计数器外部时钟输入引脚。这样，这四个按键除了一般按键输入外，还可以

4、做中断输入，计数输入等。当按键不按时，对端口没有任何影响。②　数码管模块，完善数码管电路和编程测试：①　ADC单元使用简单便宜ADC0804：2.元器件图形符号的编辑.对原理图的各个元器件符号进行编辑，不能出现重名。3.需要编辑的电子元件的封装.1）七段晶体显像管的封装2）蜂鸣器的封装3）开关封装4）发光二极管封装5）滑动变阻器封装把元件的封装名分别加到原理图去。4.PCB板规划及PCB编辑环境参数设置5.PCB布局布线及打印出图.1)检查是否每个元件都导入封装，选择Design>UpdatePcb然后在出现的对话框中单击PreviewChanges看有错误，确保原理图

5、中元件标号，封装，边线是否正确，若有错误在原理图中将错误修改之后，再点击Excute生成PCB即可,对于常出现的错误,一般在于焊盘与元件管脚没有对应关系；2)在PCB编辑器的下方选中KeepOutLayer层然后在工作区画电气边界；3)将元件移动进边界内,进行元件布局,零件布局，应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑先布置与机械尺寸有关的器件，并锁定这些器件，然后是大的占位置的器件和电路的核心元件，再是外围的小元件。4)选Design-Rules，对下列规则进行设置：安全间距，走线层面和方向，过孔形状，走线线宽，敷铜连接形状的设置。5)点击菜单命令

6、AutoRoute/Setup对自动布线功能进行设置选中除了AddTestpoints以外的所有项，特别是选中其中的LockAllPre-Route选项，RoutingGrid可选1mil等。然后点击菜单命令AutoRoute/All开始自动布线；6)如果对自动布线的结果不太满意再手动微调元件位置，手动布线即可，布线结果如附图1。四.实验小结通过这次对单片机最小系统的PCB设计，让我重新对Prortel99se的用法有了新的了解。在此设计中，主要有出现以下的问题：1.作原理图时，对于元件在哪个库的搜索。对于需要自己画的原理图时，它的边框大小的取值。2.建立封装时，对于元

7、件大小的估计，以及在什么层面上画PCB，对不熟悉的元件管脚分布查询，对已有封装的大小调整。3.电气规则检查时，会对他提示的错误进行修改，出现的问题主要有元件很焊盘不对应，出现无法连线的问题。4.更新PCB时，若缺少元件，应该检查是否都导入了封装，记得选好操作的层面，然后对元件比较规范的排布。五.附图说明附图1电路原理图附图2布线图六.元件列表：单片机89C51：16位数码显示管6-DIGI-DPY-DP:1个8位A/D转换器ADC0804：1个排阻RP：3个正5V/1A稳压块LM7805CT：1个两脚插件con：1个电压开关TI-ULN2