Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm Thiết Kế Mạch OrCAD

Giáo trình nghiên cứu thiết kế mạch in, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên ., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Trường học: Cao đẳng nghề số 20
• Chuyên ngành: Điện-Điện tử-Tin học
• Đề tài: Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm Thiết Kế Mạch OrCAD
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2025

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM
• 1.1. Khái niệm phần mềm
• 1.2. Cài đặt phần mềm Orcad
• 1.3. Nâng cấp phần mềm Orcad
• 1.4. Protues
• 1.4.1. Yêu cầu cấu hình
• 1.4.2. Cài đặt phần mềm
• 1.4.3. Khởi động và thoát khái chương trình
• 1.4.4. Nâng cấp phần mềm Protues
• 2. CHƯƠNG 2: VẼ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ
• 2.1. Tạo bản thiết kế
• 2.2. Mở bản thiết kế
• 2.3. Các phần chọn để liên kết chi tiết
• 2.4. Các lệnh trên Menu Orcad
• 2.5. Lấy linh kiện
• 2.6. Vẽ đường nối mạch
• 2.7. Sửa đổi tên và giá trị các linh kiện trong bản vẽ

Tóm tắt

I. Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm Thiết Kế Mạch OrCAD Đầy Đủ Nhất

Phần mềm thiết kế mạch OrCAD là một trong những công cụ mạnh mẽ nhất hiện nay cho các kỹ sư điện tử. Được phát triển bởi Cadence®, OrCAD cung cấp nhiều tính năng vượt trội cho việc thiết kế mạch in và mô phỏng. Việc cài đặt phần mềm này có thể gặp một số khó khăn, nhưng với hướng dẫn chi tiết dưới đây, quá trình này sẽ trở nên dễ dàng hơn.

1.1. Tổng Quan Về Phần Mềm OrCAD

OrCAD là phần mềm thiết kế mạch điện tử chuyên nghiệp, bao gồm các ứng dụng như OrCAD Capture và OrCAD PCB Designer. Phần mềm này hỗ trợ người dùng trong việc vẽ sơ đồ nguyên lý và thiết kế mạch in một cách hiệu quả.

1.2. Các Tính Năng Nổi Bật Của OrCAD

OrCAD cung cấp nhiều tính năng như mô phỏng mạch với OrCAD PSpice, thư viện linh kiện phong phú và giao diện thân thiện. Những tính năng này giúp người dùng dễ dàng thực hiện các dự án thiết kế mạch phức tạp.

II. Các Vấn Đề Thường Gặp Khi Cài Đặt OrCAD

Trong quá trình cài đặt phần mềm OrCAD, người dùng có thể gặp phải một số vấn đề như lỗi không tương thích với hệ điều hành hoặc thiếu thư viện linh kiện. Những vấn đề này có thể gây khó khăn cho người dùng mới.

2.1. Lỗi Không Tương Thích Hệ Điều Hành

Một số phiên bản OrCAD có thể không tương thích với hệ điều hành Windows mới nhất. Để khắc phục, cần kiểm tra yêu cầu hệ thống trước khi cài đặt.

2.2. Thiếu Thư Viện Linh Kiện

Khi cài đặt, nếu không thêm thư viện linh kiện, người dùng sẽ không thể sử dụng đầy đủ các tính năng của OrCAD. Cần đảm bảo rằng tất cả các thư viện cần thiết đã được thêm vào.

III. Hướng Dẫn Cài Đặt Phần Mềm OrCAD Trên Windows

Cài đặt OrCAD trên Windows là một quá trình đơn giản nếu làm theo các bước hướng dẫn cụ thể. Dưới đây là quy trình cài đặt chi tiết để đảm bảo phần mềm hoạt động hiệu quả.

3.1. Tải Bộ Cài Đặt OrCAD

Người dùng có thể tải bộ cài đặt OrCAD từ trang web chính thức hoặc từ đĩa CD. Đảm bảo tải đúng phiên bản phù hợp với hệ điều hành.

3.2. Quy Trình Cài Đặt Chi Tiết

Sau khi tải xong, giải nén file và chạy file Setup.exe. Tiến hành theo các bước hướng dẫn trên màn hình để hoàn tất cài đặt.

IV. Hướng Dẫn Sử Dụng OrCAD Để Thiết Kế Mạch

Sau khi cài đặt thành công, việc sử dụng OrCAD để thiết kế mạch là bước tiếp theo. Hướng dẫn dưới đây sẽ giúp người dùng làm quen với các tính năng cơ bản của phần mềm.

4.1. Vẽ Sơ Đồ Nguyên Lý Với OrCAD Capture

OrCAD Capture cho phép người dùng vẽ sơ đồ nguyên lý một cách dễ dàng. Chỉ cần chọn linh kiện từ thư viện và kéo thả vào không gian làm việc.

4.2. Thiết Kế Mạch In Với OrCAD PCB Designer

Sau khi hoàn thành sơ đồ nguyên lý, người dùng có thể chuyển sang thiết kế mạch in bằng OrCAD PCB Designer. Phần mềm cung cấp các công cụ mạnh mẽ để tối ưu hóa thiết kế.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Của OrCAD Trong Ngành Điện Tử

OrCAD không chỉ là một phần mềm thiết kế mà còn là công cụ hỗ trợ đắc lực trong nhiều lĩnh vực khác nhau của ngành điện tử. Việc áp dụng OrCAD trong thực tế giúp nâng cao hiệu quả công việc.

5.1. Thiết Kế Mạch Điện Tử Chuyên Nghiệp

OrCAD được sử dụng rộng rãi trong thiết kế mạch điện tử cho các sản phẩm công nghiệp, từ thiết bị tiêu dùng đến các hệ thống phức tạp.

5.2. Mô Phỏng Mạch Điện Trước Khi Sản Xuất

Với OrCAD PSpice, người dùng có thể mô phỏng mạch điện trước khi sản xuất, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

VI. Kết Luận Về Phần Mềm Thiết Kế Mạch OrCAD

OrCAD là một phần mềm thiết kế mạch mạnh mẽ và linh hoạt, phù hợp cho cả người mới và chuyên gia. Việc cài đặt và sử dụng OrCAD đúng cách sẽ mang lại hiệu quả cao trong thiết kế mạch.

6.1. Tương Lai Của OrCAD Trong Ngành Điện Tử

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, OrCAD sẽ tiếp tục cải tiến và cập nhật các tính năng mới, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng.

6.2. Lời Khuyên Cho Người Mới Bắt Đầu

Người mới nên tham gia các khóa học hoặc tìm hiểu tài liệu hướng dẫn để nắm vững các tính năng của OrCAD, từ đó tối ưu hóa quy trình thiết kế.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình "Thiết kế mạch in" được biên soạn bởi Khoa Điện - Điện tử - Tin học thuộc Trường Cao đẳng nghề số 20, phục vụ làm tài liệu giảng dạy lưu hành nội bộ theo chương trình mô-đun chuyên ngành. Trong hệ thống đào tạo kỹ thuật điện, điện tử và tin học ứng dụng, mô-đun này đóng vai trò là học phần thực hành kỹ thuật cơ sở, cung cấp phương pháp luận và kỹ năng ứng dụng phần mềm tự động hóa thiết kế điện tử (EDA) vào quy trình thiết kế vi mạch.

Mục tiêu học tập của giáo trình tập trung vào việc hình thành năng lực thao tác hoàn chỉnh trên hai môi trường phần mềm phổ biến trong ngành điện tử là Cadence OrCAD (bao gồm phân hệ OrCAD Capture CIS, PSpice, OrCAD Layout) và Labcenter Electronics Proteus (phân hệ ISIS Professional). Học viên sau khi hoàn thành chương trình có khả năng tự cài đặt, xử lý bản quyền hệ thống, thiết lập môi trường thiết kế theo tiêu chuẩn công nghiệp, khởi tạo và quản lý thư viện linh kiện, triển khai vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện tử (Schematic), hiệu chỉnh thuộc tính chân linh kiện và chuẩn bị dữ liệu cho quy trình xuất mạch in (Layout).

Cấu trúc giáo trình tiếp cận theo mô hình hướng dẫn quy trình từng bước (step-by-step), đi từ thao tác hạ tầng phần mềm đến kỹ năng thiết kế chi tiết và bài tập thực hành mạch ứng dụng. Điểm đặc thù của tài liệu là tính trực quan hóa cao, bám sát các tình huống thao tác thực tế trên giao diện máy tính, đồng thời đưa ra các chỉ dẫn kỹ thuật cụ thể về xử lý lỗi hệ thống, tương thích phiên bản và chuẩn hóa quy ước thiết kế điện tử.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Cấu trúc nội dung tài liệu được phân bổ thành các chương và chủ đề chuyên môn nối tiếp nhau theo tiến trình logic của quy trình thiết kế kỹ thuật:

• Chương 1: Cài đặt phần mềm: Giới thiệu tổng quan và lịch sử phát triển của phần mềm OrCAD từ phiên bản DOS 3.2, 4.0 đến các phiên bản trên Windows như OrCAD 7.0, 9.2, 9.5, 9.7 và 15.7. Cung cấp quy trình chi tiết cài đặt OrCAD 9.2 (thiết lập cấu hình module số 2 - Capture CIS và module số 5 - Layout, nhập khóa bảo mật 111111), hướng dẫn cài đặt và cấu hình tệp tin giấy phép (license.dat, chạy Keygen.exe, chỉnh sửa Full computer name, cấu hình tiến trình DAEMON cdslmd.exe) cho OrCAD 15.7. Đồng thời, chương này hướng dẫn cài đặt phần mềm Proteus 6 Professional (phiên bản Proteus 6.03 và 6.7 Pro SP3 Final), quy định yêu cầu cấu hình phần cứng tối thiểu và cách xử lý tệp khóa LICENCE.EXE.
• Chương 2: Vẽ sơ đồ nguyên lý (Schematic Design): Hướng dẫn vận hành phân hệ OrCAD Capture / Capture CIS. Nội dung bao gồm quy trình khởi tạo dự án mới (New Project) với các tùy chọn loại hình thiết kế (Analog or Mixed A/D, PC Board Wizard, Schematic); cấu hình thông số kỹ thuật trang vẽ (Page Size theo tiêu chuẩn A0, A1, A2, A3, A4 hoặc Custom, đơn vị Milimeters, khoảng cách bước chân Pin-to-Pin Spacing chuẩn 2.54 mm); thiết lập và chỉnh sửa khung tên bản vẽ kỹ thuật (Title, Document Number, Rev, Date); nạp toàn bộ thư viện linh kiện điện tử định dạng .olb từ các thư mục hệ thống (lec, leeeLibs, Pspise).
• Chủ đề Hiệu chỉnh linh kiện và Công cụ vẽ mạch: Phân tích chức năng hệ thống thanh công cụ OrCAD: chọn đối tượng (Select), gọi linh kiện (Part / Shift + P / phím P), vẽ đường dây nối (Wire / phím W), đặt nhãn đường dẫn (Net Alias), vẽ bó dây bus (Bus / phím B), xử lý điểm giao nối (Junction), cổng vào ra bus (Bus Entry), nguồn (Power) và điểm nối đất (Ground). Quy trình xoay linh kiện 90 độ (phím R), lật đối xứng trục ngang/dọc (Mirror Horizontally - phím H, Mirror Vertically - phím V), sửa giá trị (Value) và tên tham chiếu (Reference).
• Chủ đề Tạo và Sửa đổi chân linh kiện (Edit Part): Kỹ thuật chỉnh sửa trực tiếp cấu trúc linh kiện trên trang vẽ hoặc lưu trữ vào tệp thư viện (Open Library -> Save As). Các tham số chân được can thiệp bao gồm tên chân (Name), số thứ tự chân (Number), hình dạng hiển thị (Shape), kiểu logic của chân (Type) và cơ chế quản lý các chân ẩn cấp nguồn/mass.
• Chủ đề Bài tập thực hành ứng dụng: Thiết kế các mạch điện tử cụ thể bao gồm mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng 2 transistor BJT 2SC1815 (lưu tệp baitap2), mạch dao động đa hài phi ổn đối xứng dùng transistor BJT C828 (lưu tệp baitap1) và mạch dao động tạo xung định thời sử dụng vi mạch tích hợp IC NE555.

Progression Logic của giáo trình:
[Cài đặt & Cấu hình môi trường phần mềm]
                   │
                   ▼
[Khởi tạo Project & Cấu hình chuẩn bản vẽ (Page Size, Grid 2.54mm, Khung tên)]
                   │
                   ▼
[Nạp & Quản lý thư viện linh kiện (.olb)]
                   │
                   ▼
[Thao tác bố trí, xoay, lật & Kết nối dây dẫn / Bus / Label]
                   │
                   ▼
[Hiệu chỉnh thuộc tính linh kiện & Tùy biến chân trong Edit Part]
                   │
                   ▼
[Triển khai thực hành các mạch ứng dụng: Khuếch đại BJT, Đa hài C828, IC 555]

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết tự động hóa thiết kế điện tử (EDA): Mô hình hóa cấu trúc mạch phần cứng trên máy tính, chuyển dịch sơ đồ logic sang sơ đồ kết nối vật lý.
• Mô hình phân cấp quản lý dự án OrCAD: Cơ chế tổ chức tệp tin thiết kế bao gồm Design Resources (tài nguyên thiết kế), Outputs (dữ liệu đầu ra) và Referenced Projects (các dự án liên kết tham chiếu).
• Quy chuẩn kết nối và lưới thiết kế: Quy chuẩn bước chân kết nối linh kiện chuẩn công nghiệp 2.54 mm (Pin-to-Pin Spacing), quy tắc liên kết mạch qua nhãn (Net Alias) và xử lý ma trận nút giao dây (Junction).
• Tính toàn vẹn của danh sách kết nối (Netlist Integrity): Nguyên tắc đồng nhất quy ước ký hiệu nguồn và điểm nối đất (Capsym: VCC, GND) trên toàn bộ trang vẽ nhằm phục vụ việc biên dịch danh sách nối mạng chính xác sang phân hệ mạch in.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical Skills): Khả năng cài đặt, cấu hình tham số hệ thống và xử lý bản quyền phần mềm OrCAD và Proteus; nạp và quản trị hệ thống thư viện linh kiện điện tử (.olb); sử dụng thành thạo các phím tắt điều khiển giao diện (P, W, B, R, H, V, Ctrl+S, Ctrl+A, Alt+X).
• Kỹ năng phân tích (Analytical Skills): Phân tích sơ đồ khối và sơ đồ nguyên lý mạch điện; nhận diện và phân loại linh kiện trong các thư viện chuyên dụng (Discrete, Transistor, Op-Amp, Capsym); kiểm soát các thuộc tính logic và chân ẩn của linh kiện bán dẫn và mạch tích hợp.
• Năng lực thực hành chuyên môn (Practical Competencies): Khởi tạo bản vẽ kỹ thuật hoàn chỉnh đúng tiêu chuẩn khổ giấy (A0-A4) và khung tên; thiết kế các mạch điện thực tế (mạch khuếch đại đa tầng, mạch dao động xung); tạo mới hoặc tùy chỉnh cấu hình chân linh kiện phức tạp phục vụ quá trình xuất dữ liệu chế tạo bo mạch in.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp sư phạm tiếp cận năng lực thực hành kỹ thuật. Kiến thức lý thuyết được lồng ghép trực tiếp vào các quy trình thao tác cụ thể, minh họa qua từng ảnh chụp giao diện phần mềm và mô tả chi tiết đường dẫn lệnh từ hệ thống menu đến thanh công cụ.

Quy trình hướng dẫn thực hành của giáo trình:
[Minh họa giao diện / Lệnh Menu / Phím tắt]
                   │
                   ▼
[Hướng dẫn thao tác cấu hình & Xử lý thông số]
                   │
                   ▼
[Cảnh báo kỹ thuật & Lưu ý đồng nhất dữ liệu]
                   │
                   ▼
[Giao bài tập mạch thực hành theo nhóm & Lưu tệp chỉ định]

Trong hệ thống bài tập thực hành, người học được yêu cầu trực tiếp triển khai các sơ đồ mạch thực tế:

• Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ: Đòi hỏi kỹ năng phối hợp linh kiện thụ động (điện trở R1=1k, R2=22k, R3=1.2k, R4=6k, R5=56k, R6=5k; tụ điện C1=10nF, C2=10nF, C3=1nF), linh kiện tích cực bán dẫn (2 transistor Q1, Q2 loại 2SC1815), nguồn nuôi một chiều (V1=12Vdc) và nguồn phát tín hiệu xoay chiều (V2=1Vac Sin 10mV tần số 10KHz).
• Mạch dao động đa hài phi ổn: Sử dụng transistor BJT C828, các cặp điện trở định thiên 68k, tụ điện 1uF và LED chỉ thị trạng thái nhằm rèn luyện kỹ năng định tuyến mạch và cấu hình thuộc tính giá trị.
• Mạch tạo xung định thời dùng IC NE555: Rèn luyện kỹ năng xử lý vi mạch tích hợp với 8 chân chức năng tiêu chuẩn (GND, TR, Q, R, CV, THR, DIS, VCC) và kỹ thuật quản lý chân linh kiện.

Phương pháp đánh giá kết quả học tập căn cứ vào các tiêu chí kỹ thuật:

1. Độ chính xác của sơ đồ nguyên lý so với đề bài.
2. Việc tuân thủ quy chuẩn khung tên, tỷ lệ khổ giấy và lưới tọa độ chân linh kiện.
3. Tính hợp lệ của cấu trúc tên tham chiếu (Reference) và giá trị (Value).
4. Tính đồng nhất của các ký hiệu nguồn và nối đất nhằm đảm bảo trích xuất Netlist không phát sinh lỗi logic.

Đối với hoạt động tự học, giáo trình cung cấp các chỉ dẫn cụ thể về việc tra cứu thư viện tổng hợp, định hướng tự tìm hiểu các phiên bản mở rộng (như OrCAD 9.7, OrCAD 15.7, Proteus 7.0), cũng như cách thức tự nghiên cứu tùy biến kiểu chữ, kích thước hiển thị và tinh chỉnh thuộc tính nâng cao trong cửa sổ Edit Part.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

Giáo trình ghi nhận tiến trình phát triển công nghệ qua các thế hệ phần mềm thiết kế mạch:

• Tiến trình cập nhật phần mềm: Phân tích sự chuyển dịch từ môi trường OrCAD 3.2, 4.0 trên nền tảng hệ điều hành MS-DOS sang các phiên bản đồ họa trên Windows như OrCAD 7.0, 9.2, 9.5 và 15.7.
• Đặc tính kỹ thuật giữa các bản phát hành: So sánh cụ thể giữa hai bản phát hành Proteus 6.7 Pro SP3 Final và Proteus 6.03. Giáo trình chỉ rõ phiên bản Proteus 6.7 có hạn chế tự động khóa khả năng lưu trữ tệp thiết kế sau 15 phút thao tác ban đầu, từ đó đưa ra giải pháp kỹ thuật là sử dụng bản Proteus 6.03 để đảm bảo tính toàn vẹn và không giới hạn thời gian lưu trữ dữ liệu.
• Tích hợp giải pháp thiết kế toàn diện: Kết hợp quy trình khép kín giữa các module chuyên biệt: phân hệ vẽ sơ đồ nguyên lý (OrCAD Capture / Capture CIS, Proteus ISIS), phân hệ mô phỏng toán học giải tích mạch (PSpice) và phân hệ thiết kế mạch in chuyên dụng (OrCAD Layout).
• Chuẩn hóa thư viện linh kiện công nghiệp: Khai thác hệ thống thư viện linh kiện quy chuẩn từ các nhà sản xuất bán dẫn toàn cầu thông qua các tập hợp thư viện .olb được phân loại rõ ràng: thư viện linh kiện rời Discrete, thư viện linh kiện bán dẫn Transistor, thư viện vi mạch khuếch đại thuật toán Op-Amp, và thư viện ký hiệu nguồn quy ước Capsym.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Học viên và sinh viên ngành kỹ thuật: Phù hợp trực tiếp cho học viên hệ cao đẳng nghề, sinh viên đại học thuộc các chuyên ngành Kỹ thuật Điện, Điện tử, Tin học công nghiệp, Cơ điện tử và Tự động hóa đang theo học mô-đun hoặc học phần "Thiết kế mạch in".
• Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites):
  • Kiến thức cơ bản về linh kiện điện tử thụ động (điện trở, tụ điện, cuộn cảm, biến áp) và tích cực (diode, BJT, Op-Amp, IC định thời 555).
  • Khái niệm cơ bản về mạch điện một chiều, xoay chiều và nguyên lý mạch tương tự/số.
  • Kỹ năng tin học cơ bản trên môi trường hệ điều hành Windows (Windows 2000, NT, XP hoặc mới hơn), bao gồm thao tác quản lý tệp tin, giải nén dữ liệu và quản trị thư mục.
• Giảng viên chuyên ngành: Dùng làm khung tài liệu giảng dạy lý thuyết chuyên đề và hướng dẫn thực hành tại phòng máy tính kỹ thuật; làm cơ sở xây dựng ngân hàng đề thi thực hành vẽ mạch và thiết kế mạch in.
• Kỹ thuật viên và người tự học: Tài liệu phục vụ tốt cho kỹ thuật viên sửa chữa điện tử, cán bộ kỹ thuật tại các xưởng sản xuất bo mạch cần nắm bắt quy trình sử dụng OrCAD và Proteus từ mức độ cơ bản đến mức độ can thiệp sâu vào chân linh kiện.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được biên soạn phục vụ học viên, sinh viên các khối ngành Điện - Điện tử - Tin học, các kỹ thuật viên thiết kế mạch in và người học cần tài liệu hướng dẫn từng bước về việc sử dụng phần mềm OrCAD (Capture CIS, Layout) và Proteus (ISIS).

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học cần có kiến thức cơ bản về lý thuyết mạch điện, công dụng của các linh kiện điện tử cơ bản (R, L, C, BJT, LED, IC 555), cùng kỹ năng sử dụng máy tính và quản lý tập tin cơ bản trên hệ điều hành Windows.

3. Điểm khác biệt với giáo trình khác?

Giáo trình tập trung hoàn toàn vào kỹ năng thao tác thực tế với các chỉ dẫn màn hình chi tiết, hướng dẫn cụ thể từ khâu cài đặt, cấu hình bản quyền hệ thống, phân loại chi tiết các thư viện chuẩn (Discrete, Transistor, Op-Amp, Capsym), đến kỹ thuật can thiệp chân linh kiện ẩn và xử lý các lỗi giới hạn thời gian lưu trữ trên các phiên bản phần mềm.

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Người học nên cài đặt đồng thời phần mềm OrCAD (phiên bản 9.2 hoặc 15.7) và Proteus theo đúng các chỉ dẫn trong Chương 1, sau đó thực hành tuần tự từng thao tác dựng bản vẽ trong Chương 2 và tự hoàn thành toàn bộ các bài tập mạch mẫu (Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ BJT 2SC1815, Mạch dao động đa hài BJT C828, Mạch định thời NE555).

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Tài liệu đi kèm các bài tập thực hành sơ đồ nguyên lý chi tiết, hướng dẫn nạp hệ thống tập tin thư viện linh kiện chuẩn .olb (trong các thư mục lec, leeeLibs, Pspise), cùng các chỉ dẫn nâng cấp lên các phiên bản mở rộng như OrCAD 9.7, OrCAD 15.7 và Proteus 7.0.

---

Kết luận

Giáo trình "Thiết kế mạch in" của Khoa Điện - Điện tử - Tin học (Trường Cao đẳng nghề số 20) là tài liệu đào tạo mang tính thực hành kỹ thuật cao, hệ thống hóa đầy đủ các bước xây dựng bản vẽ nguyên lý và chuẩn bị dữ liệu thiết kế mạch in trên máy tính. Bằng việc kết hợp song song giữa hai công cụ Cadence OrCAD và Labcenter Proteus, giáo trình thiết lập nền tảng kỹ năng số vững chắc cho học viên trong lĩnh vực thiết kế phần cứng điện tử.

Lộ trình học tập đề xuất:

1. Cài đặt và cấu hình hoàn chỉnh môi trường OrCAD và Proteus.
2. Thiết lập quy chuẩn bản vẽ (Page Size, Pin-to-Pin Spacing 2.54mm, Khung tên).
3. Quản lý và khai thác thư viện linh kiện (.olb).
4. Làm chủ công cụ đi dây, gán nhãn, xử lý bus và hiệu chỉnh thuộc tính linh kiện (Edit Part).
5. Triển khai thiết kế hoàn chỉnh các mạch ứng dụng thực tế và tiến hành các bước xuất mạch in trong các mô-đun nâng cao.

Tài liệu tham khảo và tài nguyên mở rộng bao gồm bộ cài đặt phần mềm OrCAD 9.2/15.7, Proteus 6.03/7.0, hệ thống thư viện linh kiện tích hợp sẵn và các tài liệu kỹ thuật về thiết kế bo mạch in của Trường Cao đẳng nghề số 20.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM 1. Khái niệm phần mềm Phần mềm Thiết kế mạch bằng máy tính OrCAD của tập đoàn Cadence® được các chuyên viên đánh giá là một trong những phần mềm thiết kế mạch mạnh nhất hiện nay. OrCAD đã có mặt và hỗ trợ cho các kỹ thuật viên thiết kế mạch từ rất sớm. Từ OrCAD phiên bản 3.2 chạy trên nền Dos cho tới phiên bản 4.0 đã có những cập nhật đáng kể.

Tiếp đó là phiên bản 7.0 chạy trên nền window đã làm say mê người thiết kế mạch in chuyên nghiệp, sau đó đã có phiên bản 9.5 và mới nhất hiện nay là phiên bản 15.7 Orcad là một phần mềm chuyên dụng rất mạnh với giao diện rất thân thiện, cách sử dụng đơn giản. Bạn có thể vẽ mạch nguyên lý với Orcad Capture, chạy mô phỏng với Pspice, đặc biệt là chức năng vẽ mạch in rất mạnh với OrCAD layout, cùng với một thư viện linh kiện khổng lồ được hầu hết các nhà sản xuất linh kiện điên tử cung cấp cho OrCAD. Có lẽ chúng ta không cần phải bàn tới sức mạnh của nó mà phải quan tâm tới việc làm sao khai thác và sử dụng OrCAD hiệu quả trong việc thiết kế mạch.2 Cài đặt phần mềm Orcad  Tải bộ cài Orcad phiên bản 9.2 : gồm 3 part bằng Internet hoặc bộ cài từ đĩa CD, USB ta có 3 file nén như sau:  Giải nén 1 trong 3 part ra ta được folder sau: 2  Click vào folder vừa giải nén ta có:  Chạy file Setup.exe để tiến hành cài đặt : 3  Chờ chạy file cài đặt được 100% ta được thông báo sau:  Chọn chấp nhận: OK  Giao diện tiếp theo hiện ra và chọn : Next 4  Chọn chấp nhận : Yes  Giao diện tiếp theo hiện ra ta chọn : Next 5  Tiếp tục chọn : Next 6  Giao diện tiếp theo chọn ứng dụng của Orcad, ta đánh số 2, 5 là hai ứng dụng : Vẽ sơ đồ nguyên lý (Capture CIS) và sơ đồ mạch in (Layout). Rồi chọn Next.

 Giao diện tiếp theo đánh mã khóa (mật khẩu) là : 111111 rồi chọn Next. 7  Giao diện tiếp theo : Đánh tên, công ty vào mục Name và Company rồi chọn Next.  Giao diện tiếp theo hiện ra : ta chọn Yes  Giao diện tiếp theo chọn ổ cài đặt : Ta để mặc định là ổ C, nếu muốn thay đổi thì vào Browse. rồi chọn Next như sau: 8  Giao diện tiếp theo tạo ra Folder chứa Orcad nằm trong Program ta mặc định rồi chọn Next.

 Tiếp tục chọn Next. 9  Chờ chạy file được 100% như sau: 10  Giao diện tiếp theo hiện ra, ta chọn: No  Chờ giao diện tiếp theo và chọn : No  Giao diện tiếp theo hiện ra ,ta chọn: OK 11  Giao diện tiếp theo hiện ra : Bỏ dấu tích và chọn : Finish  Như vậy là ta đã hoàn thành xong việc cài đặt phần mềm Orcad 9. Nâng cấp phần mềm Orcad - Tìm hiểu cách cài đặt, các chức năng mở rộng, các công cụ, cách vẽ sơ đồ nguyên lý, mạch in của các phiên bản Orcad khác: Orcad 9.7 12 * Hướng dẫn cách cài đặt Orcad 15.7: Sau khi tải bộ cài Orcad 15.7 bằng Internet hoặc CD. Copy thư mục crack vào ổ cứng : ví dụ ổ C:\Crack - Sau đó chạy file Keygen.exe 13 - Lúc này ta đã tạo ra được file : liscense.

Sau đó tiếp tục vào: 14 - Copy tên máy (Full computer name). Ví dụ abc , nhớ bỏ dấu “. Sau đó mở file liscense.dat ra : + Ở dòng 1 thay : 15 + Ở dòng 2 thay DAEMON cdslmd thành DAEMON cdslmd.exe - Sau đó lưu file liscense. Sau đó tiến hành chạy file setup Orcad 16 - Chọn đường dẫn đến file liscense.dat 17 - Chọn Next – Next – Next sau đó chờ cài đặt : 18 - Chọn OK rồi chọn Yes 19 - Xóa dòng trên đi ,sau đó vào Browse : 20 21 - Chọn Next rồi kết thúc : 22 2.

Protues Tr-íc khi b¾t tay vµo sö dông phÇn mÒm th× còng gièng nh- c¸c phÇn mÒm kh¸c ta ph¶i tiÕn hµnh cµi ®Æt ch-¬ng tr×nh phÇn mÒm vµo m¸y tÝnh ®·. C¸c b¹n cã thÓ t×m mua phÇn mÒm nµy ë c¸c cöa hµng cung cÊp phÇn mÒm ®iÖn tö hoÆc cã thÓ t×m kiÕm trªn Internet ( http://www.com ) råi download vÒ m¸y ®Ó chuÈn bÞ cµi ®Æt. Tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn kh¸ch quan cña m×nh mµ c¸c b¹n lùa chän c¸c phiªn b¶n cho thÝch hîp: HiÖn nay nhµ cung cÊp phÇn mÒm nµy ®· ®-a ra kh¸ nhiÒu c¸c phiªn b¶n víi nhiÒu tÝnh n¨ng míi ®-îc c¶i thiÖn: Hai phiªn b¶n hiÖn nay ®ang ®-îc sö dông nhiÒu lµ PROTEUS 6.7 Pro SP3 Final vµ Crack Prosys_6. Tuy nhiªn phiªn b¶n PROTEUS 6.7 cã nh-îc ®iÓm lµ chØ cho phÐp ng-êi thiÕt kÕ thùc hiÖn mäi thao t¸c trong kho¶ng 15 phót ®Çu sau ®ã ch-¬ng tr×nh mÊt ®i kh¶ n¨ng l-u tr÷ néi dung thiÕt kÕ, ®Ó kh¾c phôc nh-îc ®iÓm ®ã c¸c b¹n cã thÓ sö dông phiªn b¶n PROTEUS 6.03 cho phÐp thiÕt kÕ, m« pháng rÊt tèt vµ thêi gian l-u tr÷ File lµ kh«ng h¹n chÕ.

ChÝnh v× c¸c lÝ do ®ã mµ trong tµi liÖu nµy t¸c gi¶ ®· chän vµ sö dông phiªn b¶n PROTEUS 6. 23  Yªu cÇu cÊu h×nh PhÇn mÒm PROTEUS hç trî m¹nh viÖc thiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lý, ch¹y m« pháng m¹ch ®iÖn còng nh- viÖc thiÕt kÕ m¹ch in chÝnh v× thÕ ®Ó lµm viÖc ®-îc víi phÇn mÒm nµy th× yªu cÇu m¸y tÝnh cña b¹n ph¶i cã cÊu h×nh tèi thiÓu nh- sau: - Bé xö lý Pentium 1.6 GHz trë lªn, Bé nhí Ram tèi thiÓu lµ 128 Mb, æ cøng 40 Gb trë lªn, æ CD-ROM 52X, Card AGP 32Mb, mµn h×nh 17 inches trë lªn. - Ch¹y trªn m«i tr-êng Windows 2000, NT, hoÆc Windows XP. Cµi ®Æt phÇn mÒm ViÖc cµi ®Æt cã thùc hiÖn trùc tiÕp trªn ®Üa CD hoÆc trªn ®Üa cøng ë ®©y t¸c gi¶ h-íng dÉn c¸ch cµi ®Æt phÇn mÒm ®-îc l-u tr÷ s½n trªn ®Üa cøng cña m¸y ( trªn æ D\ PROTEUS) theo thø tù nh- sau: - Vµo æ D theo ®-êng dÉn: D\PROTEUS sau ®ã nh¸y ®óp tr¸i chuét vµo th- môc Crack Prosys_6.03 nh- sau: Khi ®ã mét cöa sæ míi xuÊt hiÖn víi tiªu ®Ò Starting InstallShield Wizard th«ng b¸o r»ng qu¸ tr×nh cµi ®Æt b¾t ®Çu 24 Sau qu¸ tr×nh nµy mét cöa sæ tiÕp theo xuÊt hiÖn th«ng b¸o cho b¹n biÕt viÖc cµi ®Æt ®ang ®-îc chuÈn bÞ ( Preparing Setup ) vµ yªu cÇu b¹n chê ®îi trong gi©y l¸t ( Please wait while the Starting InstallShield Wizard prepares the setup).

Sau khi qu¸ tr×nh chuÈn bÞ cµi ®Æt ®· thµnh c«ng mét cöa sæ tiÕp xuÊt hiÖn víi chØ dÉn: The InstallShield Wizard will Install Proteus 6 Professional on yuor computer. To continue, click Next - b¹n h·y nh¸y chuét lªn buton Next ®Ó tiÕp tôc qu¸ tr×nh cµi ®Æt Proteus 6 Professional lªn m¸y tÝnh. 25 Cöa sæ tiÕp theo xuÊt hiÖn th«ng b¸o cho b¹n biÕt vÞ trÝ l-u tr÷ th- môc cµi ®Æt – theo mÆc ®Þnh cña ch-¬ng tr×nh th× th- môc cµi ®Æt sÏ ®-îc l-u trong æ C \ Program Files (tuy nhiªn b¹n cã thÓ thay ®æi vÞ trÝ l-u tr÷ nµy b»ng c¸ch nh¸y chuét vµo button Change vµ lµm theo chØ dÉn) sau ®ã nh¸y chuét vµo button Next ®Ó tiÕp tôc. 26 Sau khi nh¸y chän Next mét cöa sæ míi tiÕp theo hiÖn ra trªn cöa sæ nµy cã chØ dÉn r»ng Select the Features setup will install – lùa chän c¸c chØ môc ®-îc phÐp cµi ®Æt.

Theo mÆc ®Þnh cña ch-¬ng tr×nh th× tÊt c¶ c¸c chØ môc ®Òu ®-îc chän ®Ó cµi ®Æt m« pháng víi tæng dung l-îng lµ 99.78 MB vµ ®Ó gi¶i phãng cho æ cøng cña PC b¹n cã thÓ deselect (kh«ng chän) nh÷ng chØ môc mµ m×nh Ýt hoÆc ch-a cã thêi gian thao t¸c tíi nã. Nh-ng theo ý t¸c gi¶ th× víi cÊu h×nh m¸y mµ ta ®· lùa chän nh- ban ®Çu th× 99.78MB/40GB lµ kh«ng ®¸ng kÓ g× v× thÕ chóng ta nªn chän tÊt c¶ theo mÆc ®Þnh. Khi b¹n ®· thiÕt lËp c¸c lùa chän xong ®Ó tiÕp tôc qu¸ tr×nh cµi ®Æt b¹n tiÕp tôc nh¸y chuét chän Next. TiÕp theo nh¸y chän button Install ®Ó b¾t ®Çu qu¸ tr×nh cµi ®Æt.

27 Qu¸ tr×nh cµi ®Æt ®ang thùc hiÖn b¹n h·y ®îi gi©y l¸t Sau khi qu¸ tr×nh cµi ®Æt thµnh c«ng nh¸y chän button Finish ®Ó kÕt thóc. 28 - NÕu sau khi cµi ®Æt xong mµ b¹n kh«ng thÓ khëi ®éng ®Ó vµo ch-¬ng tr×nh ®-îc th× b¹n h·y lµm nh- sau ®Ó Crack: - B¹n vµo æ ®Üa C\ Program Files \ Labcenter Electronics \ Proteus 6 Professional \ BIN sau ®ã nh¸y ®óp chuét vµo LICENCE.EXE mét cöa sæ hiÖn ra nh- sau: Nh¸y chuét vµo ®©y Nh¸y tiÕp vµo ®©y B¹n lµm tiÕp nh- sau: trong « Installed Keys chän dßng trªn cïng --> nh¸y chuét vµo nót Remove. Sau ®ã trë l¹i th- môc thùc hiÖn cµi ®Æt bæ sung --> thÕ lµ xong 29 * Khëi ®éng vµ tho¸t khái ch-¬ng tr×nh a. Khëi ®éng ch-¬ng tr×nh Còng gièng nh- c¸c phÇn mÒm kh¸c ®Ó b¾t tay vµo c«ng viÖc thiÕt kÕ c¸c b¹n ph¶i biÕt c¸ch khëi ®éng ch-¬ng tr×nh.

Cã nhiÒu c¸ch ®Ó më ch-¬ng tr×nh Proteus vµ 2 c¸ch c¬ b¶n nhÊt lµ: - Chän Start \ All Programs \ Proteus 6 Profesional \ ISIS 6 Professional. - Nh¸y ®óp chuét vµo biÓu t-îng trªn mµn h×nh Desktop Cöa sæ thÓ hiÖn viÖc khëi ®éng ch-¬ng tr×nh: 30 Sau khi ch-¬ng tr×nh ®-îc khëi ®éng mét giao diÖn ®-îc më ra nh- h×nh d-íi vµ viÖc t×m hiÓu chøc n¨ng cña tõng ®èi t-îng t¸c gi¶ sÏ tr×nh bµy ë ch-¬ng sau. * Khi b¾t tay vµo thiÕt kÕ b¹n lu«n lu«n ph¶i thao t¸c l-u File l¹i b»ng c¸ch vµo File\Save; hoÆc nh¸y vµo nót trªn thanh c«ng cô; hoÆc sö dông tæ hîp phÝm nãng ‘Ctrl+S’ trªn bµn phÝm: MÆc ®Þnh cña phÇn mÒm lµ khi thùc hiÖn ghi lÇn ®Çu tiªn th× ghi vµo th- môc BIN (n»m trong æ C), b¹n h·y chän l¹i ®-êng dÉn ®Õn n¬i kh¸c trong æ cøng cña m×nh. Tho¸t khái ch-¬ng tr×nh.

Thao t¸c tho¸t khái ch-¬ng tr×nh ®-îc thùc hiÖn khi ng-êi thiÕt kÕ kh«ng thao t¸c trªn phÇn mÒm n÷a. Thao t¸c nµy ®-îc tiÕn hµnh b»ng mét trong c¸c c¸ch c¬ b¶n sau: - Nh¸y tr¸i chuét vµo nót Close phÝa trªn gãc bªn ph¶i mµn h×nh. - NhÊn trùc tiÕp phÝm Q trªn bµn phÝm (nªn lµm theo c¸ch nµy). - Ên tæ hîp phÝm ‘Alt+X’ trªn bµn phÝm.

31 Nh¸y chuét vµo ®©y ®Ó tho¸t - Chän File \ Exit. Nâng cấp phần mềm Protues - Tìm hiểu cách cài đặt, các chức năng mở rộng, các công cụ, cách vẽ sơ đồ nguyên lý, mạch in của các phiên bản Protues khác: Protues 7.0 32 CHƯƠNG 2: VẼ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 1. Tạo bản thiết kế - Mở chương trình như hình vẽ sau: Start/Programs/Orcad Family Release 9.