Создание УГО микросхемы

4.2.1   Общие соображения

Изображение символа ЭРЭ, его размер и пропорции полностью опреде­ляются требованиями Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Общий вид УГО ИС показан на рис. 4.1 [6]. Обычно шаги между выво­дами кратны 5 мм.

Имеются определенные особен­ности создания УГО однородных и неоднородных интегральных схем (ИС):

      Однородные ИС состоят из однотипных секций (вентилей). Например, цифровая ИС 564ЛА7 состоит из четырех одинаковых логических элементов 2И–НЕ, выполненных в едином корпусе.

      Неоднородными называются ИС и другие компоненты, содержащие в одном корпусе секции разных типов.

В качестве примера создадим символ неоднородной

микросхемы К511ПУ2. Так как в эту микросхему входят два логических элемента «2И-НЕ» и два «НЕ» с расширением по «И», то необходимо от­дельно создать УГО элементов «2И-НЕ» и «НЕ-И».

4.2.2   Порядок создания УГО элемента «НЕ-И»

    Нарисовать прямоугольный контур УГО логического элемента «НЕ-И» размером 20´20 мм.

      Выберем в строке состояния шаг координат­ной сетки 1 мм.

      Нажатием соответствующей кнопки на строке состояний устанавливается абсолютный тип сетки.

      Требуемый масштаб увеличения можно задать, нажав несколько раз на клавишу «серый плюс».

      Выполним команду Place Line (Ли­ния) .

      Установим курсор в точку с коорди­натами (10; 10) и щелкнем ЛК. Переведем курсор в точку с коорди­натами (30; 10) и щелкнем ЛК. Переставим курсор в точку с коорди­натами (30; 30) и вновь щелкнем ЛК. Затем переведем курсор в точку с ко­ординатами (10; 30) и щелкнем ЛК. И, наконец, переместим курсор сно­ва в точку с координатами (10; 10), щелкнем ЛК и затем ПК.

     

Теперь в квадрате необходимо провести вер­тикальную линию.


Для этого уста­новим курсор в точку (15; 10) и щелкнем ЛК. Переставить курсор в точку с координатами (15; 30)   и вновь щелкнем ЛК, а затем ПК (см.  рис. 4.2).

    Использование стилей текста.

      Для задания параметров текстовых над­писей в P-CAD используется поня­тие стиля текста.

      Стиль текста – это именованный набор свойств текста, включающих тип шрифта, размер букв, начертание, набор символов.

      P-CAD поддерживает два вида шрифтов - True Type и Stroke

(штриховые).

      Возможны три вида штриховых шрифтов - QUALITY (сглаженный). BASIC (рубленный), и LCOM (с засечками). Различия между этими шрифтами показаны на рис. 4.3.

      По умолчанию для обозначения текстовых атрибутов типовых элементов в систему P-CAD встроены несколько системных стилей (см. табл. 4.1).

Таблица 4.1 - Системные стили текста

Название стиля	Назначение
PinStyle	Нумерация выводов (размер 2.31 мм)
PartStyle	Нанесение позиционных обозначений, типов и номиналов элементов выводов (размер 3.48 мм)
Default	Векторный шрифт по умолчанию (размер 2.54 мм). Недоступен для редактирования.
DefaultTTF	True Туре шрифт по умолчанию (размер 2.54 мм). Недоступен для редактирования.

      В стилях, встроенных в систему P-CAD по умолчанию используется западноевропейский набор символов, в которых символы кириллицы не используются.

      Для нанесения на чертеж надписей на русском языке целесообразно создать (или, если это допустимо, откорректировать[7]) несколько новых стилей, включающих символы кириллицы.

    Создание и редактирование стилей текста.

      В основном меню выбрать ЛК мыши Options / Text Style…

      В появившемся диалоговом окне (рис. 4.4) Options Text Style

(Параметры стиля текста) появится список установленных стилей текста.



      Для добавления нового стиля текста нажмите ЛК мыши клавишу Add (Добавить), что приведет к появлению диалогового окна (рис. 4.5) Add Text Style

(Добавить стиль текста).

       В строке ввода Style Name окна Add Text Style

введем имя нового стиля Arial3_5Italic и нажмем OK.  В названии стиля отображено имя шрифта (Arial), высоту шрифта (3,5 мм) и начертание (курсив).

      В  появившемся диалоговом окне (рис. 4.6) Text Style Properties (Свойства с тиля текста) установим флажок Allow True Type

(Разрешить шрифт TTF)  и нажать кнопку Font

для выбора шрифта.

      Установим параметры шрифта в диалоговом окне Шрифт в соответствии с  рис. 4.7 и нажмите ОК.

     

В диалоговом окне Text Style Properties

(рис. 4.8) в строке ввода Size

(Размер)  установим высоту шрифта 3.5 мм.

      Чтобы разрешить отображение шрифтов True Type в области Display (Отображать) установим флажок  True Type Font и нажмем ОК.

      Убедитесь, что в диалоговом окне Options Text Style (рис. 4.4) появился новый стиль текста Arial3_5Italic.

      По аналогичной технологии следует присоединить и другие стили. В частности, для нумерации и именования выводов целесообразно организовать стиль

Arial2_0Italic

(имя шрифта Arial, высота шрифта 2,0 мм  и начертание курсив).

    Сформировать вывод In логического элемента.

      В P-CAD 2002 не нужно рисовать отрезок линии, соответствующий выводу, это делается с помощью специального мастера.

      Мастер выводов вызывается командой Place Pin (Разместить Вывод) , которая открывает диалоговое окно (рис. 4.8) Pin Properties

(Свойства вывода).

      Длину вывода выбирают с помощью переключателей Normal (Нормальный), Short (Короткий), Long (Длинный) и User (Пользователь) в области Length (Длина).


При ис­ пользовании метрической системы следует установить переключатель User

и задавать длину вывода в мм, так как в других случаях длина вывода не соответствует метрической сетке. Назначим в данном примере длину вывода 5 мм.

      С помощью областей Inside (Входной вывод), Outside (Выходной вывод), Inside Edge, Outside Edge задается различный вид изображения вывода с учетом функционального назначения. К сожалению, большинство этих функций ре­дактора P-CAD Symbol Editor оказываются практически бесполезными из

-за несоответствия с ЕСКД (рис. 4.9). Поэтому в областях Inside Edge, Out

side Edge, Inside, Outside следует установить значение None (Нет).

      В области задания стиля Text Style следует задать стиль текста имени вывода (Pin Name) и стиль текста номера вывода (Pin Des). Ре­комендуется использовать стиль DefaultTTF или другой, использующий шрифты True Type. Это даст возможность применять стандартные средства Windows при выводе информации на принтеры и плоттеры.

      Мы будем во всех примерах использовать созданные в предыдущем пункте стили текста: Arial2_0Italic для номеров выводов (Pin Des) и Arial3_5Italic

для имен выводов (Pin Name).

      В области Display

задаются видимость имени (Pin Name) и номера вывода (Pin Des). Флажок Pin Name

необходимо включить, если в дальней­шем на принципиальной схеме должно отображаться имя вывода, или выключить, если в создавае­мом символе имя вывода не отображается (например, в символах логиче­ских элементов, дискретных устройств и т.п.).

      В поле ввода Default Pin Name (Имя вывода) задается собственно имя вывода (ввести имя In). При вводе множества однотипных выводов, например шины данных или адреса, рекомендуется установить флажок Increment Pin Name

— автоматическое увеличение (инкремент) но­мера контакта.

      В области Pin Numbering задается стартовое значение Starting Pin Number и шаг инкремента Increment Pin Number.


В раскрывающемся списке Unused Pin Numbers отображаются номера незадействованных кон­тактов.  В поле  Default Pin Des (Обозначение вывода) ввести номер выво­да 2 (позиционный номер вывода символа). Нажать на кнопку ОК. После этого установить курсор в точку с координатами (10; 25) щелкнуть ЛК, а затем ПК.

    Сформировать вывод E логического элемента.

     

Еще раз щелкнуть ЛК . Вновь откроется диалоговое окно Pin Properties. Теперь в поле  Default Pin Name ввести имя вывода — Е, а в поле Default Pin Des ввести номер вывода 1. Нажать кнопку ОК (рис. 4.10). Установить курсор в точку с координатами (10; 15), щелкнуть ЛК, а затем ПК.

    Сформировать выходной вывод Out логического элемента.

     

Для этого щелкнуть ЛК . Откро­ется диалоговое окно Pin Properties. В области Outside Edge выбрать значение Dot (Инверсный), а в остальных областях оставить None. В поле De­fault Pin Name ввести имя вывод — Out. В поле Default Pin Des ввести номер вывода 3. Нажать на кнопку ОК (рис. 4.11).  

       По­ставить курсор в точку с координатами (30; 20), нажать ЛК и, удерживая ее, дважды нажать на клавишу буквы R

для разворо­та вывода на 180° (или один раз клавишу буквы F). Отпустить ЛК.   Щелкнуть  ПК.  

      Для изменения положения номера вывода выделим его ЛК при нажатой клавише Shift

и, не отпуская ЛК, перетащим его в позицию над выводом (рис. 4.12).

     

Полученный  результат  показан  на рис. 4.13.

    Нанести надписи.

      Выполнить команду Place Text

(Нанесение надписи) . Перевес­ти курсор в точку с координатами (19; 27) и щелкнуть ЛК. От­кроется диалоговое окно Place Text, в нем в поле Text набрать символ &. В зоне Justification

(Выравнивание) установить точку в центр по осям X и Y. В списке стилей текста Text Style вы­брать стиль DefaultTTF.


Нажать кнопку Place. Если выделить текст (ЛК при нажатой клавише Shift), то его можно развернуть, нажав клавишу R необходимое число раз, или переместить в нужное место, если первоначальное размещение оказалось не очень удачным.

      Ввести атрибуты элемента[8].

      В качестве атрибутов введем место для размещения позиционного обозначения и надпись типа элемента.

      Вызовем диалоговое окно (рис. 4.14) Place Attribute (Установка атрибута) командой .

      В области Attribute Category (Категории ат­рибута) этого окна выбрать Component.

      В области Name (Имена атрибутов) выбрать RefDes (Позиционное обозначение).

      В от­крывшемся списке Text Style выбрать Arial3_5Italic. Установить в поле Justification по вертикали — низ, а по горизонтали — центр. Нажать кнопку ОК. Установить курсор в точку с координатами (20; 30) и нажать ЛК.

      Вновь выполнить команду Place Attribute. В появившемся ок­не в области Attribute Category выделить цветом Component, а в соседней  области  Name  —  Type.  Установить стиль текста Arial3_5Italic. Выравнивание Justification

выбрать по вертикали — верх, а по горизонтали — центр. Нажать кнопку ОК. Устано­вить курсор в точку с координатами (20; 10) и щелкнуть ЛК.

   

Ввести точку привязки элемента.

      Обычно в качестве точки привязки выбирается левый нижний (реже верхний) вывод ЭРЭ.

      Для ввода точки привязки вы­полнить команду  Place Ref Point (Установка точки привязки).  Переместить курсор в точку с координатами (5, 15) и щелк­нуть ЛК.

    Перенумеровать контакты.

      При необходимости перенумерации контактов выполняется коман­да Utils / Renumber или нажимается клавиша , вызывающая диалоговое окно Utils Renumber (рис. 4.15).



      В области окна Туре

установить режим Pin Number.

      В окнах Starting Pin Number (стартовый номер контакта) и Increment Value (приращение нумерации) установить значение единица. На­жать кнопку ОК.

      Устанавливайте курсор на нужный контакт и нажимайте ЛК мыши. В результате изображения контактов изменят свой цвет и будут пронумерованы в указанной вами последовательности.

      Для изменения позиционных обозначений контактов снова вызовите команду Utils

/ Renumber, включите флажок Default Pin Designator, в окнах Starting Pin Designator

и Increment Value

проставьте едини­цу и нажмите ОК. Затем прощелкайте контакты в нужной последо­вательности. На экране появятся позиционные номера контактов, пос­ле выделения которых (нажать клавишу Shift) можно изменить их местоположение на рисунке.

    Проверить правильность создания символа.

      Для проверки правильности создания символа выполните команду Utils / Validate или клавишу . Появится соответствующее ситуации сообщение - правильно или неправильно выполнено кодирование символа компо­нента.

      Окончательный вид элемента "И-НЕ" приведен на рис.  4.16.

   

Записать созданный УГО логического элемента в библиотеку.

     

 Выполнить команду Symbol/Save (Сохранить), в появившемся окне Symbol Save to Library (Сохранить символ в библиотеку) щелкнуть по кнопке Library

(Библиотека) и в от­крывшемся окне выбрать созданную ранее библиотеку Ivanov.lib. В поле Symbol

набрать имя элемента «HE-И» и нажать кнопку ОК (рис. 4.17). Закрыть файл с помощью команды Symbol / Close.

4.2.3   Порядок создания УГО элемента «2И-НЕ»

     Нарисовать прямоугольный контур УГО логического элемента «2И-НЕ» размером 15´20 мм.

      Выберем в строке состояния шаг координат­ной сетки 1 мм.



      Необходимый масштаб увеличения зададим клавишей «серый плюс».

      Выполним команду Place Line .

      Установим курсор в точку с координатами (10, 10) и щелкнем ЛК.  Переведем курсор в точку с координатами (25, 10) и щелкнем ЛК. Переставим курсор в точку с координата­ми (25, 30) и вновь щелкнем ЛК. Снова переведем курсор в точку с координатами (10, 30) и щелкнем ЛК. И, завершая контур, перемес­тим курсор в точку с координатами (10, 10) щелкнем ЛК и затем ПК. 

    Ввести выводы логического элемента.

      Выполним ко­манду Place Pin , и в открывшемся диалоговом окне Place Pin  в поле Length установим флажок в окне User , что даст возможность установить длину кон­такта 5 мм. В областях Inside Edge, Outside Edge, Inside, Outside установим значение None.

     

В поле Default Pin Name введем имя вывода — InA. В поле Default Pin Des установим номер вывода 1. Нажмем на кнопку ОК. Поста­вим курсор в точку с координатами (10; 25), щелкнем ЛК, а затем ПК.

       Опять щелкнем ЛК, вновь откроется диалоговое окно Place Pin. В поле Default Pin Name введем имя вывода — InB, а в поле Default Pin Des ввести номер вывода 2. Нажмем на кнопку ОК. Установим курсор в точку с координатами (10; 15), щелкнем ЛК, а затем ПК.

      Для формирования выходного вывода  необходимо щелк­нуть ЛК,  открывая диалоговое окно Place Pin. В области Outside Edge выберем значение Dot (Инверсный), а в остальных областях оставим None. В поле Default Pin Name

введем имя вывода — Out. В по­ле Default Pin Des ввести номер вывода 3. Нажать на кнопку ОК. Поставить курсор в точку с координатами (25; 20), нажать ЛК и, удерживая ее, дважды нажать на клавишу буквы R для разворота вывода на 180° (или один раз клавишу буквы F). Отпустить ЛК. Щелкнуть ПК.

      Полученный результат пред­ставлен на рис. 4.18.



        Сделаем невидимыми имена выводов.

      Выполнить ко­манды Edit / Select (Выбор) . Затем, удерживая клавишу CTRL, выделим все три вывода, в результате чего их цвет изменится на желтый.

     

На­жать ПК, и в выпадающем меню выбрать пункт Properties (Свой­ства). В появившемся окне Pin Properties

(Свойства контактов) в области Display (Экран) убрать флажок у пункта Pin Name - имена выводов будут скрыты. Нажать ОК.

        Нанести надписи.

      Выполнить команду Place Text  .

      Перевести курсор в точку с ко­ординатами (14; 27) и щелкнуть ЛК. Откроется диалоговое окно Place Text, в нем в поле Text набрать символ &. В зоне Justification

установить точку в центр по осям X и Y. В списке стилей текста Text Style выбрать стиль Arial3_5Italic. Нажать кноп­ку Place (см. рис. 4.19).

        Ввести атрибуты элемента.

      В качестве атрибутов введем место для размещения позиционного обозначения и надпись типа элемента.

      Выполнить команду Place Attribute . Появится диалого­вое окно Place Attribute. В этом окне в области Attribute Category

выбрать Component. В области Name

выбрать RefDes. В от­крывшемся списке Text Style

выбрать Arial3_5Italic. Установить в поле Justification

по вертикали - низ, а по горизонтали — центр. Нажать кнопку ОК. Установить курсор в точку с координатами (18, 30) и на­жать ЛК.

      Вновь выполнить команду Place Attribute. В появившемся окне в области Attribute Category выделить цветом Component, а в соседней области Name - Type  (Тип). Установить стиль текста Arial3_5Italic. Выравнивание Justification выбрать по вертикали - верх, а по горизонтали - центр. Нажать кнопку ОК. Устано­вить курсор в точку с координатами (18; 10) и щелкнуть ЛК.



        Установить точку привязки элемента на нижний вывод УГО.

      Для этого выполнить команду Place Ref Point. Переместить курсор в точку с координатами (5; 15) и щелкнуть ЛК (см. рис. 4.19).

        Записать созданный УГО логического элемента в библиотеку.

     

Для этого выполнить команду Symbol / Save, в появившемся окне Symbol Save to Library щелкнуть по кнопке Library и в от­крывшемся окне выбрать созданную ранее библиотеку Ivanov.lib. Установить флажок Create Component (Открыть компонент), и в появившееся поле Component  ввести К511ПУ2. В поле Symbol набрать имя элемента «2И-НЕ» и нажать кнопку ОК (см. рис. 4.20).


Содержание раздела

---

---