单片机最小系统的PCB板设计

单片机最小系统的PCB板设计
【目标】
1．会利用向导规划电路板。

2．会集体修改参数。

3．会对PCB板进行DRC操作和排除违规错误
【范例】
以如图8-1所示的单片机最小系统原理图为例，生成该原理图的PCB板。

要求用双层板，尺寸为80mm×65mm，元件全部采用过孔元件，一般线宽为30mil，GND为50 mil，VCC为40 mil。

图8-1单片机最小系统
【步骤】
1．新建工程，导入原理图文件
执行菜单命令File/New/PCB Project，建立项目工程，保存为“单片机最小系统.PRJPCB”。

鼠标右键点击Projects面板中“单片机最小系统.PrjPCB”，执行菜单命令Add to Project，添加原理图文件“单片机最小系统.Schdoc”到当前工程。

2．选择PCB板向导规划电路板
（1）单击File标签，将出现如图8－2所示的文件面板，选择PCB Board Wizards PCB 板向导，弹出图PCB板向导欢迎界面。

点next后，出现图8－3所示尺寸选择框。

图8－2 File面板启动PCB向导图8－3 尺寸选择框
（2）尺寸单位选择
尺寸单位选择对话框，有英制（mil）和公制（mm）二种选择，可以根据兴趣选择尺寸类型，本例选择英制单位mil。

（3）选择PCB板类型如图8－4所示。

（4）自定义PCB板如图8－5所示。

（5）选择信号层、内电源层如图8－6所示。

（6）选择过孔类型如图8－7所示。

图8－4 选择PCB板类型图8－5 自定义PCB板
图8－6 选择信号层、内电源层图8－7选择过孔类型
（7）选择元件类型如图8－8所示。

（8）设置导线、过孔、安全间距如图8－9所示。

图8－8 选择元件类型图8－9设置导线、过孔、安全间距
（9）Finish结束向导，PCB板向导制作完成的电路板如图8－10所示。

保存为“单片机最小系统.PcbDoc”
图8－10 PCB板向导制作完成的电路板
3．同步功能更新PCB编辑器的封装和网络
打开原理图文件，执行Design /Update PCB单片机最小系统.PcbDoc菜单命令，装入电路板的PCB封装元件，如图8－11所示。

图8－11 装入电路板的PCB封装元件
4．元件布局如图8－12所示。

图8－12 元件布局
5．设置自动布线规则如图8－13所示。

图8－13设置自动布线规则
（7）自动布线
执行Auto Route/All菜单命令进行自动布线。

自动布线结果如图8－18所示。

图8－18 自动布线结果
（8）手工修改双面板导线
按Shift+S 修改为单层显示模式 ，观察走线有无不美观、弯曲、绕行太远等情况，如图8－19所示，
（9）DRC 检查和违规错误排除
进行完布线操作后，接下来最好做一次DRC 检查（设计规则检查）。

DRC 用于检查电路板中的对象（如导线、焊盘、过孔等）是否违反了前面通过Design/Rules 菜单设置的各种规则要求，如安全间距，导线宽度等。

① 执行菜单Tools/命令，出现设计规则检查窗口如图8－20所示。

图8－20 设计规则检查窗口
点击Run Design Rule Check 按钮，出现检查信息。

没有违规结果如图8－21所示。

图8－19 手工修改导线
图8－21没有违规结果
当有违规现象发生时，必须认真分析报告文件中的错误信息，同时还可利用导航栏Navigator找到违规对象并进行修改，如图8－22所示，表示违反了安全间距规则。

图8－22 Navigator导航栏找到违规对象并进行修改
【练习】
完成七段数码显示电路PCB板的设计，原理图如图8-23所示。

要求用双层板，尺寸为80mm×40mm，元件全部采用过孔元件，一般线宽为20mil，GND为30 mil，VCC为30 mil，进行PCB的设计规则检查。

七段数码显示电路PCB板参考效果如图8－24所示。

图8-23七段数码显示电路
图8－24七段数码显示电路PCB 板参考效果。