基于AltiumDesigner10的

電子線路CAD設(shè)計(jì)武漢大學(xué)出版社主編：謝忠?；贏ltiumDesigner10的

電子線路CAD設(shè)計(jì)武第1章電子線路CAD軟件使用基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)電子線路CAD1.1AltiumDesigner10概述

1.2AltiumDesigner10的主窗口1.3AltiumDesigner10的文件管理系統(tǒng)

1.4常用編輯器的啟動(dòng)1.5

項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1.6第1章電子線路CAD軟件使用基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)電子線路CAD本章目標(biāo)了解電子線路CAD的概念熟悉AltiumDesigner10的主要窗口掌握AltiumDesigner10的文件管理系統(tǒng)了解AltiumDesigner10常用編輯器的啟動(dòng)本章描述

本章主要介紹電子線路CAD軟件使用方面的基礎(chǔ)知識(shí)和基本應(yīng)用。本章目標(biāo)本章描述1.1認(rèn)識(shí)電子線路CAD

1.電子線路CAD的概念2.電子線路CAD的常用軟件

1.1認(rèn)識(shí)電子線路CAD1.電子線路CAD的概念1.電子線路CAD的概念電子線路CAD即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign)，是利用計(jì)算機(jī)及其圖形處理設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，包括電路原理圖的編輯，電路功能仿真，工作環(huán)境模擬，印制電路板的自動(dòng)布局，自動(dòng)布線及檢測(cè)等。電子線路CAD軟件還能迅速形成各種各樣的報(bào)表文件，如形成的元件清單報(bào)表為元器件的采購(gòu)及工程預(yù)決算等工作提供了極大的方便。1.電子線路CAD的概念電子線路CAD即計(jì)在計(jì)算機(jī)上，利用電子線路CAD軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的過(guò)程大概如下。（1）編輯原理圖。（2）CAD軟件的電路仿真。（3）可編程邏輯設(shè)計(jì)。（4）生成網(wǎng)絡(luò)表文件。。（5）檢測(cè)項(xiàng)目文件錯(cuò)誤及適時(shí)修改。（6）設(shè)計(jì)、編輯印制電路板。（7）對(duì)高速數(shù)字電路進(jìn)行信號(hào)完整性分析。（8）比較PCB與SCH編輯器中生成的網(wǎng)絡(luò)報(bào)表文件，確定元件的連接關(guān)系。在計(jì)算機(jī)上，利用電子線路CAD軟件進(jìn)行電路2.電子線路CAD的常用軟件

目前,CAD軟件種類(lèi)繁多，層出不窮，進(jìn)入我國(guó)并具有廣泛影響的CAD軟件有：AltiumDesigner、EWB、PSpice、OrCAD、PCAD、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence等。這些軟件都有較強(qiáng)的功能，一般可用于幾個(gè)方面，2.電子線路CAD的常用軟件目前,CAD軟

一個(gè)優(yōu)秀的CAD設(shè)計(jì)軟件至少應(yīng)具備下述特點(diǎn)：

有使用方便、簡(jiǎn)潔、直觀、易于掌握的人機(jī)交互界面。集成多種設(shè)計(jì)方法。提供較為充分的元件庫(kù)和模塊，且元件庫(kù)容易擴(kuò)充。軟件編譯速度快。能獲得網(wǎng)上在線支持。本書(shū)主要介紹AltiumDesigner10軟件,其主要用于電路原理圖繪制、PCB圖的設(shè)計(jì)等。

一個(gè)優(yōu)秀的CAD設(shè)計(jì)軟件至少應(yīng)具備下述特點(diǎn)：1.2AltiumDesigner10概述

1.2.1

AltiumDesigner10的特點(diǎn)

1.2.2AltiumDesigner10的啟動(dòng)和退出

1.2AltiumDesigner10概述1.21.2.1

AltiumDesigner10的特點(diǎn)

AltiumDesigner10與Altium公司以前的AltiumDesigner軟件版本相比，其主要技術(shù)特點(diǎn)如下：1.提供了唯一統(tǒng)一的應(yīng)用方案。2.具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。3.板級(jí)可實(shí)現(xiàn)三維電磁仿真。4.具有PCB3D視頻文檔功能。5.統(tǒng)一的光標(biāo)捕獲系統(tǒng)。6.具有PCB類(lèi)結(jié)構(gòu)。7.設(shè)計(jì)協(xié)作功能。8.增強(qiáng)的多邊形敷銅管理器。9.增強(qiáng)的封裝比較及更新。1.2.1AltiumDesigner10的特點(diǎn)1.2.2AltiumDesigner10的啟動(dòng)和退出1.AltiumDesigner10的啟動(dòng)啟動(dòng)AltiumDesigner10的操作步驟如下：（1）單擊Windows桌面任務(wù)欄中的“開(kāi)始”按鈕。（2）在彈出的【開(kāi)始】菜單中，執(zhí)行【所有程序】→【Altium】→【AltiumDesignerRelease10】菜單項(xiàng)，即可啟動(dòng)AltiumDesigner10軟件。啟動(dòng)AltiumDesigner10的另一個(gè)方法是直接雙擊桌面AltiumDesigner10的快捷方式圖標(biāo)。啟動(dòng)主程序后，即進(jìn)入AltiumDesigner10的主窗口界面，如圖1-1所示。1.2.2AltiumDesigner10的啟動(dòng)和退2.AltiumDesigner10的退出若要退出AltiumDesigner10主程序，可選擇下列主要方法進(jìn)行操作：（1）在AltiumDesigner10主窗口界面的左上角，執(zhí)行【File】→【Exit】菜單命令即可關(guān)閉AltiumDesigner10主程序。（2）單擊主窗口標(biāo)題欄的“關(guān)閉”按鈕，如圖1-1所示。（3）按快捷鍵“Alt＋F4”即可退出AltiumDesigner10主程序。2.AltiumDesigner10的退出圖1-1Altiumdesigner10的主窗口圖1-1Altiumdesigner10的主窗口1.3AltiumDesigner10的主窗口

1.3.1菜單欄1.3.2工具欄1.3.3工作窗口1.3.4AltiumDesigner10的工作面板1.3AltiumDesigner10的主窗口1.31.3.1菜單欄菜單欄包括1個(gè)用戶配置按鈕以及“File”文件、“View”視圖、“Project”項(xiàng)目、“Window”窗口和“Help”幫助5個(gè)菜單項(xiàng)。1、用戶配置按鈕單擊用戶配置按鈕會(huì)彈出如圖1-2所示的配置菜單，該菜單中包括一些用戶配置選項(xiàng)。1.3.1菜單欄菜單欄包括1個(gè)用戶配置按鈕以及圖1-2用戶配置菜單(1)Customize用戶定制命令：運(yùn)行該命令將彈出CustomizingPickATaskEditor定制原理圖編輯器對(duì)話框，如圖1-3所示。(2)Preferences優(yōu)選參數(shù)設(shè)置命令:用于設(shè)置AltiumDesigner10的系統(tǒng)參數(shù)，包括資料備份和自動(dòng)保存設(shè)置、字體設(shè)置、項(xiàng)目面板的顯示、環(huán)境參數(shù)設(shè)置等。如圖1-4所示。(3)PublishingDestinations出版目的命令：敘述了AltiumDesigner10的出版目的。圖1-2用戶配置菜單(1)Customize用戶定制命令圖1-4Preferences對(duì)話框圖1-3CustomizingPickATaskEditor對(duì)話框圖1-4Preferences對(duì)話框圖1-3Cust(4)RunProcess運(yùn)行進(jìn)程命令:可以啟動(dòng)系統(tǒng)提供的任何進(jìn)程，運(yùn)行該命令，如圖1-5所示。(5)DesignRepositories設(shè)計(jì)庫(kù)命令:用于儲(chǔ)存設(shè)計(jì)所用到的文件。(6)MyAccount用戶賬戶命令:用于管理用戶授權(quán)協(xié)議，如設(shè)置授權(quán)許可的方式和數(shù)量。(7)RunScript運(yùn)行腳本命令:用于運(yùn)行如用Delphi、VB、Java等語(yǔ)言編寫(xiě)的腳本文件。圖1-5RunProcess對(duì)話框(4)RunProcess運(yùn)行進(jìn)程命令:可以啟動(dòng)系統(tǒng)提供的2、File文件菜單File文件菜單主要用于文件的新建、打開(kāi)和保存等。如圖1-6所示。

圖1-6File菜單(1)New:用于新建一個(gè)文件。(2)Open:用于打開(kāi)已有的Altiumdesigner10可以識(shí)別的各種文件。(3)OpenProject:用于打開(kāi)各種項(xiàng)目文件。(4)OpenDesignWorkspace:用于打開(kāi)設(shè)計(jì)工作區(qū)。(5)Save:用于保存當(dāng)前的文件。2、File文件菜單圖1-6File菜單(1)New:(6)SaveAs:另保存當(dāng)前的文件。(7)SaveAll：用于保存所有的文件。(8)SaveProjectAs：用于另存當(dāng)前的項(xiàng)目文件。(9)SaveDesignWorkspaceAs：另存當(dāng)前的設(shè)計(jì)工作區(qū)。(10)SmartPDF：生成PDF格式設(shè)計(jì)文件的向?qū)А?11)ImportWizard：將其他EDA軟件的設(shè)計(jì)文檔及庫(kù)文件導(dǎo)入Altiumdesigner10的導(dǎo)入向?qū)А?12)RecentDocuments：列出最近打開(kāi)過(guò)的文件。(13)RecentProjects：列出最近打開(kāi)過(guò)的項(xiàng)目文件。(14)RecentDesignWorkspaces：列出最近打開(kāi)過(guò)的設(shè)計(jì)工作區(qū)。(15)Exit：用于退出Altiumdesigner10。(6)SaveAs:另保存當(dāng)前的文件。3、View視圖菜單

View視圖菜單主要用于工具欄、工作窗口視圖、命令行以及狀態(tài)欄的顯示和隱藏，如圖1-7所示。圖1-7View菜單(1)Toolbars：用于控制工具欄的顯示和隱藏。(2)Desktoplayouts：用于控制桌面的顯示和布局。Default：默認(rèn)桌面布局。Startup：?jiǎn)?dòng)當(dāng)前保存的桌面布局。Loadlayout：打開(kāi)一個(gè)已有的桌面布局。Savelayout：保存當(dāng)前的桌面布局。3、View視圖菜單圖1-7View菜單(1)Tool(3)WorkspacePanels（工作窗口面板命令）：用于控制工作窗口面板的打開(kāi)與關(guān)閉。如圖1-8所示。DesignCompiler：設(shè)計(jì)編譯器命令用于控制設(shè)計(jì)編譯器相關(guān)面板的打開(kāi)與關(guān)閉。Help：用于控制幫助面板的打開(kāi)與關(guān)閉。Instruments（設(shè)備命令）：用于控制設(shè)備面板的打開(kāi)與關(guān)閉。System：用于控制系統(tǒng)工作面板的打開(kāi)和隱藏。圖1-8WorkspacePanels菜單(3)WorkspacePanels（工作窗口面板命令）(4)KeyMappings（映射命令）：用于快捷鍵與軟件功能的映射，提供了兩種映射方式供用戶選擇。(5)Devicesview（設(shè)備視圖命令）：用于打開(kāi)設(shè)備視圖窗口。(6)PCBReleaseView：用于打開(kāi)PCB發(fā)行窗口，如圖1-9所示。(7)Home：用于打開(kāi)主頁(yè)窗口，一般與默認(rèn)的窗口布局相同。(8)StatusBar：用于控制工作窗口下方狀態(tài)上標(biāo)簽的顯示與隱藏。(9)CommandStatus：用于控制命令行的顯示與隱藏。(4)KeyMappings（映射命令）：用于快捷鍵與軟圖1-9PCB發(fā)行窗口圖1-9PCB發(fā)行窗口4、project項(xiàng)目菜單

該菜單主要用于項(xiàng)目文件的管理，如圖1-10所示，包括項(xiàng)目文件的編譯、添加、刪除等。（1）ShowDifferences（顯示差異命令）：運(yùn)行該命令將彈出如圖1-11所示的選擇文檔比較對(duì)話框。勾選AdvancedMode高級(jí)模式復(fù)選框，可以進(jìn)行文件之間、文件與項(xiàng)目之間、項(xiàng)目之間的比較。（2）VersionControl（版本控制命令）：運(yùn)行該命令可以查看版本信息。5、window窗口菜單用于對(duì)窗口進(jìn)行打開(kāi)、縱鋪、橫鋪、隱藏以及關(guān)閉等操作。6、help幫助菜單Help菜單用于打開(kāi)各種幫助信息。4、project項(xiàng)目菜單圖1-10Project菜單圖1-11ChooseDocumentsToCompare對(duì)話框圖1-10Project菜單圖1-11Choose1.3.2工具欄

Altiumdesigner10成功啟動(dòng)后，主窗口的主要工具欄按鈕分別是“新建一個(gè)文件”、“打開(kāi)已保存的文件”、“打開(kāi)設(shè)備視圖頁(yè)面”、“打開(kāi)PCB發(fā)行視圖”。1.3.3工作窗口打開(kāi)AltiumDesigner10，工作窗口顯示的是【HomePage】主頁(yè)視圖。完全打開(kāi)的【HomePage】主頁(yè)視圖如圖1-12所示。該視圖中包含一系列快速啟動(dòng)圖標(biāo)及快速啟動(dòng)面板。1.3.2工具欄Altiumdesig圖1-12工作窗口的HomePage視圖圖1-12工作窗口的HomePage視圖個(gè)人賬戶啟動(dòng)面板，用于賬戶管理。最近打開(kāi)的項(xiàng)目和文件啟動(dòng)面板，用于列出最近打開(kāi)的項(xiàng)目或文件。

AltiumLabs的License服務(wù)模式，用于在外部Web頁(yè)面內(nèi)打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)鏈接，增強(qiáng)供應(yīng)商數(shù)據(jù)信息。DeviceManagementAndConnections：設(shè)備管理和連接，用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理和連接。Configure：配置，用于DXP配置。TheAltiumWiKi：Altium維基百科，用于查看升級(jí)信息。DocumentationLibrary：用于打開(kāi)文檔庫(kù)。個(gè)人賬戶啟動(dòng)面板，用于賬戶管理。最近打開(kāi)的項(xiàng)目和文件啟動(dòng)面PrintedCircuitBoardDesign：印制電路板設(shè)計(jì)，用于設(shè)計(jì)印刷電路板。FPAGDesignAndDevelopment：FPAG設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，用于FPGA設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。EmbeddedSoftwareDevelopment：嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，用于開(kāi)發(fā)嵌入式軟件。LibraryManagement：庫(kù)管理，用于DXP庫(kù)的管理。ScriptDevelopment：腳本開(kāi)發(fā)，用于開(kāi)發(fā)腳本程序。在以后的設(shè)計(jì)中，打開(kāi)的原理圖及PCB圖也將在此工作窗口區(qū)域顯示。PrintedCircuitBoardDesign：印1.3.4AltiumDesigner10的工作面板

使用工作面板是為了便于設(shè)計(jì)過(guò)程中的快捷操作。AltiumDesigner10被啟動(dòng)后，系統(tǒng)將自動(dòng)激活Files文件面板、Projects項(xiàng)目面板、Navigator導(dǎo)航面板、Libraries元件庫(kù)面板、Clipboard剪貼板面板、FavoritesViews收藏瀏覽器面板，可以單擊面板底部的標(biāo)簽在不同的面板之間切換。展開(kāi)的Files面板如圖1-13所示。

1.3.4AltiumDesigner10的工作面板工作面板有3種顯示方式，自動(dòng)隱藏顯示、浮動(dòng)顯示和鎖定顯示，在每個(gè)面板的右上角都有3個(gè)圖標(biāo)，圖標(biāo)表示可以在各種面板之間進(jìn)行切換操作。圖標(biāo)表示可以改變面板的顯示方式。圖1-13展開(kāi)的Files面板單擊該圖標(biāo)將關(guān)閉當(dāng)前面板。圖標(biāo)表示可以在各種面板之間進(jìn)行切換操作。圖標(biāo)表示可以改變面板1.4AltiumDesigner10的文件管理系統(tǒng)1.4.1項(xiàng)目文件1.4.2自由文件1.4.3存盤(pán)文件1.4AltiumDesigner10的文件管理系統(tǒng)1.4.1項(xiàng)目文件AltiumDesigner10支持項(xiàng)目級(jí)別的文件管理，在一個(gè)項(xiàng)目文件里包括設(shè)計(jì)過(guò)程中生成的一切文件。一個(gè)項(xiàng)目文件類(lèi)似于Windows系統(tǒng)中的“文件”夾，在項(xiàng)目文件中可以執(zhí)行對(duì)文件的各種操作，如新建、打開(kāi)、關(guān)閉、復(fù)制與刪除等。需要特別注意的是項(xiàng)目文件只負(fù)責(zé)管理，在保存文件時(shí)，項(xiàng)目中的各個(gè)文件要以單個(gè)文件的形式進(jìn)行保存。如圖1-14所示。是任意打開(kāi)的一個(gè)“Multivibrator.PrjPcb”項(xiàng)目文件。從該圖可以看出，該項(xiàng)目文件包含了與整個(gè)設(shè)計(jì)相關(guān)的所有文件。1.4.1項(xiàng)目文件AltiumDesign圖1-14項(xiàng)目文件其中，文件名稱右側(cè)灰色的圖標(biāo)表示打開(kāi)但沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何操作或已保存好的文件，文件名稱右側(cè)紅色的圖標(biāo)表示編輯過(guò)但還沒(méi)有保存的文件，此時(shí)，鼠標(biāo)右擊文件名稱，選擇“Save”保存命令對(duì)其進(jìn)行保存。

圖1-14項(xiàng)目文件其中，文件名稱右側(cè)灰色的圖標(biāo)表1.4.2自由文件

自由文件是指獨(dú)立于項(xiàng)目文件之外的文件，AltiumDesigner10通常將這些文件存放在唯一的“FreeDocuments”自由文檔文件中。自由文件有以下兩個(gè)來(lái)源。若將某文件從項(xiàng)目文件中刪除，該文件并沒(méi)有直接從“Projects”項(xiàng)目面板中消失。而是出現(xiàn)在“FreeDocuments”自由文檔中，成為自由文件。如圖1-15所示中的Multivibrator.SchDoc文件。打開(kāi)AltiumDesigner10的存盤(pán)文件，非項(xiàng)目文件時(shí)，該文件將出現(xiàn)在“FreeDocuments”自由文檔中而成為自由文件。如圖1-15中的“Sheet1.SchDoc”文件。1.4.2自由文件自由文件是指獨(dú)立于項(xiàng)圖1-15自由文件自由文件的存在，極大方便了設(shè)計(jì)的進(jìn)行。若將文件從FreeDocuments自由文檔中刪除時(shí)，文件將會(huì)徹底被刪除。圖1-15自由文件自由文件的存在，極大方便了1.4.3存盤(pán)文件

項(xiàng)目文件存盤(pán)時(shí)生成的文件就是存盤(pán)文件，如各種報(bào)表文件。AltiumDesigner10保存文件時(shí)并不是將整個(gè)項(xiàng)目文件保存，而是單個(gè)保存，項(xiàng)目文件只起到管理的作用。這樣的保存方法有利于進(jìn)行大型電路的設(shè)計(jì)。

1.4.3存盤(pán)文件項(xiàng)目文件存盤(pán)時(shí)生成的文件1.5常用編輯器的啟動(dòng)1.5.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目1.5.2Schematic編輯器的啟動(dòng)1.5.3PCB編輯器的啟動(dòng)1.5常用編輯器的啟動(dòng)1.5.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目AltiumDesigner10的常用編輯器主要有以下6種。它們?cè)贔ile文件菜單中的位置如圖1-16所示。圖1-16常用編輯器AltiumDesigner10的常用編VHDL編輯器，文件擴(kuò)展名為*.Hhd。原理圖編輯器，文件擴(kuò)展名為*.SchDoc。PCB編輯器，文件擴(kuò)展名為*.PcbDoc。原理圖庫(kù)文件編輯器，文件擴(kuò)展名為*.SchLib。PCB庫(kù)文件編輯器，文件擴(kuò)展名為*.PcbLib。CAM編輯器，文件擴(kuò)展名為*.Cam。VHDL編輯器，文件擴(kuò)展名為*.Hhd。PCB編輯器，文件擴(kuò)1.5.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目創(chuàng)建項(xiàng)目文件有以下兩種。1、采用菜單創(chuàng)建執(zhí)行菜單命令【File】→【New】→【Project】→【PCBProject】。2、采用Flies文件面板創(chuàng)建打開(kāi)Files文件面板，在“New”新建欄中列出了各種空白項(xiàng)目，如圖1-17所示，單擊選擇即可創(chuàng)建項(xiàng)目文件。

用戶要新建一個(gè)自己的項(xiàng)目，必須將默認(rèn)的項(xiàng)目名稱PCB_Project1.PrjPCB另存為其它的名稱。如圖1-18所示。1.5.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目創(chuàng)建項(xiàng)目文件有以下兩種圖1-17用File文件面板創(chuàng)建項(xiàng)目文件圖1-17用File文件面板創(chuàng)建項(xiàng)目文件圖1-18保存項(xiàng)目文件及創(chuàng)建原理圖文件圖1-18保存項(xiàng)目文件及創(chuàng)建原理圖文件1.5.2Schematic編輯器的啟動(dòng)新建一個(gè)原理圖文件即可同時(shí)打開(kāi)原理圖編輯器，具體操作步驟如下。1.通過(guò)“File”文件菜單創(chuàng)建選擇菜單命令【File】→【New】→【Schematic】，Projects面板中將出現(xiàn)一個(gè)新的原理圖文件，名稱為Sheet1.SchDoc，在新建的原理圖文件處單擊鼠標(biāo)右鍵，保存文件名如圖1-19所示。2.通過(guò)“Files”文件面板創(chuàng)建打開(kāi)“Files”文件面板，在“New”新建欄中列出了各種空白項(xiàng)目，單擊選擇“Schematicsheet”原理圖圖紙選項(xiàng)，即可創(chuàng)建原理圖文件。1.5.2Schematic編輯器的啟動(dòng)1.5.3PCB編輯器的啟動(dòng)新建一個(gè)PCB文件即可同時(shí)打開(kāi)PCB編輯器，具體操作步驟如下。1.通過(guò)“File”文件菜單創(chuàng)建執(zhí)行【File】→【New】→【PCB】菜單命令，新建PCB文件的默認(rèn)名稱為PCB1.PcbDoc，在新建的PCB文件處單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Save保存命令將文件存為“練習(xí).PcbDoc”如圖1-19所示。2.通過(guò)“Files”文件面板創(chuàng)建圖1-19創(chuàng)建PCB文件

打開(kāi)Files文件面板，在New新建欄中列出了各種空白項(xiàng)目，單擊PCBFile印制電路板文件選項(xiàng)，同樣即可創(chuàng)建PCB文件，打開(kāi)PCB編輯器。1.5.3PCB編輯器的啟動(dòng)新建一個(gè)PCB圖1-19創(chuàng)建PCB文件圖1-19創(chuàng)建PCB文件

提醒：在“Projects”項(xiàng)目面板中雙擊不同的文件，就可以在不同的編輯器之間切換。若要關(guān)閉某一文件，在“Projects”項(xiàng)目面板中或在工作窗口的標(biāo)簽上右擊該文件，在彈出的快捷菜單中選擇“Close練習(xí).SchDoc”命令，即可關(guān)閉該文件，如圖1-20所示。提醒：在“Projects”項(xiàng)目面板中雙擊不同圖1-20工作窗口標(biāo)簽圖1-20工作窗口標(biāo)簽

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