三、电路板设计

1 原理图设计

  打开嘉立创EDA专业版软件（https://pro.lceda.cn/editor）， 登录账号后选择创建工程， 输入工程名称：【单片机】51单片机数字电子时钟，系统会自动创建一个工程项目，接下来就在该项目中完成51单片机数字电子时钟的原理图与PCB设计。

  在本项目的元器件选型中，所有元器件可直接按Shift+F放置器件，点击立创商城，复制物料清单（BOM）中的商品编号（Supplier Part）进行搜索（每一个元器件在立创商城都有唯一的商品编号），如果出现物料缺货情况，亦可选择其他可替换物料，通过以上电路的分析，相信聪明的你对各个元器件在电路中的作用有所了解，那么更换个别物料也不会影响到电路的工作性能的，了解电路工作特性后，电路选型也就变得简单了。

  放置元件有3种方法：左边常用库面板、器件对话框、底部库面板，可以灵活运用这3种方法放置元件。图3给出了该电路中元件位号、器件名称（型号规格）、封装等数据。注意在放置元件的时候，一定要注意该元件的封装要与实物相符。

  同时支持另外一个入口放置器件，底部面板，快捷键\。使用筛选器可快速找到想要的零件，比如输入CH340C可快速搜索出与CH340C有关的器件。单击底部的↓按钮打开底部面板（快捷键\），在搜索框输入CH340C，按搜索按钮，搜索以CH340C开头的器件，搜索结果如图5所示。

  在左边常用库面板，找到显示器件，点击下拉选中LED_SEG_TH_0.56×4（LED-SEG-TH_FJ5461AH），如图6所示。

  完成器件的查找绘制完成后，使用线条矩形和文本等工具，按照电路功能进行分区给各模块注释命名，检查DRC无误后，完成51单片机数字电子时钟原理图绘制。

2 PCB设计

  完成原理图设计后，经过检查元件的封装和原理图电路与网络连接正确后，点击顶部菜单栏的 “设计 ”→ “转换原理图到PCB”（快捷键为Alt+I），然后将PCB文件保存到工程文件中，并命名为：PCB-基于51单片机的数字电子时钟设计。

  点击“放置→板框→矩形”放置绘制板框外形（70mm×80mm），可添加2mm的圆角半径。

  在绘制完板框外形后，接下来进行PCB设计的第二步，对元器件进行分类和布局，分类指的是按照电路原理图的功能模块把各个元器件进行分类，图中有很多按键和对外的接口，这里需要我们用到嘉立创EDA所提供的布局传递功能，首先确保PCB工程已保存到原理图文件的同一个工程文件夹中，然后框选原理图中的某一电路模块，比如选中按键电路，然后点击顶部菜单栏中的 “设计” → “交叉选择”（快捷键为Shift+X），PCB页面所对应的元器件就好进行选中并按照原理图布局进行摆放， 使用这个方法将各个电路模块进行分类后依次摆放在前面所放置的边框中。

  完成布局后，接下来进行PCB走线，可以点击布线工具栏的单路布线进行连线（快捷键Alt+W），默认顶层是红色线，底层为蓝色线，优先走顶层，走不通的可以切换到底层进行连接，电源加粗至15mil，走线过程中优先走直线，需要拐弯的地方以圆弧拐弯或钝角为主，完成全部网络飞线连接后，添加泪滴与铺铜，以及丝印LOGO等注释信息。

  完成PCB设计DRC检查无误后，即可前往嘉立创PCB下单免费打样制板。