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Altium Designer学习之1——Stm32f103c8t6最小系统板(PCB制图,手把手教程)

stm32f103c8t6最小系统板

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文章末尾有项目的所有文件分享链接
包括原理图、PCB、原理图库、封装库
绘图软件:Altium Designer 2019

一、项目工程的创建

1.新建项目

文件-> 新建-> 项目
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修改项目名-> 修改存放路径-> 点击创建

2.新建项目文件

【1】新建原理图:新建的项目鼠标右键-> 新建…到工程-> Schematic
【2】新建PCB:新建的项目鼠标右键-> 新建…到工程-> PCB
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二、原理图的绘制

1.最小系统板总原理图(模板)

在这里插入图片描述
原理图+封装库+原理图库:
链接:https://pan.baidu.com/s/1S-EqdsDofUg2I7RcY392wA
提取码:ajlx

2.小技巧

2.1.1 放置导线

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2.1.2 批量放置导线(偷懒):

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2.2.1 放置网络标签

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2.2.2 批量放置网络标签

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2.3 元器件的翻转(水平、垂直、90度)

水平翻转180度:放置的时候按键盘 x键
垂直翻转180度:放置的时候按键盘 y键
翻转90度:放置的时候按键盘 空格键
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2.4 方框红线的画法

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注意:选择线之后,按下键盘TAB键可以修改线的颜色和大小等参数
放置的线不直时,按下空格,可以把线变成正交

2.5 批量给元器件编号

方法1:
工具-> 标注 -> 原理图标注
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更改更新列表 -> 接收更改创建
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验证变更 -> 执行变更
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方法2:
工具 -> 标注
先按 重置原理图位号,再按 强制标注都有原理图
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3.主控芯片c8t6

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实物图如下:
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4.SWD仿真接口

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实物图如下:
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5.复位电路

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实物图如下:
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6.下载方式选择电路

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实物图如下:
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7.USB接口电路

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实物图如下:
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8.晶振电路

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实物图如下:
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9.指示灯电路

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实物图如下:
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10.电源滤波电路

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11.稳压电路

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实物图如下:
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12.最终成果原理图

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三、原理图封装

1.单个元器件封装

双击需要封装的元器件 -> Footprint里的Add… -> Footprint
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浏览 -> 选择封装库 -> 选择合适的封装 -> 确定
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确认信息后,点击确定,封装完成
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2.批量封装元器件

选择需要批量处理的单个元器件-> 鼠标右键-> 查找相似对象
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快捷键CTRL A 全选
双击任意元件 -> 点击Add… 添加封装
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取消选择查找相似对象的方法:
快捷键:SHIFT C (要在英文输入法下按)
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3.封装管理器检查

快捷键 :t g(先按键盘t,再按键盘g)
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查看一下各个元件是否已经封装。

4.检查编译

鼠标右键-> 点击第一个
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右下角Panels -> Messages
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绿色 没有错误
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四、PCB布局

1.PCB封装的导入

设计 -> Update PCB Document
注意:必须先保存CTRL S,才能导入,不然无法导入
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验证变更 -> 都是绿色的✓ -> 执行变更
注意:必须在项目下要建好PCB文件 即xxx.PcbDoc
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导入结果如下
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把封装下的红色框删除(没有用)
单击红色框 -> 键盘点击DELETE键 删除
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2.PCB板子前期准备工作

2.1设置原点

编辑-> 原点-> 设置-> 点击任意地方设置原点
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2.2画PCB的边界线

小工具栏最右边-> 选择线条
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使用鼠标让线从坐标(0,0)开始画
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2.3 画出PCB板子的大致形状

利用排针的长度预估PCB板子的长度,画出大概形状
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2.4 设置板子形状

点击一条边-> 按SHIFT键点击其他三条
设计 -> 板子形状 -> 按照选择对象定义
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完成的效果:在这里插入图片描述
如果无法成功设置板子,原因是你画的四条边不是封闭的,有开口

2.5 锁定某个元器件

双击排针-> 点击锁定
可以防止后续操作,误触移动位置
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2.6隐藏飞线的方法

快捷键:n -> 隐藏连接 -> 全部
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同理,显示飞线的方法:
快捷键:n -> 显示连接 -> 全部

2.7 切换丝印层,画辅助线

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2.8 开启交叉选择模式

快捷键·:SHIFT CTRL X
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2.9 把元件丝印文字缩小

随便选中一个-> 查找相似对象
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直接点确定
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Font Type 选择第一个 TrueType
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3. 依次放置所有的模块

3.1 放置stm32主控芯片

放置Stm32f103c8t6芯片
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3.2 放置USB接口

在开启交叉选择模式下
在原理图中选择“USB接口电路”,整个电路
PCB这边会自动选中相应元件
鼠标拖下来,既可以使用了
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将USB接头放在如下位置
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把三个电阻放置到如下位置
(移动过程中,按下键盘L键,使其放置到底层)
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注意:PCB中,绿色即为报错
如果放置后为绿色,则说明USB和电阻在空间上重合了
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3.3 放置晶振电路

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3.4 放置SWD仿真电路

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3.5 放置指示灯电路

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3.6 放置下载方式选择电路

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3.7 放置复位电路

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3.8 放置稳压电路

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3.9 放置电源滤波电路

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3.10 PCB完成3D正反图

切换3D 、 2D的方法:
切换3D:英文输入法下按 数字3
切换2D:英文输入法下按 数字2
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3D图 正面
在这里插入图片描述

3D图 反面
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注意:3D模式下,按键盘SHIFT键拖动鼠标,可以让3D模型旋转起来

五、PCB布线

1.小技巧

1.1 取消隐藏跳线

快捷键:n -> 显示连接 -> 全部
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1.2 隐藏与显示丝印层

在最下面的Top Overlay鼠标右键 -> Hide
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隐藏底层丝印层同理:
在最下面的Bottom Overlay鼠标右键 -> Hide
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显示丝印层
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1.3 布线时对地GND的处理

因为GND在后面覆铜工作的时候会连在一起,所以不需要手动将GND连接
快捷键:n -> 隐藏连接 -> 网络
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弹窗输入GND,点击确定
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1.4 解决芯片绿色问题

芯片发绿,报错的问题是引脚小于10mil,修改电气规则即可
设计 -> 规则
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Electrical -> Clearance -> Clearance -> N/A改成6,回车 ->确定
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结果如下,不报错了
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1.5 顶层和底层的线连接方法

通过放置过孔
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双击过孔 -> 选择网络net
相同网络才能连接到一起
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上下两层各自连到相同过孔
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其中,顶层的线是红色的,底层的线是蓝色的
注意:快捷创建过孔的方法
移动线条的过程中按下键盘数字2
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1.6 布置15mil电源VCC线

画线 -> 键盘TAB键 -> 10mil改成15mil
发现,无法修改,这是因为默认设置里线的最大、最小值都为10mil,需要修改
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点击Width Constraint -> 最大宽度改成20mil
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修改成功
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2.手动布线

点击交互式布线连接 -> 手动连线
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选择一个网络后,与它相同网络的就会显示高亮,不同就会变成阴影,方便布线
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调节量、暗的方法
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.自动布线

3.1 修改电气规则

【1】修改线的间距
设计 -> 规则
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Electrical -> Clearance -> Clearance -> N/A改成6,回车 ->确定
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【2】修改5V的线宽和优先级
设计 -> 规则向导
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next -> 选择Width Constraint -> next
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选择一个网络 -> next
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Belongs to Net的条件值改成 5V -> next
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将5V的规则优先级调高 -> next ->finish
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修改线宽和名称 -> 应用
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【3】修改过孔大小
设计 -> 规则
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Routing -> Routing Via Style -> RoutingVias
直径的优先改成24mil,孔径的优先改成12mil
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3.2 开始自动布线

布线 -> 自动布线 -> 全部
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选择 Route All
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正在自动布线
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完成提示
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可以手动修改一些细节,让板子更好看
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3.3 布线完成展示

在这里插入图片描述

六、PCB覆铜

1.先给任意一面铺铜 Bottom Layer

放置多边形平面 -> 铺铜
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将板子围成一个封闭的大图形
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使用选择过滤器,只选择铺铜
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修改铺铜的net,not net 改成GND
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现在铺铜的层是底层,蓝色代表底层
铺铜是需要顶层、底层都要铺的
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勾选移除死铜(Remove Dead Copper)
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现在都铺铜是全部绿色状态(报错),需要重新铺铜
工具 -> 铺铜 -> 重铺选中的铺铜
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底层铺铜效果展示
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2.再给另一面铺铜 Top Layer

使用选择过滤器,只选择铺铜 -> 框选全部
-> 复制粘贴 CTRL C + CTRL V
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复制粘贴完之后,全是绿色,疯狂报错
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框选新复制粘贴的覆铜 -> 双击
Net 改成 GND,Layer改成 Top Layer
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现在都铺铜是全部绿色状态(报错),需要重新铺铜
工具 -> 铺铜 -> 重铺选中的铺铜
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底层铺铜效果展示
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3.设置铺铜和走线的间距

为了美观和节约成本,可以设置增大一下铺铜和走线的间距
设计 -> 规则
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Electrical -> Clearance -> Clearance -> 高级
Poly这里全部设置成10 -> 确定
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工具 -> 铺铜 -> 所有铺铜重铺
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七、丝印的整理

1.调整丝印字体大小

打开丝印
左下角LS -> All Layer
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打开选择过滤器 -> 只选 Texts
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选择任意字 -> 右键 -> 查找相似对象
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直接按确定
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Text Height 改成30mil
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2.调整丝印摆放位置

换成3D模式,把丝印的位置整理好
3D模式切换:英文输入法下,按数字3
2D模式切换:英文输入法下,按数字2
旋转板子的方法:按键盘SHIFT键,拖动鼠标右键
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八、电气规则检查

1.开始电气检查

工具 -> 设计规则检查
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点击 运行
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发现有335个错,开改
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2. 疯狂修改335个错误

2.1 Silk To Solder Mask错误

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这189个错误都是丝印层和对象之间间距大小引起的
设计 -> 规则
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Manufacturing ->Silk To Solder Clearance
-> SilkToSolderClearance
对象与丝印层的最小间距改为1mil
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改完之后,重新电气规则检查,发现只剩下159个错误了
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发现1mil仍有部分报错,改为0mil
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按前几步修改,把间距改成0mil
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重新电气规则检查,189个丝印错误全部修改完毕
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2.2Minimum Solder Mask Sliver错误

有75个Minimum Solder Mask Sliver错误
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这是PCB焊盘与阻焊层之间间距太小造成的
设计 -> 规则
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Manufacturing ->Minimum Solder Mask Sliver
-> MinimumSolderMaskSliver
最小画阻焊层裂口间距改为1mil
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重新电气规则检查,发现这个大错误还有2个没改过来
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改成0mil
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重新电气规则检查,75个焊盘错误,已消除
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2.3 Silk to Silk错误

最后还有Silk to Silk 71个错误
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这是丝印与丝印之间间距太小造成的
设计 -> 规则
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Manufacturing ->Silk to Silk Clearance
-> SilktoSilkClearance
最小画阻焊层裂口间距改为0mil
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重新电气规则检查,71个丝印错误,已消除
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0错误 0警告,收工完成

九、成果展示

1.PCB原理图展示

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2.PCB展示

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3. 3D模式正面图

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4. 3D模式背面图

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5. 3D模式侧面图

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十、项目分享下载链接

1.百度网盘

里面有板子的所有文件包括原理图、PCB、原理图库、封装库
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链接:https://pan.baidu.com/s/1glVbd1JNyPL_XaiKg8j41w
提取码:4nh4

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