【学习笔记】Cadence电子设计全流程（二）原理图库的创建与设计（上）
【学习笔记】Cadence电子设计全流程（二）原理图库的创建与设计（上）
- 2.1 OrCAD X Capture 界面预览
- 2.2 原理图元件符号的组成
- 2.3 原理图库的创建和元件的创建
- 2.4 以 STM32F103T8U6 芯片为例创建元件
全部内容见专栏：【Cadence从原理图到PCB设计】
2.1 OrCAD X Capture 界面预览
- 将原理图关闭的情况下，可点击Change Product
- 组件选择，不同选项会影响功能多少，优先选择OrCAD Capture CIS
- 选择Demo可以打开系统提供的样例
- 打开示例
- 界面颜色更改/格点设置
2.2 原理图元件符号的组成
元件符号是元件在原理图上的表现形式，主要由元件边框、引脚（包括引脚序号和引脚名称）、元件名称及元件说明组成，通过放置的引脚来建立电气连接关系。元件符号中的引脚序号是和电子元件实物的引脚一一对应的。在创建元件的时候，图形不一定和实物完全一样，但是对于引脚序号和名称，一定要严格按照元件规格书的说明一一对应好。
2.3 原理图库的创建和元件的创建
比较简单的，pin数比较少的元器件一般会使用简单分裂元器件方式创建原理图符号。就是简单的分裂的元器件符号，电阻、电容、二极管、三极管、放大器运放等这些都可以归类到简单分裂元器件。
| 序号 | 选项 | 含义 |
|---|---|---|
| （1） | New Part | 创建新器件，常用的建立电子元器件符号库选项 |
| （2） | New Part From Spreadsheet | 利用EXCEL表格数据建立原理图符号库，一般用于PIN脚数目较多的器件 |
| （3） | New Symbol | 创建特殊符号，一般用于Title Block图框电源/地符号、分页符、Port层次端口符号 |
| 序号 | 选项 | 含义 |
|---|---|---|
| （1） | Name | 原理图符号名称 |
| （2） | Part Reference Prefix | 原理图符号位号前缀 |
| （3） | PCB Footprint | 器件封装名 |
| （4） | Create Convert View | 创建分裂式原理图符号 |
| （5） | Parts per Pkg | 分裂式元件所包含的part数目 |
| （6） | Homogeneous | 各Part图形符号一致的分裂式原理图符号 |
| （7） | Heterogeneous | 各Part图形符号不一致的分裂式原理图符号 |
| （8） | Alphabetic | 以英文字母顺序编号每个器件的Part |
| （9） | Numeric | 以数字顺序编号每个器件的Part |
放置引脚
| 序号 | 选项 | 含义 |
|---|---|---|
| （1） | 3 State | 三态类型，0与1与高阻态，一般用于逻辑门器件 |
| （2） | Bidrectional | 双向传输类型，一般用于DC-DC电路器件:Input:输入信号，一般用于IC类器件的输入管脚 |
| （3） | Open Collector | 表示开集电集，一般用于三极管或者是MOS管 |
| （4） | Open Emitter | 表示开发射集，一般用于三极管或者是MOS管 |
| （5） | Output | 输出信号，一般用于IC类器件的输出管脚 |
| （6） | Passive | 无源类型，一般的信号管脚都选择该类型 |
| （7） | Power | 电源类型，，一般用于电源管脚 |
| 序号 | 选项 | 含义 |
|---|---|---|
| （1） | CLOCK | 时钟管脚 |
| （2） | Dot | 低电平有效 |
| （3） | Dot-Clock | 低电平有效的时钟信号 |
| （4） | Line | 线 |
| （5） | Short Line | 短线 |
| （6） | Short Clock | 短时钟 |
| （7） | Zero Length | 零线宽 |
2.4 以 STM32F103T8U6 芯片为例创建元件
- 创建
- 添加pin
- 设置pin的属性
- Edit Pin进行批量更改
资料：Type 管脚类型
- 输入（Input）：用于接收外部信号输入到器件或电路中，比如各种传感器、信号发生器等设备向芯片输入信号时所连接的管脚。一般 IC 类器件会有多个输入管脚，用来接收不同的控制信号或数据信号。
- 输出（Output）：该类型管脚用于将器件或电路处理后的信号输出给外部设备或其他电路模块。例如，微处理器经过运算处理后，通过输出管脚将结果数据发送到显示器、存储器等外部设备。
- 双向（Bidirectional）：适用于数据既可以输入又可以输出的管脚，即信号传输具有双向性。常见于一些数据总线或双向通信接口，例如在一些支持读写操作的存储芯片中，数据管脚可能就是双向类型，以便在读取和写入数据时都能正常工作。
- 无源（Passive）：通常表示没有特定输入或输出方向的普通信号管脚，其信号的传输方向取决于具体的电路连接和信号流向。很多常规的信号连接管脚如果没有特殊的输入输出要求，都可以设置为无源类型。
- 电源（Power）：专门用于连接电源的管脚，为器件或电路提供工作所需的电能。例如芯片的 VCC、VDD 等管脚都属于电源类型，在电路设计中需要正确连接到电源供应网络。
- 地（Ground）：也称为 “GND”，是电路中的参考电位点，所有的信号电压都是相对于地而言的。地管脚用于将器件或电路中的电流回流到电源的负极，以形成完整的电流回路，保证电路的正常工作。
- 集电极开路（Open Collector）：主要用于三极管或者类似的晶体管电路中，表示三极管的集电极没有直接连接到电源，而是通过外部上拉电阻连接到电源。这种类型的管脚在多个器件需要共享同一根信号线进行通信时非常有用，例如在总线通信中，可以通过多个集电极开路的输出管脚连接到同一根总线上，通过控制上拉电阻的通断来实现信号的传输。
- 发射极开路（Open Emitter）：与集电极开路类似，是三极管的发射极没有直接连接到地，而是通过外部下拉电阻连接到地。其工作原理和应用场景与集电极开路类似，但在具体的电路设计中会根据不同的需求选择使用。
- 三态（3State）：这种类型的管脚具有三种状态，分别是高电平、低电平以及高阻态。高阻态相当于管脚与电路断开连接，不传输任何信号。三态管脚常用于多个器件共享同一组数据总线的情况，当一个器件的三态管脚处于高阻态时，不会影响其他器件在总线上的数据传输。
- 时钟（Clock）：用于传输时钟信号，为电路中的各个器件或模块提供同步信号，确保它们的操作按照一定的时间顺序进行。例如微处理器的时钟管脚，接收来自外部时钟源的时钟信号，以控制处理器的运行速度和指令执行的时间顺序。
- 反相（Dot）：表示该管脚的信号是低电平有效，即当该管脚的输入信号为低电平时，对应的功能或操作才会被触发。例如，一些芯片的复位管脚可能就是反相类型，当复位管脚输入低电平时，芯片进行复位操作。
- 反相 - 时钟（Dot-Clock）：结合了反相和时钟的特性，即该管脚传输的是低电平有效的时钟信号。
最后
全部内容见专栏：【Cadence从原理图到PCB设计】
声明：本笔记以【凡亿】Cadence Allegro软件视频教程 为基础，结合自身项目设计过程整理所得，仅用于学习记录、技术交流，请勿用于商业用途。