武汉理工大学 Protel课设报告 - 图文(3)

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2、74LS47译码器

74LS47是BCD-7段数码管译码器/驱动器， 74LS47的功能用于将BCD码转化成数码块中的数字,通过它解码， 可以直接把数字转换为数码管的显示数字。 74LS47为低电平作用。管脚图如图2-8所示。

图2-8 74LS47引脚图

74LS47是输出低电平有效的七段字形译码器，它在这里与数码管配合使用，表2-1列出了74LS47的真值表，表示出了它与数码管之间的关系。

表2-1 74LS47真值表

LT 0 X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

RBI X X 0 1 X X X X X X X X X BI/ RBO 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 D C B A X X X X X X X X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 a b c d e f g 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 说明 试灯 熄灭 灭零 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 三、原理分析：

如图2-5所示，驱动整数部分数码管显示的译码器输入端A1-D1分别与单片机的端口P2.4-P2.7相接，驱动小数部分数码管显示的译码器输入端A2-D2分别与单片机的端口

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P2.0-P2.3相接。编写程序控制端口P2.0-P2.7，并通过译码器驱动数码管显示对应的余额。

2.6 原理总图

用中央控制单元--单片机最小系统控制投币模块，选择购买模块，找零模块和显示模块，设计出整体原理图如图2-9。

图2-9 整体原理图

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3 Protel原理图绘制

3.1 Altium Designer软件简介

电路设计自动化 EDA（Electronic Design Automation）指的就是将电路设计中各种工作交由计算机来协助完成。如电路原理图（Schematic）的绘制、印刷电路板（PCB）文件的制作、执行电路仿真（Simulation）等设计工作。随着电子科技的蓬勃发展，新型元器件层出不穷，电子线路变得越来越复杂，电路的设计工作已经无法单纯依靠手工来完成，电子线路计算机辅助设计已经成为必然趋势，越来越多的设计人员使用快捷、高效的CAD设计软件来进行辅助电路原理图、印制电路板图的设计，打印各种报表。

Altium Designer 是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，主要运行在Windows XP操作系统。这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计，熟练使用这一软件必将使电路设计的质量和效率大大提高。

Altium Designer 除了全面继承包括Protel 99SE、Protel DXP在内的先前一系列版本的功能和优点外，还增加了许多改进和很多高端功能。该平台拓宽了板级设计的传统界面，全面集成了FPGA设计功能和SOPC设计实现功能，从而允许工程设计人员能将系统设计中的FPGA与PCB设计及嵌入式设计集成在一起。 由于Altium Designer 在继承先前Protel软件功能的基础上，综合了FPGA设计和嵌入式系统软件设计功能，Altium Designer 对计算机的系统需求比先前的版本要高一些。

Altium Designer主要包含以下俩大部分和6个功能模块。 1、电路工程设计部分 (1)电路原理设计部分：电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。 （2）印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）：印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。 （3）自动布线系统（Advanced Route 99）：本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现PCB设计的自

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动化。 2、电路仿真与PLD部分 （1）电路模拟仿真系统（Advanced SIM 99）：电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。 （2）可编程逻辑设计系统（Advanced PLD 99）：可编程逻辑设计系统包含一个有语法功能的文本编辑器和一个波形编辑器（Waveform）。本系统的主要功能是；对逻辑电路进行分析、综合；观察信号的波形。利用PLD系统可以最大限度的精简逻辑部件，使数字电路设计达到最简化。 （3）高级信号完整性分析系统（Advanced Integrity 99）：信号完整性分析系统提供

3.2 原理图绘制步骤

3.2.1建立工程并创建原理图文件

1、从Windows操作系统的开始菜单或桌面快捷图标进入Altium Designer环境。 2、使用菜单File/New或File/New Design建立工程，如图3-1。 3、使用向新建的工程中添加原理图文件如图3-2，并保存 4、将原理图文件打开，进行原理图的绘制。

图3-1 新建工程对话框

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图3-2 添加原理图文件对话框

3.2.2 定位元件和加载元件库

1、点击Libraries标签显示库工作区面板。

2、在库面板中按下Search按钮，或选择Tools? Find Component。这将打开查找库对话框。

3、确认Scope被设置为Libraries on Path，并且Path区含有指向你的库的正确路径。如果你接受安装过程中的默认目录，默认目录F:\\Programsoft\\AD\\DOCUMENTS\\Library。确认Include Subdirectories未被选择（未被勾选）。

4、本设计主要是基于51系列单片机的故在Atmel库中寻找即可，查询时格式应为*Atmel80c51。

5、点击Search按钮开始查找。当查找进行时Results标签将显示。如果你输入的规则正确，一个库将被找到并显示在查找库对话框。

6、点击Miscellaneous Devices.IntLib库以选择它。

7、点击Install Library按钮使这个库在你的原理图中可用。添加元件库对话框见图3-3。 8、关闭Search Libraries对话框。添加的库将显示在库面板的顶总。如果你点击上面列表中的库名，库中的元件会在下面列表。面板中的元件过滤器可以用来在一个库内快速定位一个元件。同样方法找出所需元件。

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