8086最小系统实验报告.docx

课程设计实验报告课题：8086最小模式系统的原理图及PCB图设计 学院：信息科学与工程学院 实验时间：09.12.28-10.01.10目录、Protel DXP课程认识二、 设计课题以及设计要求 3三、 绘制原理图 4四、 绘制PCB图与封装 6五、 生成印制板电路图 8六、 布线跟生成模拟图 9七、 系统原理图 12八、 系统封装图 16九、 元器件清单 18十、课程设计总结 19参考文献 21一、Protel DXP课程认识Protel DXP是一款为计算机电路辅助设计的多功能的应用软件，是一个继承 的电路开发环境，能为设计者提供统一的电路设计的界面、系统菜单和设计工具从功能上，Protel DXP可以分为五大部分：电路原理图绘制部分、印制电力 板设计部分、自动布线部分、可编程逻辑设计部分和电路仿真部分使用上述所提供的各种功能，设计者便能从电路的原理图设计开始，最终得到所需要的印制 电路版图（PCB）在正确安装好了 Protel DXP软件之后，必须要熟练掌握各种系统参数和基 本设置，以及工具栏中的各种基本操作、各种符号所代表的意义本次课程设计 只要使用到该软件的原理图以及PCB图的绘制和自动布线部分。

二、设计课题以及设计要求本次课程设计主要考查对8086最小模式系统的原理图和PCB图的设计1、 实验目的1） 掌握8086最小模式系统的设计方法2） 熟练Protel DXP的使用方法2、 实验设备PC微机一台、Protel DXP软件3、 实验内容本实验完成的是一个基于Protel DXP软件的8086最小模式系统原理图以 及PCB图设计设计8086最小模式系统，包括8086CPU、地址锁存器、数据 总线收发器、时钟发生器等利用8255芯片进行接口扩展，外接矩阵键盘电 路和数码管显示电路等，也可以自行扩展其他外设学习掌握Protel DXP软 件的使用方法，绘制上述系统的原理图以及印制电路板图（PCB）4、 实验说明以及步骤本实验完成的是一个基于Protel DXP软件的原理图及PCB图设计，不需 要设计实验室的唐都仪器箱，只需要一台PC机和一款Protel软件即可简略实验步骤如下：1） 熟悉掌握8086最小模式系统的设计方法，设计该系统的原理框图2） 建立新的元件库，绘制系统所需要的元件的原理图3） 绘制相关元件的原理图的封装图并完成封装4） 生成印制电路板图，排版布线生成效果图三、 绘制原理图电路原理图设计的主要目的就是将电路中的电器件使用特定的符号并将它们 的电气联接关系在图纸上正确地表达出来。

一般，构成电路原理图的主要部分包 括一下几个部分：＞器件符号：电路原理图中的器件在电路中都能用一个能表示该器件某些特 征的符号表示这些符号包括一个表示器件特征的实体以及与实际器件相 对应的引脚组成＞连线：电路原理图中的连线表述的是各个元器件引脚之间的电气连通关系在Protel DXP中的电气连线的名称是Wire （导线）＞符号：在电路设计时对一些特殊的地方都有一些通用的处理方式例如， 对电源和接地的处理、输入和输出的端口等等在这些地方电路图的绘制 一般都由特定的符号表示常用的电路符号如下所示：＞附加说明：在电路原理图中除了表示电路的电气连通关系之外，有时为 了更清晰地说明电路的功能或其他技术要求，便于图纸的阅读，电路原 理图也可以包含一些必要的其他说明性的内容这些说明性内容没有任 何电气意义，仅是对于电路原理图的注释和说明，例如：文字、图形、 符号等等如下图所示：AD16 «oasheet Power Lm0一般来说，电路原理图的设计工作包括：设置电路图图纸大小、规划电路图 的总体布局、在图纸上放置元件、进行布局和布线、然后对各元件以及布线进 行调整、最后保存对于软件所带的元件库中已有的原理图，我们可以直接打开系统的 Libraries，选择元件所在的库，再查找到元件，就可以调用出所需要的原理图。

再在这个新的库里面绘制所需要的元件原理图具体步骤如下:1）启动 Protel DXP 系统，执行【File】/【New】/ [Schematic Library】菜单命令，系统将建立一个“Schlib1.Schlib”的原理图库日CH Librar生成如上所示的界面之后，Pins点击Add和Edit就可以添加和编辑元件原理图2）执行【File] / [Save As文件的名称和路径1BPassive1YPassive5 dPApA'-'-i'.-'p】菜单命令,1，在弹出的保存文件对话框中可以修改Name Type四、绘制PCB图与封装元件封装是一个空间的概念，主要是指实际的电子元件的整个外形结构尺 寸在理解元件封装时，要注意一下几点：1、 不同的元件可以有相同的封装，例如所有40个管脚的双列直插式芯片都可以采用DIP40封装，即只要元件的外观结构相同，就可以采用相同 的封装2、 同一功能的元件也可以有不同的封装，具体选哪一种封装形式，取决于电路的实际需要，如功率、电流等3、 PCB印制电路板设计软件一般会提供封装库供选择，但是也有可能需要对于特殊元件的封装自行设计4、 对于自行设计的封装，一定要使元件中使用的管脚号跟自制的封装一致，否则会导致错误。

类似从已有的库里面调出原理图一样，只不过是选择 Libraries中的Footprints进行类似的操作就可以调出所需要的封装图首先新建一个的封装库PcbLib1.PcbLib用来保存所需要自行设计的PCB 图操作步骤如下：执行【Tools】/ [New Component】命令，系统自动激活元 器件向导，然后就可以根据已打开的对话框提供的向导指引进行元器件封装的 创建在创建过程中，可以自己设定封装图的类型，在本次实验中，主要的封 装都是采用DIP （双列直插模板）还有焊盘尺寸，焊盘间距，封装外型轮廓线 尺寸以及焊盘个数等等的设置另外，对于元件的自行封装则需要对元件添加已设计的PCB图双击元件原 理图，能得到该元件的Component Properties.在这个对话框中可以修改元件 的各类属性，也可以添加封装图点击Models中的Add，即可以选择添加相对 应的封装图如下图所示：如上所示，也可以从已有的库里面选择，选择Library name或是Librarypath，就可以找到库中所需要的封装图五、生成效果图绘制好相关原理图和封装图之后，在生成印制电路板之前，还需要对PCB 板进行规划，主要有结构尺寸，元件选择与布局（要根据实际情况，选择印制 板上的元件封装形式以及尺寸，并合理布局。

以及环境参数的设置等等因为本次设计的电路也算是比较复杂的，所以在生成之前要重新定义印制 板的物理边界执行【Design] /【Board Shape】/ [Redefine Board Shape】 菜单命令，鼠标光标变成十字形状，工作窗口的背景变成黑色，而初始的印制 板物理边界变成绿色单击鼠标左键就可以确定印制板物理边界的一个顶点从 而可以设置出所需要的印制板电路板生成印制电路板之前，首先新建一个PCB文件并保存之后再打开已经完 全设计好的原理图，执行【Design] /【Updata PCB Document PCB1.Pcbdoc] 菜单命令后，就会弹出如图所示的【Engineering Change Order]对话框Engineering Change OrderModificationsEriable Action| Affected ObjectAffected DocumentRemove Rules(25)RemoveRemoveRemoveRemoveRemoveRemoveRemoveR emoveR emoveRemoveRemoveRemoveRemoveRemoveRemoveRemoveR emoveR emoveRemoveRemoveClearance Constraint [Clearanc FromComponent Clearance Constrai From C*- Fanout Control [Style - Auto E From C*- Fanout Control [Style - Auto E From O- Fanout Control [Style - Auto E From 。

Fanout Control [Style - Auto E From Fanout Control [Style - Auto [ FromHeight Constraint [Pref Height = From t> Hole Size Constraint [Min = 1 mi From Layer Pairs [Layer Pairs - Enfon FromPaste Mask Expansion [Expan： From Polygon Connect Style [Style - From Power Plane Clearance [Clearc From O- Power Plane Connect Style [St From Flouting Corners [Style - 45 Det FromFlouting Layers [TopLayer - Ho FromFlouting Priority [Priority = 0] From t> Flouting Topology [Topology - $ From Flouting Via Style [Pref Size = E From 。

Short-Circuit Constraint [Short C From解 PL：B2.PcbDoc魁 F'L：B2.PcbDoc醐 F'L：B2.PcbDoc解 F'L：B2.PcbDocW F'L：B2.PcbDocW F'L：B2.PcbDocW F'CBZPcbDocW PL：B2.PcbDocW PL：B2.PcbDoc解 PL：B2.PcbDoc魁 F'L：B2.PcbDoc醐 F'L：B2.PcbDoc解 F'L：B2.PcbDocW F'L：B2.PcbDocW F'CBZPcbDocW PL：B2.PcbDocW PL：B2.PcbDocW PL：B2.PcbDoc解 PL：B2.PcbDoc嬲J F'L：B2.PcbDocValidate Changes Execute Changes Report Changes... Close其中，【Validate Changes】是使更改有效如上所示，点击该键之后，Status（状态栏）中的Check会出现一个标记如果全部出现，那就表示该动 作可以执行，否则就要返回到原理图中查看相应的元件进行修改Execute Changes】表示执行更改。

当全部动作都有效后，单击该按键，则元件就能载入 到PCB文件中Report Changes】表示更改报表执行此命令后，将会弹出 【Report View】（报表预览）对话框，在该对话框中含有本次更新的文件、网络 和元件类型等的详细资料，同时还可以设定不同的显示比例，以及惊醒打印输 出、存盘等操作之后，若再。