Методические указания по применению пакета программ Orcad 9.2 для проектирования цифровых устройств, страница 2

Исходные данные для разработки принципиальной схемы цифрового устройства представляют собой булевы уравнения, полученные при логическом синтезе цифрового устройства методами булевой алгебры в соответствии с заданной прикладной задачей. Эти уравнения должны быть тождественно преобразованы (в том числе с использованием теоремы Де Моргана) в форму, соответствующую выбранным для проектирования логическим элементам (gates). Такая форма уравнений называется структурной и в соответствии с названием непосредственно представляет структурную схему проектируемого цифрового устройства. Например, в 3-х тождественных записях:

первое выражение является структурным, если предусмотрено использование логических элементов 2ИЛИ-НЕ, второе относится к элементам 2И-НЕ, а третье предполагает использование обоих типов элементов. Заметим, что расширение ассортимента используемых логических элементов, в том числе по количеству логических входов, в общем случае облегчает задачу реализации схем.

                           Создание принципиальной схемы проекта

Выбор структурного уравнения позволяет приступить к размещению элементов на принципиальной схеме проекта в открытом окне Schematic1: Page1. Для этого в меню окна предусмотрена позиция “Размещение”(Place). В выпадающем меню имеются нужные для создания схемы позиции для размещения электронных компонентов (Part), проводов и шин (Wire,Bus), их соединения (Junction,Bus Entry), присвоения имён выводам и проводам (Net Alias), размещения источников питания (Power), точек заземления (Ground) и разъёмов для создания сложных схем на нескольких платах (Off Page Connector, Port). Все эти позиции меню дублированы кнопками на панели на правой границе окна.

Выбор компонентов схемы

Кнопка “Выбор объектов”предназначена для переключения курсора мыши в режим выделения объектов схемы (элементов, цепей, имен и т. п.).

Чтобы нарисовать какую-нибудь цифровую схему щелкнем на кнопке “Разместить компонент” .      Появится    диалоговая панель с одноименным названием

(рис. 5), на которой видны имена подключенных к проекту библиотек (левое нижнее окно) и список имеющихся в них компонентов, например 74als00A, 74als01 и т.д. из библиотеки 74ALS. С помощью вертикальной линейки прокрутки можно просматривать этот список. В него входит содержимое всех доступных графическому редактору библиотек, выбранных при создании проекта. Здесь можно при желании изменить этот список (Add/Remove Library). В  списке имеется библиотека Design Cache, входящая в папку Design Менеджера проекта. Она остается пустой, пока не выбран хотя бы один компонент схемы.  

Рис.5

Выделив одну библиотеку, можно увидеть её содержимое. Щелкните на желаемом имени компонента, и его графический образ появится в правом нижнем окне (рис.5). К сожалению, более подробной информации здесь не приводится, разве что сведения о количестве элементов в корпусе микросхемы (Parts per Pkg). Поэтому о функции компонента приходится судить по его внешнему виду, что для сложных объектов сделать практически невозможно. Впрочем, в учебных целях возможность определения свойств и параметров элемента путём его испытания (simulation) представляется весьма полезной.

Выделим библиотеку 74ALS и выделим компонент 74ALS04B, выполняющий логическую функцию отрицания. Нажав кнопку OK,   с помощью курсора поместим элемент в желаемое место на странице Schematic1: Page1  (рис 6).

Рис.6. Размещение компонентов схемы

Выделенный элемент помечается розовым цветом. Чтобы зафиксировать положение элемента, щелкнем  левой кнопкой мыши. Обратите внимание: рядом с его графическим образом появилось имя U1A — это позиционное обозначение компонента. Переместим курсор в другое место и опять нажмем левую кнопку. На экране появится еще один такой же элемент с именем U2A. Таким образом можно размещать сколько угодно копий, пока вы не нажмете клавишу [Esc] или правую кнопку мыши, исполнив затем команду End Mode в открывшемся контекстном меню. Есть еще один способ снять активность текущей команды — переместить курсор мыши на кнопку Select и щелкнуть левой кнопкой.