电子线路CAD设计报告模板.doc

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1、电子线路CAD课程设计报告数码管显示器的设计专业：电子信息科学与技术班级：2013级2班姓名：李荣琳学号：201301051220指导老师：宋戈电子通信与物理学院日期：2016年1月6日指导教师评语目录第一章绪论2第二章设计内容32.1设计目的32.2设计任务3第三章原理图设计43.1总体电路原理框图43.2各功能模块的设计43.2.1振荡回路43.2.2计数和数据选择回路53.2.3译码显示回路83.3总体电路原理图10第四章PCB板图设计114.1布线与布局114.2本设计PCB板图12第五章总结13第一章绪论AltiumDes

2、igner是Altium公司于2004年推出的电路设计软件版本，该软件能实现从概念设计，顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel98、Protel99SE和ProtelDXP，就是它的前期版本。本设计主要用到的软件时ProtelDXP2015，ProtelDXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。ProtelDXP运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的P

3、CB设计过程。通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合，ProtelDXP提供了全面的设计解决方案。本次设计就是要用ProtelDXP软件，画出一个完整的原理图，并且生成仿真印刷电路板，提高自己的动手能力。第二章设计内容2.1设计目的本次课程设计的主要目的是从整体上对ProtelDXP有更深入、全面的了解，并对印刷电路板的整体设计有一个更为清晰的认识，进一步熟悉运用ProtelDXP设计印刷电路板的全过程。同时也对之前所学的内容进行巩固，熟悉掌握原理图的绘制，网格表文件的生成，以及PCB的设

4、计知识，包括印刷电路板设计时的系统参数设置，PCB的规划，网格表文件的加载，元器件的布局，电路板的布线以及最后的调整和敷铜。2.2设计任务（1）、设计电路，使数码管能自动依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9(奇数列)，0、2、4、6、8（偶数列），0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号序列)；然后再从头循环；（2）、打开电源自动复位，从自然数列开始显示。2.3设计要求（1）、按照老师的要求，熟悉实验原理，在ProtelDXP软件中，完成对数码管显示电路的设计。（2）用DXP软

5、件画出原理图，并仿真出印刷电路板，熟悉电路板的加工工艺。（1）、印刷电路板布线时应该排列居中并且紧凑，大小适中，互相干扰的元器件不能放在一起，尽量使用较宽的线，尤其是电源线和地线。第三章原理图设计3.1总体电路原理框图图1总体电路原理框图3.2各功能模块的设计电路共分为振荡电路，计数和数据选择回路，译码显示回路三个部分。3.2.1振荡回路555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。因此集成5

6、55定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。图2的脉冲回路就是由555定时器构成的多谐振荡电路。电源接通时，555的OUT脚输出高电平，同时电源通过R1R2向电容c1充电，当c1上的电压到达555集成电路TRI脚的阀值电压（2/3电源电压）时，555的DIS脚把电容里的电放掉，OUT脚由高电平变成低电平。当电容的电压降到1/3电源电压时，OUT脚又变为高电平，同时电源再次经R8R9向电容充电。这样周而复始，形成振荡。脉冲宽度计算公式：Tw≈0.7(R1+RW+R2)C震荡周期计算公式：T≈0.7(R1+RW+2R2)

7、C经计算得，R8约为289Ω，R9约为578Ω。图2振荡电路部分其中1脚为CON脚，2脚为TRI脚，3脚为OUT脚，4脚为VCC脚，5脚为RST脚，6脚为THR脚，7脚为DIS脚。3.2.2计数和数据选择回路计数电路是由74LS160和74LS161两个计数器组成。74LS160用来产生0~9的十进制数作为74LS153数据选择器的输入，74LS161作为二进制的计数器，低两位输出作为数据选择器的地址选择，循环产生00,01,10,11进而控制了74LS153数据选择器的输出，使数码管按照要求产生循环数列。把第一个74LS153的1

8、C1置1（产生奇数），把第一个74LS153的1C2置0（产生偶数），把第二个74LS153的2C3置0（产生音乐符号序列），通过改变外部的输出，我们可以得到想要的序列。图3计数和数据选择回路74LS160 是十进制计数器 ，只能记十