Kurs_Eagle_cz07.pdf

(351 KB) Pobierz
108-110_eagle_cz7.indd
K U R S
Kurs obsługi EAGLE, część 7
Wszystkie elementy, z których składa się projekt są pobierane
z bibliotek. Dzięki możliwości tworzenia własnych elementów
bibliotecznych program EAGLE zyskuje na elastyczności. Można
zaprojektować bowiem elementy niestandardowe oraz elementy
wprowadzone niedawno na rynek.
W tym odcinku opisujemy sposób tworzenia nowych elementów
bibliotecznych. Opis został przeprowadzony na podstawie
konkretnego przykładu diody, której model został zaprojektowany
w dwóch różnych obudowach.
ikonkę Symbol , po czym w okien-
ku New wpisujemy „ Dioda ” Po po-
twierdzeniu otwiera się okno edy-
tora symboli, jest ono praktycznie
identyczne z edytorem schematów.
Pierwszą czynnością jest ustawienie
rastra. Jak wspomniano w czasie opi-
su edytora schematów, aby zapewnić
pewne połączenie pomiędzy elemen-
tami, piny symboli w bibliotekach są
rozmieszczone w rastrze 100 mils,
i taki właśnie ustawimy. Następnie
umieścimy końcówki naszej diody.
Do tego celu służy polecenie Pin
. Po jego aktywowaniu, na pasku
Parameters Toolbar pojawiają się ele-
menty dzięki którym możemy zmie-
nić jego parametry ( rys. 41 ). Jak
w większości przypadków, w czasie
pracy z programem Eagle parametry
możemy zmienić przed położeniem
pinu lub później przy pomocy pole-
cenia Change.
Ikony realizują następujące zada-
nia:
Orientation – pierwsze czte-
ry, pozwalają na zmianę kierun-
ku pinu. Alternatywnie można ją
zmienić klikając prawym klawiszem
myszy, w momencie, gdy pin jest
podwieszony do kursora.
Function – określa sposób przed-
stawienia pinu. Do wyboru mamy:
brak określonej funkcji, symbol ne-
gacji, wejście zegarowe, zanegowane
wejście zegarowe.
Length – określa długość pinu.
Do wyboru mamy (0, 100, 200,
300) mils. Pin jest symbolizowa-
ny jako linia na płaszczyźnie 94
Symbols . W czasie kreślenia sche-
Na początku przyjęliśmy, że dio-
dę zaprojektujemy w dwóch różnych
obudowach: przewlekanej oraz SMD.
Musimy więc zaprojektować jeszcze
jedną obudowę, tym razem przy-
stosowaną do montażu powierzch-
niowego – SMD. Odpowiednikiem
diody 1N4007 jest SM4007 w obu-
dowie DO–213AB. Proces tworze-
nia obudowy SMD jest praktycznie
identyczny jak przewlekanej. Jedyną
różnicą jest to, że w miejsce padów
użyjemy pól SMD.
Rozpoczynamy identycznie jak
ze zwykłą obudową: klikamy na
Package , po czym w okienku New
wpisujemy DO213AB. Potwierdza-
my przez OK , w następnym okien-
ku potwierdzamy chęć utworzenia
nowego elementu. Zostaje otwarte
okno edytora, w którym to może-
my rozpocząć już rysowanie naszej
obudowy. W przypadku elementów
SMD, których to obudowy mają
zazwyczaj mniejsze wymiary, warto
ustawić raster na 5 lub nawet na
2,5 mil. Po wydaniu komendy SMD
(lub kliknięciu ikonki ) na pasku
Parameters Toolbar mamy dostęp do
elementów decydujących o kształcie
pól SMD ( rys. 39 ). Parametry te
możemy zmienić przed położeniem
pola, lub później przy pomocy ko-
mendy Change . Mamy wpływ na
następujące elementy:
Layer – płaszczyzna, na której
umieszczamy SMD. W przypadku
elementów bibliotecznych, wybie-
ramy zawsze stronę górną płytki:
1 Top nawet, jeżeli element ma zo-
stać umieszczony na stronie dolnej.
W czasie projektowania płytki, jeżeli
chcemy przełożyć element na drugą
stronę, używamy polecenia MIRROR .
Po jego wydaniu wszystkie elemen-
ty skojarzone z obudową, znajdujące
się na płaszczyznach rozpoczynają-
cych się na t... (21, 23, 25, 27...)
zostają przełożone na odpowiadają-
ce im płaszczyzny rozpoczynające
się na b... (22, 24, 26, 28...).
Size – wielkość pola. Możemy
wybrać jedną z dostępnych, lub
kliknąć na pole i wpisać z klawiatu-
ry potrzebną nam wartość. W przy-
padku naszej diody wpisujemy war-
tość 100x60 mil (2,54x1,524 mm).
Roundness – określa stopień za-
okrąglenia rogów pól SMD. Najlepiej
ustawić go na 0 % dzięki temu za-
okrąglenie pól możemy określić glo-
balnie w ustawieniach DRC.
Rotation – kąt, pod którym pole
jest obrócone. Możemy wpisać
praktycznie dowolną wartość z do-
kładnością do jednego miejsca po
przecinku.
Połóżmy więc na płaszczyź-
nie 1–Top dwa pola o wymiarach
100x60 mils i kącie 90 stopni. Jedno
w miejscu o współrzędnych (–100,0),
drugie (100,0). Kolejne czynności są
identyczne jak przy tworzeniu obudo-
wy elementu przewleka-
nego, nie będą więc po-
wtórnie opisane. Warto
zaznaczyć, że w przy-
padku miniaturowych
elementów SMD, może
się okazać, iż na płyt-
ce nie ma już miejsca
na narysowanie kształtu
elementu. Należy wte-
dy umieścić go w cało-
ści na płaszczyźnie 51
tDocu . Widok gotowej
obudowy przedstawiono
na rys. 40.
Gdy uporaliśmy się
już z obudowami nale-
ży stworzyć symbol, przedstawiający
element na schemacie. Klikamy na
Rys. 40.
Rys. 39.
Rys. 41.
108
Elektronika Praktyczna 11/2006
152710731.013.png 152710731.014.png 152710731.015.png 152710731.016.png 152710731.001.png 152710731.002.png 152710731.003.png
K U R S
NC – niepodłączo-
ne
In – wejście
Out – wyjście
I/O – wejście/wyj-
ście
OC – wyjście typu
otwarty kolektor
Hiz – wyjście
o wysokiej impedancji
Pas – pasywne
(końcówki rezystorów,
kondensatorów itp.)
Pwr – wejścia za-
silania
Sup – wyjście zasi-
lania, stosowane dla symboli masy,
oraz zasilania.
Swaplevel – Jeżeli w czasie pro-
jektowania symbolu, kilku pinom
nadamy ten sam Swaplevel , to bę-
dzie je można na schemacie zamie-
niać za pomocą komendy Pinswap .
Gdy podamy wartość zero, to pinu
nie uda się z żadnym innym zamie-
nić. Przykładowo w wielowejściowej
bramce NAND, wszystkie wejścia
mają identyczne funkcje, można je
więc zamienić miejscami. W przy-
padku diody poszczególnych końcó-
wek nie wolno zamieniać, dlatego
też otrzymują one Swaplevel równy
zero.
Połóżmy teraz dwa piny o na-
stępujących parametrach: Function
none , długość 100 mils, Visible
off , Direction – Pas, Swaplevel
0. Pierwszy w punkcie (–200,0) mils
i rotacji R0, drugi w punkcie (200,0)
mils i rotacji R180. Następnie, przy
pomocy funkcji NAME nadajemy im
odpowiednie nazwy. I tak: lewemu
pinowi nadajemy nazwę „K”, prawe-
mu „A”, po czym poleceniem WIRE
oraz innymi narzędziami graficzny-
mi, kreślimy na płaszczyźnie 94 –
Symbols właściwy kształt symbolu.
Dla linii odchodzących od pinów,
grubość ustawiamy na 6 mils, po-
nieważ taką samą wartość ma gru-
bość linii symbolizująca pin. Resztę
elementów kreślimy linią o grubości
10 mils. W celu wierniejszego od-
wzorowania symbolu możemy usta-
wić dokładniejszy raster. Kolejną
czynnością jest wpisanie tekstów,
symbolizujących nazwę oraz war-
tość danego elementu. Powinny one
zostać umieszczone w pobliżu ele-
mentu. W tym celu na płaszczyź-
nie 95 – Names wpisujemy tekst
>NAME , a na płaszczyźnie 96 –
Values tekst >VALUE . Oba przy po-
mocy czcionki o wielkości 70 mils.
Rys. 44.
Rys. 42.
Na tym zakończyliśmy tworzenie
symbolu. Gotowy, przykładowy sym-
bol przedstawiono na rys. 42 .
Pozostało nam jeszcze tylko pod-
łączenie symbolu do obudowy, czy-
li stworzenie elementu wynikowego
Device . Dokonujemy tego klikając
na ikonę lub wybierając z menu
głównego Library/Device... W nowo
otwartym okienku ( rys. 43 ) w po-
lu New wpisujemy nazwę nasze-
go elementu. Powinna ona brzmieć
„?4007”. Znak zapytania symbolizuje
przedrostek, który zmienia się auto-
matycznie w zależności od obudo-
wy. Dla diody SMD nazwa przyjmie
postać SM4007, a dla diody w obu-
dowie przewlekanej postać 1N4007.
Po przyciśnięciu OK zostaniemy za-
pytani czy chcemy utworzyć nowy
symbol: „ Create new device?4007“.
Potwierdzamy klikając na Yes . Po
tych zabiegach zostaje otwarte okno
edytora Device . Pierwszą czynnością
jest wstawienie wcześniej przez
nas utworzonego symbolu diody.
Służy temu polecenie Add lub
ikonka leżąca na pasku po lewej
stronie ekranu. Z nowo otwartego
okienka wybieramy potrzebny nam
symbol (DIODA), po czym umiesz-
czamy go tak, aby jego środek
znajdował się w punkcie o współ-
rzędnych (0,0). Punkt ten jest póź-
niejszym punktem zaczepienia dla
elementu na schemacie. Parametry
Addlevel oraz SwapLevel są domyśl-
nie ustawione na odpowiednio next
oraz 0. W przypadku elementów
składających się tylko z jednego
symbolu, zaleca się pozostawienie
tychże domyślnych wartości. Ko-
lejnym elementem w oknie edytora
jest komenda Name . Ma ona
znaczenie jedynie w przypadku ele-
mentów składających się z większej
liczby symboli. W naszym przypad-
ku, jednego tylko symbolu, nie ma
ona znaczenia, gdyż nazwa którą
nadamy symbolowi i tak nie pojawi
matu mamy możliwość sprawdzenia
czy sygnał jest prawidłowo podłą-
czony do pinu. Służy do tego ko-
menda Show . Po jej uruchomieniu
i kliknięciu na sygnał, zostaje on
podświetlony wraz z podłączony-
mi do niego pinami. Jeżeli pin ma
długość równą zero, to nie jest on
podświetlany, z tegoż powodu zale-
ca się stosowanie długości różnej
od zera.
Visible – Określa czy opis pinu,
oraz nazwa końcówki obudowy
mają być widoczne, czy też nie.
Położenie, oraz wielkość (60 mils)
tych opisów jest sztywno określone
i nie można ich później zmienić.
Do wyboru mamy cztery możliwo-
ści: oba opisy wyłączone, opis koń-
cówki włączony, opis pinu włączo-
ny, oba włączone.
Direction – określa logiczny kie-
runek przepływu sygnałów. Parametr
ten wpływa na przeprowadzany
na schemacie test ERC. Przykłado-
wo test ten wskaże błąd, jeżeli na
jednym sygnale leżą jedynie same
wejścia lub, gdy mamy połączonych
ze sobą kilka wyjść.
Poszczególne opcje mają nastę-
pujące znaczenie:
Rys. 43.
Elektronika Praktyczna 11/2006
109
152710731.004.png 152710731.005.png 152710731.006.png 152710731.007.png 152710731.008.png 152710731.009.png
K U R S
Rys. 45.
ży zastosować wartość
off . Powoduje to przy-
pisanie elementowi
na schemacie nazwy
zgodnej z Device–name
uzupełnionej o rozsze-
rzenia z wariantu obu-
dowy oraz technologii.
Kolejnym przyci-
skiem jest Connect
służy on do połącze-
nia odpowiednich pi-
nów symbolu z odpo-
wiadającymi im pada-
mi obudowy. Po jego
przyciśnięciu zostaje
otworzone okno, w którym dokonu-
jemy właściwych połączeń ( rys. 44 ).
W lewym oknie ( Pin ) zaznaczamy
G$1.A , po czym w środkowym ( Pad )
zaznaczamy A . Po przyciśnięciu
pola Connect zaznaczony pin oraz
pad zostaje przeniesiony jako para
do okna prawego ( Connection ). Kli-
kając na pola Name, Pin, Pad mo-
żemy zmienić kolejność, w której są
wyświetlane poszczególne elementy.
Następnie wprowadzamy kolejne
(w naszym przypadku ostatnie) po-
łączenie pomiędzy G$1.K, a K. Je-
żeli wkradł się nam błąd możemy
niewłaściwe połączenie rozłączyć
zaznaczając je, po czym klikając na
przycisk Disconnect . Jeżeli oba po-
łączenia są gotowe i nie mamy żad-
nego błędu, to możemy zamknąć
okno klikając na OK . Opisaną pro-
cedurę należy powtórzyć dla dru-
giego wariantu obudowy. W oknie
Connect jest wtedy aktywna funkcja
Copy from pozwala ona na skopio-
wanie połączeń z innej wersji obu-
dowy.
Ostatnią już czynnością jest po-
danie opisu naszego elementu. Na
schemacie, w czasie szukania ele-
mentów, program przeszukuje rów-
nież tenże opis. Opis ten wprowa-
dzamy w oknie powstałym po wyda-
niu komendy Description lub klikając
to pole w dolnej, lewej stronie okna
edytora. Tekst możemy formatować
w sposób opisany wcześniej ( Rich–
–Text ). Okno z gotowym elementem
przedstawiono na rys. 45 .
Aby naszą bibliotekę można
było użyć przy kreśleniu schematu
oraz (lub) płytki, należy ją wcze-
śniej dołączyć do projektu. W tym
celu w jednym z powyższych edy-
torów użyjemy komendy Use . Mo-
żemy również w menu głównym
wskazać Library/Use... Następnie
należy wybrać potrzebny nam plik.
Jeżeli biblioteka została dołączona
już wcześniej, a my dokonaliśmy
w niej zmian lub dodaliśmy do niej
nowe elementy. To aby zmiany te
były widoczne w projekcie musimy
bibliotekę tą zaktualizować. Służy
temu polecenie Update . Polecenie
to możemy również wskazać w me-
nu głównym Library/Update...
W katalogu ULP oraz na stronie
internetowej producenta: www.Cad-
soft.de można znaleźć sporą liczbę
programików ULP, które wspomagają
tworzenie bibliotek. Między innymi
można tam znaleźć parę wersji pro-
gramiku exp–project–lbr . Wersja do-
łączona standardowo do programu
nosi nazwę exp–project–lbr.ulp . Pro-
gramikiem tym możemy eksportować
do bibliotek elementy ze schema-
tu lub projektu płytki. Jeżeli zosta-
nie on uruchomiony z edytora płyt-
ki, powstanie biblioteka zawierająca
jedynie obudowy elementów. Jeżeli
uruchomimy go w edytorze schema-
tów, powstanie kompletna biblioteka
zawierająca obudowy, symbole oraz
połączenia pomiędzy nimi – Devices .
Okno główne programiku przedstawio-
no na rys. 46 . Jest ono wyposażone
w parę przełączników dzięki którym
możemy zmienić główne parametry.
Przede wszystkim możemy określić
czy wszystkie elementy mają zostać
umieszczone w pojedynczej bibliotece,
czy też każdy w osobnej. Następnie
możemy określić czy nazwy elemen-
tów w nowej bibliotece mają być roz-
szerzone o nazwy biblioteki z których
one pierwotnie pochodzą, czy też
nie. Pracę programiku rozpoczynamy
klikając na przycisk Collect data po
czym następuje zebranie informacji
o wszystkich elementach znajdujących
się w projekcie. Czas tego procesu
jest uzależniony od wielkości projektu
oraz od szybkości naszego komputera.
Gdy wszystkie dane zostaną zebrane
klikamy na przycisk Create library .
Zostaje otwarte okno edytora bibliotek,
po czym następuje import wszystkich
elementów. Po zakończeniu biblioteka
jest zapisywana automatycznie w kata-
logu, w którym znajduje się pierwotny
projekt. Przyjmuje również jego nazwę
z rozszerzeniem *.lbr .
Na tym kończymy kolejny od-
cinek naszego kursu. Za miesiąc
opiszemy tworzenie dokumentacji
niezbędnej przy produkcji. Między
innymi opiszemy tworzenie plików
Gerber za pomocą procesora CAM.
inż. Henryk Wieczorek
henrykwieczorek@gmx.net
się później na schemacie. W takim
przypadku producent zaleca pozo-
stawienie nazwy wygenerowanej au-
tomatycznie (G$1).
Po prawej stronie okna, u dołu,
znajduje się przycisk New służy on
do dołączenia do elementu jednej
z wcześniej zdefiniowanych obudów.
Po jego przyciśnięciu zostaje otwarte
nowe okienko, w którym to może-
my wybrać interesujący nas wariant
obudowy. Wybierzmy DO213AB, po
czym w okienku Variant Name wpi-
szemy SM. Jeżeli tworzymy element
tylko z jednym wariantem obudowy,
okienko to możemy zostawić puste.
Potwierdzamy klikając OK. W ten
sam sposób dołączymy również dru-
gą obudowę (DIODA–400MIL), otrzy-
ma ona jednak nazwę 1N. Pod New
znajduje się kolejny przycisk Prefix .
Pozwala on na określenie przedrost-
ka nazwy danego elementu. W czasie
dokładania elementów do schematu,
są one automatycznie numerowane
z wykorzystaniem prefiksu, który mo-
żemy sztywno określić. W naszym
przypadku, po przyciśnięciu pola
Prefix w nowo otwartym okienku
wpisujemy D, po czym potwierdza-
my przez OK . Kolejnym parametrem,
który możemy zmienić jest Value .
Jeżeli zaznaczymy On, wartość na-
szego elementu będziemy mogli do-
wolnie zmieniać na schemacie. Jest
to przydatne dla rezystorów, konden-
satorów oraz innych tego typu ele-
mentów. Dla półprzewodników nale-
Rys. 46.
110
Elektronika Praktyczna 11/2006
152710731.010.png 152710731.011.png 152710731.012.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin