Giao Trinh Hoc Altium [PDF]

Zitiervorschau

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ VỚI ALTIUM DESIGNER...................................5 BÀI 1: CĂN BẢN ALTIUM DESIGNER.................................................................................5 1.1 Khởi động chương trình.......................................................................................5 1.2 Tạo một Project mới............................................................................................6 1.3 Tạo một tài liệu Schematic...................................................................................7 1.4 Tạo một tài liệu Pcb.............................................................................................7 1.5 Thanh công cụ hỗ trợ vẽ mạch Place..................................................................8 1.6 Đặt kích thước cho bản vẽ..................................................................................11 1.7 Thiết lập lưới vẽ Schematic Grids......................................................................12 BÀI 2: CÁC BƯỚC THỰC HIỆN VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ...............................................13 2.1 Thiết lập bản vẽ mới.........................................................................................13 2.2 Cài đặt và thêm thư viện cần dùng cho bản vẽ..................................................14 2.3 Liệt kê và gọi các linh kiện ra bản vẽ.................................................................16 2.4 Sắp xếp linh kiện................................................................................................20 2.5 Đi dây nối linh kiện trong mạch điện.................................................................22 2.6 Đánh số thứ tự....................................................................................................23 2.7 Ghi trị số linh kiện.............................................................................................24 2.8 Chú thích cho bản vẽ.........................................................................................24 2.9 Kiểm tra bản vẽ:................................................................................................24 2.10 Lưu bản vẽ lại..................................................................................................25 BÀI TẬP VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ........................................................................................26 BÀI TẬP 1: MẠCH RELAY BẢO VỆ DÒNG 1 PHA..........................................26 BÀI TẬP 2: MẠCH NGUỒN ỔN ÁP.....................................................................27 BÀI TẬP 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT................................................28 BÀI TẬP 4: MẠCH ĐÈN GIAO THÔNG..............................................................29 BÀI TẬP 5: MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ........................................................................30 BÀI TẬP 6: MẠCH GIẢI MÃ BCD CHO LED 7 ĐOẠN......................................31 BÀI TẬP 7: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT TDA2003...............................32 BÀI TẬP 8: MẠCH NGUỒN HIỂN THỊ................................................................34

1

BÀI 3: TẠO THƯ VIỆN LINH KIỆN RIÊNG.......................................................................35 3.1 Tạo linh kiện mới theo sơ đồ nguyên lý cho:.....................................................35 3.2 Tạo linh kiện theo Data sheet.............................................................................38 BÀI TẬP TẠO LINH KIỆN.....................................................................................................42 BÀI TẬP 1: MẠCH TĂNG ÂM TDA2005............................................................42 BÀI TẬP 2: MẠCH TRONG KIT THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN......................43 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠCH IN ALTIUM DESIGNER................................................44 BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG THIẾT KẾ MẠCH IN..................................44 2.1 Tìm hiểu một số ký hiệu đối tượng dùng trong mạch in thực tế:........................44 2.2 Thiết lập đơn vị đo (Phím tắt D+O)...................................................................45 2.3 Ô lưới Grid: (Phím tắt G)..................................................................................46 2.4 Đo kích thước Board mạch................................................................................46 BÀI 2: CÁC BƯỚC THIẾT KẾ MẠCH IN............................................................................47 2.1 Thiết lập bản vẽ.................................................................................................48 2.2 Kiểm tra bản vẽ nguyên lý: (phím tắt C-C).....................................................50 2.3

Update từ bản vẽ nguyên lý sang bản vẽ mạch in...........................................50

2.4 Vẽ đường bao mạch in.....................................................................................51 2.5 Cắt Board mạch theo đường bao mạch in.......................................................52 2.6

Sắp xếp Footprint vào Board mạch in...........................................................53

2.7

Đặt luật chạy mạch (Rule):.............................................................................56

2.8 Đi đường mạch in.............................................................................................60 2.9 2.10

Đặt nhãn hiệu cho mạch in.............................................................................63 Phủ đồng cho board mạch in.......................................................................64

BÀI TẬP THIẾT KẾ MẠCH IN.............................................................................................65 BÀI TẬP 1: MẠCH ĐÈN NHÁY ĐUỔI DÙNG IC 4017......................................65 BÀI TẬP 2: MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA............................................................66 BÀI TẬP 3: MẠCH NGUỒN TUYẾN TÍNH.........................................................67 BÀI TẬP 4: MẠCH ĐẾM TỪ 00-99 DÙNG IC SỐ...............................................68 BÀI TẬP 5: MẠCH ĐẾM TỪ 000-999 DÙNG IC SỐ.........................................69 BÀI TẬP 6: MẠCH ĐỒNG HỒ THỜI GIAN THỰC HIỂN THỊ LCD DÙNG DS1307.................................................................................................................... 70 CHƯƠNG 3: TẠO FOOTPRINT CHO LINH KIỆN...........................................................71

2

3.1. Tạo Footprint Linh Kiện Dạng Cắm DIP (AT89S52).......................................71 3.2 Tạo thư viện tự động thông qua công cụ Component Winzar............................75 3.3 Tạo thư viện 3D cho linh kiện............................................................................76 THIẾT KẾ KIT THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN.................................................................80 PHÍM TẮT SỬ DỤNG TRONG ALTIUM DESIGNER.......................................................86

3

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, trên thị trường có nhiều phần mềm hỗ trợ thiết kế mạch điện tử, có thể kế đến như: Circuit maker, Eagle, Altium Designet, OrCAD,.. Đặc điểm chung của các phần mềm này là sản xuất thiết kế sẵn các bộ thư viện linh kiện và chân cắm tùy theo thiết kế của mình mà người sử dụng vào các thư viện lấy linh kiện và chân cắm cho phù hợp. Phần mềm Altium Designer là một phần mềm có nhiều chức năng trong đó là khả năng thiết kế mạch điện tử.Được phát triển từ phần mềm protel của hãng Altium. Nó là một phần mềm có giao diện thân thiện, sử dụng đơn giản. Chúng ta có thể tạo ra những sơ đồ nguyên lý, vẽ mạch in, mô phỏng, thiết kế các hệ thống FPGA,... trên cùng một phần mềm. Bộ thư viện của phần mềm được Altium bổ sung khá đầy đủ của các hãng nổi tiếng như TI, ST, Microchip,... Hiện nay phiên bản của phần mềm đã là bản 18….. Tuy nhiên việc sử dụng phiên bản nào không quan trọng bằng việc sử dụng thành thạo Altium Designer. Điểm mạnh của Altium là nó có thể chỉnh sửa được các file thiết kế từ các phần mềm khac như orcad, eagle, proteus,.. Sử dụng công cụ import làm cho altium mạnh và tiện dụng. Việc xuất ra các file CAD, CAM, CNC, cho việc gia công cũng theo chuẩn và thực hiện rất nhanh chóng.

4

CHƯƠNG 1: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ VỚI ALTIUM DESIGNER BÀI 1: CĂN BẢN ALTIUM DESIGNER 1.1 Khởi động chương trình

Đây là giao diện lúc khởi động trương trình Altium Designer 09, giao diện ban đầu này sẽ khác nhau ở mỗi phiên bản.

5

Trong quá trình thiết kế ta có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các cửa sổ soạn thảo như Schematic Editor, PCB Editor…bằng cách chọn các Tab ở góc dưới màn hình hoặc trong View - Workspace Panel . Nếu Không thấy các Tab ở góc dưới màn hình, đánh dấu lựa chọn nó trong View - Status Bar Trong quá trình thiết kế, khi ta di chuyển giữa các Editor, sẽ có sự thay đổi tự động số lượng, loại Tab phía dưới màn hình cho phù hợp môi trường thiết kế. 1.2 Tạo một Project mới Một Project là nơi chứa liên kết tới tất cả các tài liệu và các thiết lập có liên quan đến thiết kế. Project File có dạng xxx.PrjPCB, là một File văn bản dạng ASCII liệt kê tất cả các tài liệu và các thiết lập. Các tài liệu không thuộc về bất cứ Project nào gọi là “ Free Document “. Khi một Project được biên dịch, tất cả các thay đổi trên các tài liệu trong Project sẽ được cập nhập đồng thời .

6

 

File - chọn Blank Project (PCB) Hoặc : File -New -PCB Project

1.3 Tạo một tài liệu Schematic Tài liệu Schematic là nơi thiết kế chi tiết bản vẽ mạch điện. Đây là tài liệu đầu tiên cần tạo cho một thiết kế. Có thể thực hiện như sau :  File –New-Schematic hoặc  Click chuột phải vào Project, chọn Add New project-Schematic  Tài liệu Schematic mới tạo ra có tên là *.SchDoc, được liệt kê dưới mục.  Schematic Sheet - Ctrl+S (lưu tên ). 1.4 Tạo một tài liệu Pcb Tài liệu Pcb là nơi thiết kế mạch in từ nguyên lý của mạch điện. Có thể thực hiện như sau :    

File –New-Pcb hoặc Click chuột phải vào Project, chọn Add New project-Pcb Tài liệu Pcb mới tạo ra có tên là *.PcbDoc, được liệt kê dưới mục. Printed Circuit Board-Ctrl+S (lưu tên ) 7

1.5 Thanh công cụ hỗ trợ vẽ mạch Place. Hiện Menu cửa sổ chứa các lệnh liên quan đến việc đặt các dổi tượng trong trang thiết kế sơ đồ chi tiết mạch điện. - Bus Là những dường nối giữa các chân linh kiện, khối mạch lại với nhau để biểu hiện cho các đường tín hiệu cấp nguồn… - Bus Entry : Đầu vào của Bus là những điểm tiếp mạch nằm trên các mạch điện để tạo thành một mạch rẽ chạy đến chân linh kiện khác. - Part: Thư viện linh kiện của Alitum - Junction : Điểm nối giữa hai đường tín hiệu hoặc mạch nguồn để cung cấp đến chân linh kiện khác tạo thành một đường mạch rẽ. - Power Port :  Ký hiệu nguồn trong mạch điện: Có thể có rất nhiều hình dạng.

8

- Wire : Kẻ đường dây nối giữa các chân linh kiện lại với nhau để hình thành đường mạch điện.

- Net Label Đặt tên (gán nhãn) cho đường mạch điện để phân biệt với những đường mạch khác.

- Port Là một ký hiệu đặt biệt được dùng như là một nguồn tín hiệu đầu vào một linh kiện. Tất cả đầu nhánh tín hiệu đều mang cùng tên và được xem như là một đầu nối mạch điện tử. - Sheet Symbol Tạo bảng kí hiệu để biểu diễn cho trang thiết kế sơ đồ chi tiết mạch hiện hành. Được áp dụng trong các bảng thiết kế sơ đồ mạch liên kết và đồng thời để tăng tốc cho việc tạo các bảng ký hiệu “ con “.

- Add Sheet Entry Thêm những điểm nối mạng mạch vào bảng ký hiệu. Bảng danh mục được dùng để 9

hướng những đường mạch sang trang thiết kế khác để tạo sự liên kết và tính liên tục của đường mạch điện. Directives - No ERC Là những ký hiệu đặc biệt được dùng để gán cho các chân linh kiện đã bỏ qua không nối mạch (những chân linh kiện trống). Đặt chỉ thị No ERC lên một Node bất kì để ngăn chặn mọi cảnh báo,thông báo lỗi có thể phát sinh từ đó.

- Probe Là một ký hiệu đặc biệt (có dạng que đo màu đỏ ) được đặt trong bảng thiết kế mạch để nhận dạng các điểm dùng để kiểm tra hoặc đo thử. - Test Vector Index Là một ký hiệu đặc biệt được dùng để nhận dạng các điểm khi kiểm tra tín hiệu của mạch điện và được gán trong bảng số liệu theo dạng cột. - Stimulus Là một ký hiệu đặc biệt được dùng để nhận dạng các điểm khi kiểm tra tín hiệu thuộc dạng số của mạch điện. - PCB Layout Là một ký hiệu đặc biệt cho phép bạn dựa theo các thông tin của mạch in để chỉ định cho đường mạch điện đã chọn. Thông tin này được lưu trong tập tin Netlist để rùi sau đó sẽ được chuyển qua Advanced PCB, OrCAD PCB hoặc các chương trình thiết kế mạch in tương thích. - Annotation Tạo các chú thích (hoặc các nhãn ) trong trang thiết kế sơ đồ mạch chi tiết, trong hệ thống mạng mạch hoặc trên bảng mạch in. - Text Frame 10

Một khung ký tự được đặt trong trang sơ đồ chi tiết mạch có thể chứa 32.000 ký tự. Những tên linh kiện, các nhãn gán cho các đường mạch điện hoặc những đối tượng khác có riêng trường ký tự của chúng có thể chứa 255 ký tự. - Drawing Tools Hiện Menu cửa sổ chứa các công cụ lệnh để người sử dụng tạo những đối tượng hình ảnh riêng như logo của công ty, những đối tượng hình ảnh thuộc hệ cơ khí và các ký hiệu điện tử hoặc du nhập các hình ảnh từ thư viện vào trang thiết kế để minh họa. Các hình ảnh thêm vào này chỉ có tính năng minh họa, sẽ bị bỏ qua khi Completed thiết kế. 1.6 Đặt kích thước cho bản vẽ. Để chọn kích thước cho bản vẽ ta chọn Design-Document Options (OD) Một cửa sổ hiện ra để chọn khổ giấy.

11

Ta có thể chọn kích thước theo Inches hoặc Milimeters ở mục Units. Và có thể chọn khổ giấy mặc định theo A4, A3, A2, A1, A0 hoặc chọn theo Custom style, rồi bấm OK.

1.7 Thiết lập lưới vẽ Schematic Grids. Phím tắt O – G (Options - Grids) Cho phép thay đổi các giá trị của lưới vẽ:  Kiểu lưới (Line Grid hoặc Dot Grid).  Màu lưới vẽ (Grid Color).  Đơn vị thể hiện và kích cỡ ô lưới.

12

BÀI 2: CÁC BƯỚC THỰC HIỆN VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ Áp dụng các bước để vẽ sơ đồ nguyên lý Mạch ổn định tốc độ động cơ

2.1 Thiết lập bản vẽ mới.  Thiết lập mới hoặc thiết lập theo mẫu có sẵn:

13

2.2 Cài đặt và thêm thư viện cần dùng cho bản vẽ - Vào thư viện theo các cách sau đây : Phím tắt D – B (Design – Browse Library…)

- Cài đặt và thêm các thư viện cần dùng:

14

15

Sau khi chọn Libraries cửa sổ Available Libraries xuất hiện, nhấn giữ Ctrl trên bàn phím nhấp trái chuột để chọn các thư viện cần thêm, sau đó nhấp vào Open. 2.3 Liệt kê và gọi các linh kiện ra bản vẽ Quan sát sơ đồ nguyên lý ta thấy trong sơ đồ gồm có các linh kiện sau: 5 điện trở R, 1 biến trở, 3 diode, 2 tụ điện, 1 cuộn dây, 1 triac, 1 công tác ba chấu, 2 transistor loại NPN, 6 nguồn nối Mass. Trước tiên lấy điện trở R bằng các chọn thư viện Miscellaneous Devices trong khung Libraries, tại khung tên linh kiện ta nhập vào kí tự R sau đó nhấp Place Res1 để lấy điện trở. Kích chọn Place R và đồng thời nhấn phím Tab để bạn thiết lập thông số cho điện trở hoặc Double Click lên linh kiên để mở cửa sổ Component Properties thuộc tính.

16

Để lấy tụ điện không phân cực chọn Cap tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices sau đó nhấp Place Cap để lấy tụ điện.

Tiếp theo, chọn Diode tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices sau đó nhấp Place Diode để lấy Diode .

17

Để lấy biến trở chọn RESISTOR VAR tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices sau đó nhấp Place RPot để trở về màn hình làm việc

Để chọn Triac, tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices gõ Triac vào khung tên linh kiện. Sau đó nhấp Place Triac để trở về màn hình làm việc. Tại màn hình làm việc nhấp chuột vào một vị trí để chọn Triac.

Cuộn dây bằng cách tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices gõ Inductor iron vào khung tên linh kiện, hình dạng linh kiện sẽ hiện thị trong khung Components nằm bên phải Libraries. Sau đó nhấp Place Inductor iron để trở về màn hình làm việc.

Để chọn Transistor npn, tại khung Libraries của thư viện Miscellaneous Devices gõ 2N3904 vào khung tên linh kiện. Sau đó Click Place 2N3904 để trở về màn hình làm việc. Tại màn hình làm 18

việc nhấp chuột vào một vị trí để chọn Transistor .

Chọn 3 công tắc chấu bằng cách chọn SW-SPDT trong thư viện Miscellaneous Devices sau đó nhấp Place SW-SPDT để trở về màn hình làm việc.

Tiếp theo, chọn chân cắm cho linh kiện. Vì trong thư viện Miscellaneous Devices không có Header 2 nên hãy chọn thư viện Miscellaneous Connectors băng cách tại khung tên linh kiện chọn Header 2-Pin sau đó Click Place Header 2 để trở về màn hình làm việc.

Cuối cùng, chọn chân Mass bằng cách nhấp chọn biểu tượng GND Power Port Trên thanh công cụ. Hoặc Từ Menu Place-Power Port (phím tắt P+O).

Kích chọn GND Power Port và đồng thời nhấn phím Tab xuất hiện hộp thoại Power Port cho phép bạn lựa chọn các kiểu GND phù hợp với thiết kế sơ đồ mạch điện. 19

Kết thúc việc lấy linh kiện, các linh kiện trên màn hình thiết kế như sau:

20

2.4 Sắp xếp linh kiện Tiếp theo, tiến hành sắp xếp linh kiện. Để di chuyển linh kiện, hãy nhấp chọn linh kiện (xuất hiện một hình chữ nhật nét đứt màu xanh bao quanh kinh kiện) sau đó rê chuột đến vị trí thích hợp rồi thả chuột. Hoặc nhấp chọn linh kiện, sau đó Click vào Move Selected Objects (phím tắt M+S) trên thanh Menu xuất hiện một dấu cộng và chọn linh kiện để di chuyển . Trong quá trình sắp xếp linh kiện, có thể xoay linh kiện: phím Space.

Tổ hợp phím tắt hỗ trợ sắp xếp linh kiện:  Align Left (phím tắt Ctrl+Shift+L hoặc A+L): Căn chỉnh các linh kiện thẳng hàng dọc bên trái.

 Align Right (phím tắt Ctrl+Shift+R hoặc A+R): Căn chỉnh các linh kiện thẳng hàng dọc bên phải.  Align Top ( hoặc A+T) : Căn chỉnh các linh kiện thẳng hàng ngang nằm trên.  Align Bottom (Ctrl+Shift+B hoặc A+B) : Căn chỉnh các linh kiện thẳng hàng ngang nằm dưới.  Distribute Horizontal Center ( A+C) : sắp xếp các linh kiện thành một cột từ vị trí trung tâm.  Distribute Vertically (Ctrl+Shift+H hoặc A+H) : Căn chỉnh các linh kiện cách đều nhau theo chiều ngang.  Distribute Vertically (Ctrl+Shift+V hoặc A+V) : Căn chỉnh các linh kiện cách đều nhau theo chiều dọc.

21

Sử dụng công cụ Annotate Schematics: Cho phép bạn thiết kế các đối tượng linh kiện trong sơ đồ chi tiết mạch điện. Sau khi sắp xếp linh kiện, ta có vị trí các linh kiện trên màn hình thiết kế như sau:

22

2.5 Đi dây nối linh kiện trong mạch điện Nhấp chọn Place-Wire (phím tắt P+W) hoặc nhấp chọn biểu tượng Place Wire trên thanh công cụ. Sau đó tiến hành nối mạch theo sơ đồ nguyên lý.

2.6 Đánh số thứ tự - Đánh số thứ tự: (Phím tắt T-N) Chọn Tools - Annotate Schematic

Thiết lập các chế độ đánh số thứ tự theo ý muốn người dùng 23

2.7 Ghi trị số linh kiện - Click chuột vào linh kiện: điền giá trị tại mục Value. - Hoặc Kích đúp trực tiếp vào giá trị của linh kiện trên bản vẽ để sửa.

2.8 Chú thích cho bản vẽ Chọn Place - Text String (phím tắt P+T) xuất hiện một chuỗi văn bản ‘Text’mặc định, sau đó Double Click vào chuỗi Text hộp thoại Annotation hiện ra, tại khung Text của hộp thoại nhập vào ‘MACH ON DINH TOC DO DONG CO’Click OK để trở về màn hình chính.

24

2.9 Kiểm tra bản vẽ: - Chọn mục Project – Complite Document….( Complite PCB project) - Hoặc chọn phím tắt C-C, C-D Xem thông báo tại hộp thoại Messages Hộp thoại Messages là nơi liệt kê tất cả các cảnh báo (Warning), lỗi (Error) trong thiết kế khi ta yêu cầu tiến hành một công việc nào đó cần tính đúng đắn về logic thiết kế.

2.10 Lưu bản vẽ lại Save Active Document trên thanh công cụ (hoặc bấm tổ hợp phím Ctrl+S) để lưu lại sơ đồ mạch nguyên lý.

25

BÀI TẬP VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ BÀI 1: MẠCH RELAY BẢO VỆ DÒNG 1 PHA M AC H R E L AY B AO VE DONG 1 P HA C1 47uF

R1 1.5K

D1 CAU DIODE P1

S1 SW-PB

R2 1K

1 2

Q1 PN2907 GND

R3 4.7K D2 5V

7

R4 10K 2

GND

5

U1 LM741 D3

5 4

1

8 6

3

GND GND

GND

D4

C2 1uF

C3 1uF

D5

GND P3 2 1 220V AC

12V AC

GND

R5 1K

GND

R6 0.25K GND

26

4

GND

K1

3 1 2 Relay 12V

P2 1 2 TAI

P2

2 1

GND

5V

5

2 1 3

GND

R10 1K

VCC

2 1

D5

R22 1K

R15 12K

R13 12K

2200uF/50V

C4

VCC

R3 0.33

GND

D1

D6

MACH VAO VA CHINH LUU

P1

GND

diem 2

4

K1 R4 10

GND

R17 100K

C3 0.33uF

5v

3

2

Q1

1

A

8 4

OUT GND

1

VCC

-5v

LM358H

U2A

R21 220

GND

R12 120K

IN

3

U1

C2 0.1uF

R8 560

R20 1K

R14 12K

D8

R18 47

5

6

5v

B

GND

7

-5v

LM358H

U2B

D2

R19 470

GND

BAO VE DONG

C1 470uF

2

ON AP VA NANG DONG

8

27

4

D7

R16 47

R9 12K

R6 10K

5V

D4

R5 1K

R7 370

D3

Q3

GND

R2 370

diem 2

R11 47

diem 2

Q2

R1 370

BAO VE AP

Q4 Triac

VCC

BÀI TẬP 2: MẠCH NGUỒN ỔN ÁP

BÀI TẬP 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT

28

BÀI TẬP 4: MẠCH ĐÈN GIAO THÔNG VCC

R7 10K

QA QB QC QD

S1 9 10 1 15

D C B A

SW-DIP4 R11 R12 R13 R14 100 100 100 100

100 100 100 100 100 100 100

7 6 4 2 1 9 10

8

DS1 a b c d e f g

A

R2 R3 R5 R6 R8 R9 R10

A

DP

3

5

Dpy Blue-CA

SN74193N

SN7447AN

VCC

DWN

CO

LD BRW

QA QB QC QD

S2 D C B A

3 2 6 7

7 1 2 6

U5

BI/RBO RBI LT A B C D

a b c d e f g

13 12 11 10 9 15 14

R16 R17 R18 R19 R20 R21 R22

100 100 100 100 100 100 100

7 6 4 2 1 9 10

DS2 a b c d e f g

A

DP

3

5

Dpy Blue-CA

8

CLR

9 10 1 15

SN7447AN

U6A

U6B

4

2

GND

GND

SN7414N

SN7414N

GND

SN74193N

3

8

SW-DIP4 R23 R24 R25 R26 100 100 100 100

14

GND

8 7 6 5

GND

1 2 3 4

12

4 5 3

1

LED DO

D2

11 13

VCC

P1

UP

4

VCC

5

U4

R15 100

VCC

8

VCC

A

GND

16

GND

GND

GND

C3 0.1uF

A B C D

13 12 11 10 9 15 14

GND

VCC

1 2

7 1 2 6

16

GND

3 2 6 7

a b c d e f g

8

D1

8 7 6 5

BI/RBO RBI LT

CLR

1 2 3 4

12

U3

VCC

VCC

UP

LD BRW

14

C2 0.1uF

CO

4 5 3

VCC

GND

16

5

TRIG

11 13

DWN

GND

CVOLT

4

8

+VCC

RST

THR

U2 3

LED XANH

LM555CN

OUT

5

2 C1 0.1uF

8

4

6

DIS

GND

R4 10K

U1

1

7

VCC

16

VCC

R1 50K

D3 DO 1

U7A 3

2 SN7408N

D4 VANG

D5 XANH

29

GND

BÀI TẬP 5: MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ 9

U13C 8

10 SN74LS08N

DS6 8

VCC

3

A

A

DP g f e d c b a

5 10 9 1 2 4 6 7

LED GIO VCC

U6 14 15 9 10 11 12 13 16

g f e d c b a VCC

U12 GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

8

GND

6 2 1 7 3 5 4

VCC

5

8

VCC

3

A

A

DP g f e d c b a

5 10 9 1 2 4 6 7

LED GIO VCC

14 15 9 10 11 12 13 16

U5 g f e d c b a VCC

GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

QD QC QB QA VCC

8

U11 11 8 9 12

3 5 4

5

VCC

QD QC QB QA VCC

A

GND

7 6 3 2

R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

GND GND

DM74LS90N R2 470 U13B 6 S4 S3

SN74LS08N

DS4

3

GND

1 14

B A

5

VCC

10

GND

6 2 1 7

4

A

7 6 3 2

R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

GND

DM74LS47N

8

GND

1 14

B A

DM74LS90N

DM74LS47N

DS5

10

GND 11 8 9 12

DP g f e d c b a

5 10 9 1 2 4 6 7

LED PHUT VCC

14 15 9 10 11 12 13 16

U4 g f e d c b a VCC

GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

8

U10 GND 11 8 9 12

3 5 4

5

VCC

10

GND

6 2 1 7

QD QC QB QA VCC

CHINH GIO

GND

1 14

B A

7 6 3 2

R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

GND

DM74LS90N

DM74LS47N

DS3 8

VCC

3

A

A

DP g f e d c b a

5 10 9 1 2 4 6 7

LED PHUT VCC

14 15 9 10 11 12 13 16

U3 g f e d c b a VCC

GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

8

U9 GND

6 2 1 7 3 5 4

VCC

10

GND 11 8 9 12 5

QD QC QB QA VCC

GND

1 14

B A

7 6 3 2

R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

GND

GND R4 470

DM74LS90N

DM74LS47N

R1 470 1

D1 LED0

U13A 3

2

3

A

14 15 9 10 11 12 13

g f e d c b a

LED GIAY VCC

16

VCC

U8 GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

8

GND

6 2 1 7 3 5 4

GND 11 8 9 12

VCC

5

QD QC QB QA VCC

B A R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

10

CHINH PHUT

GND

1 14 7 6 3 2

VCC

GND

DM74LS90N

C1 102

A LED GIAY

VCC

16

VCC

GND A3 A2 A1 A0 LT RBI BI/RBO

8

GND

6 2 1 7 3 5 4

GND 11 8 9 12

VCC

5

QD QC QB QA VCC

B A R9(2) R9(1) R0(2) R0(1)

DM74LS90N

DM74LS47N

30

10

GND

1 14 7 6 3 2

3

GND

g f e d c b a

+V CC

14 15 9 10 11 12 13

U7

CV O L T

U1

C2 47uF

RST

5 VCC

3

A

5 10 9 1 2 4 6 7

OUT

4

8

DP g f e d c b a

P1 5V

GND

DM74LS47N

DS1

2 1

DP g f e d c b a

U2

1

VCC

A

5 10 9 1 2 4 6 7

THR TRIG

DIS

6

7

GND VCC

U14 LM555CN

2

8

DS2 8

S2 S1

SN74LS08N

R3 10K

R5 10K

VCP1 VPULSE

CP

14 1

2 3 6 7

VCC

74LS90

CKA CKB

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

U5

VCC1 5V

QA QB QC QD

12 9 8 11

QA QB QC QD

9

5

3

1

31

6

8

74LS04

U4C

74LS04

U4D

4

2

74LS04

U4B

74LS04

U4A

5

N12

5

4

2

1

2

1

9 10 11

13

12

N13

13

12

10

9

4

N11

2

1

74LS00

U9A

74LS10

U2C

74LS00

U7D

74LS00

U7B

74LS00

U7A

74LS00

U1D

74LS00

U1C

74LS00

U1B

74LS00

U1A

3

8

11

6

3

11

8

6

3

N6

N10

4 5

1 2

5 6 11 12

1 2 3 4

9 10

N8

12 13

9 10

3 4 5

4 5

1 2

1 2 13

N7

N9

N5

N4

N3

N2

N1

74LS20

U10A

74LS30

U8

74LS00

U7C

74LS20

U3B

74LS10

U2B

74LS20

U3A

74LS10

U2A

6

8

8

8 gx

6

6

12

fx

cx

dx

bx

ex

ax

3 4 7 8 13 14 17 18

1 11

CP

74LS373

1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D

OC C

U6 1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6Q 7Q 8Q

2 5 6 9 12 15 16 19

DP

B7

B6

B5

B4

B3

B2

B1

330

330

330

330

330

330

Q7 2N4410

330

C7 R7

Q6 2N4410

C6 R6

Q5 2N4410

C5 R5

Q4 2N4410

C4 R4

Q3 2N4410

C3 R3

Q2 2N4410

C2 R2

Q1 2N4410

C1 R1

f

c

d

g

b

e

a

7 6 4 2 1 9 10 5

Dpy Blue-CA

a b c d e f g DP

DS1 A A

3 8

VCC

BÀI TẬP 6: MẠCH GIẢI MÃ BCD CHO LED 7 ĐOẠN.

BÀI TẬP 7: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT TDA2003 10uF

IN AUDIO

5 3 2 1

P6 3 2 1

VDD

R6 10K

P4

C14 100nF

R8 10K

VOLUM1

IN AUDIO

P5

4

TDA2003

R10 10

R13

VSS

GND

GND

IC2

2

R9 4.7K

C15 2.2nF

GND

1

3

C13

GND

C16 100nF

33K

R14 470

1 2 L_OUT1

GND C19 10uF GND

10uF

VDD

R18 10K

5

P7 3 2 1

C22 100nF

R19 10K

VOLUM2

IC4

2

R20 4.7K

C23 2.2nF

GND

1

P8

4

TDA2003

R21 10

3

C21

VSS

GND

R22

GND

C26 100nF

33K

R25 470

1 2 R_OUT2

GND C29 10uF GND

C1

10uF

VDD

5

P1 3 2 1

1

IC1

2

TDA2003

R2 10

3

VOLUM3

P2

4

GND

C10 100nF

VSS R3

R4 470

22K

C11 10uF

GND R5 10

C12 47uF GND

GND R7 10K

5

VDD

1

IC3

2 R12 22K

4

TDA2003

R11 10

3

OUT-R-L

VSS GND

R16 470

R15 22K

C18 10uF

C17 100nF GND

R17 10

C20 47uF GND

GND

32

1 2 LOA_SUB

IN AUDIO 10uF

1

2

R26 10K

R24 10K

R27

GND

5 2

C28 100nF

10K GND

R28 10K

U_MACH SUB MACH SUB.SchDoc U3B NE5532P

4

U3A NE5532P 1 R23 10K

220nF

6 8

C27 220nF

3

+12V C24

-12V

OUT-R-L

-12V

GND

U_MACH NGUON MACH NGUON.SchDoc

7

8

C25

PCB Rule i

4

+12V

U_MACH TRESS MACH TRESS.SchDoc

GND

3 2 1

1

+12V AC

C3 10000uF

R1 1K

D1 2

AC

AC

V+

V-

Bridge2

1 C4 473

4 3

D2

U1 LM78M12CT IN

OUT GND

+12V

3 GND i

C2 100uF

C5 100nF

+12V C6 100nF

GND LED0 C8 10000uF

GND i -12V

GND

2

P3

VCC

2

+12V i

C9 473

3

GND OUT IN U2 LM78M12CT

VCC

33

1

C7 100uF

GND

9V

ANOT1

ANOT1

ANOT2

ANOT2

DP1 F2 G2 A2 B2 F1 A1 B1 DP2 C1 G1 D1 E1 C2 D2 E2

F2 G2 A2 B2 F1 A1 B1 DP1 C1 G1 D1 E1 DP2 C2 D2 E2

LED2 LED7THANHKEP

13

14

13

14

R45 68/2W

+5V

2 3 1

T1

LED1 LED7THANHKEP

AC 220V

P9

DIG2

DIG1

DIG2

DIG1

4 18 17 16 15 12 11 10 9 8 7 6 5 3 2 1

18 17 16 15 12 11 10 4 8 7 6 5 9 3 2 1

GND

R44 1.2K

C3 G3 D3 E3 AB4

AB4 F3 A3 B3

G4

C2 D2 E2

C1 G1 D1 E1

F2 G2 A2 B2 F1 A1 B1

GND

SW-SPST

7 6 8 2 3 4 5

22 17 18 15 24 16 23 25 13 14 9 10 11 12

G3 F3 E3 D3 C3 B3 A3 G2 F2 E2 D2 C2 B2 A2

G1 F1 E1 D1 C1 B1 A1

20 19

G4 AB4

2A

F1

G1 F1 E1 D1 C1 B1 A1

G3 F3 E3 D3 C3 B3 A3 G2 F2 E2 D2 C2 B2 A2

POL AB4

IN LO IN HI

REF LO REF HI

CREF+ BUFF A/Z

INT CREF-

OSC1

TEST OSC3 OSC2

GND

VEE VDD COMMON

30 31

35 36

C37 103

VR3 20K VR4 1M

C36 474

R37 47K

104

34 28 29

R36 2.2K

GND

IN

+5V

GND

3 C27

+5V

GND

C38 151

R49 82K 2 6 TRIG THR GND

RST

CVOLT

GND

1

4

5

3

GND

R50 1.2K

1N4148

D15 GND DIEM NOI 4

Q8 C1815

Q5 A1505

+5V

D13 1N4148

C30 104

D14 5V

GND

2

3

1

R39 4.7K +VCC

U7

GND

GND

R48 10K

R42 10K

R38 56

DIEM NOI 3

8

6

5

R28 10K

C33 100uF/16V

R32 100

D7 1N4148

GND GND

R35 1.5K

AD741CN

DIEM NOI 4 R33 100

LED0

D6

R29 1K

+VCC

DIEM NOI 3

K1

8

6

3 5

GND

VR2 10K

2

3

1

R52 10K

VR1 20K

R31 10K

R27 220K

+VCC

GND

U5

GND

AD741CN

GND

Q4 C1815

GND

Q2 C1815

Relay-DPDT

7

4

1

DIEM NOI 2 DIEM NOI 1 2

GND

C39 470uF/25V

Q6 D468

R51 470

VR5 2K

R46 470

GND

R47 0.5/5W

Q7 H1061

+VCC

D8 LED0

Q3 C1815

R30 1K

Header 2 +VCC

1 2

P11

1N4148

D12

GND

Q9 C1815

8

6

5

R34 82K

MACHNGUONHIENTHI SO 5V OUTPUT

1 2

P10

DIEM NOI 2

R41 10K

R40 10K

C32 47uF/50V

1N4148

104

GND

D11

C29

D5 LED0

R26 1K

1N4148

D10

GND

C28 104

R43 U6 LM555CN 1.2K 8 +VCC 7 OUT DIS

+5V

C31 47uF/50V

1N4148

D9

GND

100uF/25V

GND

OUT GND

U3 LM78M05CT

DIEM NOI 1

1

C34 100pF ô C35

GND

+5V

GND

D4 LED0

R25 1K

0.47/2.5W

R24

27 33

40

37 38 39

21

26 1 32

GND

C26 1000uF/25V

U4 ICL7107CPL

CAU DIODE

D3

Q1 A671

2

+VCC

4 7

4

34

7

S1

BÀI TẬP 8: MẠCH NGUỒN HIỂN THỊ

BÀI 3: TẠO THƯ VIỆN LINH KIỆN RIÊNG 3.1 Tạo linh kiện mới theo sơ đồ nguyên lý cho: Trong quá trình thực hiện vẽ mạch chúng ta sẽ gặp phải trường hợp không tìm được linh kiện có trong bản vẽ hoặc linh kiện không phù hợp với bản vẽ, ta sẽ phải thực hiện tạo mới linh kiện. VD: Ta có sơ đồ nguyên lý mạch tăng âm TDA2005

Gợi ý: Trong bài này IC TDA2005 không có trong thư viện linh kiện của Altium nên ta phải tự tạo linh kiện này. 

Tạo thư viện Integrated Libarary (phím tắt F,N,J,I):

Đây là nơi lưu trữ liên kết thư viện nguyên lý và mạch in thành một File thư viện.

35

 Để tạo một thư viện Integrated Libarary, trước hết phải tạo một Library Project Packet bằng cách chọn FileNewIntegrated LibararyCtrl+S.

Tạo thư viện Schematic Libarary (phím tắt F,N,L,L): Là nơi 

lưu trữ liên kết các đối tượng thiết bị trên tài liệu Schematic.  Để tạo thư viện Schematic Libarary cho một tài liệu Schematic bất kỳ : Kích chuột phải vào Integrated LibraryAdd ProjectSchematic lưu tên.

New

To

LibraryCtrl+S

 Để tạo một linh kiện mới Click chọn Add sẽ hiện ra một hộp thoại yêu cầu đặt tên cho linh kiện mới ví dụ (TDA2005) và OK.

36

 Tiến hành tạo nguyên lý thư viện IC TDA2005, sử dụng công cụ Place trên Menu lệnh chọn các biểu tượng để vẽ ký hiệu cho linh kiện.  Chọn Rectangle (vẽ khung hình chữ nhật) để vẽ.  Nếu đường bao này nhỏ, kéo to đường bao bằng cách chọn đường bao sau đó nhấp và giữ chuột trái và di chuột tới kích thước tùy ý.

 Chọn công cụ Place  Pin (phím tắt P+P) để vẽ chân linh kiện. Ấn phím Tab hoặc Double Click vào chân linh kiện, hộp thoại Pin Properties xuất hiện, tại mục: Display Name để nhập tên chân. Designator để đánh số chân. Electriccal Type để chọn kiểu chân. Length độ dài chân. Sau khi đã chọn xong các mục này nhấp OK 

Để đặt tên linh kiện. Chọn Place

ext String, Ấn phím Tab hoặc Double Click vào Text( tên mặc định), sau

37

đó di chuyển đến vị trí thích hợp và nhấp chuột trái. Kết thúc bằng cách bấm Esc trên bàn phím.

Chú ý: một số trường hợp đặc biệt tên chân có biểu tượng gạch ngang trên đầu ta sẽ thực hiện như sau: Tại mục Display Name gõ tên: B\S\T\ là Ok.  Để sử dụng linh kiện vừa tạo, Click vào Libraries ở bên phải màn hình thư viện vừa tạo sẽ được hiện thị ở đây, nếu như bạn nhỡ tắt thì phải thêm thư viện chứa các linh kiện này (chọn biểu tượng Libraries trên thanh công cụ  Libraries cửa sổ Available Libraries xuất hiện dd Library…và chọn thư viện vừa tạo). 3.2 Tạo linh kiện theo Data sheet.

(Kết hợp với bảng EXCEL) Trong mạch này chúng ta sẽ tạo chân cho IC AT89S52 loại PDIP, còn đối với linh kiện khác sẽ tương tự.

38

 Chọn ProjectSchematic LibraryCtrl+Sđể tạo linh kiện mới đối với những linh kiện không có sơ đồ chân thích hợp trong thư viện.  Khi màn hình tạo chân linh kiện hiện ra, ta nhấp chuột vào PlacePin để tạo chân linh kiện.  Đầu tiên mở thư viện Schematic và tạo mới một linh kiện. Tạo 1Pin để tham khảo, Sau đó thực hiện như hình vẽ dưới đây.

39

Mở Excel lên và Paste qua, chỉnh sửa như sau:

Nhấn Copy toàn bộ khung dữ liệu bên Excel sau đó trở về màn hình làm việc Altium, chọn Smart Gird Insert như hình vẽ.

40

Tìm chân tham khảo xóa bỏ, ta được 40 chân linh kiện như sau:

Click chọn chân 21di chuyển đến vị trí mong muốn. Nhấn phím X để lật tên chân hướng vào trong. Lưu ý các vị trí chân không nhất thiết phải đặt giống như Datasheet, nhưng các thứ tự Pin phải đúng tên. Chọn PlaceRectange (P+R): vẽ đường bao cho linh kiện. Vào EditMoveSent To Back, nhấp vào đường bao IC name chân linh kiện hiện ra.

41

Nhấn chọn biểu tượng Save lưu lại linh kiện

Ngoài ra có thể sao chép thư viện từ thư viện khác, bằng cách thêm thư viện đó vào Project sau đó chọn linh kiện cần sao chép, di chuyển đến thư viện của bạn và paste.

42

1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 17 9 18 19 20

IC? T2/P1.0 T2 EX/P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7

RXD/P3.0 TXD/P3.1 INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 WR/P3.6 RD/P3.7

P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15

RESET XTAL1 XTAL2 GND

VCC EA/VPP ALE/PROG PSEN

AT89C52

43

39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 40 31 30 29

BÀI TẬP TẠO LINH KIỆN BÀI TẬP 1: MẠCH TĂNG ÂM TDA2005

44

BÀI TẬP 2: MẠCH TRONG KIT THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN Yêu cầu: Tạo mới các IC và linh kiện không có trong thư viện của Alitum và vẽ hoàn thiện sơ đồ nguyên lý các khối trong KIT.

C9 VCC 100pF VCC

SW1 ReSet

+ C12 10uF P1_[0..7]

RESET

1 2 3 4 5 6 7 8

P3_0/RXD P3_1/TXD P3_2 P3_3 P3_4 P3_5 P3_6 P3_7

10 11 12 13 14 15 16 17

P3_[0..7]

R40

D1 1N4148

P1_0 P1_1 P1_2 P1_3 P1_4 P1_5 MOSI P1_6 MISO P1_7 SCK

10K

Y2 X2

X1

RESET

9

11.0592MHz C16 33pF

C17 33pF

X2

18

X1

19

U4 P1.0 (T2) P1.1 (T2 EX) P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 (MOSI) P1.6 (MISO) P1.7 (SCK)

(AD0) P0.0 (AD1) P0.1 (AD2) P0.2 (AD3) P0.3 (AD4) P0.4 (AD5) P0.5 (AD6) P0.6 (AD7) P0.7

P3.0 (RXD) P3.1 (TXD) P3.2 (INT0) P3.3 (INT1) P3.4 (T0) P3.5 (T1) P3.6 (WR) P3.7 (RD)

(A15) P2.7 (A14) P2.6 (A13) P2.5 (A12) P2.4 (A11) P2.3 (A10) P2.2 (A9) P2.1 (A8) P2.0

RST

VCC EA /VPP

XTAL2

PROG /ALE PSEN

XTAL1

GND

39 38 37 36 35 34 33 32

P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7

28 27 26 25 24 23 22 21

P2_7 P2_6 P2_5 P2_4 P2_3 P2_2 P2_1 P2_0

40 31

P0_[0..7] P2_[0..7]

+5V

30 29 20

AT89S52

MICROCONTROLLER

U1 VDD SH ST

11 12

SHCP STCP

10 13

VCCAUX

QA QB QC QD QE QF QG QH

RST OE

GND DS

14

DS

8

GND U3

DATA

VCCAUX

11 12 10 13

74HC595

SHCP STCP RST OE

GND DT1 14 8 GND

15 1 2 3 4 5 6 7 9

DS GND 74HC595

QA QB QC QD QE QF QG QH DATA

16 15 1 2 3 4 5 6 7

104

VCCAUX

GND R2 1K

A B C D E F G DOT

VCC A0 A1 A2 A3 LED5 LED6 LED7 LED8

R3 1K

QL1 A1013

R9 1K A0

DT1

GND

VDD SH ST

VCCAUXC1 16

R10 1K A1

7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

A B C D E F G DOT 7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

R4 1K

QL2 A1013

R11 1K A2

LEDQ1 11 7 4 2 1 10 5 3 6 8 9 12

a b c d e f g dot Led 1 Led 2 Led 3 Led 4 LED QUET4

9 VCCAUX

C8 VCC

GND

SCAN LED

104

45

QL3 A1013

R5 1K R12 1K

A3

QL4 A1013

46

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠCH IN ALTIUM DESIGNER BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG THIẾT KẾ MẠCH IN 2.1 Tìm hiểu một số ký hiệu đối tượng dùng trong mạch in thực tế: Via (Lỗ xuyên mặt): Đối tượng dùng để thiết lập kết nối giữa hai signal Layer trong bản mạch PCB.Via có thể là Multi-Layer (xuất phát từ Top Layer đến Bottom Layer xuyên qua tất cả các lớp giữa), hoặc có thể bị giới hạn giữa hai signal Layer bất kỳ gọi là Blink hay Buried Via. Blink Via kết nối từ bề mặt đến một Internal Layer bất kỳ, còn Buried Via kết nối hai Internal Layer với nhau. Via sử dụng màu sắc của Layer để chỉ ra những Layer nào được kết nối. Pad (Lỗ đồng): Đối tượng dùng để tạo điểm kết nối giữa chân thiết bị với Routing trên mạch in. Pad thông thường được dùng trong PCB Editor để định nghĩa Footprint của thiết bị. Pad có thể là Multi-Layer (có mặt trên tất cả các signal hoặc Plane Layer, có hình dạng đặc biệt và đòi hỏi có lỗ khoan để kết nối nhiều Layer), có thể chỉ trên 1 Layer, và cũng có khả năng kết nối tới 1 nét. Track (Dây đồng): Là một đường thẳng đặc với độ rộng đã định nghĩa trước hay là vùng đồng chừa ra khi phủ xanh để đặt chân linh kiện vào và có thể hàn bằng kim loại. Track được đặt trên các Layer để thiết lập một mối quan hệ kết nối về điện giữa các chân thiết bị. Ngoài ra, Track còn được dùng cho các mục đích khác nhau: Tạo các đường Board Outline, Component Outline, cách ly đường biên… Routting Board: Routing là một tiến trình đặt các Track và các Via trên mạch in để kết nối các thiết bị. Polygon (plane): Là vùng đồng liên tục trên Board giới hạn bởi biên của Board và chìa ra các đường dẫn điện, Pad… Panel: Là một Board lớn chứa nhiều mạch PCB trên đó và có thể bẻ rời các PCB dễ dàng nhờ vào các Mouse Bites ở trên. Top Layer: Lớp đường mạch ở mặt trên. Bottom Layer: Lớp đường mạch ở mặt dưới. Top Overlay: Hiện thị thông tin (ký hiệu, số, chữ…) linh kiện ở mặt trên. Bottom Layer: Hiện thị thông tin (ký hiệu, số, chữ…) linh kiện ở mặt dưới.

47

Top Paste: Được tạo ra bởi các chân của linh kiện dán ở mặt trên. Đây là lớp mỏng kem chì được phủ lên các Pad hàn nhờ vào Stencil. Bottom Layer Paste: Được tạo ra bởi các chân của linh kiện dán ở mặt dưới. Top Solder (Solder Mask ở mặt trên): Lớp phủ sơn mặt nạ hàn để bảo vệ mạch. Bottom Layer (Solder Mask ở mặt dưới): Lớp phủ sơn mặt nạ hàn để bảo vệ mạch hay còn gọi là lớp bảo vệ đường đồng tránh bị hư hỏng và cách ly chạm mạch. Thường có màu xanh lá, có tên gọi khác là “resist”. Keep Out Layout: Đường giới hạn Board, Board được cắt theo những đường vẽ trên lớp này. 2.2 Thiết lập đơn vị đo (Phím tắt D+O)  Thiết lập đơn vị đo giúp cho người thiết kế quản lý được kích thước của các nets trong Board mạch cũng như kích thước của Board Outline.  Đơn vị được thiết lập sẽ là đơn vị được dùng để thiết lập các tham số như độ rộng đường mạch, khoảng cách giữa các đường mạch, đo kích thước mạch…  Cách làm như sau: Vào DesignBoard Options…ta sẽ thấy hộp thoại như hình bên xuất hiện: 1Imperial(mil)= 1/1000inch 1inch=2.54cm 1Metric(mm)=39.37mil

48

Lưu ý: Có thể chuyển đổi đơn vị nhanh bằng phím tắt Q ngay trên màn hình thiết kế vẽ. 2.3 Ô lưới Grid: (Phím tắt G) Hiện các vạch lưới trên bản vẽ, hiện các điểm bắt thiết bị khi nối vào nhau.

Để thuận lợi cho việc sắp xếp và di chuyển linh kiện ta nên đặt ô lưới cho Board, Click vào Snap góc dưới màn hình xuất hiện hộp thoại cho phép bạn thiết đặt các Visibale Gird. 2.4 Đo kích thước Board mạch.  Mục đích đo kích thước Board mạch là để người thiết kế biết được Board mạch mình thiết kế có kích thước thật bao nhiêu, để từ đó có những điều chỉnh hợp lý trong việc sắp xếp các linh kiện trong đường bao cho phù hợp với Board mạch in mà mình đang có.  Để đo kích thước mạch ta vào PlaceDimensionxuất hiện hộp thoại cho phép bạn lựa chọn các kiểu đo như đo góc, đo 2 điểm bất kỳ…  Ấn Tab hoặc Click vào độ dài để thiết lập.

49

BÀI 2: CÁC BƯỚC THIẾT KẾ MẠCH IN Thông thường để thiết kế mạch in bằng cách chuyển tự động từ sơ đồ nguyên lý gồm các bước sau: 

Bước 1: Thiết lập bản vẽ.

 Bước 2: Kiểm tra bản vẽ nguyên lý.  Bước 3: Update từ bản vẽ nguyên lý sang bản vẽ mạch in.  

    

Bước 4: Vẽ đường bao mạch in. Bước 5: Cắt Board mạch theo đường bao mạch in. Bước 6: Sắp xếp Footprint vào Board mạch in. Bước 7: Đặt luật chạy mạch in. Bước 8: Đi đường mạch in. Bước 9: Đặt nhãn hiệu cho mạch in. Bước 10: Phủ đồng cho Board mạch in.

50

Áp dụng thiết kế mạch in mạch điều chỉnh độ sáng đèn.

2.1 Thiết lập bản vẽ - Thiết lập bản thiết kế mới PCB Project + Cách 1: Tạo mới

+ Cách 2: Mẫu có sẵn

51

- Tạo file *.schdoc + Cách 1: Tạo mới

+ Cách 2: Mẫu có sẵn

- Tạo file *.pcbdoc + Cách 1: Tạo mới

+ Cách 2: Mẫu có sẵn

+ Cách 3: Tạo Board cố định theo kích cỡ yêu cầu.

Sau khi thiết lập 1 số các lựa chọn ta được Board cố định kích thước theo yêu cầu

52

- Thực hiện vẽ sơ đồ mạch nguyên lý - Lưu bản thiết kế vào cùng 1 thư mục. 2.2 Kiểm tra bản vẽ nguyên lý: (phím tắt C-C) Để kiểm tra lỗi của bản vẽ nguyên lý ta làm như sau :  Tại khung Project nhấp chọn trang nguyên lý. Sau đó Click chuột phải chọn Compile PCB Project *.PrjPcb để kiểm tra lỗi.  Hoặc vào Project Compile PCB Project *.PrjPcb. -

Bật cửa sổ Messages bằng cách chọn Tab System góc dưới màn hình chọn

Messages

hoặc

View

Workspace

Panels System Messages Trong hộp thoại thông báo biểu tượng màu xanh: compile successful, no errors found nghĩa là mạch không có lỗi.

2.3

Update từ bản vẽ nguyên lý sang bản vẽ mạch in. - Phím tắt D-U. - Chọn Design – Update PCB ….. 53

Bảng Engineering Change Order xuất hiện:

1: Theo dõi sự cập nhật của linh kiện, đường dây và sẽ thông báo trên cột Check tại vùng 3 2: Thực thi, thông báo trên cột Done tại vùng 3 3: Các thông báo (lỗi, cảnh báo….) 4: Đóng bảng thực thi khi hoàn thành Sau khi Update PCB Document, xuất hiện một phòng chứa các thiết bị trên mạch in nằm ngoài vùng Board là Room

Với nhiều trang thiết kế Update sẽ có tương ứng Room. Khi ta di chuyển Room thì các thành phần chứa trong nó cũng di chuyển theo. 54

2.4 Vẽ đường bao mạch in. - Keep-Out Layer là đường bao ngoài cho tất cả các linh kiện và các đường mạch trong mạch in. Để vẽ ta tiến hành như sau.  Cách

1:

Từ

Menu

lệnh

PlaceLine (Phím tắt P+L) ấn Tab hiện hộp thoại.  Điền thông tin Line Width: độ rộng đường bao, Current Layer: chọn Keep-Out Layer.  Con trỏ chuột chuyển thành dấu cộng click chuột trái vẽ khung bao, sau đó ấn Esc để kết thúc.  Cách 2: Click Keep-Out Layer góc dưới màn hình, chọn Interactively Route Connections ở thanh Menu sau đó vẽ khung bao cho Board.

2.5

Cắt Board mạch theo đường bao mạch in Nhấn chuột vào menu Design > Board Shape (Phím tắt D-S).

Redefine Board Shape (D S R): Thiết lập lại khung mạch in trực tiếp. Lưu ý: Nhấn tổ hợp phím Shift Space để thay đổi các chế độ vẽ đường (cong, vuông góc, chéo 45, vô hướng …) Move Board Vertices (D S V): Điều chỉnh lại kích thước, hình dạng hiện tại của Board Shape bằng nhấn chọn và kéo các điểm mút. 55

Move Board Shape (D S M): Di chuyển toàn bộ khung mạch sang vị trí mong muốn. Define from selected objects (D S D): Thiết lập khung mạch từ một đối tượng được lựa chọn từ trước. Lưu ý: Các đối tượng hình học được sử dụng trong chế độ này là các đối tượng đường tròn, đường thẳng, hình chữ nhật ….trong menu Place Đối tượng phải khép kín (điểm đầu trùng với điểm cuối). Create Primitives From Board Shape: Tạo đường mạch từ viền của khung mạch. Define Board Cutout: Tạo khoảng khoét trong khung mạch. Lưu ý: - Define Board Shape chỉ cho phép tạo khung bên ngoài của mạch, nếu trong mạch cần cắt đi một khoảng trống nào đó, phải sử dụng thêm chức năng Board Cutout. - Có thể dùng chức năng Board Cutout từ đối tượng Solid Region 2.6

Sắp xếp Footprint vào Board mạch in Có thể nói đây là bước quan trọng nhất trong các bước thiết kế mạch in Bởi vì công việc này rất quan trọng nó ảnh hưởng đến thẩm mỹ, chất lượng, khả năng hoạt động hiệu quả của mạch. Một số quy tắc sắp xếp linh kiện Các linh kiện nằm trong cùng một khối chức năng thì được sắp xếp gần nhau. Đối với các mạch thông thường, sắp xếp các linh kiện càng gần nhau thì mạch càng gọn đẹp. Đối với mạch đòi hỏi sự phối hợp trở kháng, dung kháng …hoặc phải theo chuẩn nào đó (card mạng, card âm thanh …) thì sắp xếp theo yêu cầu kĩ thuật của mạch đó. Các linh kiện có phát nhiệt (IC nguồn, các phần tử công suất) thì nên quay phần tản nhiệt ra mép mạch. Chiều của các linh kiện phải được sắp xếp theo chiều ngang hoặc dọc so với mạch, không nên để chéo. 56

Để thuận lợi cho việc sắp xếp và di chuyển linh kiện ta nên ẩn Room bằng cách sau:  Designard Layer& Color (L) Show/HideRooms Hidden.  Hoặc sử dụng tổ hợp phím Ctrl+D.  Hộp thoại View Configurations xuất hiện click Show/HideRooms Hidden.

Trong quá trình sắp xếp ta có thể chuyển qua lại giữa các bản vẽ một cách linh hoạt (Ctrl+Tab).

Để có thể xem 2 bản vẽ cùng lúc bằng cách nhấp chuột phải vào thẻ tài liệu trên, menu hiện ra chọn: Split Vertical: Các tài liệu cùng xuất hiện từ trái sang phải theo chiều ngang, Split Horizontal: Các tài liệu cùng xuất hiện từ trên xuống dưới theo chiều dọc: Sau khi chọn Split Vertical, ta sẽ thấy 2 bản vẽ cùng lúc:

57



Nhóm nhiều linh kiện: Lựa chọn các linh kiện theo nhóm từ bản vẽ

nguyên lý sau đó vào Menu Tools Select PCB Component (T+S). Giả sử ta muốn xếp điện trở R1R4 vào một nhóm ta thực hiện như hình dưới đây.

58

Lúc này Altium Designer sẽ tự động chuyển sang môi trường vẽ mạch in “Mạch in.PcbDoc”. Các linh kiện tương ứng từ R1R4 đã được chọn, chuyển sang màu bạc, kéo nhóm linh kiện này vào vùng Board mạch in.

 Sử dụng công cụ Alignment Tools trên thanh công cụ vẽ mạch để điều chỉnh vị trí của đối tượng đang thể hiện trong bảng thiết kế sơ đồ mạch chi tiết hiện hành.

Tổ hợp phím tắt

     

thường dùng để sắp xếp nhóm linh kiện:

Ctrl+Shift+T: Căn theo linh kiện trên. Ctrl+Shift+B: Căn theo linh kiện dưới. Ctrl+Shift+L: Căn theo linh kiện trái. Ctrl+Shift+R: Căn theo linh kiện phải. Ctrl+Shift+H: Căn đều linh kiện theo chiều ngang. Ctrl+Shift+V: Căn đều linh kiện theo chiều dọc.

Kết quả sau khi thực hiện: R1R4 đã được sắp xếp thẳng hàng ngang và cách đều, P2P3 đã được sắp xếp thẳng hàng dọc và cách đều. 59

2.7 Đặt luật chạy mạch (Rule): Luật (Rule) quy định các thông số như: Lớp chạy đường mạch Độ rộng đường mạch. Khoảng cách giữa các đường mạch Khoảng cách giữa các linh kiện Khoảng bẻ góc đường mạch Độ rộng, vị trí đặt lỗ Via Độ ưu tiên của đường mạch …… Các vấn đề trong việc sắp xếp, đi dây đường mạch nằm ngoài khoảng quy định của luật tương ứng sẽ được máy báo lỗi. 3 Chọn menu Design > Rules (Phím tắt D - R) để mở bảng các thông số luật:  Thiết lập lớp chạy đường mạch: Vào mục Routing Layer > Routing Layer. Chọn lớp cần chạy đường mạch theo yêu cầu (1 lớp hoặc 2 lớp).

 Thiết lập độ rộng của đường mạch: Vào mục Design Rules > Routing > Width

60

 





Điền tên trường Name: VCC, GND, NET Chọn bề rộng đường mạch: - Bề rộng nhỏ nhất (Min Width): 1 mm - Bề rộng tham chiếu ( Preferrend Width): 1 mm - Bề rộng lớn nhất (Max Width): 1 mm Nhấn vào nút Query Builder…(xây dựng đường mạch riêng)

Thiết lập khoảng cách cho các (Tracksvia,Pads):

Ta chọn Clearance từ DesignRules… một Pop-up Menu hiện ra kế bên, ở đây ta có thể điều chỉnh các thông số cho phù hợp với khoảng cách giữa các dây và khoảng cách từ dây tới chân linh kiện.

61

 Thiết lập cấu trúc chạy đường mạch: Được sử dụng trong đi mạch tự động - Auto route - Chọn Routing Topology > Routing ToPology - Trong trường Topology, chọn Shortest (ngắn nhất) - Nhấn Apply để hoàn thành

 Thiết lập về khoảng cách bẻ góc đường mạch in Vào mục Routing Corners - RoutingCorners

62

 Thiết lập kích thước lỗ Via: Vào mục Routing Via Style > Routingvias

63



Thiết lập quyền ưu tiên chạy đường mạch: - Vào mục Routing Priority > Routing Priority - Đánh vào trường Name: VCC - Trường Routing Priority: chọn ưu tiên 1 - Nhấn vào nút Query Builder…. …(xây dựng đường mạch riêng)

Nhấn chuột phải vào mục Routing Priority, chọn New Rule… để thêm luật cho các đường mạch khác. 2.8 Đi đường mạch in.  Đi đường mạch tự động: 

Chọn menu Auto Route > All…(Phím tắt A - A)

Sau một lúc chờ chương trình chạy mạch in, hộp thoại Messages thông báo quá trình đi dây tự động. Cần chú ý vào 2 mục cuối cùng:  Routing Status: Sẽ thông báo các linh kiện có được nối đủ và đúng với nhau như bản vẽ nguyên lý không. Nếu nối đúng sẽ có thông báo là 100%  Situs Event: Thông báo số kết nối lỗi mà quá trình đi dây không tự động nối được. 64

Chương trình chạy mạch in như hình sau:

 Có thể hủy đường mạch in đã chạy auto và chạy lại ta chọn menu: Tools – Un-Route – All

 Đi đường mạch thủ công: Để đi dây bằng tay ta chọn các công cụ Interactively Route Connections. Interactively Route Multiple Connections. Interactively Route Differential pair Connections. 65

Hoặc Click Menu lệnh Place để chọn công cụ đi dây. Sử dụng (Phím tắt P+T, P+I, P+M). Trong khi đi dây bằng tay hoặc khi đi dây tự động chưa xong ta có thể nhấn:  Phím 3 để thay đổi độ rộng của Track mạch in Min Width, Prefenrred Width, Max Width.  Phím Tab khi đi dây để thiết lập độ rộng bất kỳ trong khoảng [Min Width, Max Width] và có thể thay đổi Width Rule, via Rule…

 Phím 2 để lấy via trong trường hợp cần tạo Jump (câu dây). Sau đó nhấn phím L để chuyển lớp đi dây.

 Phím U hiện thị khung thoại cho phép xóa tất cả đường mạch, xóa một Net được chọn, xóa tất cả các nét trong Rom… 66



Phím Shift+Spacebar thay đổi các kiểu đi dây.

Với 5 chế độ góc có sẵn: 45 degree, 45 degree with arc, 90 degree, 90 degree with arc, Any Angle.

2.9 Đặt nhãn hiệu cho mạch in Để đặt nhãn hiệu cho mạch in, Click chọn PlaceString (P+S),    

Nhấn phím Tab, hộp thoại String xuất hiện. Tại khung Text nhập tên cần đặt cho mạch. Tại khung Layer chọn Lớp cần gắn nhãn. Tại khung Width và Height: chiều rộng và chiều cao của nhãn.

67

2.10 Phủ đồng cho board mạch in. Vào menu Place > Polygon Pour… (phím tắt P-G)

Thiết lập thuộc tính: Fill Mode:  Solid: Phủ đặc  Hatched: Phủ bẳng các đường chéo bên trong  None: Phủ bằng viền ngoài Properties: Các thuộc tính về tên, lớp của lớp phủ. Net Options: Các thuộc tính về đường kết nối.  Connect to Net: Lớp phủ sẽ kết nối với đường Net được lựa chọn.  Don’t Pour Over Same Net Objects: Không phủ lên những track mà có chung Net với Polygon Pour .  Pour Over All Same Net Objects: Phủ lên toàn bộ những track mà có chung Net với Polygon Pour (Thường được dùng).  Pour Over Same Net Polygons Only: Chỉ phủ lên những lớp phủ khác có chung Net. Remove Dead Copper: Dead Copper là những phần phủ không kết nối được với Net của nó. Lựa chọn này cho phép xóa đi những vùng Dead Copper này.

68

BÀI TẬP THIẾT KẾ MẠCH IN BÀI TẬP 1: MẠCH ĐÈN NHÁY ĐUỔI DÙNG IC 4017 Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 9cm x 5cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.5mm. + Phủ đồng cho GND.

D1 +5V R1 1K

4 7

+5V

U1 RST DIS

+VCC OUT

6 2

R2 50K

THR TRIG

CVOLT GND

8

D2

16

3

14

5 1

12

D3

U2 VDD CLK CO

LM555CN C1 104

C2 100pF

13 15 8

CKEN RST GND

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

CD4017BCN GND J1

GND

3 2 4 7 10 1 5 6 9 11

D4 D5 D6 D7 D8 D9

+5v

D10

1 2

NGUON

R3 100

GND

GND

69

BÀI TẬP 2: MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 9cm x 5cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.5mm. + Phủ đồng cho GND.

1 2

R1 220

1

U1 LM78M05CT IN

OUT GND

VCC

3

R4 1K

R3 470

4

RST

+VCC OUT DIS THR

GND 2 1

K1

R2 2.7K

U2

2

J1

TRIG GND

CVOLT

8 3

16 14

7 6

P2

VDD CLK

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

VCC 12

5

CO

C1 100pF

LM555CN C2 104

U3

C3 4.7uF

15 R6 4.7K

3 VCC 2 OUT 1 GND

RST

CKEN GND

3 2 4 7 10 1 5 6 9 11 13 8

D2

1N4001

D3

1N4001

D1 1N4001

Relay Q1 2N3904 R5 100

GND

70

GND

P1 1 2 Thiet bi

5

CD4017BCN GND

4

2 1 3

BÀI TẬP 3: MẠCH NGUỒN TUYẾN TÍNH Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 10cm x 10cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.5mm. + Phủ đồng cho GND. U1 R1 10K

3

U2 4 7

R4 39K

6 2

RST DIS

THR TRIG

+VCC OUT CVOLT GND

C1 47uF

8

LM78M05CT

OUT IN GND

1

Q1

2

Nguon 5V

3 R5 2.2k

5 1

GND

GND

GND Q3 2N3904

2.2K Q4 2N3904

R8 10K

C4 100pF

GND D2 1N4001 D3

J2

R10 1K

1 2 NGUON

Bridge1

R11 39K

R12 100

C6 47uF

GND

D6 LED0

GND

D7 Diode 1N4001

D4 1N4001

K1 2 1 1 3 5 4 4 6

2

7

8

78

3 5

R9 4.7K C5 100pF

D5 1N4001

6

GND

GND

Q5 2N3904

Relay-DPDT

R13 2.2K

GND

71

J1

NGUON

R6 3.3K

R7 D1 LED0

C2 104

2 1

100

Q2 2N3904

LM555CN C3 4.7uF

R2

2N3904

R3 1K

BÀI TẬP 4: MẠCH ĐẾM TỪ 00-99 DÙNG IC SỐ Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 10cm x 6cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.4mm. + Phủ đồng cho GND.

U2

R1 10K

8 7 2 6 1

VR1 10K

+VCC DIS

RST OUT

TRIG THR GND

CVOLT

4 3

1 14

2 3 6 7

5

LM555CN C1 102

C2 47uF

U3 B A

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

VCC QA QB QC QD GND

DM74LS90N

5

nguon

7 1 2 6

10

8

GND

GND

GND

U1 BI/RBO RBI LT

VCC a b c d e f g

A0 A1 A2 A3 GND

1 14

U5 B A

2 3 6 7

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

VCC QA QB QC QD GND

DM74LS90N

5 12 9 8 11

7 1 2 6

10

8

72

13 12 11 10 9 15 14

R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 220

7 6 4 2 1 9 10 5

DS1 a b c d e f g DP

A A

VCC 3 8

Dpy Blue-CA VCC

4 5 3

GND

16

DM74LS47N

VCC

2 1 Header 2

4 5 3

12 9 8 11

GND

VCC

VCC

VCC

VCC

GND

U4 BI/RBO RBI LT

VCC

A0 A1 A2 A3 GND DM74LS47N

a b c d e f g

16 13 12 11 10 9 15 14

R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 220

7 6 4 2 1 9 10 5

DS2 a b c d e f g DP Dpy Blue-CA

A A

VCC 3 8

BÀI TẬP 5: MẠCH ĐẾM TỪ 000-999 DÙNG IC SỐ Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 10cm x 10cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.4mm. + Phủ đồng cho GND. VCC

VCC

U1 1 14

2 3 6 7

U2 B A

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

VCC QA QB QC QD GND

DM74LS90N

GND

5

4 5 3

12 9 8 11

7 1 2 6

10

8

GND

GND

BI/RBO RBI LT

VCC a b c d e f g

A0 A1 A2 A3 GND

16 13 12 11 10 9 15 14

R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 220

DM74LS47N

7 6 4 2 1 9 10 5

DS1 a b c d e f g DP

A A

VCC 3 8

Dpy Blue-CA

VCC

VCC

U3 1 14

2 3 6 7

U4 B A

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

VCC QA QB QC QD GND

DM74LS90N

GND

VCC

5

4 5 3

12 9 8 11

7 1 2 6

10

8

GND

GND

BI/RBO RBI LT

VCC a b c d e f g

A0 A1 A2 A3 GND

S1

1 14

OPEN PUSH R22 1K

2 3 6 7 GND

B A

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2)

VCC QA QB QC QD GND

DM74LS90N

5

R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 220

7 6 4 2 1 9 10 5

DS2 a b c d e f g DP

A A

VCC 3 8

Dpy Blue-CA

VCC

4 5 3

12 9 8 11

7 1 2 6

10

8

GND

13 12 11 10 9 15 14

DM74LS47N

VCC

U6

16

GND

73

U5 BI/RBO RBI LT

VCC

A0 A1 A2 A3 GND DM74LS47N

16 DS3

a b c d e f g

13 12 11 10 9 15 14

R15 R16 R17 R18 R19 R20 R21 220

7 6 4 2 1 9 10 5

a b c d e f g DP Dpy Blue-CA

A A

VCC 3 8

BÀI TẬP 6: MẠCH ĐỒNG HỒ THỜI GIAN THỰC HIỂN THỊ LCD DÙNG DS1307 Yêu cầu: - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch. + Kích thước BOARD mạch là: 10cm x 10cm. + Thiết kế mạch in 1 lớp (BOTTOM). + Khoảng cách Clearance là 0.3mm + Độ rộng đường GND = 1mm, VCC = 0.7mm, NET = 0.4mm. + Phủ đồng cho GND.

R2

VCC

RPot

R1

LCD1

330

15 2 R3

3

10K

1 16

GND

330

LED1 JDC1 2

GND

5

-DC

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 EN RS

A VDD VSS GND K R/W

3

C1 Cap Pol3 100uF

VCC

C2 104 CN?

1

+D C

RN1

D7 D6 D5 D4

LCD16x2A

GND

Jac DC

14 13 12 11 10 9 8 7 6 4

10K

VCC

S1 VCC

SW-PB C3

10 11 12 13 14 15 16 17

10uF

Cap Pol3 R4 10K C4

GND

33p C5

9

CN? X2 12Mhz

18 19

IC2 T2/P1.0 T2 EX/P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5/MOSI P1.6/MISO P1.7/SCK

P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7

RXD/P3.0 TXD/P3.1 INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 WR/P3.6 RD/P3.7

P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15

RESET

EA/VPP

XTAL1 XTAL2 AT89S52

ALE/PROG PSEN

33p CN?

74

39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 31 30 29

SCL SDA

SCL SDA

D7 D6 D5 D4

IC1 DS1307 6 SCL SQW 5 SDA Vbat X1 X2

VCC

2

1 3 2

SW6S

1 2 3 4 5 6 7 8

1

SW1A

GND

X1 32,768 Khz

7 3

BT1 GND PIN 3V

CHƯƠNG 3: TẠO FOOTPRINT CHO LINH KIỆN 3.1. Tạo Footprint Linh Kiện Dạng Cắm DIP (AT89S52).  Trong WorkSpace chọn Project để hiện thị giao diện làm việc chính.  Kích

chuột

phải

vào

Integrated

LibraryAdd

New

To

ProjectPCB LibraryCtrl+S lưu tên.

Lúc này xuất hiện thêm một Tab mới có tên là PCB Library ở bên phải.  Để tạo Footprint mới ta làm như sau:  Vào ToolsNew Blank Component  Nhấp phải chuột vào ô Components một Pop-up xuất hiện chọn New Blank Component.

75

 Sau đó Double Click PCBCOMPONENT_0 hiện ra hộp thoại PCB Library Componet yêu cầu đặt tên linh kiện và mô tả linh kiện. ví dụ Name: AT89S52, Description: DIP40 và OK.

Trong quá trình thiết kế nếu bạn lỡ tắt đi cửa sổ PCB Library để hiện thị lại chúng ta làm như sau:  Vào ViewWorkspace PanelsPCBPCB Library 

Bật thẻ PCB Library phía dưới màn hình.

 Tiếp theo, nhấn Phím G chọn khoảng cách các mắt lưới, hoặc DesignBoard Options (O+G) để thiết lập lưới Snap Grid cho phù hợp.

76

Lấy khoảng cách chuẩn giữa các chân linh kiện là 100mil ta chọn khoảng cách Grid (G) giữa các mắt lưới là 100mil để đặt chân linh kiện cho thích hợp (lúc này trên màn hình đang hiện thị đợn vị mil). Sau khi đã thiết lập Grid ta nhấp chuột vào biểu tượng Pin trên thanh công cụ để thao tác với các chân linh kiện, hoặc nhấn phím P+P để tạo một chân mới và đặt vào vị trí thích hợp. Chúng ta có thể chỉnh sửa kích thước, hình dáng các Pad (chân linh kiện) bằng cách nhấp đúp chuột vào chân linh kiện. Với IC ta nên chọn chân hình oval (với các chân 2 trở lên) và hình chữ nhật (đối với chân1). Điền các giá trị Hole Size=34mil,X-Side=90mil, Y-Side=68mil. Với các linh kiện thường như tụ, điện trở, diode…ta chọn chân hình tròn (Route) tại mục Shap, đường kính là 1,8mm đến 2,1mm, tùy loại linh kiện. Chân một của IC hay các linh kiện có cực tính như tụ hoặc diode ta nên chọn kiểu chân hình vuông hoặc hình chữ nhật

Sử dụng công cụ Paste Special giúp cho quá trình tạo Pin nhanh hơn. Copy đối tượng từ Menu Edit, nhấp đúp chuột đến vị trí Paste, Vào Edit Paste Special (E+A). Màn hình hiện hộp thoại Paste Special Paste Array. 77

Ngoài ra ta còn có thể vẽ thêm đường bao cho linh kiện bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng Place Line trên thanh công cụ, nhấn phím Tab để thiết lập độ rộng và chọn thuộc tính cho đường bao là Top-Overlay.

78

Sau khi làm xong ta được sơ đồ chân AT89S52 như hình bên: Cuối cùng lưu chân linh kiện vừa tạo vào thư viện riêng cho mình bằng cách chọn Save. 3.2 Tạo thư viện tự động thông qua công cụ Component Winzar.  Chọn ToolComponent Wizard (T+C). Xuất hiện hộp thoại sau:

 Nhấn Next để xuất hiện hộp thoại chọn loại chân, ở đây chọn Dual In-Line Packages(DIP), chọn đơn vị mm. Tiếp tục nhấn Next, lựa chọn các thông số trong Datasheet để điền các thông tin vào bảng dưới đây:

79



Chọn xong kích thước Pad, kích thước lỗ khoan nhấn Next.

 Nhấn Next và finish đã hoàn thành Footprint cho linh kiện như trên. 3.3 Tạo thư viện 3D cho linh kiện.  Thư viện 3D của Altium không được tạo trực tiếp trên Altium mà phải tạo từ một phần mềm thiết kế 3D khác : Solid Work, Inventer ...Xuất sang file*.step. Sau đó dùng chức năng Import của Altium để gắn nó vào thư viện. Làm việc với linh kiện 3D rất trực quan, nhưng đòi hỏi phải có máy tính cấu hình tốt, và cũng đòi hỏi có chút kiến thức về cơ khí. Có trang web cung cấp linh kiện 3D dưới dạng file Step http://www.3dcontentcentral.com/  Để khi thiết kế một PCB ấn phím số 3 sẽ chuyển sang chế độ view 3D trong Altium. Nhìn thấy trực quan, sinh động bản thiết kế của mình.

80

 Bước đầu tiền cần phải có một file Step thiết kế linh kiện được tạo ra từ các phần mềm thiết kế cơ khí hoặc download từ các trang chia sẻ như đã nói ở trên.  Ví dụ ở đây là mô hình 3D của DIP40 được tìm thấy và tải về ở trang 3dcontentcentral. Lưu lại trong máy tính và bắt đầu với Altium.

 Tiếp theo phải chắc chắn rằng đã có một footprint của AT89S52 có trong thư viện linh kiện.  Đây là footprint của AT89S52 được xem ở chế độ 2D. Ấn số 3 để chuyển sang chế độ 3D ở chế độ view này mới có thể làm việc được với linh kiện và các file Step trên.

81

 Sau khi chuyển sang chế độ 3D thì footprint này có dạng như sau:

 Vào Place3D Body (P+B) cửa sổ 3D Body hiện ra.  Ở đây có một số tùy chọn về cách hiển thị 3D cho linh kiện cần chọn Generic 3D STEP. Và Click chọn Embed Step Model Altium sẽ chọn đường dẫn đến file *.Step linh kiện cần tạo. Nhấn OK để có thể bắt đầu đặt linh kiện 3D vào Altium.  Di chuyển linh kiện 3D vào gần Footprint. Linh kiện 3D đã được đặt vào tuy nhiên góc và vị trí vẫn chưa được chính xác do quá trình thiết kế file Step gốc tọa độ, phương chiều các trục không giống với Footprint nên có hiện tượng này xảy ra.

82

83

 Vào

Để xoay về đúng vị trí Footprint. Tool

3D

Body

PlacementAligin Face with board (T+ B+ F). Sau đó chọn vào 3D của linh kiện rồi click chuột vào bề mặt cần tiếp giáp với Footprint (các pad của linh kiện) . 

Tổ hợp phím tắt

T+B +F

là

menu lựa chọn cho phép chọn mặt phẳng nằm ngang song song và tiếp xúc với board.

 Nháy đúp chuột trái vào AT89S52 ta có một menu để ý đến vùng bao đường đỏ. Đấy là tọa độ X Y Z và chiều cao của Body 3D so với mặt.

 Tiếp tục sử dụng các thao tác di chuyển, xoay(ấn space) để đặt linh kiện lại cho khớp nhau.

 Hoàn thành thêm thư viện 3D cho AT89S52. Tương tự như vậy sẽ có một bộ thư viện 3D đầy đủ của các linh kiện trong từng thiết kế.

84

VCC

VCC

1

SP

32KHz

Y3

OPTO

R55 1K UIR2

OPTO

R47 1K UIR1

2

DB9

J1

POWER

Header 2

1 2

POWER

+5V USB

USB1

+5V USB

L2

1

4

6 5 1 2

+5VR

6

13 8

14 7

2 16

1 2

GND

DS1307Z LS1

1 2 3 4

R56 10K

R48 10K

VEE

R1IN R2IN

T1OUT T2OUT

SW DIP-2

S7

4 3

GND

R1OUT R2OUT

T1IN T2IN

+5V

8 7 6 5

7

8 3

6

5

2

3

INT0 INT1

10K

R60

R59 10K

10K

R51

RX

8 7 6 5

VCC

SP

+5VR

1

LM358 U9B 7 INT1

470

R53

LED10

LED9

INTERRUPT EX

2

VCC

LM358 U9A 1 INT0

470

R46

+5VR

SDA SCL

BT1 3.3V

C14 10uF

+5V USB

P3_0/RXD P3_1/TXD

ATmega8

PD0 (RXD) PD1 (TXD) PD2 (INT0) PD3 (INT1) PD4 (XCK/T0) PD5 (T1) PD6 (AIN0) PD7 (AIN1)

C11 10uF

TX

100pF

8 7 6 5

270

270

22 8

7 20 21

23 24 25 26 27 28 1

DL2

GND

C6 100pF

+5V USB

R10 10K

DL3

SW-PB

SW-PB

S27

SW-PB

S20

SW-PB

SW-PB

S28

SW-PB

S21

SW-PB

S16

S12

SW-PB S15

S11

Cannot open file E:\Electronics\8.Circuits DXP\Modul VDK 89S52 Version 2011\Logo\LogoFee.bmp

Cannot open file E:\Electronics\8.Circuits DXP\Modul VDK 89S52 Version 2011\Logo\1DH Cong Nghiep Ha Noi.bmp

+5V

TX1 RX1

GND GND

VCC AVCC AREF

PC0 (ADC0) PC1 (ADC1) PC2 (ADC2) PC3 (ADC3) PC4 (ADC4/SDA) PC5 (ADC5/SCL) PC6 (RESET)

S3 SW DIP-4 1 2 3 4

PB0 (ICP) PB1 (OC1A) PB2 (SS/OC1B) PB3 (MOSI/OC2) PB4 (MISO) PB5 (SCK) PB6 (XTAL1/TOSC1) PB7 (XTAL2/TOSC2)

U1

REAL TIME

SW DIP-4

S8

R49 10K

1 2 3 4

SQW/OUT

VCC VBAT

100pF

RX TX

GND

15

12 9

11 10

1 3 4 5

LED_P

2 3 4 5 6 11 12 13

RX1 TX1 D+ DNC8 NC9 NC10 NC11

VCC

C1+ C1C2+ C2-

100pF

C10

MAX232ACPE

C18

SW DIP-4

S26

VCC

VCC

GND

270

R22P

CP4 10uF

VDD VCC

U5

CNP2

+5V

Y1 XTAL XTAL2

XTAL1

D+ D-

14 15 16 17 18 19 9 10

NC0 NC1 RESET_1 MOSI_1 MISO_1 SCK_1 XTAL1 XTAL2

SERIAL PORT

SCL SDA X1 X2

U6

C8

22pF

C7

Q1 Speaker P2_0 C1815 P2_1

R42 4K7

+5VR

P3_2 P3_3

4K7

R45

SCL SDA

R41 4K7

+5VR

P3_0/RXD P3_1/TXD

10uF

C15

C13 10uF

GND

68

+5V

R11 68

R9

DZ1 3V6

22pF GND

2K2R13

DZ2 3V6

VCC

CP3 1000uF

DL1

+5V USB

4 3 2 1

GND

GND

1 6 2 7 3 8 4 9 5

270

R22

GND D+ D+5V

C5 100pF

2

1

R22_L

10 13

11 12

8

DT1 14

GND

10 13

11 12

74HC595

GND

DS

RST OE

C16 33pF

11.0592MHz

SW-PB

S29

SW-PB

S22

SW-PB

S17

SW-PB

S13

RESET

Y2

9

15 1 2 3 4 5 6 7

X1

C17 33pF

10K

R40

+ C12 10uF

VCCAUX

A0 A1 A2 A3 LED5 LED6 LED7 LED8

DT1

A B C D E F G DOT

VCCAUXC1 16

VCC

VCC

9

15 1 2 3 4 5 6 7

16

D1 1N4148

SW1 ReSet

DATA

QA QB QC QD QE QF QG QH

X2

QA QB QC QD QE QF QG QH

VDD

DATA

VDD

74HC595

GND

DS

RST OE

SHCP STCP

U1

SHCP STCP

U3

8

14

GND DS

GND

SH ST

GND

VCCAUX

SH ST

A0

GND

11 7 4 2 1 10 5 3 6 8 9 12

A1

LED QUET4

a b c d e f g dot Led 1 Led 2 Led 3 Led 4

LEDQ1

QL1 A1013 R10 1K

R3 1K R11 1K

R4 1K

SCAN LED

A2

VCCAUX

QL2 A1013

A3

QL3 A1013 R12 1K

R5 1K

SW-PB

S30

SW-PB

S23

SW-PB

S18

SW-PB

S14

+5V 2 4 6 8 10

19

X1

H1 H2 H3 H4

C4 C3 C2 C1

RESET_1 SCK_1 MISO_1

ISP LOADER

100pF

C9

GND

PROG /ALE PSEN

VCC EA /VPP

(A15) P2.7 (A14) P2.6 (A13) P2.5 (A12) P2.4 (A11) P2.3 (A10) P2.2 (A9) P2.1 (A8) P2.0

(AD0) P0.0 (AD1) P0.1 (AD2) P0.2 (AD3) P0.3 (AD4) P0.4 (AD5) P0.5 (AD6) P0.6 (AD7) P0.7

VCC

20

30 29

40 31

28 27 26 25 24 23 22 21

39 38 37 36 35 34 33 32

16 15 14 13 12 11 10 9 SW DIP-8

S10

2 4 6 8 10

1 2 3 4 5 6 7 8

P1_7 P1_6 P1_5 P1_4 P1_3 P1_2 P1_1 P1_0

Header 5X2

1 3 5 7 9

ISP

+5V

MATRIX KEYPAD

C1 C2 C3 C4 H1 H2 H3 H4

+5V

MICROCONTROLLER

AT89S52

XTAL1

XTAL2

RST

P3.0 (RXD) P3.1 (TXD) P3.2 (INT0) P3.3 (INT1) P3.4 (T0) P3.5 (T1) P3.6 (WR) P3.7 (RD)

P1.0 (T2) P1.1 (T2 EX) P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 (MOSI) P1.6 (MISO) P1.7 (SCK)

U4

MOSI_1

18

9

10 11 12 13 14 15 16 17

1 2 3 4 5 6 7 8

X2

RESET

P3_0/RXD P3_1/TXD P3_2 P3_3 P3_4 P3_5 P3_6 P3_7

Header 5X2

1 3 5 7 9

ISP_1

P3_[0..7]

P1_[0..7]

P1_0 P1_1 P1_2 P1_3 P1_4 P1_5 MOSI P1_6 MISO P1_7 SCK P2_7 P2_6 P2_5 P2_4 P2_3 P2_2 P2_1 P2_0

P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7

P2_0 P2_1 P2_2 P2_3 P2_4 P2_5 P2_6 P2_7

+5VAD

10

8

20

18 17 16 15 14 13 12 11

DGND

AGND

VCC

DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7

RD WR INTR VREF/2

CS

CLKIN CLKR

VIN+ VIN-

SW DIP-8

S24 1 2 3 4 5 6 7 8

ADC0804LCN +5VAD

16 15 14 13 12 11 10 9

P2_[0..7]

U8

QL4 A1013

P0_[0..7]

ADC0 ADC1 ADC2 ADC3 ADC4 ADC5 ADC6 ADC7

RESET SCK MISO

MOSI

DEVELOPMENT KIT 8051

104

C8 VCC

7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

R9 1K

R2 1K

A B C D E F G DOT 7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

GND

104

1K

R58

ADC0 ADC1 ADC2 ADC3 ADC4 ADC5 ADC6 ADC7

2 3 5 9

1

4 19

6 7

15K

R50

+5V

P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5

SW DIP-8

ADC

+5V

P1_2 P1_1 P1_0

DZ3

10K

RDADC WRADC INTADC

151

C22

VR3

16 15 14 13 12 11 10 9 +5VM

DATA C CLK C STR C DATA H CLK H STR H

8 7 6 5

1 2 3 4

+5VAD

RDADC WRADC INTADC

LCD1

1 2 3 4 5 6 7 8 SW DIP-8

S4

P2_0 P2_1 P2_2 P2_3 P2_4 P2_5 P2_6 P2_7

LED2

R31 270

5

6

+5VAD

VR2 10K

16 15 14 13 12 11 10 9

15 1 2 3 4 5 6 7 9

16 10

1 2 3 4 5 6 7 8

LED3

R32 270

LED SIGNLE

LED1

R30 270

A\D CONVERTOR

SW DIP-4

S25

2

+5VAD

LM358

U10B

7

10K

R39

74HC595

+5VM

VDD SDI RST SFTCLK LCHCLK QA QB QC QD QE QF QG OE QH GND SDO

U3

0.1uF

C2

LCD 16X2

P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7

+5VL

GND

13 8

14 11 12

GND

GND

DATA H CLK H STR H

LED MATRIX 8X8

1 2 3 4 5 6 7 8

SM1

LEDS1

R22_R

1 2 3 LEDS2

+5V USB

LEDS3

+5V USB

R12 R15 R17 R19 R21 R24 R26 R28

220 220 220 220 220 220 220 220

+5VM OUT H1 OUT H2 OUT H3 OUT H4 OUT H5 OUT H6 OUT H7 OUT H8

OPWM

OUTDIR

SW DIP-8

S6

LED4

R33 270

+5V

DLCD0 DLCD1 DLCD2 DLCD3 DLCD4 DLCD5 DLCD6 DLCD7

10K

1K R57

R54

16 15 14 13 12 11 10 9

1

D2 1N4007

RL1

LED7

R36 270

1

5 3 7 6 4 8

LED8

R37 270

8 7 6 5

DLCD[0..7]

Q4 C1815 Relay 1A/5V

2

1

+5VMT

LEDS1 LEDS2 LEDS3 LEDS4 LEDS5 LEDS6 LEDS7 LEDS8

LED6

R35 270

LCD

GND +5VL

1

Q2 C1815

Q3 C1815

D3 1N4007

+5VMT

+5VL RS RD EN

15 1 2 3 4 5 6 7 9

16 10

+5VM 74HC595

0.1uF

C3

VDD SDI RST SFTCLK LCHCLK QA QB QC QD QE QF QG OE QH GND SDO

U2

SW DIP-4

S5

47/1W DLCD[0..7] 1 2 3 4

GND

13 8

14 11 12

GND

R38

DATA C CLK C STR C

+5V P3_7 P3_6 P3_5

LED5

R34 270

4 5 6 RS RD EN LEDS4

7 8 9 10 11 12 13 14

C4 4.7uF

3

2

LEDS6

VCC

8

4

LEDS7

DLCD0 DLCD1 DLCD2 DLCD3 DLCD4 DLCD5 DLCD6 DLCD7 LEDS5

15 16 3 2

C1

4 8

LEDS8

USB TO COM

3

Matrix1

+5V

P1_6 P1_7

OUT C1 OUT C2 OUT C3 OUT C4 OUT C5 OUT C6 OUT C7 OUT C8

+5VM

H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 9 14 8 12 1 7 2 5

GND

3 2

85

2

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8

13 3 4 10 6 11 15 16

OUT C8 OUT C7 OUT C6 OUT C5 OUT C4 OUT C3 OUT C2 OUT C1 2

1

MOTOR1

1 2 3 4 SW DIP-4

S19 8 7 6 5

DC MOTOR

C21

+5VMT

OUTDIR OPWM

OUT H1 OUT H2 OUT H3 OUT H4 OUT H5 OUT H6 OUT H7 OUT H8

GND

BÀI TẬP TỔNG HỢP THIẾT KẾ KIT THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN

R22_R +5V USB

USB TO COM GND

C4 4.7uF

C5 100pF

GND D+ D+5V

4 3 2 1 +5V USB

USB1

+5V DZ1 3V6

DZ2 3V6

+5V USB

DL1

2K2R13

68

D+ D-

NC0 NC1 RESET_1 MOSI_1 MISO_1 SCK_1 XTAL1 XTAL2

14 15 16 17 18 19 9 10

RX1 TX1 D+ DNC8 NC9 NC10 NC11

2 3 4 5 6 11 12 13

R11 68 C7

XTAL1

2

R22

R9

22pF

270

C8

1

+5V USB

+5V USB

Y1 XTAL XTAL2

270 DL2

DL3

100pF

U1

VCC

R22_L

C1

GND

270

PB0 (ICP) PB1 (OC1A) PB2 (SS/OC1B) PB3 (MOSI/OC2) PB4 (MISO) PB5 (SCK) PB6 (XTAL1/TOSC1) PB7 (XTAL2/TOSC2)

PC0 (ADC0) PC1 (ADC1) PC2 (ADC2) PC3 (ADC3) PC4 (ADC4/SDA) PC5 (ADC5/SCL) PC6 (RESET)

PD0 (RXD) PD1 (TXD) PD2 (INT0) PD3 (INT1) PD4 (XCK/T0) PD5 (T1) PD6 (AIN0) PD7 (AIN1)

VCC AVCC AREF GND GND

23 24 25 26 27 28 1 7 20 21 22 8

R10 10K +5V USB C6 100pF GND

ATmega8

22pF GND

P3_0/RXD P3_1/TXD +5V USB

8 7 6 5

S3 SW DIP-4 1 2 3 4

TX1 RX1 +5V

C9 VCC 100pF VCC

SW1 ReSet

+ C12 10uF P1_[0..7]

RESET R40

D1 1N4148

10K

Y2 X2

X1

P3_[0..7]

P1_0 P1_1 P1_2 P1_3 P1_4 P1_5 MOSI P1_6 MISO P1_7 SCK

1 2 3 4 5 6 7 8

P3_0/RXD P3_1/TXD P3_2 P3_3 P3_4 P3_5 P3_6 P3_7

10 11 12 13 14 15 16 17

RESET

9

11.0592MHz C16 33pF

C17 33pF

X2

18

X1

19

U4 P1.0 (T2) P1.1 (T2 EX) P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 (MOSI) P1.6 (MISO) P1.7 (SCK) P3.0 (RXD) P3.1 (TXD) P3.2 (INT0) P3.3 (INT1) P3.4 (T0) P3.5 (T1) P3.6 (WR) P3.7 (RD) RST

(AD0) P0.0 (AD1) P0.1 (AD2) P0.2 (AD3) P0.3 (AD4) P0.4 (AD5) P0.5 (AD6) P0.6 (AD7) P0.7 (A15) P2.7 (A14) P2.6 (A13) P2.5 (A12) P2.4 (A11) P2.3 (A10) P2.2 (A9) P2.1 (A8) P2.0 VCC EA /VPP

XTAL2

PROG /ALE PSEN

XTAL1

GND

39 38 37 36 35 34 33 32

P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7

28 27 26 25 24 23 22 21

P2_7 P2_6 P2_5 P2_4 P2_3 P2_2 P2_1 P2_0

40 31 30 29 20

AT89S52

MICROCONTROLLER

86

+5V

P0_[0..7] P2_[0..7]

VDD SH ST

11 12

SHCP STCP

10 13

VCCAUX

GND DS

14

DS

8

GND

DATA

16

VDD SH ST

11 12

SHCP STCP

10 13

VCCAUX

GND DS

8 GND

R2 1K

A B C D E F G DOT DT1

R11 1K

A1

7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

VCCAUX

GND

a b c d e f g dot Led 1 Led 2 Led 3 Led 4

GND

SCAN LED

+5VM

C3 GND

+5VM

0.1uF

14 11 12

74HC595

SDI SFTCLK LCHCLK

13 8

OE GND

A3

LEDQ1 11 7 4 2 1 10 5 3 6 8 9 12

LED MATRIX 8X8

C2

DATA H CLK H STR H

QL4 A1013

R12 1K

A2

104

U3

R5 1K

QL3 A1013

LED QUET4 C8 VCC

74HC595

GND

R4 1K

QL2 A1013

R10 1K

A B C D E F G DOT 7SEG0 7SEG1 7SEG2 7SEG3

A0 A1 A2 A3 LED5 LED6 LED7 LED8

9

DATA

R3 1K

QL1 A1013

R9 1K A0

VCC

15 1 2 3 4 5 6 7

QA QB QC QD QE QF QG QH

RST OE

DT1 14

9

VCCAUX

GND

GND 74HC595

U3

15 1 2 3 4 5 6 7

QA QB QC QD QE QF QG QH

RST OE

104

VCCAUXC1 16

U1

VDD RST QA QB QC QD QE QF QG QH SDO

0.1uF U2 16 10 15 1 2 3 4 5 6 7 9

+5VM R12 R15 R17 R19 R21 R24 R26 R28

220 220 220 220 220 220 220 220

OUT H1 OUT H2 OUT H3 OUT H4 OUT H5 OUT H6 OUT H7 OUT H8

DATA C CLK C STR C

14 11 12

13 8

74HC595

SDI SFTCLK LCHCLK

OE GND

VDD RST QA QB QC QD QE QF QG QH SDO

16 10 15 1 2 3 4 5 6 7 9

+5VM OUT C1 OUT C2 OUT C3 OUT C4 OUT C5 OUT C6 OUT C7 OUT C8

GND

GND SM1 P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 +5V

1 2 3 4 5 6 7 8

16 15 14 13 12 11 10 9

DATA C CLK C STR C DATA H CLK H STR H +5VM

OUT C8 OUT C7 OUT C6 OUT C5 OUT C4 OUT C3 OUT C2 OUT C1

SW DIP-8

16 15 11 6 10 4 3 13

C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 Matrix1

87

H8 H7 H6 H5 H4 H3 H2 H1

5 2 7 1 12 8 14 9

OUT H8 OUT H7 OUT H6 OUT H5 OUT H4 OUT H3 OUT H2 OUT H1

GND +5VL

R39

LCD 16X2

1 2 3

10K S4 P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7

LCD 16 15 14 13 12 11 10 9

1 2 3 4 5 6 7 8

DLCD0 DLCD1 DLCD2 DLCD3 DLCD4 DLCD5 DLCD6 DLCD7

RS RD EN DLCD0 DLCD1 DLCD2 DLCD3 DLCD4 DLCD5 DLCD6 DLCD7

SW DIP-8 S5 1 2 3 4

+5V P3_7 P3_6 P3_5

8 7 6 5

4 5 6

+5VL RS RD EN

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 LCD1

SW DIP-4 R38 47/1W DLCD[0..7]

DLCD[0..7]

+5VL

LED1

GND

R30

LEDS1

270 LED2

LED SIGNLE

R31

LEDS2

270 LED3

R32

LEDS3

270 LED4

S6

R33

LEDS4

P2_0 P2_1 P2_2 P2_3 P2_4 P2_5 P2_6 P2_7

270 +5V

LED5

R34

LEDS5

270 LED6

R35

LEDS6

270 LED7

1 2 3 4 5 6 7 8

16 15 14 13 12 11 10 9

LEDS1 LEDS2 LEDS3 LEDS4 LEDS5 LEDS6 LEDS7 LEDS8

SW DIP-8

R36

LEDS7

270 LED8

R37

LEDS8

270

POWER POWER

+5V

L2

1 2

R22P 270

Header 2

CP3 1000uF

GND

CNP2

LED_P

CP4 10uF

GND

ISP LOADER +5V

ISP_1 1 3 5 7 9

2 4 6 8 10

+5V

MOSI_1

ISP 1 3 5 7 9

RESET_1 SCK_1 MISO_1

Header 5X2

2 4 6 8 10

Header 5X2

88

MOSI RESET SCK MISO

U8 DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7

20

+5VAD

C22

R50 15K

1

CS

151

2 3 5 9

RD WR INTR VREF/2

AGND

10

4 19

CLKIN CLKR

VCC

8

6 7

VIN+ VIN-

4

18 17 16 15 14 13 12 11

6

RDADC WRADC INTADC VR3

DGND R58

ADC0804LCN +5VAD

7 LM358

10K

+5VAD

+5VAD

DZ3

1K S25

16 15 14 13 12 11 10 9

1 2 3 4 5 6 7 8

ADC0 ADC1 ADC2 ADC3 ADC4 ADC5 ADC6 ADC7

P1_2 P1_1 P1_0

8 7 6 5

+5V ADC

1 2 3 4

RDADC WRADC INTADC +5VAD

SW DIP-4

A\D CONVERTOR

SW DIP-8

S11

S12

S13

S14

SW-PB

SW-PB

SW-PB

SW-PB

S15

S16

S17

S18

SW-PB

SW-PB

SW-PB

SW-PB

S20

S21

S22

S23

SW-PB

SW-PB

SW-PB

SW-PB

S27

S28

S29

S30

SW-PB

SW-PB

SW-PB

SW-PB

+5VMT

RL1

1

3

D2 1N4007 1

2

Q4 C1815 Relay 1A/5V

S10

C4 C3 C2 C1

C1 C2 C3 C4 H1 H2 H3 H4

H1 H2 H3 H4

16 15 14 13 12 11 10 9

1 2 3 4 5 6 7 8

P1_7 P1_6 P1_5 P1_4 P1_3 P1_2 P1_1 P1_0

SW DIP-8

+5VMT

5 3 7 6 4 8

1 C21

2 MOTOR1

D3 1N4007

2

OUTDIR

VR2 10K

5

U10B

S24 P2_0 P2_1 P2_2 P2_3 P2_4 P2_5 P2_6 P2_7

2

8

ADC0 ADC1 ADC2 ADC3 ADC4 ADC5 ADC6 ADC7

1K R57 10K

1

Q2 C1815 1

Q3 C1815 2

R54

2

OPWM

3

3

DC MOTOR S19 P1_6 P1_7 +5V

1 2 3 4

8 7 6 5 SW DIP-4

89

OUTDIR OPWM +5VMT

VCC R47 1K UIR1

VCC R48 10K

R46 470

8

VCC

R49 10K

3 1

2 OPTO

4

R51

LED9

LM358 U9A 1 INT0

10K VCC

VCC R55 1K UIR2

VCC R56 10K

R53 470

R59 10K

5 2

6 OPTO

LED10

LM358 U9B 7 INT1

R60 10K S26 P3_2 P3_3

1 2 3 4

8 7 6 5

INT0 INT1

INTERRUPT EX

SW DIP-4

+5VR C18 R41 4K7

R42 4K7

SCL SDA

2

Y3

+5VR

6 5 1 2

1

REAL TIME

100pF U6 SCL SDA X1 X2

4

8 3

VCC VBAT

+5VR

7

SQW/OUT

SP

BT1 3.3V

GND

32KHz

DS1307Z LS1 +5VR S8

3 R45

SP

Q1 Speaker P2_0 C1815 P2_1

1

+5V

2

4K7

1 2 3 4

8 7 6 5

SDA SCL +5VR

SW DIP-4 GND C10 VCC

J1 1 6 2 7 3 8 4 9 5 DB9

C13 10uF

U5

2 16

100pF

VDD VCC

C1+ C1C2+ C2-

VCC 14 7

T1OUT T2OUT

13 8 C15

6

10uF

T1IN T2IN

R1IN R2IN

R1OUT R2OUT

VEE

GND

MAX232ACPE

GND

1 3 4 5

1 2

TX

12 9

RX

15 GND

4 3 SW DIP-2

SERIAL PORT

90

C14 10uF

11 10

S7 P3_0/RXD P3_1/TXD

C11 10uF

RX TX

PHÍM TẮT SỬ DỤNG TRONG ALTIUM DESIGNER. A

Hiện menu xếp đều linh kiện

B

Hiện menu Toolbars

J

Hiện menu Jump

K

Hiện menu chế độ màn hình làm việc

M

Hiện menu di chuyển

O

Hiện menu options

S

Hiện menu select

X

Hiện menu DeSelect

Z

Hiện menu cách lệnh Room

CTRL+Z

Hoàn trả tình trạng

CTRL+Y

Phục hội hiện trạng

CTRL+A

Chọn tất cả

CTRL+C

Copy

CTRL+X

Cut

CTRL+V

Paste

CTRL+N

Tạo mới một tài liệu

CTRL+S

Save

CTRL+F

Hiện hô ̣p thoại tìm kiếm Find Text

DELETE

Xoá đối tượng được chọn

V, D

Xem tài liệu

X, A

Bỏ chọn tất cả

Left-click

Chọn hoặc bỏ chọn

Left-click,giữ và kéo

Chọn vùng bên trong

Left-click & hold

Di chuyển đối tượng

Left Double-click

Sửa đối tuợng 91

TAB

Hiện cửa sổ thay đổi thông tin khi đang thao tác

SHIFT+C

Dọn vùng chọn

SHIFT+F

Chọn đối tượng cần tìm kiếm bằng Find Similar Objects

SHIFT+CTRL+T

Căn đều các đỉnh

SHIFT+CTRL+L

Căn đều sang bên trái

SHIFT+CTRL+R

Căn đều sang bên phải

SHIFT+CTRL+B

Căn đều xuống dưới

SHIFT+CTRL+H

Chia đều khoảng cách theo chiều ngang

SHIFT+CTRL+V

Chia đều khoảng cách theo chiều dọc

SHIFT+CTRL+D

Căn chỉnh vào gird

Ctrl+Tab

Chuyển đổi qua lại giữa các Tab làm việc

CTRL+Q

Hiện Hộp thoại Memory Selection

92

Phím tắt thường dùng trong Schematic G

Thay dổi giá trị grid

SPACEBAR

Xoay linh kiện khi đang di chuyển

SPACEBAR

Đổi hướng đi dây khi đang vẽ wire,bus hoăcline

SHIFT+SPACEBAR

Xoay linh kiện ngược kim đồng hồ khi đang di chuyển

BACKSPACE

Huỷ các điểm cuối cùng khi đi dây, phủ đồng,...

+ (numeric keypad)

Phóng to biểu tượng ở IEEE symbol

- (numeric keypad)

Thu nhỏ biểu tượng ơ IEEE symbol

CTRL+F

Tìm kiếm ký tự

CTRL+H

Tìm và thay thế ký tự

 X 

Lật linh kiện theo trục X

Y

Lật linh kiện theo trục Y

Shift+chuột

Copy linh kiện. 

P+B

Thực hiện vẽ Bus

P+W

Đi dây nối chân linh kiện

P+O 

Lấy GND

P+V+N

Đánh dấu chân không dùng

T+N

Đặt tên tự động

P+T

Đặt Text

T+W

Tạo linh kiện mới

D+U

Update nguyên lý sang mạch in

T+S

Tìm linh kiện bên mạch in

T+P

Truy cập General của hộp thoại Preferences

Ctrl+Nhấp chuột trái và Kéo đối tượng kéo SHIFT+CTRL+phím cách Xoay đối tượng theo chiều kim đồng hồ 90 độ 93

trong khi kéo một đối tượng Phím tắt thường dùng trong PCB SHIFT+R

Thay đổi các chế độ đi dây (Cắt, không cho phép hoặc đẩy dây)

G

Menu chọn Grid

N

Menu cài đặt hiển thị các net khi di chuyển linh kiện

L

Khi đang di chuyển, lật linh kiện top-> bot và bot>top

SHIFT+F1

Hiện cửa sổ phím tắt

TAB

Khi đang đi dây,.. hiện cửa sổ chỉnh kích thúơc...

BACKSPACE

Xoá track gần nhất

SHIFT+S

Tắt và mở chế độ hiển thị 1 layer

Shift+R

Chuyển sang chế độ định tuyến

+ (numeric keypad)

Sang layer tiếp theo

- (numeric keypad)

Quay lại layer trước

CTRL+M

Đo kích thước

P +T

Đi dây nối chân linh kiện

A+A

Đi dây tự động

T+ U+A 

Xóa tất cả các đường mạch

P+G

Phủ đồng

D+K 

Chọn lớp vẽ

D+R

Để chỉnh các thông số trong mạch như độ rộng của đường dây(width), khoảng cách Track (clearance), cho phép ngắn mạch( shortcircuit)...

P+V

 Lấy lỗ Via 94

D+T+A 

 Hiển thị hết các lớp

D+T+S

Chỉ hiển thị lớp TOP + BOTTOM + MULTI..

Q 

Chuyển đổi đơn vị mil --> mm và ngược lạ

Ctrl+G

Cài đặt chế độ lưới

P+L

Định dạng lại kích thước mạch in nhấn rồi vào lớp Keep out layer vẽ đường viền sau đó bôi đen toàn mạch rồi nhấn D S D

T+E

Tạo teardrop

D+O 

Chỉnh thông số mạch

Ctrl+Shift+lăn chuột

Chuyển qua lại giữa các lớp

V+B

Xoay bản vẽ 180 độ

V+F

Hiển thị toàn bộ bản vẽ

T+E

Bo tròn đường dây chân linh kiện

TAB

Hiện cửa sổ thay đổi thông tin khi đang thao tác

Shift + Space

Thay đổi các chế độ đường dây (Tự do - Theo luật - Vuông 90 độ - Cong)

95