1.1　快速漫游EAGLE

EAGLE是一種電路設計應用軟件。概括為要點的話，EAGLE由以下六部分功能組成。

·元件庫（Component library）——能夠加入到設計中的元器件集合

·原理圖編輯器（Schematic editor）——用于畫出電路初步設計的編輯器

·電路板編輯器（Board editor）——定義電路板包括布局和布線在內的物理特征的編輯器

·器件編輯器（Device editor）——用來設計新電子器件的編輯器

·自動布線器（Autorouter）——自動完成電路元件相互連接的工具

·CAM（計算機輔助制造）處理器（Computer Aided Manufacturing processer）——讀取電路板設計并產生用于制造的設計文件的工具

本節簡單描述了以上各部分的功能以及它們是如何完成整個電路的設計過程的。

1.1.1　元件庫

所有電路設計工具的最重要功能之一就是提供可用的器件集合。我們把這個元器件集合稱為元件庫，如果元件庫越大，設計者在定義新元件上需要花費的時間就越少。

得益于EAGLE的面世時間很早，它的元件庫已經擴大到成千上萬的元件，包括從真空管到現場可編程門陣列（FPGA）的各種類型。這樣的好處在于，無論設計多么復雜，EAGLE都可以提供大部分所需的元件。要是這樣還不夠，網絡站點http://www.cadsoftusa.com/downloads/libraries提供更多的元件庫可供下載。對于仍然找不到的元件，讀者可根據第8章的講解設計定制的元器件。

EAGLE 6的一個新功能是可用于元件庫文件的格式。每個元件庫都用*.lbr文件定義，這種文件的格式是XML（可擴展標記語言）——計算機世界里最通用的語言。本書中的附錄A描述了定義EGALE元件庫文件結構的XML架構。

1.1.2　原理圖編輯器

對現有的電路元件進行驗證以后，就可以在原理圖編輯器里選取元件并進行連接了，如圖1-1所示。

與大多數原理圖編輯器一樣，這里保留了以下四部分重要的信息：

·設計中用到的電路元件

·各電路元件引腳之間的連線

·與電路元件有關的名稱和數值

·電路元件連接的屬性

使用EAGLE的原理圖編輯器設計初步的電路是很容易的。只要從元件庫中選擇一個電路元件，移動到合適的位置，然后畫出該元件和其他元件的連線。之后，你可以為元件設定名稱和數值，比如一個電阻，為它賦予用歐姆表示的電阻值。第3章討論了電路原理圖的更多細節。

圖1-1　EAGLE的電路原理圖編輯器

1.1.3　電路板編輯器

完成電路原理圖設計之后，EAGLE可以生成一個電路板文件（*.brd）來確定電路板的實際布局。電路板文件在EAGLE的電路板編輯器中修改，如圖1-2所示。

圖1-2　EAGLE的電路板編輯器

在該編輯器中，設計者將與原理圖中元件對應的實際器件放置到適當位置。該位置不但包括了x和y坐標，而且包括器件將擺放在頂層還是底層的信息。

1.1.4　電路元件編輯器

如果EAGLE的元件庫中缺少一個重要的元件，可以使用電路元件編輯器來設計一個新的元件。該過程分為如下三步：

1）為原理圖編輯器創建一個設計，稱為符號（symbol）。

2）為電路板編輯器創建一個設計，稱為封裝（package）。

3）創建出符號和封裝之間的聯系，這樣完成之后，稱為器件（device）。

EAGLE提供了一個編輯器，用于繪制元件符號和封裝，一般稱為器件編輯器，如圖1-3所示。

圖1-3　EAGLE的器件編輯器

圖1-3左邊顯示的是模擬器件公司（Analog Device）SSM2167元件的符號，右邊顯示的是該元件的封裝，可以用于電路板設計。

如果不了解符號、封裝和器件這些術語的話，現在不必擔心。這類主題將會貫穿本書的始終，第8章提供了設計新元件的整個流程。附錄A講解了EAGLE保存這些設計時所使用的文件格式。

1.1.5　自動布線器

在電路板中完成元件布局以后，下一步是為這些電路元件創建連接。這叫作布線（routing），即使采用高端設計工具，這一過程也是復雜而費時的。

EAGLE的自動布線器簡化了布線過程，為用戶提供了一個連接電路元件的可能方案。然而在進行大型設計時，僅憑自動布線器通常無法完成全部布線。但是，如果設計者手工創建出初步的布線，就可以幫助自動布線器完成這項工作。第6章講解了EAGLE支持的各種布線方式。

1.1.6　CAM處理器

大多數制造廠家不能接受EAGLE設計文件。因此，EAGLE的CAM（計算機輔助制造）處理器將EAGLE的設計轉換成不同的格式。圖1-4顯示了CAM處理器的對話框。

圖1-4　CAM處理器

當Process Job（處理工作）按鈕被按下時，處理器執行一系列任務，這叫作一個工作（job）。設計者可以從文件（*.cam）載入一個工作，或直接創建一個工作。在工作的執行期間，每個任務都會從電路板設計中讀取某一部分，然后創建一個特定類型的文件。

在制造電路板時，大多數制造廠家需要兩種類型的文件。在定義電路的幾何圖形和連線時，廣泛接受的文件格式是RS-274X，也叫作Gerb格式。用于指定鉆孔的直徑和位置的文件格式是Excellon格式。CAM處理器將會生成這兩種格式的文件。