-
PADS
元件库管理
本章内容主要讲解
PADS
元件库及元件类型的操作方法，<
/p>
主要包括库创建与
修改方法、设置库文件的可搜索性、管理库的属
性值、库文件的导入与导出、生
成库文件报告、创建元件类型、
CAE
封装、管脚封装以及连接器的操作方法。
【
注意
】
PADS
中
Logic
和
Layout
的库管理操作方法是相同的，本书在
本章全面讲解
PADS
库的管理方法，
PADS Layout
中涉及
PADS
库操作时则只做
简介，而不再重复本章的内容。
3.1 PADS
库简介
在设计原理图时，使用的元件、符号以及其他项均来自
PADS
中的一个或
多个
PADS
库。每一个
PADS
库由
4
个文件组成，如表
3-1-1
所示。
表
3-1-1
PADS
库文件
PADS
库的操作是基于
【库管理器】
对话框进行的，通过
【标准】
工具
栏
→
【文件】菜单
→
【库】
命令可以打开
【库管理器】
对话框。
【
动手练习
】
根据图
3-1-1
所示的操作方法，理
解
PADS
库文件的构成对
象。
图
3-1-1
熟悉
PADS
库文件的构成
3.2
转换早期版本的
PADS
库文件
若用户使用的
PADS
版本是较早的版本
（
PADS
2005
或
PADS
2007
版
本），可以使用【
PADS
库转换程序】
对话框实现版本的转换。启动
PADS
库
< br>转换程序以及转换
PADS
2007
库文件为
PADS
9.5
版本库文件的方法如图
3-2-1
所示。
图
3-2-1
转换早期版本的
PADS
库文件
3.3
库管理器操作
1
）
熟悉<
/p>
PADS
库操作环境
PADS
的库操作是依赖
【库管理器】
对话框实
现的，
该对话框中提供了库文件查询列表、
库中对象
预览、
设置显示库中对象的
筛选条件
（通配符设置）
以及直接在
【库管理器】
中新建某些对象的操作入
口。
【
动手练习
】
参看图
3-3-1
所示方法，设置
【库管理器】
对话框，完成
搜索所有库文件列表中
“+5 VREG”
元件的操作。
该
操作实际上也可以作为查看
库中项的基本操作方法。
2
）
创建库
如图
3-3-2
所示为创建
PADS
库的方
法，利用该方法可以获得一
个新的空库，
随后在
【
库管理器】
对话框的
【
库】
列表中可以找到新建的
“book
library 9”
这个库名。
3
）
管理库列表文件
单击
【库管理器】
对话框中的
【管理库列表】
按钮，
可以进入管理
【库列表】
对话框。
该对话框用于设置库中各个库文件的共享访
问、是否允许搜索、添加或删除库文
件、更改库文件的排列顺序以及设置是否
Logic
库文件与<
/p>
Layout
库文件同步。如图
3-3-
3
所示为该对话框，上述功能利用
对话框中的复选框、按钮即可
完成设置。并且，库列表中的文件一次可以多选。
图
3-3-1
【库管理器】
对话框
图
3-3-2
创建库
图
3-3-3
管理
【库列表】
对话框
【
动手练习
】
设置将
“motor
-
tx”
库文件设置为不共享、
不允许搜索并且将
该文件移至
列表第一项。
4
）
管理库的属性
库文件的
“
属性
”
是
库中元件、封装所绑定的相关信息，
如元件的价格、
几何高度、
生产厂商等信息，
每个库文件所包含的属性可以不同。
【管理库属性】
对话框是设置库属性的依据。
单击
【
库管理器】
对话框中的
【
属
性管理器】
按钮，就可以进入
【管理库属性】
对话框。
【
动手练习
】
参看图
3-3-4
所示方法，设置管理
库属性的基本方法。
图
3-3-4
管理库属性
5
）
库导入与导出操作
库
“
导入
”
与
“
导出
”
操
作的主要目的是将库中的数
据以
ASCII
格式进行保存，
该功能位于
【库管理器】
对话框中。
可参考图
3-3-5
进行导入操作。
导出操作与导入刚好相反，
将本地已有的
PCB
封装、
元件类型、
线项目或元件逻辑封装导
出为一个
ASCII
格式的文件，便于再次导入到其他的
设计中。
图
3-3-5
导入
< br>PCB
封装
.D
文件
【
动手练习
】
尝试将
“Preview”
库中的元件逻辑封装
“87
C256”
导出，
保
存为
“87 c256.c”
文件。
6
）
创建库报告文件
对于
PADS
库中的每一个库文件，
可以通过生成报告文<
/p>
件的方式将其中的对象名称、修改时间一一列出。
【
动手练习
】
参看图
3-3-6
所示方法，
以
“Preview”
库为例，
将元件类型
（
包
含可用属性）
列表到文件。参看图
3-3-7
所示方法，为生
成库报告文件后，打
开该文件。
7
）
通配符与表达式
前面的操作中，
设置选择筛选条件的表达式与通配符均
已
*
为基本设置。对于已知一部分目标项的名称，则可以灵活使用通配符与表达
式，加快筛选条件的检索效率。表
3-3-1
列出了
通配符与表达式的使用说明，表
3-3-2
列出了通配符与表达
式的使用范例。
图
3-3-6
列表到文件
图
3-3-7
打开库报告文件
表
3-3-1
通配符与表达式
表
3-3-2
通配符与表达式的使用范例
续表
8
）
库搜索的顺序
PADS
库中显示的库
列表同时也是库搜索的顺序依据，若
有多个库设置为可用，
在处
理搜索操作时就是按库列表的顺序执行的。
以下
4
个
方面操作，将涉及库的搜索操作：
使用各种各样的对话框进行库搜索时；
将原理图的网络表导入到
PADS
Layout
时；
利用
PADS
库更新设计时；
从原理图中连同新元件注释
PADS
Layout
时。
3.4
元件编辑器操作
1.
元件编辑器环境
“
元件编辑器
”
是创建、修改原理图符号的环境。在
PADS Logic
界面找到
【工具】
菜单
→
【元件编辑器】
命令，将进入元件编辑器。或者，在
【库管
理器】
对话框中，选择一个库文件，并设置选择筛选条件为
【元件】
或
【逻
辑】
选项，再单击
【编辑】
按钮，也能进入元件编辑器。
【
动手练习
】
参看图
3-4-1
、
< br>图
3-4-2
所示方法，
设置进入元件编辑器操作。
图
3-4-1
进入元件编辑器方法
1
图
3-4-2
进入元件编辑器方法
2
图
3-4-3 PADS
Logic
元件构成
PADS
Logic
元件由元件类型
（
Part
Type
）、逻辑封装（
CAE
Decal
）
和
PCB
封装
3
部分构成，如图
3-4-3
所示。
元件类型：
指元件的电气信息，
电气信
息包含元件的逻辑族、
逻辑封装分配、
元件名、连接管脚、门交
换信息、属性值等内容。
逻辑封装：指元件在原理图上呈现的逻辑符号，如一个与非门。
PCB
封装：指元件在
PCB
设计软件中呈现的图形。
在元件编辑器中，默认即是元件类型的编辑环境。
【
动手练习
】
参看图
3-4-4
所示方法，设置从图
3-4-4
（
a
）
所示的
【选
择编辑项目的类型】
对话框，进入如图
3-4-4
（
b
）
所示的编辑环境，图
3-4-4
（
c
）
所示为连接器编辑环境，图
3-4-4
（
d
）
所示为
CAE
封装编辑环境，图
3-4-4
（
e
）
所示为管脚封装编辑环境。这
4
个子环境分
别对应
4
种对象的编辑
入口。
图
3-4-4
编辑环境
图
3-4-4
编辑环境
（续）
此外，在元件编辑器中也可以像
PADS Logic
的原理图工作区一样设置颜色
显示，
并且两者的
颜色配置方案是相互独立的。
在元件编辑器菜单栏执行菜单命
令
【设置】
→
【显示颜色】，可打开元件编辑器的
【显示颜色】
对话框。
具体设置方法与原理图工作区的
【显示颜色】
对话框设置方法类似。
2.
新建元件的基本流程
PADS
Logic
的元件编辑器中
新建元件类型的基本流程分为两大步骤，第一
步是建立元件的
C
AE
封装，
即新建原理图的逻辑符号；
第二步是设置元件类型，
即为元件设置相应的电气信息。如图
3
-4-5
所示为新建元件的基本流程。
图
3-4-5
新建元件的基本流程
3.
封装编辑器中如何控制对象选择操作
标题中所指的
“
封装编辑器
”
实际就是元件编辑器中进入到具体的封装编
辑环境后的表述，
在封装编辑器中有许多可编辑的对象，
如何准确选择想要编辑
的对象呢？
PADS
对此提供了两种有效的方法。一种是通过设
置
“
预选择对象
”
选择，另一种是使用
“
筛选条件
”
对话框。图
3-
4-6
中以
CAE
封装编辑器为例，<
/p>
描述了这两种操作方法。
此外，
对于一次
性选择多个对象操作，
可以在右键快捷
菜单中选择
【全选】
命令；
或者按住鼠标左键拖曳一个区域能覆盖想要选择的
多个对象；
或者在按住
【
Ctrl
】
键的同时用鼠标左键依次单击想要选择的对象。
4.
利用已有元件创建新元件
在没有学习创建新元件的方法之前，我们可以利用
PADS
库中已有的元件，
对其稍加修改使之成为一个新的元件。例如，用库中金属
封装的稳压
IC
“7805”
作为修改的原型，将其改为金属封装的稳压
IC
“7815”
。
图
3-4-6
控制对象选择操作方法
【
动手练习
】
参看图
3-4-7
所示方法，设置利用
已有元件创建新元件。
图
3-4-7
利用已有元件创建新元件
图
3-4-7
中所示为利用
“Preview”
库中元件类型
“+5
VREG”
（
7805
稳压
IC
）
创建
“+15 VREG”
（
7815
稳压
IC
）
元件类型的操作方法。先从获取
CAE
封装副本开始，
因为
“+5 VREG”
与
“+15 VREG”
的
CAE
封装相同且
P
CB
封装
也相同，
仅需修改两者间不同
的电气信息，
最后保存获得新的元件类型即可得到
新的元件
“+15
VREG”
。
除了上述示例描述的情
况外，
在很多情况下利用已有元件创建新元件的步骤
不会如此简
单，
往往存在各种差别，
如管脚数量不同、
CAE
封装有差异等情况。
因此利用上述方法时，需要遵循
图
3-4-8
所示的基本步骤，不能一蹴而就。
图
3-4-8
利用已有元件创建新元件的基本步骤
封装向导工具
通过前面内容的学习，我们知道
CAE
封装就是指原理图中元
件的
“
逻辑封
装
”
，
也称为
“
原理图符号
”
< br>。
CAE
封装的创建方法基本分为两种，
一种是手动创
建，另一种是利用
CAE
封装向导工具创建。
CAE
封装向导工具是在元件编辑器的封装编辑器模式中使用的创建
CAE
封
装的快速工具，创建过程清晰，设置简单。
【
动手练习
】
参看图
3-4-9
所示方法，
设置使用两种方法进入封装编辑器。
图
3-4-9
使用两种方法进入封装编辑器
参看图
3-4-10
所示方法，利用
【
CAE
封装向导】
对话框的参数设置创建
一个两边各
4<
/p>
个管脚的
CAE
封装。
< br>
图
3-4-10
创建
CAE
封装范例
CAE
封装向导工具较为适合创建规则外形且引脚对称的
CAE
封装。
若要利
用该工具创建三极管的
CAE
封装，则较难做到完美。
6.
手动创建新元件
对于利用向导工具无法胜任的创建任务，
我们可以利用手动创建
元件的方法
来完成。该方法是最为基本的创建方法，涉及的操作步骤、知识点也是最多的
。
手动创建
CAE
封装的基本步骤如图
3-4-11
所示。
图
3-4-11
< br>手动创建
CAE
封装的基本步骤
1
）
手动创建元件的环境确认
PADS Logic
的元件编辑器能够新建、打开多
种编辑对象，
按以
往的经验学习本节内容时会遇到很多实际的问题，
因此在操作
前
需要确认所处的操作环境是否一致。
【
动手练习
】
参看图
3-4-12
所示方法，
确认手动创建元件的起始操作环境。
图
3-4-12
手动创建元件的操作环境确认
2
）
绘制<
/p>
CAE
封装的封装体外形
绘制
CAE
的封装体外形，往往涉及除矩
形外的各种形状，如半圆形、三角形、异形等。为了方便绘图，获得更好的外形
绘制效果，需要在绘制
CAE
封装体外形时，设置封装编辑
器的设计栅格和显示
栅格以及捕获至栅格选项。
【
动手练习
】
参看图
3-4-13
所示方法，
设置手动绘制
1/4 W
碳膜电阻的
CAE
封装的基本步骤。（绘制时将设计栅格、显示栅格设为
100mil
）
图
3-4-13
绘制电阻
CAE
封装外形
3
）
添加端点
添加端点操作常常也称为添加端子
（管脚）
操作，就是为
CAE
封装设置电气连接端点。
【
动手练习
】
参看图
3-4-14
所示方法，为电阻
添加两个接线端点。
图
3-4-14
添加端点操作
4
）
设置管脚编号
管脚编号是给上一个步
骤中添加的端点设置号码，
如果添
加的端子不是按顺序进行的，
那就需要设置管脚编号至符合要求。
【
动手练习
】
参看图
3-4-15
所示方法，设置管
脚编号。
图
3-4-15
设置管脚编号
5
）
保存新建元件
完成上述操作后，还需进行保存元件的操作。
【
动手练习
】
参看图
3-4-16
所示方法，设置保
存新建的元件。
图
3-4-16
保存新建元件
7.
< br>新建
CAE
封装
新建
CAE
封装的基本步骤如图
3-4-17
所示，具体的操作与手动创建元件有
些许类似
。
但需要注意新建
CAE
封装的操作不
需设置引脚编号。
新建的
CAE
封
装，在
CAE
编辑器中包含
4
条文本项默认信息。
【
动手练习
】
参看图
3-4-17
所示方法，设置新
建一个
CAE
封装的环境。
图
3-4-17
CAE
封装默认信息
8.
单门元件与多门元件
单门元件是指元件在原理图中仅表现为一个单独的原理图符号，
例如，
“7805”
稳压集成电路元件通常呈现为一个单独的原理图符号
。下面举例说明如何判断
PADS
库中某一元件是单门元件还是
多门元件。分别打开
misc
库中
24
C16
和
ti
库中
< br>74 LS00
的元件类型，参看图
3-4-18 <
/p>
（
a
），（
b<
/p>
）。
图
3-4-18
单门元件与多门元件
从图中不难看出，
24 C16
元件在
此只设置了一个
CAE
封装，而多门封装至
少设置了一个以上的
CAE
封装。对于
74
LS00
这个四
2
输入的与非门数字逻辑
IC
而言，将
4
个与非门和可能设置的
CAE
< br>封装分别设置，这样做的目的是在绘
制设计原理图时可以使用更准确的
CAE
封装。
9.
封装编辑器的分解操作
图
3-4-19
所示是一个
CAE
封装的简图，图中对
CAE
封装编辑器中需要操
作的各个对象一一做了标注。该
CAE
封装由一个矩形框构成的
CAE
封装体边
框和
6
个管脚端点构成。本部分内容将延续上一部分内容展开。
图
3-4-19
CAE
封装简图
1
）
动作模式与对象模式
“
动作模式
”
和
“
对象模式
”
是
PADS
Logic
中两种
灵活的命令执行方法。这两种方法在
PADS
Logic
中的原理图编辑环境、元件编
辑器环境中都可以灵活
选择使用，同时在
PADS Layout
、
< br>Router
中也适用。下面
一部分操作可以利用这两种
操作模式实现。
动作模式：先选择一个操作的命令，再选择执行该命令的对象。
对象模式：先选择执行某一操作命令的对象，再选择执行操作命令。
2
）
修改封装编辑器中的对象操作
封装编
辑器中的所有对象可以根据需要进
行必要的修改，选择不同的对象，对应可以进行的操作
也会有所不同，表
3-4-1
列出了封装编辑器中对象编辑操作
的说明。
表
3-4-1
基于选中对象的封装编辑器的编辑选项
3
）
设置
、
更改管脚编号
设置管脚编号操作是为
了让
CAE
封装中的管脚有
一个唯一的
管脚编号。设置的基本流程为：设置
【设置管脚编号】
对话框的参
数
→
按升序依次选择每个管脚或管脚文本为其
分配编号。
若想要跳过忽略某一编
号，则可用鼠标双击某一管脚
或管脚文本。
【
动手练习
】
如何设置能实现图
3-4-20
中管脚
编号的排列？
图
3-4-20
【设置管脚编号】
对话框
若要修改之前设置好的管脚编
号，
可以执行更改编号操作来实现，
该操作可
< br>使用动作模式或对象模式。如图
3-4-21
所示为使用
动作模式的操作方法。
【
提示
】
<
/p>
该操作不会检验是否存在相同的管脚编号，
因此图
3-4-21
中存在
两个
5
号管脚。
图
3-4-21
更改管脚编号
4
）
设置
、
更改管脚名称
“
设置管脚名称
”
是为多个管脚
“
添加
”
或
“
修改
”
管脚的命名，管脚名称通常使用管脚的标签功能，如
“CLK”
、
“DATA0”
等，见
图
3-4-22
。管脚名称的后缀会随每次选择一个管脚而自动增加。
图
3-4-22
设置管脚名称
【
提示
】
<
/p>
该操作也不检验是否有相同的管脚名称。某些管脚名称需要在其
上
添加一条横线，如
，可以在管脚名称字符串
0 B
的前面加【
】。
若想忽略并跳过某一不想要的管脚名称，
可对该管脚连续单击鼠标左键，
直
至出现想要的管脚名称，再进行后续管脚名称的设置。
【
动手练习
】
参看图
3-4-23
所示方法，设置更
改管脚名称。（该操作也可
以用对象模式操作）
图
3-4-23
更改管脚名称
5
）
设置管脚类型
PADS
Logic
中可以为元件管脚定义的类型包括：
Source
（源极）、
Bidirectional
（双极）、
Open Collector
（开集）、
Or-Tieable Source
（
Or-Tieable
源极）
、
Tristate
（三态）
、
Load
（负载）
、
Terminator
（终结）
、
Power
（电源）、
Ground
（地）、
Unde-fined
（未
定义）。该操作支持动作模
式和对象模式操作。
【
动手练习
】
参看图
3-4-24
所示方法，使用动
作模式设置管脚类型。
图
3-4-24
设置管脚类型
6
）
设置管脚交换
“
设置管脚交换
”
用于定义端子的交换类，而
“
管脚交换
”
的目的是为了在
PCB
设计时
“
控制最小化布线长度
”
及
“
优化布
线
”
。
“
交换
类
”
由数值分配，
如果一个管脚没有
在任何的环境下设置交换管脚，
则该数值为
< br>“0”
。
并且，该数值可以为
1
～
99
，一个管脚可与任何其他的具有
相同交换级别编号的
门封装进行管脚交换。交换管脚操作支持动作模式和对象模式。
【
动手练习
】
参看图
3-4-25
所示方法，使用动
作模式设置管脚交换。
图
3-4-25
设置管脚交换
7
）
更改管脚序号
“
管脚序号
”
用于设置
“
备选
CAE
封装
”
中管脚对应的编
号，当使用设置
“
管脚编号
”
命令分配管脚编号，或使用
“
更改管脚编号
”
< br>命令
更改管脚编号时，相同的编号会被分配到备选封装中。
【
动手练习
】
参看图
3-4-26
所示方法，设置更
改管脚序号。
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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