PCB板設(shè)計報告基于Cadence平臺的STC單片機下載電路板開發(fā)姓名：班級：學(xué)號：指導(dǎo)老師:********大學(xué)前言CadenceDesignSystemsInc.是全球最大的電子設(shè)計技術(shù)(ElectronicDesignTechnologies)、程序方案服務(wù)和設(shè)計服務(wù)供應(yīng)商。其解決方案旨在提升和監(jiān)控半導(dǎo)體、計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)工程和電信設(shè)備、消費電子產(chǎn)品以及其它各類型電子產(chǎn)品的設(shè)計。產(chǎn)品涵蓋了電子設(shè)計的整個流程，包括系統(tǒng)級設(shè)計，功能驗證，IC綜合及布局布線，模擬、混合信號及射頻IC設(shè)計，全定制集成電路設(shè)計，IC物理驗證，PCB設(shè)計和硬件仿真建模等。其總部位于美國加州圣何塞(SanJose)，在全球各地設(shè)有銷售辦事處、設(shè)計及研發(fā)中心。Cadence公司的電子設(shè)計自動化(ElectronicDesignAutomation)產(chǎn)品涵蓋了電子設(shè)計的整個流程，包括系統(tǒng)級設(shè)計，功能驗證，IC綜合及布局布線，模擬、混合信號及射頻IC設(shè)計，全定制集成電路設(shè)計，IC物理驗證，PCB設(shè)計和硬件仿真建模等。同時，Cadence公司還提供設(shè)計方法學(xué)服務(wù)，幫助客戶優(yōu)化其設(shè)計流程；提供設(shè)計外包服務(wù)，協(xié)助客戶進入新的市場領(lǐng)域。自1991年以來，該公司已連續(xù)在國際EDA市場中銷售業(yè)績穩(wěn)居第一。全球知名半導(dǎo)體與電子系統(tǒng)公司均將Cadence軟件作為其全球設(shè)計的標準。CadenceAllegro系統(tǒng)互連平臺能夠跨集成電路、圭寸裝和PCB協(xié)同設(shè)計高性能互連。應(yīng)用平臺的協(xié)同設(shè)計方法，工程師可以迅速優(yōu)化I/O緩沖器之間和跨集成電路、封裝和PCB的系統(tǒng)互聯(lián)。該方法能避免硬件返工并降低硬件成本和縮短設(shè)計周期。約束驅(qū)動的Allegro流程包括高級功能用于設(shè)計捕捉、信號完整性和物理實現(xiàn)。由于它還得到CadenceEncounter與Virtuoso平臺的支持，Allegro協(xié)同設(shè)計方法使得高效的設(shè)計鏈協(xié)同成為現(xiàn)實。本項目就是基于Cadence平臺完成。第一章Cadence的原理圖設(shè)計1.1DesignEntryCIS軟件概述Cadence軟件系統(tǒng)有兩套電路原理圖的設(shè)計工具，一套是DesignEntryHDL，另一套就是我們馬上要開始學(xué)習(xí)的DesignEntryCIS。其中DesignEntryHDL是Cadence公司原本的原理圖設(shè)計軟件，可以用于芯片電路和板級電路的設(shè)計，其長處在于可以把芯片的電路原理圖和板級電路原理圖結(jié)合在一起，進行綜合設(shè)計；而DesignEntryCIS主要用于常規(guī)的板級電路設(shè)計，DesignEntryCIS原本是OrCAD公司的產(chǎn)品，OrCAD公司后來被Cadence公司收購，于是DesignEntryCIS也就成了Cadence公司的另一套電路原理圖設(shè)計軟件。DesignEntryCIS原理圖設(shè)計軟件的特點是直觀、易學(xué)、易用，在業(yè)界有很高的知名度，利用DesignEntryCIS原理圖設(shè)計軟件可以進行簡單的（只有單張圖紙構(gòu)成的）電路原理圖設(shè)計，也可以進行（由多張圖紙拼接而成的）平坦式電路原理圖設(shè)計，還可以進行（多張圖紙按一定層次關(guān)系構(gòu)成的）層次式電路原理圖設(shè)計。我們將圍繞一塊非常簡單的STC系列單片機下載電路板，簡單電路原理圖的設(shè)計，同時在此過程中，還將用到USB轉(zhuǎn)UART串行口、STC系列單片機下載電路等方面的知識。1.2初識DesignEntryCIS.啟動DesignEntryCIS我們在電腦上點擊“開始f所有程序fCadenceSPB16.2?DesignEntryCIS”，如下圖所示：

CadenceProductChoicesPleaseselectthesuitefromwhichtocheckouttheOrCADCapturefeature:□rCAD_Capture_CIS_optionwithOrCADUnisonEE0rCAD_Capture_CIS_optionwithOrCADUnisonUltraOrCADCaptureCIS0rCAD_Capture_CIS_optionwithOrCADEEDesignerPlusOrCADCaptureCISoptionwithOrCADPCE：DesignerBasicsOrCADCaptureCISAllegroDesignEntryCISAllegroF'CBDesignCISLAllegroF'CEiLibrarianXLAllegroF'CE：DesignCISXLWec口「口nopine廠I匚；E乂IHZIUseasdefault圖1-2選擇工作內(nèi)容在這里我們選擇“OrCADCaptureCIS”一項，點擊“OK”按鈕后，就實際啟動了DesignEntryCIS，出現(xiàn)如下界面：

圖1-3OrCADCaptureCIS軟件界面與大多數(shù)軟件一樣，OrCADCaptureCIS軟件也是以項目方式管理我們的設(shè)計文件的。在OrCADCaptureCIS軟件中，一個項目可以包含若干個設(shè)計，每個設(shè)計對應(yīng)一個PCB板，所以一個項目通常對應(yīng)一個由多塊電路板構(gòu)成的產(chǎn)品；而每個設(shè)計可以由若干張原理圖構(gòu)成。對于我們要完成的“STC系列單片機下載器”而言，它是非常簡單的產(chǎn)品，該產(chǎn)品只包含一塊電路板，所以該項目中只有一個設(shè)計；又因為該電路板上的電路也非常簡單，使用一張圖紙就可以清楚地描述了，所以該設(shè)計只有一張原理圖。我們將首先要新建一個項目：在窗體上點擊“File—New—Project”出現(xiàn)如下對話框：圖1-4新建項目在“Name”中輸入項目名稱，“Location”中輸入項目文件的存放位置（最好給每一個項目建立一個文件夾，把項目中的所有文件都放入該文件夾），在“CreateaNewProjectUsing"欄目中，選擇“Schematic”（因為我們要進行電路原理圖的設(shè)計）。完成上述工作后，點擊“OK”，則建立了一個工程，并默認創(chuàng)建了一個的原理圖，我們可以在這個原理圖上進行我們的電路設(shè)計。這時，窗體出現(xiàn)如下狀態(tài)：

圖1-5OrCADCaptureCIS原理圖設(shè)計界面在圖1-5的左側(cè)是項目窗體，點擊“.\Interfaxe_lv.dsn”（這是我們的設(shè)計名稱）后，在SCHEMATIC1文件夾下已經(jīng)建立了一個名為“PAGE1”的原理圖文件。如下圖所示：圖2-6OrCADCaptureCIS的項目窗口如果希望改變默認的原理圖文件名稱，可以用鼠標的右鍵點擊項目窗體中的“PAGE1”欄目，在彈出的菜單中選擇“Rename”一項，然后輸入希望的名稱。二.進行DesignEntryCIS的基本設(shè)置*初次學(xué)習(xí)Cadence時，這部分內(nèi)容可以跳過，直接學(xué)習(xí)后面的內(nèi)容，等到掌握了繪制原理圖的基本技能后，再回過頭來學(xué)習(xí)如何進行DesignEntryCIS的設(shè)置。在啟動了OrCADCaptureCIS原理圖設(shè)計軟件后，通常要進行一些基本的設(shè)置工作。這些設(shè)置主要是原理圖圖紙大小的設(shè)置、柵格點的設(shè)置、圖紙上各種元素顏色的設(shè)置、標題欄的設(shè)置等等。我們首先點擊“Options—Preferences…”菜單項，這時彈出如下對話框：圖1-7參數(shù)選擇對話框的顏色設(shè)置選項頁如圖1-7所示,Preferences對話框由多個選項頁構(gòu)成，其中"Colors/Print”是設(shè)置圖紙上的顏色和打印的顏色；“GridDisplay”是設(shè)置柵格點；"Miscellaneous"是混雜選項。1.顏色設(shè)置首先我們進行顏色的設(shè)置，在此僅就幾個常用的欄目講解一下，而不進行逐一講述。Alias：網(wǎng)絡(luò)名的顏色；Background：圖紙底色；Bus：總線顏色；DRCMarker：DRC校驗標志顏色；Grid：柵格的顏色；HierarchicalBlock：層次塊的顏色；Junction:連接點的顏色；PartBody:元件的顏色；Pin:引腳的顏色；Power：電源符號的顏色；Wire：導(dǎo)線的顏色。如果我們要改變某一種圖紙元素的顏色，可以點擊對應(yīng)的顏色框，這時會彈出如下的顏色對話框：

圖1-8顏色對話框在顏色對話框中可以選擇對應(yīng)的顏色，從而改變原來圖紙上相應(yīng)元素的顏色設(shè)置。如果我們希望使用默認的顏色設(shè)置，可以點擊“UseDefauIts”按鍵，就可以把所有顏色設(shè)置該回到最初始狀態(tài)。2.柵格設(shè)置F面我們選擇“GridDisplay”選項頁，進行柵格點的設(shè)置，如下圖所示:圖1-9參數(shù)選擇對話框