Atmega16八路抢答器设计+C源码+电路图+框图+pcb图
图5-1 原理图设计流程图
（6）报表输出
通过Protel 99/Schematic 提供的各种报表工具生成各种报表，其中最重要的报表
是网络表，通过网络表为后续的电路板设计作准备。
（7）文件保存及打印输出
最后的步骤是文件保存及打印输出。原理图的设计流程图如图3－1 所示。
5.1.2 生成网络表
经过ERC 电气规则检查无误地原理图基本可用作下一步设计PCB 图的依据，这也是
Protel 的优点之一。由于计算机识别电路图的基本方法时通过生成带有元件参数信息和电路网络信息的SPICE netlist 文件完成的，因而生产原理图SPICE netlist 文件，是原理图后处理中不可缺少的重要一步。网络表是电路原理图设计（SCH）与印制电路板设计（PCB）之间的一座桥梁，它是电路板自动布线的灵魂。网络表可以从电路原理图中获得，也可从印制电路板中提取出来。生成网络表的过程比较简单，执行Design/Create Netlist 命令，设置好相应的参数后，一般都采用默认的参数，单击OK 按钮。在项目中得到一个SPICE netlist 文件，以当前的原理图文件名为文件名，后缀为.NET。列在SPICE netlist 的首部的是元件信息，包括元件标号、元件封装名和元件标称值，每个信息占据一行。同一个元件参数在一对“[]”之内，构成一个元件参数项。
列在元件信息之后，包括网络名和网络关系。网络名占一行，为原理图中的网络标
号名等。如果在原理图中该网络连接关系没有任何名称标识（如两引脚之间的连线），
则Protel 99se 根据生成网络的顺序而添加“Net”以区别。而网络关系根据网络连接
的引脚数占据多行不等，内容为同一网络连接中的元件引脚号。同一个网络连接信息规
定在一对“（）”内，形成一个网络连接信息单元。
5.1.3 印制电路板的设计
印制电路板的设计主要是针对Protel 99SE 的另外一个重要的部分PCB 而言的，在
这个过程中，我们借助Protel 99SE 提供的强大功能实现电路板的版面设计，完成高难
度的等工作。具体过程如下：
（1） 规划电路板
一般在设计的PCB 板时都有严格的外形尺寸要求，需要认真规划确定电路板的物理
尺寸。进入PCB 编辑器，单击下方的Keep Out Layer 标签将当前工作层设置为Keep Out
Layer。该层为禁止布线层，一般用于设置电路板的边界。执行Place/Keepout/Track
命令，光标变为十字形状。单击一条板边的起点，然后移动光标到合适位置后单击确定
板边的终点。双击在Track 对话框中设置X 起点、终点坐标，Y 起点、终点坐标，最终
确定电路板的长度和宽度。为了便于电路的调试，我将电路板的长度定为13cm，宽度定
为9cm。
（2） 加载SPICE netlist 与元件
在加载SPICE netlist 和元件封装之前必须加载所需要的元件封装库。监听器中大
多数元件的封装都能在PCB 编辑器中自带的PCB Footprints.lib 中找到。只有HRS1H-S
和HRS2H-S 这两种型号的继电器没有现成的封装图。这就需要自己利用PCB 元件封装编
辑器来自制元件的封装。观察这两个继电器的特点，发现它们的尺寸相当于一个双列直
插12 管脚和一个双列直插16 管脚的元件，所以可以直接从PCB 自带PCB Footprints.lib调出一个双列直插12 管脚和一个双列直插16 管脚的元件的封装图，进行编辑，根据继电器具体的外观，将多余的焊盘去掉即可。编辑好后，单击Rename 键，输入新的封装名称，保存。再回到PCB 编辑器中将刚才制作的两个元件封装图加进来。这时，就可以加载SPICE netlist 与元件了。执行Design/Load Nets，在所出现的Load/ForwardAnnotate Netlist 对话框中，单击Browse 按钮，打开Select 对话框，在其中选择前面所生成的SPICE netlist 文件，然后单击OK，显示Load/Forward Annotate Netlist对话框。其中的下拉列表框中显示当前加载网络的具体情况。如果元件在SPICE netlist中没有具体设定封装形式，或所设定的封装形式在当前的封装库中不存在时，将在列表框中显示错误信息。此时，出现了20 多个错误，错误显示出所有的晶体二极管的引脚都没用连入电路。打开相应的原理电路图，将二极管的隐藏的管脚标号显示出来，发现其引脚标号是1、2，而封装中的引脚标号却是A、K。两组标号没有一一对应，这就是问题所在。于是再打开PCB 元件封装库，找到二极管的封装DIODE0.4，将其焊盘的标号按照原理图中的标号对应改成1、2。再重新加载一次网络表，没有错误信息。单击Execute按钮，加载SPICE netlist 与元件到电路板上。
（3） 布局元件
加载SPICE netlist 与元件封装后，需要将这个元件按一定规律与次序排列在电路
板中，可以利用自动布局功能。我采用的是手工布局。根据监听器的几大部分电路合理
放置元件。
（4） 自动布线
在元件布局结束后，在进行自动布线之前首先需要设置参数，设置是否合理将直接
影响布线的质量和成功率。执行Design/Rules 命令，在Design/Rules 对话框中设置
Clearance Constraint(允许安全距)，我将其设为15mil，Width Constraint（走线宽
度）设置为25mil，Routing Layers(布线工作层)的设置是，将BottomLayer 选择以水
平走线为住（Horizontal），TopLayer 选则Not used。一般只需要设置这三项。单击
OK 按钮。参数设置完毕。执行Auto Route/All 命令，采用系统默认设置，实现PCB 板
的自动布线。PCB 封装图见附录2。由于电路经过调试后有些改动，所以PCB 封装图也
相应做过修改。毕业论文
http://www.751com.cn/5.2 电路板的印制与制作
将生成的PCB 图文件用激光打印机打印到专用的一种可耐高温的热转印纸上，然后
将热转印纸打印面贴在覆铜板上，送入制板机高温压印，这样就将热转移纸上的墨粉转
印到覆铜板上。由于实际情况有限，我是采用用电熨斗将PCB 图熨到敷铜板上，注意熨
的时候，要根据电熨斗的温度掌握好熨的时间长短，时间过短，转印纸上的PCB 图会印
制得不完全，会出现断线等情况，这会给电路的正常工作带来很大的麻烦。时间过长，
敷铜板受热会有一定程度的损坏。所以一定要谨慎。将转印纸撕掉，把覆铜板放入装有
三氯化铁溶液的腐蚀容器中，把没有印上墨粉的铜还原出来。待反应完全后，将电路板
取出，用天那水将电路板清洗干净。至此，电路板的印制工作完成。这样就剩下的铜皮
就是我们想要的线路了。本文来自辣.文,论^文|网
接下来要用打孔机对电路板进行打孔，我制作的这个PCB 图有多种大小不同的孔，
所以在孔的时候就要注意选择不同型号的钻头，以免元器件插不进去。在打孔的时候还
应注意垂直，尽量避免把孔打歪，以免安装元器件的时候出现问题。
打完孔以后就要开始焊接元器件，在焊接元器件的时候要注意不要虚焊，仔细按照
装配图进行焊接。5.2 硬件电路的调试
先把每个元件进行测量好坏，可以排除元件质量问题而引起在调试时的难度。
LED发光二极管：用一手机电池（３.７V）串一１K的电阻测量，如下 ６－１图所示。
图5-2 LED测量电路
电阻：用万用表测量阻值是否在标称阻值在误差范围之内。
5.3 软件的调试
利用上面所介绍的串口助手，和ICCAVR编译软件, AVRStudio4仿真软件,按照程序流程序图进行编程,调试.
5.4 调试中注意的问题
（1）一定要将系统的程序分为几个小块，然后逐个小块来调试，这样可以及时的发现问题，解决问题。
（2）程序烧入单片机的时间应尽量短，减小单片机被烧坏的危险。
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