Основные возможности среды Altium Designer

Содержание

Слайд 2

Основные возможности среды Altium Designer Просмотр и редактирование электрических принципиальных схем

Основные возможности среды
Altium Designer

Просмотр и редактирование электрических
принципиальных схем

2. Моделирование и анализ схем
3. Проектирование печатных плат
4. Формирование комплекта информации для
производства печатных плат
5. Создание пакета КД
6. Средства синтеза и моделирования логики ПЛИС
Слайд 3

Основу системы Altium Designer составляет программная оболочка Design Explorer, интегрирующая в себе все модули системы.

Основу системы Altium Designer составляет программная оболочка Design Explorer, интегрирующая в

себе все модули системы.
Слайд 4

Виды проектов в Altium Designer Проект платы (*.PrjPcb) Интегрированная библиотека (*.LibPkg) & (*.IntLib)

Виды проектов в Altium Designer

Проект платы (*.PrjPcb)
Интегрированная библиотека (*.LibPkg) & (*.IntLib)

Слайд 5

Слайд 6

БИБЛИОТЕКИ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ Полное описание электронных компонентов в Altium Designer складывается

БИБЛИОТЕКИ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ

Полное описание электронных компонентов в Altium Designer складывается

из трех самостоятельных описаний:
• элемента библиотеки схемных символов *.SchLib (УГО);
• элемента библиотеки топологических посадочных мест *.PCBLib;
• файл описания модели – SPICE-модели аналогового компонента, XSPICE-модели цифрового компонента и IBIS-модели для анализа паразитных эффектов в печатном монтаже.
Слайд 7

Создание новой интегральной библиотеки Интегральная библиотека - проект, содержащий набор схемных

Создание новой интегральной библиотеки

Интегральная библиотека - проект, содержащий набор схемных компонентов

и их ассоциированные модели.

Интегральная библиотека состоит из скомпилированных библиотеки моделей (содержащей набор моделей компонентов) и библиотеки компонентов (содержащей набор схемных компонентов).

File>>New>>Project>>Integrated Library

Слайд 8

Слайд 9

Add New to Project>>Schematic Library Библиотека компонентов Для работы с библиотекой

Add New to Project>>Schematic Library

Библиотека компонентов

Для работы с библиотекой УГО необходимо

открыть панель SCH -> SCH Library

Add New to Project>>PCB Library

Для работы с библиотекой посадочных мест необходимо открыть панель PCB -> PCB Library

Слайд 10

Слайд 11

Чтобы настроить в окне основные элементы рабочего пространства библиотеки компонентов служит команда Tools>>Document Options

Чтобы настроить в окне основные элементы рабочего пространства библиотеки компонентов служит

команда Tools>>Document Options
Слайд 12

Создание УГО компонентов При создании УГО дискретных аналоговых компонентов по ЕСКД

Создание УГО компонентов

При создании УГО дискретных аналоговых компонентов по ЕСКД необходимо

сформировать графику УГО и разместить электрические контакты символа в узлах сетки, единой для всех компонентов. В качестве такой оптимальной сетки при проектировании электрических схем по ЕСКД применяется сетка с шагом 2,5 мм или 5 мм.
Слайд 13

Установить точку привязки графики УГО в центр окна редактирования командой главного

Установить точку привязки графики УГО в центр окна редактирования командой главного

меню Edit>>Jump>>Origin

Формирование нового схемного компонента может начинаться по команде главного меню Tools>>New Component

Слайд 14

Процесс создания компонента можно разбить на три этапа: 1) установка выводов

Процесс создания компонента можно разбить на три этапа:
1) установка выводов компонента;
2)

рисование графики символа;
3) установка параметров (атрибутов).
Слайд 15

1. Установка выводов компонента Команда размещения электрических выводов Place>>Pin Для установления

1. Установка выводов компонента

Команда размещения электрических выводов Place>>Pin
Для установления свойств вывода

необходимо нажать клавишу Tab.

Длина выводов должна быть кратна 2,5 мм
Разворот выводов осуществляется клавишей SPACE (пробел).

Слайд 16

Слайд 17

диагональный крестик показывает электрическое окончание вывода

диагональный крестик показывает электрическое окончание вывода

Слайд 18

Слайд 19

2. Рисование графики компонента Нарисовать линию Place >>Line Перебор сетки при рисовании клавиша G

2. Рисование графики компонента

Нарисовать линию Place >>Line

Перебор сетки при рисовании клавиша

G
Слайд 20

Команда черчения дуги Place>>Arc Команда черчения эллипса Place>>Ellipses

Команда черчения дуги Place>>Arc

Команда черчения эллипса Place>>Ellipses

Слайд 21

Редактирование свойств компонента

Редактирование свойств компонента

Слайд 22

УГО цифровых и аналоговых интегральных микросхем должны быть выполнены в соответствии

УГО цифровых и аналоговых интегральных микросхем должны быть выполнены в соответствии

с требованиями ГОСТ 2.743-91 и ГОСТ 2.759-82.
Различия от дискретных компонентов состоят в использовании скрытых выводов и в использовании меток и указателей, поясняющих функциональное назначение выводов компонента.

В поле Default Designator внести буквенный префикс позиционного обозначения по ГОСТ 2.710-81. Добавить в строку с префиксом вопросительный знак.

Слайд 23

Слайд 24

После создания УГО символа необходимо провести его проверку c помощью команды

После создания УГО символа необходимо провести его
проверку c помощью команды
Reports

>Component Rule Check в редакторе символов.
Такая проверка фиксирует простейшие ошибки: наличие
дублирующихся выводов, атрибутов и т.д.
Слайд 25

РАЗРАБОТКА ПОСАДОЧНЫХ МЕСТ (FOOTPRINT) КОМПОНЕНТОВ установка контактных площадок; 2) разработка графического изображения корпуса компонента.

РАЗРАБОТКА ПОСАДОЧНЫХ МЕСТ (FOOTPRINT) КОМПОНЕНТОВ

установка контактных площадок;
2) разработка графического изображения корпуса

компонента.
Слайд 26

Создание новой библиотеки посадочных мест File>>New>> Library>>PCB Library; Page Up – приближение; Page Down – отдаление.

Создание новой библиотеки посадочных мест

File>>New>>
Library>>PCB Library;

Page Up – приближение;
Page Down –

отдаление.
Слайд 27

Слайд 28

Tools>>Library Options

Tools>>Library Options


Слайд 29

Для создания нового посадочного места существует команда Tools > New Blank

Для создания нового посадочного места существует команда Tools > New Blank

Component, после чего в панели PCB Library появится новое посадочное место с условным названием.

Для установки контактных площадок выполним команду Place -> Pad, и нажмём клавишу Tab для описания параметров контактной площадки. В появившемся окне необходимо задать параметры отверстия

1. Установка контактных площадок

Слайд 30

Слайд 31

В структуру контактной площадки входят две маски: Solder Mask – маска

В структуру контактной площадки входят две маски: Solder Mask – маска

для защиты печатных проводников от воздействия влаги и перетекания припоя при монтаже и Paste Mask – маска, по форме окон в которой выполняется трафарет для нанесения припойной пасты перед пайкой поверхностно-монтируемых (SMD) компонентов. Маски формируются на верхней и нижней сторонах платы.

Включение или отключение видимости масок управляется из диалогового окна, активизируемого командой главного меню Tools>>Layers & Colors.

Слайд 32

Для площадки под поверхностный монтаж сначала необходимо указать слой в поле

Для площадки под поверхностный монтаж сначала необходимо указать слой в поле
Layer.


Нумерацию контактных площадок следует начинать с 1, т.к. здесь указываются номера физических выводов микросхемы. Нулевой номер контактной площадки обычно используется для крепежных отверстий.
Первая контактная площадка устанавливается в начало координат.
Слайд 33

2. Разработка графического изображения корпуса компонента. Контур корпуса компонента вычерчивается командой

2. Разработка графического изображения
корпуса компонента.

Контур корпуса компонента
вычерчивается командой
Place

>> Line
в слое Top Overlay.
Слайд 34

Черчение контуров корпуса компонента 1. Активизировать слой графического редактора Top Overlay,

Черчение контуров корпуса компонента

1. Активизировать слой графического редактора Top Overlay, предназначенный

для изображения контуров компонента в проекции, соответствующей способу установки его на плату.
2. Активизировать команду главного меню Place>>Line. Клавишей Tab вызвать диалог настройки параметров линии. Установить тип линии Solid –сплошная, толщину линии Small.
3. Клавишей G активизировать настройку сеток и выбрать активную сетку захвата Snap Grid c шагом 0,25 мм.
4. Вычертить прямоугольник размерами 3×7,5 мм.
5. Сохранить окончательный результат формирования ТПМ компонента командой File>>Save.
Слайд 35

Слайд 36

Использование мастера для создания посадочных мест Мастер запускается командой Tools >

Использование мастера для создания
посадочных мест
Мастер запускается командой Tools > Component

Wizard. На экране появится диалоговое окно мастера создания посадочных мест, в котором выбирается
тип корпуса и единицы измерения. Далее, в пошаговом режиме будет предложено задать набор параметров, которые описывают создаваемую модель.
Слайд 37

После создания посадочного места компонента необходимо провести его проверку c помощью

После создания посадочного места компонента
необходимо провести его проверку c помощью

команды
Reports >Component Rule Check в редакторе посадочных
мест.
Слайд 38

Создание интегральной библиотеки В результате рассмотренных процедур получается библиотечный пакет (проект),

Создание интегральной библиотеки

В результате рассмотренных процедур получается библиотечный пакет (проект), иерархическое

дерево которого объединяет библиотеку схемных символов, ТПМ и другие модели компонентов. Данный проект называется интегральной библиотекой.

Защита компонента от случайных повреждений, компактность библиотеки и наибольшие удобства использования достигаются, когда эти составляющие
объединяются в интегральную библиотеку.

Слайд 39

Для создания такой библиотеки выполним команду File>> New>Project>Integrated Library. Теперь необходимо

Для создания такой библиотеки выполним команду File>> New>Project>Integrated Library. Теперь необходимо

добавить в структуру созданного проекта ранее созданные библиотеки путём их перемещения в дереве панели Project.

Когда все необходимые библиотеки находятся в структуре
интегрированной библиотеки, можно выполнять
подключение моделей к соответствующим компонентам.

Слайд 40

Присоединение моделей к схемному компоненту Присоединение моделей делает компонент пригодным к

Присоединение моделей к схемному компоненту

Присоединение моделей делает компонент пригодным к применению

в сквозном проектировании функциональных узлов.

Поиск моделей для подключения к компоненту происходит в следующей очередности:
В библиотеках, включенных в дерево текущего проекта.
2) В PCB-библиотеках, входящих в список библиотек, включенных в рабочую среду текущего проекта функционального узла.
3) В любых библиотеках, путь к которым определен командой главного меню Project>>Project Options.

Слайд 41

Слайд 42

Слайд 43

Слайд 44

Подключение SPICE-модели Имена файлов моделей дискретных компонентов имеют расширения *.mdl, а

Подключение SPICE-модели

Имена файлов моделей дискретных компонентов имеют расширения *.mdl, а имена

файлов макромоделей – расширения *.ckt.

1) Активируется команда присоединения к проекту файла SPICE-модели. Открывается стандартный диалог поиска файлов в памяти компьютера. Найденный файл KT315A.mdl включается в дерево библиотечного проекта.

2)К SCH библиотеке добавляется новая модель. В окне добавления выбирается параметр Simulation.

3) Заполняется диалоговое окно Sim Model

Слайд 45

Слайд 46

Подключение 3D-модели в формате STEP Для этого в библиотеке посадочных мест

Подключение 3D-модели в формате STEP

Для этого в библиотеке посадочных мест нужно

выполнить команду Place->3D Body. Выбираем тип модели Generic STEP Model и нажимаем кнопку Embedded STEP Model.
Затем нужно будет выбрать файл модели в формате STEP.
Контур 3D-модели нужно разместить в произвльном месте.
Слайд 47

Далее необходимо совместить установленную модель с посадочным местом, что удобнее сделать

Далее необходимо совместить установленную модель с посадочным местом, что удобнее сделать

в режиме трёхмерного просмотра (клавиша 3). При включении режима 3D на экране появится модель резистора
Слайд 48

Если этого не произошло, значит нужно включить отображение моделей в группе

Если этого не произошло, значит нужно включить отображение моделей в группе

3D Bodies.
(данное окно вызывается клавишей L)
Слайд 49

Для совмещения установленную модель с посадочным местом используется группа команд Tools

Для совмещения установленную модель с посадочным местом используется группа команд Tools

>3D Body Placement. Вращение изображения осуществляется ПКМ с нажатой кнопкой Shift.
Например, команда Tools > 3D Body Placement > Position 3D Body, позволяет совместить модель и графику по одной точке.
Слайд 50

Слайд 51

Слайд 52

После подключения всех моделей командой Compile Integrated Library Transistor.LibPkg производится компиляция

После подключения всех моделей командой
Compile Integrated Library Transistor.LibPkg производится компиляция

интегральной библиотеки.

Наличие ошибок при компиляции отображается в окне System>>Mesages
Если компиляция проходит без ошибок, тогда формируется интегральная библиотека Transistor.IntLib. Библиотека автоматически сохраняется в подкаталоге ...\Project Outputs for Transistor\Transistor.IntLib того каталога, в котором находятся файлы-источники

Слайд 53

Слайд 54

ФОРМИРОВАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

ФОРМИРОВАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

Слайд 55

Слайд 56

В окне Document Options показаны локальные настройки, относящиеся к текущему листу схемы.

В окне Document Options показаны локальные настройки, относящиеся к текущему листу

схемы.
Слайд 57

Основная масса глобальных настроек, которые применяются ко всему редактору и ко

Основная масса глобальных настроек, которые применяются ко всему редактору и

ко всем вновь созданным документам, находится в меню:
DXP >Preferences > Schematic
Слайд 58

Слайд 59

Перед созданием схемы подключим к листу форматку, которая была заранее создана

Перед созданием схемы подключим к листу форматку, которая была заранее создана

в виде заготовки и
содержит поля, автоматически за полняемые из свойств документа.
Для подключения форматки выполним команду
Design > Template > Set Template Name, после чего укажем форматку, например, A3.SchDot.
Слайд 60

Для разработки схемы используется специальная панель Libraries, посредством которой выполняется работа

Для разработки схемы используется специальная панель Libraries, посредством которой выполняется работа

с библиотеками. Запуск этой панели производится через меню вызова панелей System > Libraries (правый нижний угол рабочего окна).
Слайд 61

Слайд 62

Чтобы подключить библиотеки, нажимаем кнопку Libraries в одноимённой панели, после чего на экране появится окно

Чтобы подключить библиотеки, нажимаем кнопку Libraries в одноимённой панели, после чего

на экране появится окно
Слайд 63

Для размещения схемного символа необходимо активизировать команду Place>>Part

Для размещения схемного символа необходимо активизировать команду Place>>Part

Слайд 64

Для поиска новых компонентов кнопкой “…” активизировать поиск библиотек, в которых хранится нужный компонент.

Для поиска новых компонентов кнопкой “…” активизировать поиск библиотек, в которых

хранится нужный компонент.
Слайд 65

Черчение линий электрической связи Прокладка проводников. Черчение линий электрической связи (проводников)

Черчение линий электрической связи

Прокладка проводников. Черчение линий электрической связи (проводников)

выполняется по команде Place>>Wire, активизируемой в главном меню программы, либо щелчком на одноименной кнопке Place Wire в линейке инструментов.
Слайд 66

Формирование изломов проводника. В ходе черчения линии электрической связи комбинацией “горячих”

Формирование изломов проводника.
В ходе черчения линии электрической связи комбинацией “горячих” клавиш

Shift+ПРОБЕЛ может быть установлена форма изломов проводника:
• 90 Degree – изломы под прямым углом
45 Degree – изломы под углом 45°;
Any Angle – прокладка под любым углом (но через узлы текущей активной сетки Snap Grid);
Auto Wire – автопрокладка: в этом режиме указываются курсором, со щелчком левой клавишей мыши, начальная и конечная точка линии электрической связи.
Слайд 67

В Altium Designer существует система идентификаторов цепей Net Label – метка

В Altium Designer существует система идентификаторов цепей

Net Label – метка цепи.

Объединяет в одну цепь все сегменты, имеющие совпадающее обозначение на одном листе и в одноуровневом проекте.
Port − метка с более высоким приоритетом. Они объединяют сегменты связей на листах схем проекта в одну, глобальную цепь.
Слайд 68

Power Port − метки цепей питания и Земли. Объединяют в глобальную

Power Port − метки цепей питания и Земли. Объединяют в глобальную

цепь сегменты с одинаковой меткой во всем проекте.
Hidden Pin − скрытые выводы компонентов. Связываются в единую глобальную цепь с именем, обозначенным в поле Connect to в диалоге управления свойствами контактов компонента
Sheet Entry − соединитель листов в
иерархическом проекте.
Off-sheet Connector − соединитель
листов в многолистовом проекте.
Слайд 69

Для присвоения имени цепи с помощью метки Net Label служит команда

Для присвоения имени цепи с помощью метки Net Label служит

команда Place>>Net Label.
Клавиша Tab вызвает редактирование свойств метки. В поле Net ввести имя метки (цепи) или выбрать из выпадающего списка одно из существующих имен.

Net Label

Слайд 70

Для присвоения имени цепи с помощью метки Port команда Place>>Port. Клавиша Tab настройки свойств порта. Port

Для присвоения имени цепи с помощью метки Port команда Place>>Port.

Клавиша Tab настройки свойств порта.

Port

Слайд 71

Шины В случае, когда представляется целесообразным объединить в одну, условную, общую

Шины

В случае, когда представляется целесообразным объединить в одну, условную, общую

линию группу функционально однородных электрических связей. В терминах Altium Designer такая линия групповой связи называется логической (Logical Bus).
В случаях, когда сведение в одну линию групповой связи множества разнородных цепей освобождает схему от путаницы многочисленных связей
и улучшает читаемость схемы. Такая линия групповой связи называется в Altium Designer графической (Graphical Bus).
Слайд 72

Формирование шины Place>>Bus Формирование входов в шину Place>>Bus Entry

Формирование шины Place>>Bus
Формирование входов в шину Place>>Bus Entry

Слайд 73

Перемещение компонентов Программа предусматривает два способа перемещения схемных компонентов с помощью

Перемещение компонентов

Программа предусматривает два способа перемещения схемных компонентов с помощью

команды Edit>>Move:
Move – перемещение только компонента, без подведенных к нему электрических связей;
Drag – перемещение компонента вместе с подключенными к нему электрическими связями.
Возможно назначить активной только функцию перемещения Drag. Для этого в окне Tools>>Schematic Preferences активизировать опцию Schematic>>Graphical Editing>>Always Drag.
Слайд 74

Перемещении без связей Move нажатием клавиши ПРОБЕЛ компонент поворачивается на 90°

Перемещении без связей Move
нажатием клавиши ПРОБЕЛ компонент поворачивается на 90° против

часовой стрелки; клавиши Shift+ПРОБЕЛ поворачивают компонент по часовой стрелке;
нажатием клавиш X или Y компонент отражается зеркально, соответственно, относительно горизонтальной или вертикальной оси;
при нажатой клавише Alt перемещение ограничивается горизонтальным или вертикальным направлением.
Слайд 75

Перемещение с подключенными связями Drag нажатием клавиши ПРОБЕЛ или Shift+ПРОБЕЛ переключается

Перемещение с подключенными связями Drag
нажатием клавиши ПРОБЕЛ или Shift+ПРОБЕЛ переключается

режим ортогональности проводников;
• нажатием клавиш Ctrl+ПРОБЕЛ компонент разворачивается на 90° против часовой стрелки;
нажатием клавиш X или Y компонент отражается зеркально, соответственно, относительно горизонтальной или вертикальной оси;
при нажатой клавише Alt перемещение ограничивается горизонтальным или вертикальным направлением.
Слайд 76

Автоматическое присвоение позиционных обозначений Команда Tools>>Annotate

Автоматическое присвоение позиционных обозначений

Команда Tools>>Annotate

Слайд 77

Присвоение значений параметрам компонентов 1. Командой Tools>>Parameter Manager открывается диалоговое окно

Присвоение значений параметрам компонентов

1. Командой Tools>>Parameter Manager открывается диалоговое окно Parameter

Editor Options, предоставляющее возможность выбора объектов, для которых предполагается настройка параметров.
Слайд 78

2. В поле определения принадлежности параметров объектам (Include Parameters Owned By)

2. В поле определения принадлежности параметров объектам (Include Parameters Owned By)

указать Parts – схемные компоненты.
3. В поле That Meet the Following Criteria указать в выпадающем списке подмножество объектов, отвечающих задаче: в нашем случае – все объекты (All objects).

4. Щелчком правой клавиши мыши активизировать контекстное меню и указать в нем команду Add Column – добавить колонку. В открывающемся диалоговом окне Add Parameter назвать имя параметра, включаемого в добавляемую колонку, например, Tolerance − допуск.

Слайд 79

Слайд 80

Компиляция проекта Заключительным этапом разработки схемы является компиляция проекта. Перед компиляцией

Компиляция проекта

Заключительным этапом разработки схемы является компиляция проекта. Перед компиляцией

следует выполнить настройки функций контроля. Настройки выполняются в окне, активизируемом командой главного меню Project>>Document Options.
На вкладке Error Reporting назначается характер реакции программы на обнаруженные нарушения:
No Report – не включать обнаруженное нарушение в отчет;
Warning – вывести предупреждение;
Error – вывести сообщение об ошибке;
Fatal Error – вывести сообщение о фатальной ошибке, при которой невозможно выполнение операции.
Слайд 81

На вкладке Connection Matrix определяются правила проверки электрических соединений схемы и

На вкладке Connection Matrix определяются правила проверки электрических соединений схемы

и назначается уровень реакции программы на различные виды ошибок – такие как соединение выхода с выходом, выхода с питанием, двунаправленного вывода компонента с выходным и т.п.
На вкладке Comparator настраиваются правила проверки соответствия имен одинаковых объектов, цепей на листах многолистового проекта и целого ряда других возможных ошибок.
Слайд 82

Слайд 83

Компиляция проекта выполняется по команде главного меню Project>>Compile Document .SchDoc. Если

Компиляция проекта выполняется по команде главного меню
Project>>Compile Document<имя_схемы>.SchDoc.

Если при компиляции обнаружены ошибки, сообщения об ошибках выводятся на панель Messages. В этом случае следует внести в схемный документ необходимые изменения и повторить компиляцию проекта. Схемный документ, откомпилированный без ошибок, может быть передан на проектирование печатной платы.
Слайд 84

Слайд 85

Когда проект откомпилирован и схемный документ открыт, передача схемной информации на

Когда проект откомпилирован и схемный документ открыт, передача
схемной информации на печатную

плату производится по команде
Design>>Update PCB Document <имя_проекта>.PcbDoc.

Передача схемы в среду проектирования печатной платы

Слайд 86

Открывается диалог внесения изменений Engineering Changes Order Validate Changes – проверка

Открывается диалог внесения изменений Engineering Changes Order

Validate Changes – проверка изменений
Execute

Changes – выполнение изменений
Слайд 87