第1章 Protel DXP 2004简介

Protel DXP 2004是Altium公司开发的一套电路辅助设计软件，它极大地提高了电子线路的设计效率和设计质量，有效减轻了设计人员的劳动强度和工作的复杂度，为电子工程师们提供了便捷的工具。

Protel DXP 2004集成了世界领先的EDA特性和技术，其主要功能集成了原理图设计、PCB设计、Spice仿真、VHDL仿真与综合、信号完整性分析和CAM文件的编辑与验证等功能。在一定程度上，Protel DXP 2004打破了传统的设计工具模式，提供了以项目为中心的设计环境，包括强大的导航功能、源代码控制、对象管理、设计变量和多通道设计等高级设计方法。

本章重点

了解Protel DXP 2004的发展演变过程

熟悉Protel DXP 2004的各组成部分的特点

掌握Protel DXP 2004的运行环境

掌握Protel DXP 2004安装与卸载的方法和步骤

1.1 Protel DXP 2004的发展演变

随着科学技术的发展，电子产品的集成度和复杂性不断提高，电子电路的设计也愈加复杂。为了提高电子产品的设计效率，电子设计自动化技术（Electronic Design Automation，简称EDA）应运而生。与此同时，一些用于电子产品辅助设计的计算机应用软件也得到了广泛的应用，Protel就是在这种情况下诞生的一种电路设计软件。

Protel系列软件是Altium公司开发的一套用于电子电路设计的应用软件，它以先进的技术、丰富的功能，以及方便的操作获得了广泛的应用。早在20世纪80年代，Protel公司（也就是现在的Altium公司）设计的DOS版电路设计软件就以其“方便、易学、实用”的特点受到了广大电路设计人员的欢迎，并得到了广泛的推广。

后来，在微软开发的强大视窗操作系统（Windows）的推动下，与许多EDA应用软件开发商一样，Protel公司在1999年推出了第一套基于Windows平台的PCB软件包。次年，又推出了基于Windows平台的通用原理图设计软件，以及其他相应的工具接口，其相关版本从Protel for Windows 1.0到Protel for Windows 1.5，这些后续版本的可视化功能给用户设计电子电路带来了极大的方便，并实现了资源共享。

继1996年底推出EDA/Client的第三代版本Protel 3之后，1998年又推出了Protel 98。全新的Protel 98 for Windows 95/NT将先进的SCH 98（电路原理图设计）、PCB 98（印刷电路板设计）、Route 98（无网格布线器）、PLD 98（可编程逻辑器件设计）、SIM 98（电路原理图模拟/仿真）等功能集于一体化设计。特别是它出色的自动布线功能得到了用户的支持。

现在很多电路设计者仍在使用的Protel 99或Protel 99SE是Altium公司在1999年推出的一套完整的板级全方位电子设计系统。它包含了电路原理图设计、多层印刷电路板设计（包含印刷电路板自动布线）、模拟/数字混合信号仿真、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有客户/服务器（Client/Server）体系结构，同时还兼容其他设计软件的一些文件格式，像OrCAD、PSPICE、Excel等。

在2002年，Altium公司又重新设计了Design Explorer（DXP）平台，并在下半年推出了第一个在新的Protel DXP平台上使用的产品—Protel DXP 2002。其无论在功能上还是在规模上都比Protel 99SE有了更大的提高，并主要在仿真和布线方面做了改进，成为第一个可以在单个应用程序中完成所有设计的工具。

Protel DXP 2004是Altium公司推出的新一代板卡级设计软件，无论是在界面上，还是在功能上，都有了很大的改进。它以全新的设计理念拓展了Protel软件的原设计领域，保证了从电路原理图设计开始直到印刷电路板生产制造和文件输出的无缝连接，是第一套完整的板卡级设计系统，真正实现了多个复杂设计功能在单个应用程序中的集成。

1.2 Protel DXP 2004的组成特点

Protel DXP 2004是一个32位的电子设计系统。它是一套构建在板极设计与实现特性基础上的EDA设计软件，其主要功能包括电路原理图设计、印刷电路板设计、改进型拓扑自动布线、模拟/数字混合信号仿真、布局前/后信号完整性分析、PLD 2004可编程逻辑系统，以及完整的计算机辅助（CAM）输出和编辑性能等。通过Protel DXP 2004提供的上述功能模块，设计者可以从电路原理图设计开始，最终得到所需的印刷电路板图，完成设计过程。下面主要介绍一下电路原理图设计系统和印刷电路板设计系统的特点。

1.2.1 原理图设计系统Schematic的特点

原理图设计系统是Protel DXP 2004的主要功能模块之一。针对设计者的不同设计要求，它提供了强大的电路原理图绘制功能。原理图是电路设计的开始，是一个目标电路设计的原理实现，主要是由电子元器件和连接导线组成的。

1.功能完善的多功能编辑器

Schematic 2004提供了超强的电路绘制功能。设计者不但可以编辑电路原理图中的文字和字符、元器件符号及电路连线，而且还可以绘制一般的图形，同时也可以插入图片并对原理图进行注释等。

2.层次化、多通道的原理图编辑环境

随着电路的日益复杂，电路设计的方法也日趋层次化。对于一个复杂的电路设计系统，设计者可以将其划分成多个子系统，子系统下又可划分为若干个功能模块，功能模块还可以再细分为若干个基本模块。设计好各个基本模块，并且定义好模块之间的连接关系，即可完成整个设计过程。这样，不但提高了设计效率和准确性，而且简化了多个完全相同的子模块的重复输入。

3.交互式全局编辑功能

通过交互式方法，如通过双击任何设计对象（像电路元器件、连线、图形符号等），都可以打开相应对象的属性对话框，完成对对象属性的修改，并且可以将这一修改扩展到同一类型的其他所有对象上（进行全局修改），如果需要还可以指定修改的范围。

4.强大的电路设计自动化功能

原理图设计中的电气栅格特性提供了所有电气件的真正的“自动连接”功能。当它被激活时，一旦光标走到电气栅格的范围内，它就自动跳到最近的电气“热点”上指示出连接点。此外，在编辑过程中，Protel DXP 2004还可以根据用户的设置来检查错误并显示在消息面板上。

除了上述功能外，Schematic 2004还提供了强大的电路辅助设计功能。例如，数/模混合信号电路仿真功能可以提供连续的模拟信号和离散的数字信号的仿真，为用户提供了一个完整的从设计到验证的仿真设计环境。信号完整性分析能够分析设计和检查设计参数，测试过冲、下冲、阻抗和信号斜率等。

1.2.2 印刷电路板设计系统PCB的特点

印刷电路板是由原理图到制板的桥梁。只有根据设计完成的原理图生成印刷电路板后，才可以进行电路板的制作和加工。Protel DXP 2004提供了一个交互友好、高效、功能强大的印刷电路板设计环境。它简单易用，具有良好的开放性，为众多的EDA设计系统提供了友好的接口功能，允许设计者在不同的设计系统中方便地使用它们输出的设计文件。

1.借助自动组件实现了电路板设计的自动化

由于采用了基于人工智能的全局布局方法，以及拆线重试的多层迷宫布线算法和基于形状的布线算法，PCB 2004实现了印刷电路板设计的高难度、高精度自动布线，并且达到了较高的布通率和布线效率。此外，系统还可以在编辑时自动在线检查并指出是否存在一定的设计错误。

2.丰富而灵活的编辑功能

交互式全局编辑和多层撤销或重做功能；支持编辑功能，无须生成新的网格表即可完成对设计的修改；手工重布线可以自动去除回路。

3.在线编辑及完善的库管理

设计者不仅可以打开任意数目的库，而且不必离开原来的编辑环境就可以访问和浏览元件封装库。此外，还可以通过计算机网络访问多用户库。

除了上述特点外，PCB 2004还具有完备的输出系统，能够支持Windows平台上的所有输出设备并且能够预览设计文件。此外，PCB 2004可支持的设计层数达32层，并支持水滴焊盘和异形焊盘，并支持任意角度的旋转。

1.3 Protel DXP 2004的运行环境

为了充分发挥Protel DXP 2004的强大功能，Altium公司对运行Protel DXP 2004的计算机系统提出了具体的配置要求。为了充分发挥软件的功能，运行环境一般达到Altium公司提出的最低配置即可，如果条件允许最好满足推荐配置。

为了能够发挥最佳性能，推荐的软硬件基本配置环境如下。

● Windows XP操作系统。

● Pentium PC，1.2GHz或更高的处理器。

● 512MB内存。

● 620MB硬盘空间。

● 图形：1280×1024（像素）的屏幕分辨率、32位色，32MB显存。

若条件限制，其最低需求也必须达到如下配置。

● Windows 2000专业版。

● Pentium PC，500MB。

● 128MB内存。

● 620MB硬盘空间。

● 图形：1024×768（像素）的屏幕分辨率、16位色，8MB显存。

1.4 Protel DXP 2004的安装与卸载

作为一个标准的Windows应用程序，Protel DXP 2004的安装和卸载操作与其他Windows应用程序是类似的。下面详细地介绍Protel DXP 2004的安装和卸载过程，熟悉Windows系统应用程序安装/卸载的读者可以跳过本节。

1.4.1 Protel DXP 2004的安装

Protel DXP 2004软件有两个版本，即30天试用版（Trial Version）和正式版。用户可以直接从官方网站www.protel.com上下载30天试用版；也可以到相关的软件销售商处购买正式版，对于正式版会有一个许可证号。

Protel DXP 2004的安装向导在安装过程中会一步一步地提示安装操作，用户可以根据安装向导中的提示信息来方便地完成安装。

（1）进入Windows操作系统，双击Protel DXP 2004安装软件程序中的setup.exe安装文件，此时会出现如图1-1所示的安装向导窗口。这是Protel DXP 2004安装过程的第一步，窗口中会显示给用户很多与安装相关的提示信息。

（2）单击按钮，出现如图1-2所示的窗口。该窗口详述了Protel DXP 2004版本的授权协议，勾选“I accept the license agreement”单选按钮。

（3）单击按钮，弹出如图1-3所示的窗口。该窗口用于记录用户的信息，分别输入用户名和公司名称，并对Protel DXP 2004安装后的使用权限进行简要的设置。

（4）单击按钮，弹出如图1-4所示的窗口。该窗口用于选择Protel DXP 2004的安装路径。默认的安装路径是“C:\Program Files\Altium2004 SP2\”，用户可以单击按钮来重新选择Protel DXP 2004的安装路径。

（5）单击按钮，弹出如图1-5所示的窗口，提示即将进行Protel DXP 2004的安装。

（6）单击按钮，出现准备安装界面。此时系统将显示Protel DXP 2004的安装进度，如图1-6所示。

（7）安装大约需要几分钟的时间完成，然后将出现安装完成界面，如图1-7所示。单击按钮，即可完成对Protel DXP 2004的安装。

1.4.2 Protel DXP 2004的卸载

Protel DXP 2004的卸载也与大多数的Windows应用程序相同，主要包括以下几个步骤。

（1）选择【开始】菜单，如图1-8所示。选择其中的【控制面板】命令，这时系统将显示Windows的控制面板窗口，如图1-9所示。

（2）单击“控制面板”窗口中的【添加/删除程序】图标，出现如图1-10所示的删除程序窗口，该窗口中列出了所有的应用程序，选择【DXP 2004 SP2】命令，如图1-10所示。

（3）单击按钮，将弹出如图1-11所示的对话框。

（4）单击按钮，确认要卸载Protel DXP 2004。此时系统界面将会显示进度信息，如图1-12所示。

（5）几分钟后，Protel DXP 2004将卸载完毕。

1.5 本章小结

本章简单介绍了EDA软件在现代电子电路系统设计中的地位和应用，重点介绍了Protel DXP 2004的功能和特点，使读者对Protel DXP 2004有一个大概的认识。在介绍Protel DXP 2004的基础上，详细介绍了Protel DXP 2004的安装及卸载过程，为进一步学习Protel DXP奠定了基础。

1.6 思考与练习

1.试简单分析Protel软件的发展历程。

2.Protel DXP 2004的特点有哪些？