电子设计自动化(EDA)第6章实训

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1、第6章实训6.1鉴频器电路板的设计6.2数字钟的电路设计6.3交通信号灯的自动控制6.1鉴频器电路板的设计1．鉴频器电路图图6.1所示为鉴频器电路，该电路输入的是等幅调频波，输出的是低频调制信号。图6.1鉴频器电路2．印制版设计图6.2元件布局图图6.3布线后的PCB6.2数字钟的电路设计1．电路原理数字钟电路一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。这些都是数字电路中应用最广的电路，其组成框图如图6.4所示。图6.4采用LM8560的石英数字钟的方框图下面简单介绍数字钟电路主要组成部分中元器件的选择：图6.5CD4541的引脚排列图图6.6LM8560的

2、引脚排列图图6.7双阴极LED数码显示屏2．创建电路原理图绘制如图6.8所示的数字钟电路图。具体要求为：集成电路LM8560的封装形式是DIP28；4069的封装形式是DIP14；电阻RES2的封装形式是AXIAL0.3；电容CAP的封装形式是RAD0.1；电解电容ELECTRO1的封装形式是RB.2/.4；晶振CRYSTAL的封装形式是XTAL1；二极管DIODE的封装形式是DIODE0.4；喇叭SPEAKER的封装形式是AXIAL0.4；开关K1～K5的封装形式是AXIAL0.3；EN-148-28的封装形式采用自制。图6.8采用LM8560的石英数字钟电路图3．绘制

3、印制电路板(1)进行电气规则检查并创建网络表。(2)规划印制版，设置文档参数。要求印制版尺寸为100 mm × 70 mm；可视栅格1设置为1 mm，可视栅格2设置为10 mm，捕获栅格设置为0.5 mm。(3)装载原理图的网络表，由于二极管封装中的焊盘编号与原理图中的不一致，在装载过程中会出错，所以要修改封装中的焊盘编号使之与原理图中的编号保持一致，并更新PCB。(4)对元件进行手工布局调整，调整后的布局如图6.9所示。图6.9元件布局图(5)设置自动布线参数。具体要求如下：　　布线间隔：0.254 mm。　　布线转弯角度：45°。　　布线层：顶层布线方向垂直，底

4、层布线方向水平。　　布线宽度：网络GND为1 mm；其他为0.5 mm。　　进行自动布线，并进行手工调整。布线后的电路如图6.10所示。(6)用3D观察印制版设计是否合理。图6.10布线后的PCB图6.11顶层3D图图6.12底层3D图6.3交通信号灯的自动控制1．交通灯的工作原理交通灯自动控制原理图如图6.13所示。图6.13交通灯自动控制原理图2．交通灯的信号功能十字路口有4组交通灯，对面两组对应，分别以红、黄、绿的次序转换。所有信号为低电平有效，即：OUT0、OUT1、OUT2分别为0、1、1时，表示纵向红灯亮，横向绿灯亮；OUT0、OUT1、OUT2分别为1、

5、0、1时，表示纵向绿灯亮，横向红灯亮；OUT0、OUT1、OUT2分别为1、1、0时，表示纵向黄灯亮，横向黄灯亮。3．程序设计要求(1)设置一个交通灯工作启动按钮，高电平时开始工作，低电平时四组均显示黄灯，即禁止通行。(2)交通灯工作时，程序中先是纵向红灯亮，横向绿灯亮10 s，然后所有黄灯亮5 s，接着纵向绿灯亮，横向红灯亮10 s，周而复始。(3)通过改变程序中计数器的计数值来修改交通灯交替点亮的延时时间，以实现十字路口人流量的最佳控制。4．实验连线20(CP1)→1 Hz(系统工作时钟CLK)；34→K1(逻辑电平开关K1，表示交通灯的启停控制)；10→OUT0(表

6、示纵向红灯亮，横向绿灯亮)；9→OUT1(表示纵向绿灯亮，横向红灯亮)；8→OUT2(表示纵向黄灯亮，横向黄灯亮)。5．引脚锁定引脚锁定见表6.1。6．实验程序实验程序如下：