nên học thiết kế web hay ứng dụng phần mềmmôi trường ứng dụng phần mềm kế toánung dung phan mem ke toankế hoạch ứng dụng phần mềmứng dụng phần mềm kế toánlợi ích của việc ứng dụng phần mềm kế toánthực trạng ứng dụng phần mềm kế toángiải pháp ứng dụng phần mềm kế toánquy trình ứng dụng phần mềm kế toán máy
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA
- BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH
Đề Tài: Tìm hiểu phần mềm thiết kế mạch Altium designer Ứng dụng phần mềm thiết kế mạch bật, tắt đèn tự động khi trời tối.
Giảng viên hướng dẫn: Lương Quang Huy
Sinh viên thực hiện: Phạm Quốc Việt
Lớp : KTĐ-ĐT K14D
Hà Nội, 19 tháng 11 năm 2017
Trang 2Lời Nói Đầu
Altium designer là một phần mềm chuyên nghành được sử dụng trong thiết kế mạch điện tử Nó là một phần mềm mạnh với nhiều tính năng thú vị, tuy nhiên phần mềm này còn được ít người biết đến so với các phần mềm thiết kế mạch khác như orcad hay protel…
Một số tính năng nổi bật của altium designer như
Cho phép quản lý thành các project riêng hoặc thành các workspace Hỗ trợ thư viện khổng lồ, với nhiều loại IC,linh kiện mới cập nhật
Cho phép mô phỏng các mạch điện tử , đặc biết là đối với các mạch analog hoặc các mạch lọc, tạo tần số ,xung thì việc mô phỏng ngay trên phần mềm giúp cho người sử dụng tiết kiệm được nhiều thời gian và tiền bạc trước khi làm mạch thử nghiệm
Nhận thức được sự tiện lợi cùng những ưu điểm vượt trội từ việc sử dụng của
các vi điều khiển đem lại mà em đi đến quyết định chọn đề tài “Tìm hiểu phần mềm thiết kế mạch Altium designer Ứng dụng phần mềm thiết kế mạch bật, tắt đèn tự động khi trời tối
” để thực hiện đồ án cho môn học này
Trong quá trình thực hiện đồ án, em tuy có nhiều thiếu sót nhưng nhờ được sự
hướng dẫn nhiệt tình cùng những góp ý quý giá mà thầy Lương Quang Huy
mang lại,em mới có thể hoàn thành tốt đồ án cho môn học này Vì đây là lần thực hiện đồ án đầu tiên cho môn chuyên nghành nên mặc dù đã rất cố gắng nhưng chắc chắn sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót Do đó em rất mong
nhận được nhiều đóng góp ý kiến từ thầy Lương Quang Huy nói riêng và các
thầy cô giáo bộ môn KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA nói chung để đồ
án môn học này ngày càng được hoàn thiện hơn ,
em xin chân thành cảm ơn!
Nhận xét của GVHD :
Trang 3
Mục lục
PHẦN 1: GIỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN 4
1.1 MỤC TIÊU 4
1.2 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 4
1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI 4
PHẦN 2 : Tìm Hiểu Phần Mềm Thiết Kế Mạch Altium Designer 5
2.1 Giới Thiệu Tìm Hiểu Về Phần Mềm 5
2.2 Hướng Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm 6
2.3 : Các Bước Đặt Phần Mềm Lên Đĩa Cứng 6
2.4 Giao Diện Chính 8
2.5 Giao Dao Diện Làm Việc 8
2.6 Các Thao Tác Cơ Bản Hay Sử Dụng 9
2.7 Các Chú Ý Trong Giao Diện Ban Đầu 16
PHẦN 3 : Tạo Giao Diện Thiết Kế Mạch Xử Dụng Phần Mềm Altium Designer 18
3.1 Tạo Dao Diện và Project 18
3.2 Sơ Đồ Nguyên Lí 19
3.3 xắp xếp linh kiện 24
3.4 Thiết kế mạch in 26
KẾT LUẬN 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
Trang 4PH N 1: GI I THI U YÊU C U – GI I H N ẦN 1: GIỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ẦN 1: GIỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ẠN
1.1 MỤC TIÊU
Sau khi thực hiện xong đề tài này em sẽ biết thêm về Altium Designer
Xử dụng Altium Designer một cách thành thạo, có thể tự lên kế và vẽ mô phỏngsản phẩm của mình trên Altium Designer , phục vụ cho những công việc tringtrương lai
1.2 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Altium designer là một phần mềm chuyên nghành được sử dụng trong thiết kếmạch điện tử Nó là một phần mềm mạnh với nhiều tính năng thú vị, tuy nhiênphần mềm này còn được ít người biết đến so với các phần mềm thiết kế mạchkhác như orcad hay protel…
Một số tính năng nổi bật của altium designer như
Cho phép quản lý thành các project riêng hoặc thành các workspace Hỗ trợ thưviện khổng lồ, với nhiều loại IC,linh kiện mới cập nhật
Cho phép mô phỏng các mạch điện tử , đặc biệt là đối với các mạch analog hoặccác mạch lọc, tạo tần số ,xung thì việc mô phỏng ngay trên phần mềm giúp chongười sử dụng tiết kiệm được nhiều thời gian và tiền bạc trước khi làm mạch thửnghiệm
Chính vì lí do đó đã thôi thúc tính tò mò và ham học hỏi trong em,phải nắm bắtđược nguyên lí hoạt động,quy trình thiết kế lắp đặt, cũng như nắm bắt công nghệsản suất,
em đã quyết định chọn đề tài này
1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
Bằng những kiến thức cơ bản đã được học mà em đã có khả năng thiết kế lắp Ráp ,mô phỏng được mạch bật tắt đèn trên phần mềm Altium Designer Môhình hầu hết sử dụng các linh kiện phổ biến trên thị trường và có giá cả phù hợpvới điều kiện tài chính của các bạn sinh viên
Trang 5PH N 2 : Tìm ẦN 1: GIỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN Hi u Ph n M m Thi t K M ch ểu Phần Mềm Thiết Kế Mạch ần Mềm Thiết Kế Mạch ềm Thiết Kế Mạch ết Kế Mạch ết Kế Mạch ạch Altium Designer
2.1 Giới Thiệu Tìm Hiểu Về Phần Mềm.
Altium designer là một phần mềm chuyên nghành được sử dụng trong thiết kếmạch điện tử Nó là một phần mềm mạnh với nhiều tính năng thú vị, tuy nhiênphần mềm này còn được ít người biết đến so với các phần mềm thiết kế mạchkhác như orcad hay protel…
Một số tính năng nổi bật của altium designer như
Cho phép quản lý thành các project riêng hoặc thành các workspace Hỗ trợ thưviện khổng lồ, với nhiều loại IC,linh kiện mới cập nhật
Cho phép mô phỏng các mạch điện tử , đặc biệt là đối với các mạch analog hoặccác mạch lọc, tạo tần số ,xung thì việc mô phỏng ngay trên phần mềm giúp chongười sử dụng tiết kiệm được nhiều thời gian và tiền bạc trước khi làm mạch thửnghiệm
Thiết kế mạch in với cấc tính năng cài đặt kích thước dây, cách thức đi dây, hỗtrợ thư viện, tự đọng kiểm tra lỗi
Việc tiến hành mạch in có thể được thực hiện thông qua chế độ tự động Tuynhiên với những người có kinh nghiệm thì việc đi dây bằng tay sẽ giúp mạchđiện tử sẽ gọn và đẹp hơn
ngoài việc hỗ trợ thiết kế sơ dồ mạch in (PCB) thì phần mềm còn cho phép vẽ và
mô phỏng mạch số chuẩn xác tới 95% nhưng lại bị hạn chế khi mô phỏng cácloại mạch tương tự cũng như mạch tổng hợp các số cả tương tự
phần mềm này có thư viện linh kiện phong phú và có nhiều thiết bị đo kiểm tranhư thực tế giúp người thiết kế dễ dàng quan sát cân chỉnh thông số của mạchđiện So với các phần mềm khác thì WorkBench cho phép mô phỏng các loạimạch điện (cả số và tương tự)
ORCAD, Eagle và PROTEL là các phần mềm hỗ trợ vẽ sơ đồ nguyên lý và sơ
đồ mạch in (PCB) nhưng không hỗ trợ mô phỏng mạch nguyên lý
Thì Altium Designer có thế mạch hơn hẳn về các mặt:
Thư viện linh kiện phong phú
Hỗ trợ nhiều thiết bị đo kiểm tra
Cho phép thiết kế và chạy mô phỏng sơ đồ nguyên lý gồm các mạch tương tự,mạch số, mạch tổng hợp cả số cả tương tự
Cho phép chạy mô phỏng các loại vi điều khiển, EPPROM, PIC
Hỗ trợ thiết kế mạch in (PCB)
Trang 6Altium Designer là công cụ hỗ trợ cho các môn học như: Điện tử cơ bản, Lýthuyết mạch, Mạch điện 1, Mạch điện 2, kỹ thuật xung số, môn học Lập trình
Vi điều khiển
1 các bước thực hiện thiết kế mạch
Việc thiết kế mạch điện tử trên phần mềm altium designer có thể được tóm tắtgồm các bước như sau:
Đặt ra các yêu cầu bài toán Lựa chọn linh kiện
Đi dây trên mạch Kiểm tra toàn mạch
2.2 Hướng Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm
Trước khi bắt tay vào sử dụng phần mềm thì cũng giống như các phần mềmkhác ta phải tiến hành cài đặt chương trình phần mềm vào máy tính đó Các bạn
có thể tìm mua phần mềm này ở các cửa hàng cung cấp phần mềm điện tử hoặc
có thể tìm kiếm trên Internet, rồi download về máy để chuẩn bị cài đặt Tuỳthuộc vào điều kiện khách quan của mình mà các bạn lựa chọn các phiên bảncho thích hợp: Hiện nay nhà cung cấp phần mềm này đó đưa ra khá nhiều cácphiên bản với nhiều tính năng mới được cải thiện, trong tài liệu này tôi chọn và
sử dụng phiên bản Altium Designer để trình bày với các bạn
Yêu cầu cấu hình
Phần mềm Altium Designer hỗ trợ mạnh việc thiết kế sơ đồ nguyên lý, chạy môphỏng mạch điện cũng như việc thiết kế mạch in chính vì thế để làm việc đượcvới phần mềm này thì yêu cầu máy tính của bạn phải có cấu hình tối thiểu nhưsau:
Bộ xử lý Pentium 1.6 GHz trở lên, Bộ nhớ Ram tối thiểu là 128 Mb, ổ cứng 40
Gb trở lên, ổ CD-ROM 52X, Card AGP 32Mb, màn hình 17 inches trở lên.Chạy trên môi trường Windows 7, Windows 8, Windows 10 …
2.3 : Các Bước Đặt Phần Mềm Lên Đĩa Cứng
Việc cài đặt có thực hiện trực tiếp trên đĩa CD hoặc trên đĩa cứng ở đây tác giảhướng dẫn cách cài đặt phần mềm được lưu trữ sẵn trên đĩa cứng của máy ( trên
ổ D\ PROTEUS) theo thứ tự như sau:
Các bạn download bản cài đặt về
Sau khi download về các bạn giải nén sẽ được các thư mục như hình vẽ
Trang 7Trước hết nếu máy có phần mềm diệt virus các bạn hãy tạm thời tắt vì quá trìnhcài đặt có động đến file crack, mấy phần mềm diệt virus sẽ quy các file crack làphá hoại Sau khi tắt rồi các bạn chạy file Altium Designer (Lưu ý với win7hoặc 8 các bạn chạy ở quyền admin nhé)
Khi nhấn chạy setup sẽ hiện lên một cửa sổ
Các bạn nhấn NEXT để tiếp tục
Đến khi có bảng thông báo chọn license
Và đợi chương trình chạy xong
Trang 8Hình 2.2 : Giao diện lúc khởi động của chương trình Altium Designer
2.5 Giao Dao Diện Làm Việc
như đã nói Altium Designer có giao diện thân thiên.cũng như mẻu ở trên,cácthanh công cụ,thanh trang thái ở dưới sẽ thông báo những thông tin ngắn gọnnhư :tọa độ ,kích thước.dộ dài … và một số thuộ ctinhs khác của dối tượng lựcchọn.các tab đặt dọc 2 bên là các công cụ quản lí : project, navbar,hisstory… chính giữa là màn hình làm việc chính đủ lớn để thao tác vẽ nguyênlí,in mạch hệ thống FPGA,……
Một sood định dang fine mặc định trong qua trình thiết kế cơ bản với AltiumDesigner
*.pridoc : định dạng file project , nó liên kết các file khác nhau trong một thiếtkế
*.schdoc : định file cho sơ dồ nguyên lí
*.pcbdoc : định dạng file cho mạch in
*.pcblib : thư viện vhaan linh kiên gọi là foodprin
*.schlib : thư viện nguyên lí
Trang 9Hình 2.3 : giao diện làm việc của Altium Designer
2.6 Các Thao Tác Cơ Bản Hay Sử Dụng
Khi vẽ vời, sử dụng phím tắt sẽ tăng tốc độ vẽ lên rất nhiều so với việc đi tìmkiếm công cụ cần thiết khi mà danh mục công cụ quá đồ sộ Dưới đây liệt kê
1 số phím tắt trong Altium thường dùng (không phải tất cả) khi vẽ mạch
Những trick nho nhỏ có sử dụng phím tắt sẽ được cập nhật ở bài viết này:
I Thiết kê mạch nguyên lý (SCHEMATIC)
Trang 10, SPACE
Đổi màu khi dùng bútHighlight (Đánh dấu các NETcùng tên)
ALT + Click
(chọn Net)
Highlight những Net có cùngtên (Làm mờ toàn bộ các phầncòn lại của bản vẽ SCH)
các lỗi kết nối, port
Trang 11D B Lấy linh kiện trong thư viện.
nó sẽ tự động tìm khối đấy bênmạch in cho bạn)
Trang 12P M (Altium 16)
U M (Altium 17)
Kéo nhiều dây 1 lúc(MultiRoute) (bằng cách:nhấn Shift để chọn nhiềuPad, sau đó nhấn [P M] / [UM] rồi đi dây như bình
MultiRoute, bạn có thể nhấnTab để điều chỉnh khoảngcách tương đối giữa các dâyvới nhau)
Trang 13T D R
Kiểm tra xem đã nối hết dâychưa sau khi hoàn thành đidây bằng tay
T E
Bo tròn đường dây gần chânlinh kiện (Tea Drop – hìnhgiọt nước cho đường mạchgần chân linh kiện)
D R
Để chỉnh các thông số trongmạch như độ rộng của đườngdây (Width), khoảng cách 2– dây (Clearance),cho phépngắn mạch (Shortcircuit)…
D O
Chỉnh thông số mạch, nếubạn không muốn các ôvuông làm ảnh hưởng đếnviện vẽ mạch thì chuyển linethành dots
Trang 14D T S
Chỉ hiển thị lớp TOP +BOTTOM + MULTI…
O D (Hoặc Ctrl
+ D)
Hiện thị cửa sổConfigurations (Điều chỉnh
L hoặc Ctrl+L
Mở View Configuration đểđiều chỉnh hiển thị các lớp
TAB
Hiện cửa sổ thay đổi thôngtin khi đang thao tác
(Cắt – Không cho cắt – Đẩy
Trang 15Shift S
Chỉ cho phép hiện 1 lớpđang chọn (các lớp còn lạiđược ẩn)
Shift+Space
Thay đổi các chế độ đườngdây (Tự do – Theo luật –Vuông 90 độ – Cong)
III 3D MODE (3D VISUALIZATION)
Trang 16Đồng thời nhần Shift và Clickchuột phải, di chuyển chuột để xoayboad mạch theo các trục X Y Z
L
Mở cửa sổ Configurations – Điềuchỉnh các thuộc tính hiển thị
2.7 Các Chú Ý Trong Giao Diện Ban Đầu.
DXP : là nơi chưa nội dung về cập nhật, các plug in,cài dặt phần mềm, khởi
chạy scrsipt…
Trang 17FILE : tạo mới các file thiết kế ,mở các tiết kế.
VIEW : điều chỉnh tùy chọn hiển thị các Thanh công cụ,hiển thị trong giao diện
Trang 18PH N 3 : T o ẦN 1: GIỚI THIỆU YÊU CẦU – GIỚI HẠN ạch Giao Di n Thi t K M ch X D ng Ph n M m ện Thiết Kế Mạch Xử Dụng Phần Mềm ết Kế Mạch ết Kế Mạch ạch ử Dụng Phần Mềm ụng Phần Mềm ần Mềm Thiết Kế Mạch ềm Thiết Kế Mạch Altium Designer
3.1 Tạo Dao Diện và Project
Tại dao diện phần mềm ban dầu chọn : file >new>prọect>pcb projects.
ở đây cũng cho tạo những project khác cho các ứng dụng khác, như FPGA, tạothư viện file lập trình
Xuất hiện ở bên phải tab là các project nó là quản lí project và các
file được tạomới hoặc mở ra trong Altium Designer
Project mới được tạo ra có tên là : Mạch_bật_tắt_đèn_xử_dụng_Altium_Designer.PRIPCB
Và bên trong nó đang không chưa file nào công việc tiếp theo là phải add cácfilelieen quan đến thiết kế vào trong nó bằng cách ấn chuột vào tên projectchọn : add > new>project >schematic là file mạch nguyên lí cho bản thiết kế.BCB : lag file mạch in cho thiết kế
Schematic library: là thư viện nguyên lí
PCB Library : thư viện chân linh kiện
Cần add 2 2 file chính là : schematic và PCB
Trang 19Bản vẽ đầu tiên là mạch ổn định tốc độ động cơ, có sơ đồ như sau:
Khởi động chương trình từ shortcut trên destop màn hình nền hoặc từ Menu
Trang 20>> All programs >>Altium Designer 6 >> Altium Designer 6 Khi đó cửa sổ làmviệc của Altium Designer có dạng như sau:
Để tạo sơ đồ nguyên lý trước hết ta cần tạo 1 project (Dự án) mới:
Từ menu File >> New >> Project >> PCB Project
Hoặc bằng các phím tắt: F, N, J, B Việc sử dụng phím tắt sẽ giúp bạn thiết kếnhanh hơn Các phím tắt của menu tương ứng được gạch chân dưới menu hoặclệnh tương ứng:
Ở đây ta chọn PCB Project: Dự án mạch in để phục vụ cho việc chuyển từ sơ đồnguyên lý sang mạch in ở các chương sau này, PCB (Printed Circuit Board):mạch in Bây giờ trên cửa sổ Projects của Bàn làm việc bên phía trái sẽ xuấthiện tên 1 project mới có tên mặc định là: PCB_Project1.PrjPCB
Trang 21và phía bên dưới xuất hiện thông báo No Documents Added: Do chưa có tàiliệu, bản vẽ nào trong dự án.
Ta có thể lưu lại Project này với tên mới: bấm phải chuột vàoPCB_Project1.PrjPCB một menu mới xuất hiện, chọn Save project tại cửa sổhiện ra chọn nơi lưu giữ project và đặt tên mới cho project tại mục File name là:Baitap1.PrjPCB
Ta sẽ thấy cửa sổ project sẽ có tên mới là: Baitap1.PrjPCB Bây giờ ta thêm bản
vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện vào project: bấm phải chuột vào Baitap1.PrjPCBtại menu xuất hiện chọn: Add New to Project, tại menu con hiện ra chọn tiếpSchematic (Sơ đồ nguyên lý) Còn nếu bản vẽ đã có từ trước ta có thể chọn AddExisting to Project (tất nhiên chúng ta chưa có bản vẽ nào để sử dụng lựa chọnnày)
Trên cửa sổ Project bên dưới Baitap1.PrjPCB xuất hiện đã báo cho ta biết tàiliệu nguồn mới có tên mặc định là: Sheet1.SchDoc, đồng thời có 2 biểu tượngxuất hiện cùng Baitap1.PrjPCB và Sheet1.SchDoc đó là biểu tượng 2 tờ giấy: tờgiấy đỏ báo rằng đã có sự thay đổi trong project vừa tạo (ta vừa thêm vào sơ đồnguyên lý) nhưng chưa lưu lại sự thay đổi này vào project Tờ giấy trắng báorằng tài liệu Schematic chưa có sự thay đổi gì (do ta chưa vẽ gì) Ta lưu lại bản
vẽ này với tên mới bằng cách bấm phải vào Sheet1.SchDoc tại menu hiện rachọn Save, chọn nơi lưu bản vẽ và đặt tên mới cho bản vẽ tại mục File name, ởđây tôi đặt là: Nguyenly1.SchDoc Tên mới này tương tự cũng được thể hiện lại
ở cửa sổ quản lý project Môi trường làm việc của Altium tự động chuyển sangmôi trường vẽ mạch nguyên lý
Phân tích mạch nguyên lý đầu bài cho ta thấy: Mạch gồm 5 diện trở, 1biến trở, 2
tụ điện, 1 cuộn dây, 3 diode, 1 triac, 2 transistor npn, 1 công tắc chuyển mạch 3chấu, 6 chân nguồn nối mass Ta tiến hành lấy các linh kiện này từ thư viện củaAltium Đây là môi trường vẽ mạch nguyên lý: