Altium Designer 17一体化设计标准教程 从仿真、原理和PCB设计到单片机系统PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1篇 Altium Designer入门指南3

第1章 Altium Designer安装和概述3

1.1 Altium Designer 17.1 的安装和配置3

1.1.1 下载Altium Designer 17.1安装文件3

1.1.2 安装Altium Designer 17.1基本应用5

1.1.3 注册Altium Designer 17.1集成开发环境7

1.1.4 安装Altium Designer 17.1扩展应用9

1.2 Altium Designer 17.1集成设计平台功能9

1.2.1 原理图捕获工具10

1.2.2 印刷电路板设计工具10

1.2.3 FPGA和嵌入式软件工具10

1.2.4 发布／数据管理10

1.2.5 新增加的功能11

1.3 Altium Designer 17.1“一体化”设计理念11

1.3.1 传统电子设计方法的局限性11

1.3.2 电子设计的未来要求12

1.3.3 生态系统对电子设计的重要性12

1.3.4 电子设计一体化13

第2章 Altium Designer基本设计流程-原理图设计15

2.1 设计思路15

2.2 创建PCB工程15

2.3 在工程中添加一个原理图17

2.4 设置文档选项18

2.5 元件和库19

2.5.1 访问元件20

2.5.2 添加元件库22

2.5.3 在库中找到元件22

2.5.4 在可用的库中定位一个元件24

2.5.5 使数据保险库可以用于访问元件25

2.5.6 在数据保险库中查找元件26

2.5.7 在数据保险库中工作26

2.6 在原理图放置元件28

2.6.1 放置元件的一些小技巧28

2.6.2 改变元件位置的一些小技巧28

2.7 连接原理图中的元件30

2.7.1 连线的一些小技巧30

2.7.2 网络和网络标号30

2.7.3 网络标号、端口和供电端口31

2.8 配置和编译工程31

2.8.1 配置工程选项31

2.8.2 编译工程32

2.9 检查原理图的电气属性32

2.9.1 设置Error Reporting33

2.9.2 设置连接矩阵33

2.9.3 配置类产生34

2.9.4 设置比较器35

2.9.5 编译工程检查错误36

第3章 Altium Designer基本设计流程-PCB图设计38

3.1 创建一个新的PCB38

3.1.1 配置板的形状和位置38

3.1.2 将设计从原理图导入PCB编辑器40

3.2 设置PCB工作区42

3.2.1 配置显示层43

3.2.2 物理层和层堆栈管理器46

3.2.3 单位的选择（公制／英制）47

3.2.4 支持多重栅格48

3.2.5 设置捕获栅格49

3.2.6 设置设计规则50

3.2.7 布线宽度设计规则50

3.2.8 定义电气间距约束51

3.2.9 定义布线过孔类型52

3.2.10 设计规则冲突53

3.3 PCB元件布局54

3.3.1 元件的放置和布局选项54

3.3.2 放置元件54

3.4 PCB元件布线55

3.4.1 准备交互布线55

3.4.2 开始布线57

3.4.3 交互布线模式58

3.4.4 修改和重新布线59

3.4.5 自动布线模式60

第4章 Altium Designer基本设计流程-设计检查和输出64

4.1 验证PCB设计64

4.1.1 配置规则冲突显示64

4.1.2 配置规则检查器66

4.1.3 运行设计规则检查68

4.1.4 理解错误条件69

4.1.5 解决冲突72

4.2 查看PCB的3D视图74

4.3 输出文档76

4.3.1 可用的输出类型76

4.3.2 单个输出／一个输出工作文件77

4.3.3 配置Gerber文件78

4.3.4 配置BOM文件79

4.3.5 将设计数据映射到BOM80

第2篇 Altium Designer原理图设计详解83

第5章 Altium Designer设计环境基本框架83

5.1 Altium Designer 17.1 的工程及相关文件83

5.2 Altium Designer 17.1 集成设计平台界面84

5.2.1 Altium Designer 17.1 集成设计平台主界面84

5.2.2 Altium Designer 17.1 工作区面板86

5.2.3 Altium Designer 17.1 文件编辑空间操作功能89

5.2.4 Altium Designer 17.1 工具栏和状态栏90

第6章 Altium Designer单页原理图绘图功能详解98

6.1 放置元器件98

6.1.1 生成新的设计98

6.1.2 在原理图中添加元器件99

6.1.3 重新分配原件标识符101

6.2 添加信号线连接105

6.3 添加总线连接107

6.3.1 添加总线107

6.3.2 添加总线入口108

6.4 添加网络标号109

6.5 添加端口连接111

6.6 添加信号束系统114

6.6.1 添加信号束连接器114

6.6.2 添加信号束入口116

6.6.3 查看信号束定义文件118

6.7 添加No ERC标识119

6.7.1 设置阻止所有冲突标识119

6.7.2 设置阻止指定冲突标识121

6.8 编译屏蔽123

6.9 覆盖123

第7章 Altium Digner多页原理图平坦式和层次化设计方法125

7.1 多页原理图绘制方法125

7.1.1 层次化和平坦式原理图设计结构125

7.1.2 多页原理图中的网络标识符126

7.1.3 网络标号范围127

7.2 平坦式原理图绘制130

7.2.1 建立新的平坦式原理图设计工程130

7.2.2 绘制平坦式设计中第一个放大电路原理图130

7.2.3 绘制平坦式设计中第二个放大电路原理图132

7.2.4 绘制平坦式设计中其他单元的原理图135

7.3 层次化原理图绘制138

7.3.1 建立新的层次化原理图设计工程138

7.3.2 绘制层次化设计中第一个放大电路原理图138

7.3.3 绘制层次化设计中第二个放大电路原理图140

7.3.4 绘制层次化设计中顶层放大电路原理图142

第3篇 Altium Designer电路仿真功能详解149

第8章 Altium Designer混合电路仿真功能介绍149

8.1 Altium Designer 17.1软件SPICE仿真导论149

8.1.1 Altium Designer 17.1软件SPICE构成149

8.1.2 Altium Designer 17.1软件SPICE仿真功能150

8.1.3 Altium Designer 17.1软件SPICE仿真流程156

8.2 电子线路SPICE描述157

8.2.1 电子线路构成157

8.2.2 SPICE程序结构158

8.2.3 SPICE程序相关命令162

第9章 Altium Designer模拟电路仿真实现167

9.1 直流工作点分析167

9.1.1 建立新的直流工作点分析工程167

9.1.2 添加新的仿真库167

9.1.3 构建直流分析电路169

9.1.4 设置直流工作点分析参数171

9.1.5 直流工作点仿真结果的分析171

9.2 直流扫描分析173

9.2.1 打开前面的设计173

9.2.2 设置直流扫描分析参数174

9.2.3 直流扫描仿真结果的分析174

9.3 传输函数分析177

9.3.1 建立新的传输函数分析工程177

9.3.2 构建传输函数分析电路177

9.3.3 设置传输函数分析参数179

9.3.4 传输函数仿真结果的分析180

9.4 交流小信号分析182

9.4.1 建立新的交流小信号分析工程182

9.4.2 构建交流小信号分析电路182

9.4.3 设置交流小信号分析参数186

9.4.4 交流小信号仿真结果的分析187

9.5 瞬态分析189

9.5.1 建立新的瞬态分析工程189

9.5.2 构建瞬态分析电路189

9.5.3 设置瞬态分析参数192

9.5.4 瞬态仿真结果的分析193

9.6 参数扫描分析194

9.6.1 打开前面的设计194

9.6.2 设置参数扫描分析参数194

9.6.3 参数扫描结果的分析195

9.7 零点-极点分析196

9.7.1 建立新的零点-极点分析工程196

9.7.2 构建零点-极点分析电路196

9.7.3 设置零点-极点分析参数199

9.7.4 零点-极点仿真结果的分析200

9.8 傅里叶分析201

9.8.1 建立新的傅里叶分析工程201

9.8.2 构建傅里叶分析电路201

9.8.3 设置傅里叶分析参数204

9.8.4 傅里叶仿真结果分析205

9.8.5 修改电路参数重新执行傅里叶分析206

9.9 噪声分析208

9.9.1 建立新的噪声分析工程210

9.9.2 构建噪声分析电路210

9.9.3 设置噪声分析参数213

9.9.4 噪声仿真结果分析214

9.10 温度分析215

9.10.1 建立新的温度分析工程215

9.10.2 构建温度分析电路215

9.10.3 设置温度分析参数218

9.10.4 温度仿真结果分析219

9.11 蒙特卡罗分析220

9.11.1 建立新的蒙特卡罗分析工程220

9.11.2 构建蒙特卡罗分析电路220

9.11.3 设置蒙特卡罗分析参数223

9.11.4 蒙特卡罗仿真结果分析225

第10章 Altium Designer模拟行为仿真实现226

10.1 模拟行为仿真概念226

10.2 基于行为模型的增益控制实现227

10.2.1 建立新的行为模型增益控制工程227

10.2.2 构建增益控制行为模型227

10.2.3 设置增益控制行为仿真参数229

10.2.4 分析增益控制行为仿真结果230

10.3 基于行为模型的调幅实现231

10.3.1 建立新的行为模型AM工程231

10.3.2 构建AM行为模型231

10.3.3 设置AM行为仿真参数233

10.3.4 分析AM行为仿真结果234

10.4 基于行为模型的滤波器实现235

10.4.1 建立新的滤波器行为模型工程235

10.4.2 构建滤波器行为模型235

10.4.3 设置滤波器行为仿真参数237

10.4.4 分析滤波器行为仿真结果238

10.5 基于行为模型的压控振荡器实现239

10.5.1 建立新的压控振荡器行为模型工程239

10.5.2 构建压控振荡器行为模型239

10.5.3 设置压控振荡器行为仿真参数242

10.5.4 分析压控振荡器行为仿真结果243

第11章 Altium Designer数字电路仿真实现245

11.1 数字逻辑仿真库的构建245

11.1.1 导入与数字逻辑仿真相关的原理图库245

11.1.2 构建相关的mdl文件246

11.2 时序逻辑电路的门级仿真247

11.2.1 有限自动状态机的实现原理247

11.2.2 3位8进制计数器实现原理248

11.2.3 建立新的3位计数器电路仿真工程249

11.2.4 构建3位计数器仿真电路250

11.2.5 设置3位计数器电路的仿真参数252

11.2.6 分析3位计数器电路的仿真结果254

11.3 基于HDL语言的数字系统仿真及验证254

11.3.1 HDL功能及特点254

11.3.2 建立新的IP核设计工程255

11.3.3 建立新的FPGA设计工程264

第12章 Altium Designer数模混合电路仿真实现272

12.1 建立数模混合电路仿真工程272

12.2 构建数模混合仿真电路272

12.3 分析数模混合电路实现原理274

12.4 设置数模混合仿真参数275

12.5 遇到仿真不收敛时的处理方法277

12.5.1 修改误差容限277

12.5.2 直流分析帮助收敛策略277

12.5.3 瞬态分析帮助收敛策略278

12.6 分析数模混合仿真结果278

第4篇 Altium Designer高级电路设计实例283

第13章 Altium Designer自定义元件设计283

13.1 自定义元件设计流程283

13.2 打开和浏览PCB封装库285

13.3 打开和浏览集成封装库287

13.4 创建元件PCB封装288

13.4.1 使用IPC Footprint Wizard创建PCB封装289

13.4.2 使用Component Wizard创建元件PCB封装296

13.4.3 使用IPC Footprints Batch Generator创建元件PCB封装299

13.4.4 不规则焊盘和PCB封装的绘制302

13.4.5 检查元件PCB封装312

13.5 创建元件原理图符号封装313

15.5.1 元件原理图符号术语313

13.5.2 为LM324器件创建原理图符号封装314

13.5.3 为XC3S100E-CP132器件创建原理图符号封装318

13.6 分配模型和参数326

13.6.1 分配器件模型326

13.6.2 器件主要参数功能330

13.6.3 使用供应商数据分配器件参数331

第14章 Atium Designer原理图参数设置与绘制335

14.1 原理图绘制流程335

14.2 原理图设计规划336

14.3 原理图绘制环境参数设置337

14.3.1 设置图纸选项标签栏338

14.3.2 设置参数标签栏339

14.3.3 设置单位标签栏341

14.4 所需元件库的安装342

14.5 绘制原理图343

14.5.1 添加剩余的图纸343

14.5.2 放置原理图符号345

14.5.3 连接原理图符号351

14.5.4 检查原理图设计352

14.6 将原理图设计导入PCB356

14.6.1 设置导入PCB编辑器工程选项356

14.6.2 使用同步器将设计导入PCB编辑器357

第15章 Altium Designer PCB绘制基础知识359

15.1 PCB设计流程359

15.2 PCB层标签360

15.3 PCB视图查看命令360

15.3.1 自动平移361

15.3.2 显示连接线361

15.4 PCB绘图对象362

15.4.1 电气连接线（Track）363

15.4.2 普通线（Line）365

15.4.3 焊盘（Pad）365

15.4.4 过孔（Via）366

15.4.5 弧线（Arcs）367

15.4.6 字符串（Strings）368

15.4.7 原点（Origin）369

15.4.8 尺寸（Dimension）370

15.4.9 坐标（Coordinate）370

15.4.10 填充（Fill）370

15.4.11 固体区（Solid Region）371

15.4.12 多边形灌铜（Polygon Pour）372

15.4.13 禁止布线对象（Keepout object）375

15.4.14 捕获向导（Snap Guide）375

15.5 PCB绘图环境参数设置376

15.5.1 板选项对话框参数设置376

15.5.2 栅格尺寸设置377

15.5.3 视图配置379

15.5.4 PCB坐标系统的设置381

15.5.5 设置选项快捷键382

15.6 PCB形状和边界设置383

15.6.1 通过板规划模式定义板形状383

15.6.2 通过2D模式定义板形状386

15.6.3 通过3D模式定义板形状387

15.6.4 PCB板中间掏空的设计388

15.7 PCB叠层设置388

15.7.1 柔性电路制造技术的发展389

15.7.2 打开叠层管理器390

15.7.3 添加／删除多个层堆叠391

15.7.4 添加／删除叠层392

15.7.5 更改叠层顺序394

15.7.6 编辑叠层属性395

15.7.7 层设置395

15.7.8 钻孔对396

15.7.9 内部电源层396

15.8 PCB面板的使用398

15.8.1 PCB面板398

15.8.2 PCB规则和冲突398

15.9 PCB设计规则399

15.9.1 添加设计规则399

15.9.2 如何检查规则401

15.9.3 规则应用场合403

15.10 PCB高级绘图对象405

15.10.1 对象类405

15.10.2 房间407

15.11 运行设计规则检查411

15.11.1 设计规则检查报告411

15.11.2 定位设计规则冲突412

第16章 Altium Designer PCB图绘制实例操作414

16.1 PCB板形状和尺寸设置414

16.1.1 定义PCB形状414

16.1.2 定义PCB的边界415

16.2 PCB布局设计416

16.2.1 PCB布局规则的设置416

16.2.2 PCB布局原则416

16.2.3 PCB布局中的其他操作417

16.3 PCB布线设计418

16.3.1 交互布线线宽和过孔大小的设置419

16.3.2 交互布线线宽和过孔大小规则设置420

16.3.3 处理交互布线冲突421

16.3.4 其他交互布线选项422

16.3.5 交互多布线424

16.3.6 交互差分对布线424

16.3.7 交互布线长度对齐427

16.3.8 自动布线429

16.3.9 布线中泪滴的处理433

16.3.10 布线阻抗控制434

16.3.11 设计中关键布线策略435

16.4 测试点系统设计441

16.4.1 测试点策略的考虑442

16.4.2 焊盘和过孔测试点支持442

16.4.3 测试点设计规则设置443

16.4.4 测试点管理445

16.4.5 检查测试点的有效性446

16.4.6 测试点相关查询字段446

16.4.7 生成测试点报告447

16.5 PCB覆铜设计449

16.6 PCB设计检查452

第17章 Altium Designer生成加工PCB的相关文件457

17.1 生成和配置输出工作文件457

17.1.1 生成输出工作文件457

17.2.2 设置打印工作选项458

17.2 生成CAM文件460

17.2.1 生成料单文件461

17.2.2 生成光绘文件462

17.2.3 生成钻孔文件465

17.2.4 生成贴片机文件466

17.3 生成PDF格式文件467

17.4 CAM编辑器467

17.4.1 导入数据设置468

17.4.2 导入／导出CAM文件470

17.5 生成和打印3D视图473

17.5.1 生成3D视图473

17.5.2 打印3D视图474

第5篇 基于单片机的嵌入式设计479

第18章 Altium Designer 8051单片机应用开发479

18.1 实现简单的8051嵌入式应用开发479

18.1.1 建立新的设计工程479

18.1.2 添加新的设计文件479

18.1.3 设置工程属性481

18.1.4 编译并下载设计482

18.2 实现带有中断的8051嵌入式应用开发484

18.2.1 建立新的设计工程484

18.2.2 添加新的设计文件484

18.2.3 设置工程属性485

18.2.4 编译并下载设计485

18.3 8051软件仿真环境的使用486

18.3.1 建立新的设计工程486

18.3.2 添加新的设计文件486

18.3.3 设置工程属性487

18.3.4 进入调试器界面487

18.3.5 查看变量的值和存储位置488

18.3.6 查看存储器的内容490

18.3.7 查看寄存器的内容491

18.3.8 查看Debug Console内容492

18.4 实现包含定时器3的8051嵌入式应用开发492

18.4.1 建立新的设计工程493

18.4.2 添加新的设计文件493

18.4.3 设置工程属性494

18.4.4 编译并下载设计494

18.5 实现包含ADC模块的8051嵌入式应用开发495

18.5.1 建立新的设计工程496

18.5.2 添加新的设计文件496

18.5.3 设置工程属性500

18.5.4 编译并下载设计501

附录A 第14章设计的原理图503

附录B 第16章设计的PCB图511

附录C STC单片机开发板原理图512