Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000

Phần này cung cấp những kiến thức cơ bản về CircuitMaker như: môi

trường làm việc , quy trình sử dụng . Đây là những kiến thức cơ bản để có thể

thiết kế mạch cũng như là mô phỏng mạch trên môi trường CircuitMaker.

CircuitMaker là gì

CircuitMaker là một chương trình cho phép người dùng nhanh chóng lắp

ráp thử nghiệm và mô phỏng các mạch số ở mức logic cũng như các mạch tương

tự. Đồng thời cũng hỗ trợ việc xuất ra file netlist để vẽ mạch in. Trong phần hướng

dẫn sử dụng này tập trung vào việc lắp ráp và mô phỏng mạch số.

pdf17 trang | Chuyên mục: Điện Tử Cơ Bản | Chia sẻ: tuando | Lượt xem: 396 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt nội dung Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
g có tên riêng. Bus được nhận diện dễ dàng vì 
nó được vẽ đậm hơn các dây còn lại. Để vẽ Bus ta làm như sau: 
1. Nhấn giữ phím Shift trước khi vẽ dây nối. 
2. Vẽ dây dẫn sử dụng phương pháp như phương pháp vẽ dây dẫn bằng tay 
đã đề cập ở trên. 
3. Sau khi vẽ xong sẽ có hộp thoại yêu cầu đặt tên cho bus. 
Hình 2.6: Đặt tên cho BUS 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-9- 
Nối dây dẫn tới bus 
Để nối dây dẫn tới bus ta làm như sau: 
1. Chọn công cụ nối dây. 
2. Nối dây từ vị trí muốn nối tới bus. 
3. Đặt tên cho dây dẫn. 
Hình 2.7: Đặt tên cho dây dẫn nối tới BUS 
Nối các dây dẫn trên Bus với nhau. 
Nếu ta đặt tên cho hai dây dẫn nối đến bus cùng một tên và nối đến cùng 
một đường bus (hoặc nối đến hai bus khác nhau nhưng cùng một tên), hai dây dẫn 
trên sẽ tự động nối với nhau. 
Tên của node và sự kết nối 
CircuitMaker sử dụng tên cho các node trên mạch. Tên của node sử dụng 
để xác định các sóng khi mô phỏng hay phân biệt các dây dẫn khi vẽ mạch in. 
Ngoài ra node còn được dùng để nối dây dẫn, hai đoạn dây dẫn được đặc cùng tên 
node sẽ nối với nhau. Có nhiều cách để đặt tên cho node: ngầm định, các thiết bị 
đặc biệt, nhãn. 
Tên node ngầm định, tên của node được sinh ra tự động khi dây dẫn được 
nối vào một thiết bị. Ví dụ, node name U2_6 có tên như vậy vì được nối vào chân 
số 6 của thiết bị U2. Dây dẫn trên có thể nối với các thiết bị khác, tên node của nó 
được xác định bởi thiết bị được đặt lên bản vẽ trước nhất trong các thiết bị nối với 
nó. Một số thiết bị có độ ưu tiên cao hơn (VCC, GND) thì khi nối với nó thì tên 
node sẽ là tên của thiết bị đó. 
Sử dụng các thiết bị kết nối đặc biệt, đó là các thiết bị Input (Connectors| 
Active| Input), Output (Connectors| Active| Output) và Terminal (Connectors| 
Active| Terminal), các thiết bị trên cho phép ta gán nhãn cho các node. Khi đặt một 
trong các thiết bị trên vào mạch thì phải gán nhãn cho thiết bị nói trên. Và khi nối 
với một node (dây dẫn) thì tên node sẽ là tên của thiết bị đó. Các thiết bị này có độ 
ưu tiên về tên của node cao hơn các thiết bị khác kể cả nguồn điện. 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-10- 
Hình 2.8: Thiết bị output 
Nhãn (label), một Node Label có thể được gán cho dây dẫn để tạo thành tên 
của một node. Đặt Node label như sau: 
1. Chọn Edit > Place Node Label. 
2. Kéo hình vuông của Node Label cho đến khi nào góc trái của nó chạm 
vào dây dẫn. Nhấn nút trái chuột. 
3. Nhấn tên của node và nhấn OK. 
Hình 2.9: Gán node label 
Để xem tất cả tên của các node trong bản vẽ ta thực hiện các bước sau. 
Chọn Options > Schematic (hay nhấn F5.) 
Cho phép Show Node Names checkbox. Nhấn OK. Tên của các node sẽ 
xuất hiện trên các dây dẫn của bản vẽ. 
Thông số của các thiết bị 
Ta có thể chỉnh thông số của thiết bị như: các thông tin liên quan đến bản 
vẽ, mô phỏng, netlist và các thông số khác một cách dễ dàng. Ở trong mục này, chỉ 
giới thiệu những thông số có liên quan đến việc vẽ mạch và sử dụng trong các 
mạch số. Để có thể điều chỉnh các thông số ta nhấn dup chuột vào thiết bị hoặc 
nhấn chuột phải và chọn Device Properties. 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-11- 
Hình 2.10: Hộp thoại thay đổi thông số thiết bị 
Các thuộc tính của thiết bị: 
1. Device: tên của thiết bị được lưu trong thư viện. 
2. Label-Value: nhãn của thiết bị. 
3. Designation: dùng để phân biệt các thiết bị trong bản vẽ, như U1, U2 
4. Description: thông tin thêm, chỉ có ý nghĩa tham khảo trong bản vẽ, 
không ảnh hưởng mô phỏng. 
Lưu ý: bốn thuộc tính trên có thể cho hiển thỉ hay không bằng cách chọn 
hay không tùy chọn Visible tương ứng. 
5. Package: cách đóng gói của thiết bị ( DIP, TO), có ý nghĩa khi vẽ 
mạch in. 
6. Auto Designation Prefix: tiền tố tự động thêm vào phần Designation 
mỗi khi tạo thiết bị mới. 
7. Spice Prefix Character, Parameters, Spice Data: có ý nghĩa khi chạy 
Spice, ở đây ta không cần quan tâm. 
8. Bus Data: mô tả chân nào của thiết bị sẽ nối với nguồn, đất. 
9. Exclude From PCB: không đưa vào netlist, thường dùng cho các thiết bị 
chỉ phục vụ mô phỏng(tạo xung). 
10. Analog, digital: cho biết thiết bị có thể mô phỏng ở chế độ nào. 
11. Pin: nhấn vào sẽ hiện số thứ tự chân của thiết bị. 
Thay đổi dữ liệu RAM/ ROM: 
Đôi khi trong mạch có thiết bị là RAM hoặc ROM. Khi thay đổi dữ liệu của 
PROM thì dữ liệu này sẽ được lưu chung khi ta lưu bản vẽ, còn đối với RAM ta có 
thể xem, thay đổi dữ liệu để kiểm tra, gỡ lỗi nhưng sẽ không được lưu với bản vẽ. 
Để thay đổi dữ liệu của RAM/ROM ta làm như sau 
1. Nhấp chuột phải vào thiết bị rồi chọn Edit PROM/RAM để hiện hộp 
thoại thay đổi dữ liệu 
2. Thay đổi như ý muốn rồi bấm OK lưu lại 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-12- 
Hình 2.11: Thay đổi dữ liệu ROM/RAM 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-13- 
Mô phỏng mạch số 
Mục đích của mô phỏng là để chạy thử, kiểm tra mạch, phát hiện lỗi, gỡ lỗi. 
Circuit maker vừa có thể mô phỏng mạch tương tự vừa có thể mô phỏng mạch số, 
trong phần hướng dẫn sử dụng này ta chỉ đề cập đến vấn đề mô phỏng mạch số. 
Mô phỏng số chỉ có thể thực hiện được với thiết bị thuộc dạng số hoặc thiết 
bị vừa dạng số vừa tương tự(xem phần thuộc tính của thiết bị để biết chi tiết). Nếu 
trong mạch có thiết bị dạng tương tự sẽ có cảnh báo trước khi mô phỏng nhưng vẫn 
cho mô phỏng, khi đó thiết bị này sẽ bị bỏ qua và đường dây nối tới thiết bị này 
xem như để hở. 
Bắt đầu mô phỏng mạch số 
Để chọn chế độ mô phỏng mạch số ta làm như sau: chọn menu 
Simulation|Digital Mode; nếu chọn Simulation|Analog Mode là chọn chế độ mô 
phỏng mạch tương tự. 
Thực hiện Simulation|Check Pin Connections để kiểm tra các thiết bị có 
chân nào chưa được nối dây hay không. 
Thực hiện Simulation|Check Wire Connections để kiểm tra có đường dây 
nối nào chỉ mới nối một đầu hay không. 
Các công cụ mô phỏng mạch số 
Đây là các công cụ phục vụ cho việc mô phỏng mạch số. Những công cụ 
này sẽ khác nếu chọn chế độ mô phỏng là tương tự 
Hình 3.1 Công cụ mô phỏng số 
Công cụ Prope 
 Sử dụng công cụ Prope để xem giá trị logic của một dây dẫn hoặc một nốt 
trong mạch; ngoài ra còn có thể sử dụng công cụ Prope để thay đổi trạng thái của 
dây nối. Để xem trạng thái, rê công cụ này lên dây dẫn hoặc chân của thiết bị muốn 
xem. Khi đó công cụ sẽ hiển thị một trong bốn giá trị : 
Để thay đổi trạng thái dây nối, rê đến dây nối và nhấn chuột trái, 1 sẽ 
chuyển thành 0 và 0 sẽ chuyển thành 1. Để gán giá trị ba trạng thái, nhấn giữ shift 
và nhấn chuột trái. 
Nếu dây nối với một ngõ xuất của thiết bị nào đó thì sau khi đổi nó sẽ 
chuyển ngay lại giá trị của ngõ xuất đó. 
Mức 1
Không xác định hoặc ba trạng thái 
Mức 0 Xung 
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-14- 
Công cụ Reset 
Khởi động lại quá trình mô phỏng 
Công cụ Trace 
Bật tắt tính năng Trace. Tính năng này hiển thị giá trị logic của các dây dẫn 
bằng các màu khác nhau. Màu đỏ mức 1, màu xanh dương mức 0, màu xanh lá là 
không xác định hoặc ba trạng thái. 
Công cụ Run \ Pause: 
 Bắt đầu hoặc dừng quá trình mô phỏng 
Công cụ Step 
Quá trình mô phỏng sẽ thực hiện từng bước. Khi nhấn vào công cụ này, mô 
phỏng sẽ thực hiện một bước và dừng lại. Nhấn lần nữa sẽ thực hiện tiếp một bước 
nữa. 
Công cụ Tile Windows 
Chọn một trong bốn cách xem các cửa sổ. 
Sử dụng thiết bị Instruments/ Digital/SCOPE nối với một nốt của mạch thì 
Circuit Maker sẽ vẽ dạng sóng cho nốt đó trong cửa sổ dạng sóng 
Bộ tạo xung 
Bộ tạo xung, thiết bị trong Instruments|Digital, dùng để tạo ra xung cho các 
thiết bị mô phỏng cần clock. Để chỉnh các thông số của bộ tạo xung co thể nhấp 
kép vào thiết bị này hoặc nhấp phải chuột rồi chọn Edit Pulser. 
Hình 3.2: Bộ tạo xung 
Pulse High, Pulse Low tương ứng chỉnh thời gian mức một (tính bằng 
Tick), mức không của bộ tạo xung, giá trị hợp lệ là 1 đến 100. External Trigger là 
chỉnh bộ tạo xung sẽ đóng vai trò như Trigger, chỉ phát ra xung khi có kích vào 
chân CP1 hoặc CP2. 
Chỉ cửa sổ vẽ mạch (Schematic) 
Chỉ cửa sổ dạng sóng (Waveforms) 
Cửa sổ vẽ mạch bên trái, cửa sổ dáng sóng bên phải 
Cửa sổ vẽ mạch bên trên, cửa sổ dáng sóng bên dưới
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-15- 
Các thông số mô phỏng: 
Step size: chỉnh số bước mỗi khi nhấn Step 
tool. Có thể chọn Cycles hoặc Ticks. Một Cycle 
bằng 10 Ticks. Tick là đơn vị nhỏ nhất, một Tick sẽ 
thực hiện một bước trong mô phỏng. 
X Magnification: chỉnh độ rộng của đồ thị 
hiển thị dạng sóng 
Speed: chỉnh tốc độ mô phỏng. Ví dụ như 
khi cần xem các giá trị xuất ra led bảy đoạn thì 
chỉnh tốc độ mô phong nhỏ lại. 
Breakpoint: thiết lập điểm dừng. Mô phỏng 
sẽ dừng lại khi điều kiện Breakpoint thỏa mãn. Có 
thể có nhiều điều kiện Breakpoint và các điều kiện 
này kết hợp với nhau bởi phép logic and hoặc or 
tùy theo ta thiết lập. Để thiết lập Breakpoint ta làm như sau: sử dụng Instruments/ 
Digital/SCOPE để nối với dây hoặc chân thiết bị, mở cửa sổ vẽ dạng sóng. Nhấn 
chuột vào ô nhỏ trước tên của tín hiệu như hình sau 
Hình 3.4: Thiết lập Breakpoint 
Nhấn sẽ lần lượt là chọn logic 1, logic 0; chọn kiểu là kích cạnh (Edge) hay 
kích mức (Level). 
Thời gian trễ 
Thời gian trễ của thiết bị là thời gian cần thiết để tín hiệu input lan truyền 
đến tín hiệu output. Trong CircuitMaker thời gian trễ được tính bằng đơn vị Tick, 
mặc định tất cả thiết bị có thời gian trễ là một Tick, tuy nhiên có thể thay đổi giá trị 
này từ 1 đến 14. Để thay đổi thời gian trễ làm như sau 
1. Chọn thiết bị cần thay đổi 
2. Chọn Edit| Set Prop Delays 
3. Gán giá trị mới và bấm OK 
Hình 3.5: Thay đổi thời gian trễ 
Hình 3.3: Thông số mô phỏng
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000 
-16- 
Xem dạng sóng 
Bằng cách nối với thiết bị Scope có thể xem được dạng sóng khi đang mô 
phỏng cũng như kết quả của mô phỏng. Sau khi kết nối, có thể xem dạng sóng 
trong cửa sổ phân tích. 
Hình 3.6: Xem dạng sóng 

File đính kèm:

  • pdfhuong_dan_su_dung_circuitmaker_2000.pdf
Tài liệu liên quan