電氣工程專業(yè)課程設計報告

1、<p><b>　　*******大學</b></p><p><b>　　****學院</b></p><p><b>　　信息與電氣工程學系</b></p><p><b>　　《課程設計報告》</b></p><p>　　題 目：

2、 PCB課程設計 </p><p>　　專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 </p><p>　　班 級： *** </p><p>　　姓 名： **** </p><p>　　學 號： **********

3、 </p><p>　　指導教師： **** </p><p><b>　　任務書</b></p><p>　　目 錄</p><p>　　1.課程設計目的 ………………………………………4</p><p>　　2.課程設計描

4、述和要求 ………………………………………4</p><p>　　3. 系統(tǒng)原理說明 ………………………………………4</p><p>　　4.控制芯片的特性 ……………………………………4</p><p>　　5. Altium Designer 6系列軟件的介紹 ……………………6</p><p>　　6.課程

5、設計報告內容 ……………………………………7</p><p>　　7. 課程設計的實驗總結 ………………………………………12</p><p>　　8.課程設計的心得體會 ………………………………………12</p><p>　　9.附錄 ………………………………………13</p><p><b&

6、gt;　　課程設計目的</b></p><p>　　熟悉altium designer軟件、掌握常用的快捷鍵以及原理圖、pcb板的制作方法。其中原理圖部分電路原理圖的繪制、元件設計、掌握元件封裝的方法；pcb設計部分包括pcb板的設計以及pcb庫的畫法。當然還要其他的功能比如FPGA工程、嵌入式工程等</p><p>　　2.課程設計題目描述和要求</p><

7、;p>　　利用altium designer 6.9做出一張原理圖并生成pcb圖完成布局和布線。原理圖中元件包括cc2530單片機、RGB LED Control EM_Connector，RGB LED_5050、晶體振蕩器,電阻電容等。一次熟悉并掌握altium designer的使用方法。</p><p><b>　　3.系統(tǒng)原理說明</b></p><p&g

8、t;　　此系統(tǒng)主要的控制芯片為CC2530, CC2530 是用于IEEE 802.15.4、ZigBee 和RF4CE 應用的一個真正的片上系統(tǒng)（SoC）解決方案。它能夠以非常低的總的材料成本建立強大的網絡節(jié)點。CC2530 結合了領先的RF 收發(fā)器的優(yōu)良性能，業(yè)界標準的增強型8051 CPU，系統(tǒng)內可編程閃存，8-KB RAM 和許多其他強大的功能。CC2530 有四種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別

9、具有32/64/128/256KB 的閃存。CC2530 具有不同的運行模式，使得它尤其適應超低功耗要求的系統(tǒng)。運行模式之間的轉換時間短進一步確保了低能源消耗。</p><p><b>　　4.控制芯片的特性</b></p><p><b>　　功能</b></p><p><b>　　? RF/布局</b

10、></p><p>　　–適應2.4-GHz IEEE 802.15.4 的RF 收發(fā)器</p><p>　　–極高的接收靈敏度和抗干擾性能</p><p>　　–可編程的輸出功率高達4.5 dBm</p><p>　　–只需極少的外接元件</p><p>　　–只需一個晶振，即可滿足網狀網絡系統(tǒng)需要</p

11、><p>　　–6-mm × 6-mm 的QFN40 封裝</p><p>　　–適合系統(tǒng)配置符合世界范圍的無線電頻率法規(guī)：ETSI EN 300 328 和EN 300440</p><p>　　（歐洲），FCC CFR47 第15 部分(美國)和ARIB STD-T-66（日本）</p><p><b>　　? 低功耗&l

12、t;/b></p><p>　　–主動模式RX（CPU 空閑）：24 mA</p><p>　　–主動模式TX 在1dBm（CPU 空閑）：29mA</p><p>　　–供電模式1（4 μs 喚醒）：0.2 mA</p><p>　　–供電模式2（睡眠定時器運行）：1 μA</p><p>　　–供電模式3（外

13、部中斷）：0.4 μA</p><p>　　–寬電源電壓范圍（2 V–3.6 V）</p><p><b>　　? 微控制器</b></p><p>　　–優(yōu)良的性能和具有代碼預取功能的低功耗8051 微控制器內核</p><p>　　–32-、64-或128-KB 的系統(tǒng)內可編程閃存</p><p&

14、gt;　　–8-KB RAM，具備在各種供電方式下的數據保持能力</p><p><b>　　–支持硬件調試</b></p><p><b>　　? 外設</b></p><p>　　–強大的5 通道DMA</p><p>　　–IEEE 802.5.4 MAC 定時器，通用定時器，（一個16 位定

15、時器，一個8 位定時器）</p><p><b>　　–IR 發(fā)生電路</b></p><p>　　–具有捕獲功能的32-kHz 睡眠定時器</p><p>　　–硬件支持CSMA/CA</p><p>　　–支持精確的數字化RSSI/LQI</p><p>　　–電池監(jiān)視器和溫度傳感器</

16、p><p>　　–具有8 路輸入和可配置分辨率的12 位ADC</p><p>　　–AES 安全協處理器</p><p>　　– 2 個支持多種串行通信協議的強大USART</p><p>　　–21 個通用I/O 引腳（ 19× 4 mA，2×20 mA）</p><p><b>　　–看

17、門狗定時器</b></p><p><b>　　? 開發(fā)工具</b></p><p>　　–CC2530 開發(fā)套件</p><p>　　–CC2530ZigBee®開發(fā)套件</p><p>　　–用于RF4CE的CC2530 RemoTI?開發(fā)套件</p><p>　　–Sm

18、artRF?軟件</p><p><b>　　–數據包嗅探器</b></p><p>　　–可用的IAR 嵌入式工作臺應用</p><p>　　? 2.4-GHz IEEE 802.15.4 系統(tǒng)</p><p>　　? RF4CE 遠程控制系統(tǒng)（需要大于64-KB閃存）</p><p>　　?

19、ZigBee 系統(tǒng)（256-KB 閃存）</p><p>　　? 家庭/樓宇自動化</p><p><b>　　? 照明系統(tǒng)</b></p><p><b>　　? 工業(yè)控制和監(jiān)控</b></p><p>　　? 低功耗無線傳感網絡</p><p><b>　　?

20、消費型電子</b></p><p><b>　　? 醫(yī)療保健</b></p><p>　　CC2530原理圖及實物圖如下：</p><p>　　5. Altium Designer 6系列軟件的介紹</p><p>　　Altium Designer 6，它是完全一體化電子產品開發(fā)系統(tǒng)的一個新版本，也是業(yè)界第

21、一款也是唯一一種完整的板級設計解決方案。Altium Designer 是業(yè)界首例將設計流程、集成化PCB 設計、可編程器件（如FPGA）設計和基于處理器設計的嵌入式軟件開發(fā)功能整合在一起的產品，一種同時進行PCB和FPGA設計以及嵌入式設計的解決方案，具有將設計方案從概念轉變?yōu)樽罱K成品所需的全部功能。       這款最新高端版本Altium Designer 6除了全面繼

22、承包括99SE，Protel2004在內的先前一系列版本的功能和優(yōu)點以外，還增加了許多改進和很多高端功能。Altium Designer 6拓寬了板級設計的傳統(tǒng)界限，全面集成了FPGA設計功能和SOPC設計實現功能，從而允許工程師能將系統(tǒng)設計中的FPGA與PCB設計以及嵌入式設計集成在一起。    Altium Designer 6以強大的設計輸入功能為特點，在FPGA和板級設計中，同時支持原理圖輸入和H

23、DL硬件描述輸入模式；同時支持基于VHDL的設計仿真，混合信號電路仿真、布局前/后信號完整性分析.Altium Desi</p><p>　　6.課程設計報告內容</p><p><b>　　6.1實驗的設計</b></p><p>　　6.1.1設計實驗電路圖</p><p>　　6.1.2對電路圖的封裝及屬性的更改&

24、lt;/p><p>　　6.1.3網絡表的生成</p><p>　　6.1.4 PCB的生成</p><p><b>　　6.2實驗調試</b></p><p>　　6.2.1 對PCB電路的合理排版</p><p>　　6.2.2 對PCB電路的布線</p><p>　　排好

25、版之后就要開始連線了，但首先要明白元器件哪個為正面向上，哪個為背面向上需注意的是：</p><p>　　1、間距 - 線與線 線與零件 等 雙面板一般都是10mil左右 </p><p>　　2、線寬大小 可以設置最小 最大 和首選 </p><p>　　3、過孔 也跟線寬一個樣 （畫PCB時候直接放過孔就是你首選的參數了 很好的）</p><p

26、>　　4、還有覆銅 可以設置網格和實體之類的，還有覆銅線寬大小 焊盤方式形狀。 </p><p>　　7.課程設計的實驗總結</p><p>　　1.在制作pcb時，發(fā)現細心耐心，恒心一定要有才能做好事情，首先是線的布局上既要美觀又要實用和走線簡單，兼顧到方方面面去考慮是很需要的，否則只是一紙空話。</p><p>　　2.在畫好原理圖后的做pcb版時，由于項

27、目組成員對單面板的不熟悉，導致布線后元件出現在另一邊，增加了布線難度，也產生很多不曾注意的問題，今后要牢記這個教訓，使以后布線更加順利。</p><p>　　3.經過兩個星期的實習，過程曲折可謂一語難盡。在此期間我們也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時滿富盛激情到最后汗水背后的復雜心情，都讓人回味無窮。</p><p>　　8.課程設計的心得體會</p><p>　

28、　通過這兩周的課程設計，是我更加扎實的掌握了有關Altium.Designer6.9軟件使用和用它畫pcb方面的只是，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出前期我在這方面的只是欠缺和經驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，是我們掌握的知識不在時紙上談兵。</p><p>　　過而能改，善莫大焉。在課程設計過程中，我們不斷發(fā)現錯誤，不斷改正，不斷領悟不斷

29、獲取。最終的檢測調試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行‘過而能改，善莫大焉’的知行觀。這次課程設計終于順利完成了，在設計中雨到了很多的問題，最后在老師的知道下，終于游刃而解。在今后社會的發(fā)展和學習實際過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就像到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上披荊斬棘。</p><p><b>　　9.附錄</b>&

30、lt;/p><p><b>　　9.1 參考文獻</b></p><p>　　[1] 康華光，電子技術基礎模擬部分（第五版）</p><p>　　[2] 電工與電子技術實驗指導書</p><p><b>　　9.2 元器件清單</b></p><p>　　電阻R

31、 6個</p><p>　　電感L 1個</p><p>　　電容C 13個</p><p>　　CC2530 1個</p><p>　　

32、CRYSTAL 2個</p><p>　　RGB LED Control EM_connector 2個 </p><p>　　RGBLED_5050 1個 </p><p><b>　　9.3 附圖</b></p>