PROTEL

简介

　　 PROTEL：PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，有些高校的电子专业还专门开设了课程来学习它，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用，运行在DOS环境，对硬件的要求很低，在无硬盘286机的1M内存下就能运行，但它的功能也较少，只有电原理图绘制与印制板设计功能，其印制板自动布线的布通率也低，而现今的PROTEL已发展到PROTEL99（网络上可下载到它的测试板），是个庞大的EDA软件，完全安装有200多M，它工作在WINDOWS95环境下，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server （客户/服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100％布通率。在国内PROTEL软件较易买到，有关PROTEL软件和使用说明的书也有很多，这为它的普及提供了基础。想更多地了解PROTEL的软件功能或者下载PROTEL99的试用版，可以在INTERNET上访问它的站点：HTTP://WWW.PROTEL.COM

软件发展

　　2005年年底，Protel软件的原厂商Altium公司推出了Protel系列的最新高端版本Altium Designer 6.0。 Altium Designer 6.0，它是完全一体化电子产品开发系统的一个新版本，也是业界第一款也是唯一一种完整的板级设计解决方案。Altium Designer 是业界首例将设计流程、集成化PCB 设计、可编程器件（如FPGA）设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起的产品，一种同时进行PCB和FPGA设计以及嵌入式设计的解决方案，具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能。
　　这款最新高端版本Altium Designer 6.除了全面继承包括99SE，Protel2004在内的先前一系列版本的功能和优点以外，还增加了许多改进和很多高端功能。Altium Designer 6.0拓宽了板级设计的传统界限，全面集成了FPGA设计功能和SOPC设计实现功能，从而允许工程师能将系统设计中的FPGA与PCB设计以及嵌入式设计集成在一起。

软件介绍

　　

首先

　　在PCB部分，除了Protel2004中的多通道复制；实时的、阻抗控制布线功能；SitusTM自动布线器等新功能以外，Altium Designer 6.0还着重在：差分对布线，FPGA器件差分对管脚的动态分配， PCB和FPGA之间的全面集成，从而实现了自动引脚优化和非凡的布线效果。还有PCB文件切片，PCB多个器件集体操作，在PCB文件中支持多国语言（中文、英文、德文、法文、日文）,任意字体和大小的汉字字符输入，光标跟随在线信息显示功能，光标点可选器件列表，复杂BGA器件的多层自动扇出，提供了对高密度封装（如BGA）的交互布线功能, 总线布线功能，器件精确移动，快速铺铜等功能。
　　交互式编辑、出错查询、布线和可视化功能，从而能更快地实现电路板布局,支持高速电路设计，具有成熟的布线后信号完整性分析工具. Altium Designer 6.0 对差分信号提供系统范围内的支持，可对高速内连的差分信号对进行充分定义、管理和交互式布线。支持包括对在FPGA项目内部定义的LVDS信号的物理设计进行自动映射。 LVDS 是差分信号最通用的标准，广泛应用于可编程器件。Altium Designer 可充分利用当今FPGA 器件上的扩展I/O管脚。
　　

其次

　　在原理图部分，新增加“灵巧粘帖”可以将一些不同的对象拷贝到原理图当中，比如一些网络标号， 一页图纸的BOM表，都可以拷贝粘帖到原理图当中。原理图文件切片，多个器件集体操作，文本筐的直接编辑，箭头的添加，器件精确移动，总线走线，自动网标选择等！ 强大的前端将多层次、多通道的原理图输入、VHDL开发和功能仿真、布线前后的信号完整性分析功能。在信号仿真部分，提供完善的混合信号仿真,在对XSPICE 标准的支持之外，还支持对Pspice模型和电路的仿真。对FPGA设计提供了丰富的IP内核，包括各种处理器、存储器、外设、接口、以及虚拟仪器 。
　　

第三

　　在嵌入式设计部分，增强了JTAG器件的实时显示功能，增强型基于FPGA的逻辑分析仪，可以支持32位或64位的信号输入。除了现有的多种处理器内核外，还增强了对更多的32位微处理器的支持，可以使嵌入式软件设计在软处理器，FPGA内部嵌入的硬处理器，分立处理器之间无缝的迁移。使用了Wishbone 开放总线连接器允许在FPGA上实现的逻辑模块可以透明的连接到各种处理器上。Altium Designer 6.0支持 Xilinx MicroBlaze，TSK3000 等32位软处理器，PowerPC 405 硬核，并且支持AMCC 405和Sharp BlueStreak ARM7 系列分立的处理器。对每一种处理器都提供完备的开发调试工具。
　　引入了以FPGA为目标的虚拟仪器，当其与 LiveDesign-enabled硬件平台NanoBoard结合时，用户可以快速、交互地实现和调试基于FPGA的设计，可以更换各种FPGA子板,支持更多的FPGA器件，例如 Cyclone II,Stratix II , ProASIC3,Virtex-4,MAX II等系列器件，提供了各个厂家近百种类型的FPGA子板，包括几十款FPGA+MCU（CPU）+RAM+SDRAM的子板。 在器件库方面支持基于ODBC和ADO的数据库，可以使用OrCAD的器件库。完全兼容Protel98/Protel99/Protel99se/ProtelDXP，并提供对Protel99se下创建的DDB和库文件导入功能，还增加了P-CAD,OrCAD PADS PCB等软件的设计文件和库的导入, AutoCAD和其它软件的文件导入和导出功能。完整的ODB++ / Gerber CAM-系统使得用户可以重新设计原有有的设计，弥补设计和制造之间的差异. Altium
　　Designer 6.0以强大的设计输入功能为特点，在FPGA和板级设计中，同时支持原理图输入和HDL硬件描述输入模式；同时支持基于VHDL的设计仿真，混合信号电路仿真、布局前/后信号完整性分析.Altium Designer 6.0的布局布线采用完全规则驱动模式，并且在PCB布线中采用了无网格的SitusTM拓扑逻辑自动布线功能；同时，将完整的CAM输出功能的编辑结合在一起。
　　Altium Designer 6.0 是两年之内的第六次更新，极大地增强了对高密板设计的支持，可用于高速数字信号设计，提供大量新功能和改进，改善了对复杂多层板卡的管理和导航，可将器件放置在PCB板的正反两面，处理高密度封装技术，如高密度引脚数量的球型网格阵列 (BGAs)。
　　Altium Designer 6.0中的Board Insight™ 系统把设计师的鼠标变成了交互式的数据挖掘工具。 Board Insight 集成了“警示”显示功能，可毫不费力地浏览和编辑设计中叠放的对象。工程师可以专注于其目前的编辑任务，也可以完全进入目标区域内的任何其他对象，这增加了在密集、多层设计环境中的编辑速度。
　　Altium Designer 6.0 引入了强大的‘逃逸布线’引擎，尝试将每个定义的焊盘通过布线刚好引到BGA边界，这令对密集BGA类型封装的布线变的非常简单。 显著的节省了设计时间，设计师无需手动就可以完成在一大堆焊盘间将线连接这些器件的内部管脚。
　　Altium Designer 6.0极大减少了带有大量管脚的器件封装在高密度板卡上设计的时间，简化了复杂板卡的设计导航功能，设计师可以有效处理高速差分信号，尤其对大规模可编程器件上的大量LVDS资源。
　　Altium Designer 6.0 充分利用可得到的板卡空间和现代封装技术，以更有效的设计流程和更低的制造成本缩短上市时间。

相关学习教程请浏览参考资料

　　PROTEL软件介绍：
　　Protel 99内容简介
　　Protel 99采用全新的管理方式，即数据库的管理方式。Protel 99 是在桌面环境下第一个以独特的设计管理和团队合作技术为核心的全方位的印制板设计系统。所有Protel99设计文件都被存储在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计编辑窗口。
　　Protel 99软件沿袭了Protel以前版本方便易学的特点，内部界面与Protel 98大体相同，新增加了一些功能模块。Protel公司引进了德国INCASES公司的先进技术，在Protel99中集成了信号完整性工具，精确的模型和板分析，帮助你在设计周期里利用信号完整性分析可获得一次性成功和消除盲目性。Protel99容易使用的特性就是新的“这是什么” 帮助。按下任何对话框右上角的小问号，然后选择你所要的信息。现在可以很快地看到 特性的功能，然后用到设计中，按下状态栏末端的按钮，使用自然语言帮助顾问。
　　第一章 Protel 99的安装
　　Protel 99 设计平台软硬件配置要求：
　　1、硬件配置    
　　最低：ntium II 233MHZ
　　内存－32M
　　硬盘－300M 显示器－SVGA，15〃         
　　显示分辩率－800×600
　　建议配置：CPU－Pentium II 300 以上         
　　内存－128M 硬盘－6G以上         
　　显示器－SVGA,17〃以上     
　　显示分辩率－256色，1280×768
　　只要是1998年以后所成立的计算机教室，或个人购买的计算机，几乎都超过以上标准！而现在几乎不可能买到这么差的个人计算机了。所以，这个要求也不算太高嘛！当然，愈好的设备易展现Protel99的雄风。
　　2、操作系统
　　Microsoft Windows NT 4.0 或以上版本（含中文版）。
　　Microsoft Windows 98/95 或以上版本（含中文版）。

如何进行原理图设计

　　一、 新建设计数据库文件
　　在WINDOWS 95/98或NT界面下双击Protel 99 图标，点击File(文件)中new项，新建设计 数据库。
　　在Browse选项中选取需要存储的文件夹，然后点击OK即可建立自己的设计数据库。
　　1、设计组（Design Team）
　　我们可以先在Design Team 中设定设计小组成员，Protel 99可在一个设计组中进行协同 设计，所有设计数据库和设计组特性都由设计组控制。定义组成员和设置他们的访问权 限都在设计管理器中进行，确定其网络类型和网络专家独立性不需要求助于网络管理员 。
　　无限制数量的设计组成员能同时访问相同的设计数据库。每个组成员都能看到什么文件 当前是打开的以及谁在编辑，并能锁定文件以防止意外重写。
　　访问设计数据库可以通过建立设计组成员和指定其权限来控制。设计组成员建立在成员 文件夹中。在成员文件夹中单击右键就会弹出浮动菜单，选择新成员。 为保证设计安全，为管理组成员设置一个口令。这样如果没有注册名字和口令就不能打 开设计数据库。
　　提示：成员和成员权限只能由管理员建立。
　　2、回收站（ Recycle Bin）
　　相当于Windows 中的回收站，所有在设计数据库中删除的文件，均保存在回收站中，可 以找回由于误造作而删除的文件．
　　3、设计管理器（document.）  
　　所有Protel99设计文件都被储存在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计 编辑窗口。在Protel99中与设计的接口叫设计管理器。使用设计管理器，可以进行对设计文件的管理编辑、设置设计组的访问权限和监视对设计文件的访问。
　　组织设计文件 过去组织和管理40个或更多的原理图、PCB、Gerber、Drill、BOM和DRC文件，要花 费几天的时间，而Protel99把设计文件全部储存在唯一的设计数据库。
　　在设计数据库内组织按分层结构文件夹建立的文件 显示在右边的个人安全系统设计数据库有一文件夹叫设计文件，这个文件夹中是主设计文件(原理图和PCB)，还有许多的子文件夹，包括了PCB装配文件、报告和仿真分析。这里对在设计数据库中创建文件夹的分 层深度没有限制。
　　设计数据库对存储Protel设计文件没有限制 你能输入任何类型的设计文件进入数 据库，如在MS Word书写的报告、在MS Excel准备的费用清单和AutoCAD中制的机械图。简单双击设计数据库里的文件图标，在适当的编辑器打开文件，被更新的文件自动地保存到设计数据库。MS Word和Excel文件可以在设计管理器中直接编辑。
　　提示：在文件夹上单击右键会显示浮动菜单，然后选择在设计数据库新建文件。  
　　在综合设计数据库中用Protel99的设计管理器管理设计文件是非常轻松的。设计管 理器的工作就象MS Windows的文件管理器一样，可用它来导航和组织设计数据库里文件 。使用设计管理器在设计数据库创建分层结构的文件夹，使用标准文件操作命令来组织 这些文件夹内设计文件。
　　设计管理器的心脏就是左边的导航面板。面板显示的树状结构是大家熟悉的Protel软件 特性。在Protel99中，这个树不仅仅显示的是一个原理图方案各文件间的逻辑关系，它 也显示了在设计数据库中文件的物理结构。    在导航树中活跃的文件夹是PCB装配文件夹。如同Windows文件管理器，设计管理器在右 边显示这个文件夹的内容。
　　设计管理器与Windows文件管理器的不同之处是在右边还显示已经打开的文件。
　　打开文件 只要在导航树中单击所要编辑的文件名，或者双击右边文件夹中的图标。
　　在设计数据库中打开的各个文件用卡片分隔显示在同一个设计编辑窗口，使得非常容易 知道当前工作到哪里，特别在大的设计中。要一起观察不同的文件可以将设计编辑窗口拆分为多区域。
　　二、打开和管理设计数据库
　　Protel 99 包括许多设计例子，我们下面可以举例说明。 选择文件打开菜单＼Design Explorer 99\Example \folder，点击photoplotter.ddb文 件，左侧窗口呈现树状结构。
　　点”＋”呈现下一层子目录或文件，点”－”将关闭此文件夹．点Photohead.pcb 文件 ，PCB版图将出现，点Photohead.prj,原理图管理文件将被打开．关闭文件，可以用鼠标 右键，选择Close.也可以用CTRL+F4来关闭。
　　三、观看多个设计文档
　　打开Photoplotte.ddb设计数据库，点”＋”找到Electronics 和Photohead文件夹，打 开Photohead Parts list 设计窗口，用同样方法打开Photohead.pcb文件和Photohead. prj文件．在Photohead Parts List窗口下击鼠标右键，选择”Split Horizontal"菜单 ，界面将被水平分割。在Photohead.prj设计窗口下点右键，选Split Vertical 菜单。 界面将被垂直分割．可以用鼠标调整分割窗口的大小。要想分割更多的窗口，可重复上 述操作。
　　按Ctrl+Tab可循环切换打开的设计文件，按Shift+Tab可在导航板和设计窗口中有效文件 夹的内容间切换。
　　四、多图纸设计
　　一个原理图设计有多种组织图纸方案的方法。可以由单一图纸组成或由多张关联的图纸 组成，不必考虑图纸号，SCH99将每一个设计当作一个独立的方案。设计可以包括模块化 元件，这些模块化元件可以建立在独立的图纸上，然后与主图连接。作为独立的维护模 块允许几个工程师同时在同一方案中工作，模块也可被不同的方案重复使用。便于设计 者利用小尺寸的打印设备（如激光打印机）。下面举例说明：打开LCD Controller.ddb 设计文件，打开LCD Controller.prj原理图设计窗口。我们看到许多绿色矩形框，叫做 原理图模块，每一个原理图模块里包含一张图纸，一个总的原理图可以包含多个子原理 图。选择"Design"下的"Create Sheet From Symbols "由符号生成图纸，如果已经画好 原理图，选"Design"下的"Create Symbol Form Sheet"由图纸生成符号。利用工具条 上的↑↓点取输入端口，可以在总的原理图与子原理图之间切换。
　　五、原理图连线设计
　　确定起始点和终止点，Protel99就会自动地在原理图上连线，从菜单上选择"Place/Wir e"后，按空格键切换连线方式，自动连线、任意角度、45°连线、90°连线，使得设计 者在设计时更加轻松自如。只要简单地定义AutoWire方式。自动连线可以从原理图的任 何一点进行，不一定要从管脚到管脚。
　　六、检查原理图电性能可靠性
　　打开LCD Controller.ddb 设计数据库，点取LCD Controller 文件夹下的LCD Cont roller.prj原理图设计窗口，Protel99可以帮助我们进行电气规则检查．选择Tools下面 的ERC，在"Rule Matrix"种选择要进行电气检查的项目，设置好各项后，在"Setup Ele ctrical Rlues Check"对话框上选择"OK"即可运行电气规则检查，检查结果将被显示到 界面上。
　　Protel 99采用全新的管理方式，即数据库的管理方式。Protel 99 是在桌面环境下第一个以独特的设计管理和团队合作技术为核心的全方位的印制板设计系统。所有Protel99设计文件都被存储在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计编辑窗口。
　　Protel 99软件沿袭了Protel以前版本方便易学的特点，内部界面与Protel 98大体相同，新增加了一些功能模块。Protel公司引进了德国INCASES公司的先进技术，在Protel99中集成了信号完整性工具，精确的模型和板分析，帮助你在设计周期里利用信号完整性分析可获得一次性成功和消除盲目性。Protel99容易使用的特性就是新的“这是什么” 帮助。按下任何对话框右上角的小问号，然后选择你所要的信息。现在可以很快地看到 特性的功能，然后用到设计中，按下状态栏末端的按钮，使用自然语言帮助顾问。 

Protel.DXP2004 电路板设计

　　到现在许多PCB工程师们也许还在使用Protel99或者protel99se在他们所熟悉的编辑环境下进行PCB设计，他们都很有经验，能够在protel99或protel99se上设计出一块很棒的PCB。但有的时候他们甚至不相信软件的智能化给他们带来的巨大方便。于是许多PCB工程师根本不使用软件带有的强大的自动布线功能，因为即使重复布上几百次都不能得到他们满意的方案，或是调整的线太多还不如完全手工布线。这些都让他们不愿意接受也不相信更新换代了的人工智能能给他们的设计带来什么巨大的方便，他们相信的只是他们多少年积累的经验。但实际上他们都很清楚当他们设计一块多层高密度PCB所需要付出的代价是什么，同时他们也希望真的有那么一款软件能让他们的设计效率有极大的提高的PCB设计软件。现在Altium公司2004年最新产品Protel 2004完全能满足这方面的要求。当然Protel 2004面对的用户不光是为了方便这些有多年经验的PCB工程师们。Protel 2004同时还降低了制作PCB的门槛，通过短时间的培训(即使是自学)，很短时间您都可以很快的制作一块合格的PCB。
　　Protel 2004共可进行74个板层设计，包含32层Signal(信号走线层); 16层Mechanical(机构层); 16层Internal Plane(内层电源层);2层Solder Mask(防焊层); 2层Paste Mask(锡膏层); 2层Silkscreen(丝印层); 2层钻孔层（钻孔引导和钻孔冲压）; 1层Keep Out (禁止层); 1层Multi-Layer (横跨所有的信号板层) 。