EP2C5T144C8 元件制作过程详解

EP2C5T144C8 元件的制作涉及三方面内容：EP2C5T144C8 原理图图符的制作、PCB 图符的制作和元件的集成。

（1）EP2C5T144C8 原理图图符的制作

①新建一个集成库工程，库的名字命名为LI2.LibPkg；然后，在这个工程中新建一个名字为zb2.SchLiib 的原理图库；最后在这个工程中新建一个名字为zb2.PcbLib 的PCB 库，如图2.52所示。

②选中文件zb2.SchLiib，在面板的左下角找到“SC H”➝“SCH Library”，进入原理图库编辑界面。目前只有一个默认元件Component＿1。在主菜单中选择“工具（T ）”➝“重新命名器件（E ）…”，进入如图2.53 所示的对话框，将该器件改名为EP2C5T144C8，单击【确定】按钮。

图2.52　新建一个集成库

图2.53　元件更名对话框

③分别设计各个模块。按照前面元件设计的方法，取框、添加管脚、修改管脚属性的方法，完成第一部分模块的设计。在主菜单选择【工具（T ）】下的【新部件（W）】，会出现一个新的元件编辑界面，如此多次，可以看见左边的原理图库工具栏变成如图2.54 所示的界面。

EP2C5T144C8 元件含有9 个管脚模块，分别是PartA、PartB、PartC、PartD、PartE、PartF、PartG、PartH、PartI。单击图2.54 所示界面中的【编辑】按钮，修改Dfault Designator 的值为“U？”。接下来分别编辑各个模块的管脚图，如图2.56 所示。

图2.54　元件多模块的生成

图2.55　元件属性的修改

图2.56　EP2C5T144C8 的各个模块管脚图

（2） PCB 元件的制作

图2.57　Cyclone Ⅱ封装选择

要想获得EP2C5T144C8 的封装，首先在Cyclone Ⅱ系列的FPGA 芯片查阅EP2C5T144C8器件的技术手册，在封装一项可以看见如图2.57 所示的EP2C5T144C8 器件的封装说明，了解到EP2C5T144C8 的封装是TQFP（Thin Quad Flat Package，即薄塑封四角扁平封装）。在图2.58 所示的界面中可以看见TQFP 系列封装的尺寸，其中就有TQFP144 的封装指标尺寸：封装外形尺寸为20 mm，管脚之间的距离为0.5 mm，本体厚度为2 mm。对于这样的封装，可以采用自动生成的方式完成。

图2.58　TQFP 系列封装的尺寸

双击工程中文件zb2.pcblib，打开PCB 库文件的编辑界面。

在“工具（T）”菜单中还有个“IPC 封装向导（I）…”。那么可不可以使用这个菜单呢？ 答案是不可以。单击该菜单在选择器件类型一项中可以看见如图2.59 所示的对话框中没有关于TQFP 器件的类型，只有PQFP 的器件。这两个器件可以互换使用吗？ 答案还是不可以，因为PQFP 是超薄密脚而TQFP 是密脚，会有不同的管脚位置，不能互相代替。

图2.59　IPC 封装向导

接下来使用元件封装向导完成EP2C5T144C8 器件的TQFP144 封装的设计。

①器件类型选择。在主菜单“工具（T ）”的下拉菜单中选择“元器件向导（C）…”开启元件向导，单击向导页面下的【下一步（N）＞＞（N）】按钮，进入图2.60 所示的器件类型选择对话框。在这个对话框选择“Quad Packs（QUAD）”封装类型及在“选择单位”处选择“Metric（mm）”后，单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮，进入图2.61 所示的焊盘尺寸设置对话框。

图2.60　器件类型选择对话框

图2.61　焊盘尺寸设置对话框

②焊盘尺寸设置。在图2.61 所示的对话框中，将焊盘的尺寸设置为长2 mm，宽0.22 mm。单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮，进入焊盘外形设置对话框，保持原设置不变，继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮，进入图2.62 所示的外框宽度设置对话框。

③外框宽度设置。如图2.62 所示，对外框宽度尺寸设置为0.3 mm，继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮进入图2.63 所示的焊盘相关位置设置对话框。(https://www.xing528.com)

图2.62　外框宽度设置对话框

图2.63　焊盘相关位置设置对话框

④焊盘间距的设置。如图2.63 所示，将焊盘之间的距离设置为0.5 mm，焊盘行偏移距离为2.25 mm。继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮进入图2.64 所示的第一焊盘位置指定对话框，保持默认设置，继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮进入图2.65 所示的焊盘数量设置对话框。

图2.64　第一焊盘位置对话框

图2.65　焊盘数量设置对话框

图2.66　元件名称修改对话框

⑤焊盘数量设置。如图2.65 所示，将X 方向焊盘数量和Y 方向焊盘数量设置为36，即所有管脚共144 个。继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮进入图2.66 所示的元件名称修改对话框。

⑥元件名称的修改。如图2.66 所示，元件的名称为EP2C5T144C8。继续单击【下一步（N）＞＞（N）】按钮进入元件向导结束对话框，单击【完成（F）】按钮，系统将自动结束对话框设置并生成我们想要的封装。编辑界面的器件封装显示如图2.67 所示。在图2.68 中可以看见软件左下方的PCB Library，可以看见刚才设计的封装已经生成。

图2.67　EP2C5T144C8 元件封装

图2.68　PCB Library 显示器件已经生成

（3）元件的集成

①保存前面设计的封装。

②对原理图元件图符进行封装的添加。

浏览器返回到“Projects”面板，单击“zb2.SchLib”文件，再单击器件编辑界面的下方的【Add FootPrint】按钮进行封装添加，如图2.69 所示。

图2.69　元件封装添加对话框

在图2.69 所示界面中，单击【浏览（B）…】按钮，进入图2.70 所示的浏览库对话框。在对话框中选择EP2C5T144C8 这个封装，单击【确定】按钮返回图2.69 所示的对话框，这时在名称一栏变成了EP2C5T144C8；继续单击【确定】按钮返回原理图元件编辑界面，这时【Add FootPrint】按钮上的空白对话框中有了封装模型，如图2.71 所示。

图2.70　浏览库对话框

图2.71　封装添加成功

③元件的集成。

首先对“zb2.SchLib”文件进行“compile”；其次对“LI2.LibPkg”工程进行“compile”，在图2.72 所示对话框中单击【OK】按钮后，系统对集成库进行编译。成功编译后，集成库会自动被显示在调用库中，如图2.73 所示。

图2.72　确认对话框

图2.73　元件上库