原理图部分(1-5章).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,工程素质训练,Altium Designer,使用,第,1,章 认识,Altium Designer 10,第,2,章 电路原理图设计基础,第,3,章 电路原理图设计进阶,第,4,章 工程编译与报表生成,第,5,章 原理图元件库管理,第,6,章 印制电路板基础,第,7,章,PCB,设计规则,课程目录,第,1,章 认识,Altium Designer 10,1.1 Altium Designer 10,概述,1.2 Altium Designer 10,界面管理,1.3,工程及文件管理,1.1 Altium Designer,概述,1.1.1 Altium,公司简介,Altium,公司前身为,Protel,国际有限公司，由,Nick Martin,于,1985,年始创于澳大利亚，,altium,公司致力于开发基于,PC,的软件，为印刷电路板，提供辅助的设计。,Altium,公司成功于,1999,年,8,月在澳大利亚股票市场,上市。并于,2000,年收购,ACCEL Technologies,公司、,Metamor,公司、,Innovative CAD Software,公司和,TASKING BV,公司等,。,1.1.2,产品,历史,1985,年 诞生,dos,版,Protel,。,1991,年,Protel for Widows,。,1997,年,Protel98,这个,32,位产品是第一个包含,5,个核心模块的,EDA,工具。,1999,年,Protel99,构成从电路设计到真实板分析的完整体系。,2000,年,Protel99se,性能进一步提高，可以对设计过程有更大控制力。,2002,年,Protel DXP,集成了更多工具，使用方便，功能更强大。,2003,年,Protel 2004,对,Protel DXP,进一步完善。,2006,年,Altium Designer 6.0,成功推出，集成了更多工具，使用方便，功能更强大，特别在,PCB,设计这一块性能大大提高。,2008,年,Altium Designer Summer 8.0,将,ECAD,和,MCAD,两种文件格式结合在一起，,Altium,在其最新版的一体化设计解决方案中为电子工程师带来了全面验证机械设计,(,如外壳与电子组件,),与电气特性关系,的,能力。还加入了对,OrCAD,和,PowerPCB,的支持能力。,1.1 Altium Designer,概述,2008,年,Altium Designer Winter 09,推出，增强功能的电路板设计空间，让您可以更快地设计，全三维,PCB,设计环境，避免出现错误和不准确的模型设计。,2009,年发布了,Altium designer summer 09版本，该版本解决了大量历史遗留的工具问题。其中就包括了增加更多的机械层设置、增强的原理图网络类定义。新版本中更关注于改进测试点的分配和管理、精简嵌入式软件开发、软设计中智能化调试和流畅的,License,管理等功能。,2011,年推出了,Altium Designer 10,。,Altium Designer10,带来了一个全新的管理元器件的方法。其中包括新的用途系统、修改管理、新的生命周期和审批制度、实时供应链管理等更多的新功能,!,它提供了一个强大的高集成度的板级设计发布过程，它可以验证并将您的设计和制造数据进行打包，这些操作只需一键完成，从而避免了人为交互中可能出现的错误。,1.1 Altium Designer,概述,1.2 Altium Designer 10,界面管理,1.2.1 Altium Designer 10,主界面,菜单栏,工具栏,活动面板,工作面板,快捷菜单栏,命令状态栏,编辑区,1.3,工程及文件管理,Altium Designer,中，任何一项开发设计都被看做一个工程。在工程中，建立了该设计有关的各种文档的链接关系并保持了与该设计相关的设置，但是各个文档的实际内容并没有真正的包含到工程中。,建议在设计一个工程时，新建一个设计文件夹，尽量把相关文件放在一起。,Altium Designer,的工程有多种类型。,PCB,工程（,*,.PrjPcb,）,集成库（,*,.LibPkg,）,FPGA,工程（,*.PrjFpg,）,内,核工程（,*.,PrjCor,）,嵌入式工程（,*.PrjEmb,),脚本工程（,*,.PrjScr,),1.3.1 Altium Designer,工程主要包含的设计文件,1.3,工程及文件管理,1.3.2,新建工程,新建工程的方法有三种：,（,1,）菜单栏创建,1.3,工程及文件管理,（,2,）在,Files,面板下新建一个工程,1.3,工程及文件管理,新建空的工程,（,3,）在,Projects,面板下新建一个工程,1.3,工程及文件管理,1.3.3,设计文件的导入,点击,【,文件,】/【,导入向导,】,弹出对话框点击“,NEXT,”。具体步骤,课上不再讲解，请同学们课下自己阅读学习。,1.3,工程及文件管理,1.3.2,设计文件自动保存备份,执行,【DXP】/【,参数选择,】,命令，在,【Data Management】,中点击,【Backup】,，使能自动保存功能，系统会按照设定的时间间隔，为当前打开的所有文件进行多个版本的自动保存。以免由于系统或软件崩溃造成的麻烦与损失。,1.3,工程及文件管理,第,2,章 电路原理图设计,2.1,电路原理图的设计知识,2.1,原理图编辑环境,2.3,图纸设置,2.4,工作区参数设置,2.5,画面管理,2.6,元件库的加载,2.7,元件的放置,2.8,编辑元件属性,2.9,调整元件位置,2.10,复制与粘贴,2.11,绘制电路原理图,2.1,电路原理图设计知识,在,Altium Designer,中，绘制原理图大概分为以下几个步骤：,（,1,）启动原理图编辑器，新建电路原理图文件。,（,2,）设置原理图的相关参数，如图纸的大小、版面及环境参数。,（,3,）加载元件库，在图纸上放置需要的各种元件。,（,4,）编辑元件的属性，并对元件进行合理的布局调整。,（,5,）使用导线或网络标签对所有的元件进行电气意义上的连接。,（,6,）对电路原理图进行整体的编辑调整。,（,7,）保存文档，打印输出。,2.2,原理图编辑环境,2.2.1,创建新的原理图文件,首先要创建一个新的,PCB,工程，再在工程下创建一个新的原理图文件（两种创建方式如图所示）,2.2.2,原理图编辑界面,【,布线,】,工具栏,编辑窗口,【,标准,】,工具栏,主菜单栏,面板标签,【,实用,】,工具栏,【,格式化,】,工具栏,2.2,原理图编辑环境,2.3,图纸设置,2.3.1,设置图纸大小,执行,【,设计,】/【,文档选项,】,命令，或在编辑窗口内单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中执行,【,选项,】/【,文档选项,】,或,【,文档参数,】,命令，打开文档选项对话框，如图,2.3,图纸设置,2.3.2,设置图纸方向、标题栏和,颜色,（,1,）设置图纸方向 （,2,）设置图纸标题栏,美国国家标准格式（,ANSI,）,标准格式（,Standard,）,（,3,）设置图纸颜色,图纸颜色的设置包括,【,边界颜色,】,和,【,方块电路颜色,】,2.3,图纸设置,（,4,）其他设置,显示零参数：用于设置是否显示图纸边框中的坐标。,显示边界：用于设置是否显示图纸边框。,显示绘制模板：用于设置是否显示模板上的图形、文字及专用字符串等。,2.3,图纸设置,2.3.3,栅格设置,（,1,）设置栅格数量,捕捉,：用于设置光标每次移动的距离大小。,可见,的：用于设置是否在图纸上显示栅格。,系统默认值为,10,个像素点，,【,捕捉,】,和,【,可见的,】,数值相同意味着光标每次移动距离是一个栅格。,使能：选中该复选框，表示启用电气栅格功能。在绘制连线时，系统会以光标所在位置为中心，以,【,栅格范围,】,中的设置值为半径，向四周搜索电气节点。,注意：,【,栅格范围,】,中的数值应小于,【,捕捉,】,中的数值，否则系统将不能准确捕获到电气节点。,2.3,图纸设置,2.4,工作区参数设置,2.4.1,常规参数设置,执行,DXP/【,参数选择,】,命令，在,【,参数选择,】,对话框中选择,Schematic,模块；或者在编辑窗口内单击鼠标右键，在菜单中执行,【,选项,】/【,设置原理图参数,】,命令,以下就一些常用功能参数设置选项做简要介绍,（,1,）,【,选项栏,】,直角拖拽：在原理图上拖拽元件时连线的角度,Optimize Wire Buses,：使能该功能，系统自动选择最优路径，避免各种电气连线和非电气连线的相互重叠。,元件割线：若所放置元件的两个管脚同时落在一根导线上，该导线被切割成两段，两个端点分别于两个管教相连。,使能,In-Place,编辑：勾选后，可单击或者按,F2,，直接修改元件的标识、参数等。,Ctrl+,双击打开图纸：编辑层次原理图时，按下,Ctrl,键，同时双击原理图中的图纸符号即可打开相应的模块原理图。,转换交叉点：,T,形节点在连接一条导线形成十字交叉时，系统自动生成两个相邻节点,图纸入口方向：层次化电路设计时，图纸连接端口以箭头的方式显示该端口信号的流向。端口方向：端口的样式会根据用户设置的端口属性显示。,未连接从左到右：对于为连接的端口，显示为从左到右的方向。,2.4,工作区参数设置,（,2,）,【,包含剪贴板栏,】,NO-ERC,：复制、剪切到剪切板或打印时，,均包含图纸的忽略,ERC,检查符号。,Notes,（参数集）：复制、剪切到剪切板或,打印时，均包含元件的参数信息。,（,3,）,【,放置时自动增量,】,该栏用于设置元件标识序号及引脚号的自动增量数。,主要的：在原理图上连续放置同一种支持自动增量的对象时，该选项用来设置对象标识序号的自动增量数，系统默认值为,1,。,支持自动增量的对象有元器件、网络、端口等。,次要的：该项用来设定对象第二个参数的自动增量数，默认值为,1,。例如，创建原理图符号时，引脚标号的自动增量。,移除前导零：使能后，放置数字字符时，前面的“,0”,自动移除。,2.4,工作区参数设置,（,4,）,【,字母数字后缀,】,字母：子部件的后缀以字母表示，如,U:A,数字：子部件的后缀以数字表示，如,U:1,（,5,）,【PIN,空白栏,】,名称：用于设置元器件引脚名称,与元器件符号的边缘之间的距离,数量：用于设置元器件引脚编号与元器件符号边缘之间的距离。,2.4,工作区参数设置,2.4.2,图形编辑参数设置,2.4,工作区参数设置,（,1,）,【,选项,】,栏,剪切板参数：复制或剪贴选中的对象时，系统提示用户确定一个参考点。,否定信号,：使能后，符号“,”后的名称显示时带有“非”符号。例如，在某一引脚名称前加一个“,”符号，则名称上方就显示短横线，表示该引脚低电平有效。,（,2,）,【,撤消重做,】,栏,堆栈尺寸：用于设置可以取消或者重复操作的最深堆栈数，即次数的多少。理论上次数为无限多，但是次数越多，所占系统内存就越大。,撤销组：可以以组为单位进行撤消操作。,2.4,工作区参数设置,2.4.3,鼠标滚轮配置,鼠标滚轮配置通过,Mouse Wheel Configuration,选项卡完成。,Zoom Main Window,：编辑窗口变焦（缩放）。默认为,Ctrl+,滚轮。,Vertical Scroll,：编辑窗口垂直滚动。默认为直接使用滚轮。,Horizontal Scroll,：编辑窗口水平滚动。默认为,Shift+,滚轮。,Change Channel,：通道切换，用于多通道设计。默认为,Shift+Ctrl+,滚轮。,2.5.1【,库,】,面板,2.5,元件库的加载,当前元件库,【,元件,】,列表,原理图符号,模型,【,搜索,】,输入栏,2.5.2,加载元件库,（,1,）直接加载库,执行,【,设计,】/【,添加移除库,】,命令或者,【,库,】,面板上单击左上角的“库,”按钮,2.5,元件库的加载,（,2,）,查找元件并加载元件库,执行,【,工具,】/【,发现器件,】,命令，或者在,【,库,】,面板上点击,“,查找,”,按钮,2.5,元件库的加载,过滤栏,域：,name,器件名称；,library,库；,description,描述。,运算符：,equals,等于，,contains,包含。模糊搜索元器件时，选,Contains,。,值：在此填入元器件的型号,范围栏。,搜索：,components,（元件）、,footprints,（,PCB,封装）、,3Dmodel,（,3D,模型）、,database components,（数据库元件）。,可用库：系统会在已经加载的库中查找,库文件路径：系统将在指定的路径中进行查找,2.5,元件库的加载,2.7.1,利用菜单命令或者工具栏放置元件（,快捷键,P+P,）,（,1,）执行,【,放置,】/【,器件,】,命令，或者单击,【,布线,】,工具 栏中的,“,放置器件,”,图标单击右侧的,“,选择,”,按钮会打,【,浏览库,】,窗口，浏览当前可用的库中的原件进行选择。,2.7,元件的放置,2.7.2,使用,【,库,】,面板放置元件,点击窗口右侧的,【,库,】,，弹出如图对话框。,若右侧没有,【,库,】,，可以点击右下角,【System】/【,库,】,。找到相应元器件，单击,“,Place xxx,”,按钮或者直接双击选中的原件，即可在编辑窗口中进行该元件的放置。,在完成放置操作之前,按,空格,键：,对元件进行旋转按,X,键：,将元件左右对调,按,Y,键：,对元件上下对调,按,Tab,键：,会打开元件的属性对话框，可进行相应的属性设置,2.7,元件的放置,1,、用自己的名字加学号建立一个工程（练习每种建立方式）。例如：邢志国,14125083.Prjpcb;,注意文件的存储路径。,2,、启动原理图编辑器，建立原理图文档，用自己的名字加学号建立一个原理图文件,-,邢志国,14125083.Schdoc,3,、练习删除和每种添加原理图文件方式；,4,、原理图环境设置：设置图纸为,A4,纸、改变可视栅格的大小等，添加图纸标题、设计者姓名等；,5,、加载原理图元件库,加载元件库，卸载元件库，熟悉元件库存放地的路径，熟悉两个常用的原理图零件库,Miscellaneous Devices.IntLib,；,Miscellaneous Connectors.IntLib,6,、初步练习在图纸上放置零件和删除零件。,例如：电阻，电位器，电容，电解电容，电感，变压器，二极管，稳压管，发光二极管，三极管（,NPNPNP,），运算放大器等。,课堂练习（一）,2.8.1,元件参数设置,对于未放置好的元器件出现可以按“,TAB,”,键进行属性编辑。对于已经放置好的元器件，双击该元器件,符号,或者执行,【,编辑,】/【,改变,】,命令，出现十字光标，点击所要编辑的元器件,符号,。,2.8,编辑元件的属性,（,1,）,属性,】,栏,标识：元件的名称及编号，右侧设置可见与隐藏。,注释：元件功能性的注释，右侧设置可见与隐藏。一般默认选择隐藏注释项。,（,2,）,【,绘制成,】,栏,方向：设置为,90Degrees,，并禁止镜像，禁止锁定引脚，使所有引脚处于在线可编辑状态。,锁定引脚：禁止，使引脚,处于可编辑状态，单击左,下角的“编辑,PIN”,，提出,“元件管脚编辑器”对话框,2.8,编辑元件的属性,（,3,）,parameters:,列出了与元件相关的一些常用参数，双击相应项可以直接进行修改,（,4,）,models:,在此可以更改封装名称、类型等,2.8,编辑元件的属性,双击元器件,标识,，也可以对元器件属性进行编辑。,2.8,编辑元件的属性,2.8.2,元件自动标识,在原理图比较复杂时，使用元件自动标识功能可以提高效率，避免了,手工标识出现的标识遗漏、跳号等情况。,执行,【,工具,】/【,注解,】,命令，弹出,【,注释,】,对话框,2.8,编辑元件的属性,（,1,）,【,原理图注解配置,】,栏,【,处理顺序,】,UP THEN ACROSS:,按照元件的排列位置，先自下而上，再自左到右顺便编号,DOWN THEN ACROSS:,按照元件的排列位置，先自上而下，再自左到右顺便编号,ACROSS THEN UP:,按照元件的排列位置，先自左到右，再自下而上顺便编号,ACROSS THEN DOWN:,按照元件的排列位置，先自左到右，再自上而下顺便编号,【,匹配选项,】,NONE:,无设定范围,PER SHEET:,单张原理图,WHOLE PROJECT:,整个项目,2.8,编辑元件的属性,【,原理图页面注释,】,原理图页面：选择要,标识的,原理图文件,。,注释范围：用于设置选中的原理图中参与自动标识的元件范围，,ALL,（全部），,IGNORS SELECTED PARTS(,不标识选中的元件,),，,ONLY SELECTED PARTS(,只标识选中的元件,),。,启动索引：用于设置标识的起始下标。,后缀：该栏钟输入的字符将作为标识的后缀添加在标识后面。,（,2,）,【,提议更改列表,】,：根据设置，列出元件标识前后的变化。,2.8.3,快速,自动标识与,恢复,执行,【,工具,】/【,静态注释,】,命令，系统会按照,【,注释,】,对话框的最近一次设置，对当前的原理图进行快速的自动标识。,执行,【,工具,】/【,复位标号,】,命令，则将当前原理图中所有元件的标识复位到标识前的初始状态。,2.8,编辑元件的属性,对该原理图中的元件进行自动标识。并尝试使用,【,复位标号,】,和,【,静态注释,】,功能。,课堂练习（二）,调整元件的位置主要包括元件的移动、元件的方向设定、元件的排列等。,（,1,）选中：按住,SHIFT,，逐一单击元件，可以选中多个元件，或者用鼠标拖出一个矩形框选中多个元件。,（,2,）方向：选中元件时：按,空格,键，旋转器件；按,Y,，上下翻转；按,X,，左右翻转,（,3,）对齐：执行,【,编辑,】/【,对齐,】,（快捷键,A,）,（,4,）移动而不断,NET,：按住,CTRL,+,拖动元件,2.9,调整元件的位置,2.10.1,简单复制与粘贴,CTRL+C,：复制,CTRL+V,：粘贴,CTRL+X,：剪切,SHFIT,+,拖动元件：先按住,Shfit,，再拖动一个元件到某个位置，也可以实现对该元件的复制。,2.10.2,智能粘贴（这里仅介绍阵列粘贴）,首先选取要粘贴的对象，进行拷贝（执行,【,编辑,】/【,拷贝,】,命令或者使用,CtrlC,）,执行,【,编辑,】/【,灵巧粘贴,】,命令，或者按,Shfit+Ctrl+V,，弹出,【,智能粘贴,】,对话框，对话框右侧有一个,【,粘贴阵列,】,区域,2.10,复制与粘贴,（,1,）,【,列,】,栏,数目：设置阵列粘贴的列数。,间距：设置相邻两列之间的间距。,（,2,）,【,行,】,栏,数目：设置阵列粘贴的行数。,间距：设置相邻两行之间的间距。,（,3,）,【,文本增量,】,栏,方向：增量方向设置。,None:,不设置。,Horizontal First,：先从水平方向开始增量。,Vertical First,：先从垂直方向开始增量。,主要：指定相邻两次粘贴之间标识的数字递增量。次要：指定相邻两次粘贴之间元件引脚号的数字递增,量。,2.10,复制与粘贴,2.11.1,原理图连接工具,电气连接：包括物理连接（使用导线连接,）,和逻辑连接（使用,NET,连接）,（,1,）使用菜单命令：执行,【,放置,】,命令,（,2,）使用布线工具栏：,【,放置,】,菜单，各项常用命令分别与,【,布线,】,工具栏中的图标一一对应，可以直接单击工具栏相应图标进行操作。,（,3,）使用快捷键：字符,P,加上每一个命令后面对应的字符。例如，,P+P,放置元件，,P+W,连线等。,提示,：点击右下角,【HELP】/【,快捷方式,】,打开快捷方式面板，可以随时查阅。,2.11,绘制原理图,2.11.2,导线绘制与属性,设置,（,1,）绘制导线,：,P+W,，放置,+,布线，放置线,绘制导线过程中，按,空格,，改变起始角度；,按,SHIFT+,空格,，选择导线拐弯模式：直角、,45,度、任意角。,（,2,）编辑属性：绘制的时候按,TAB,，绘制好后还可以双击导线进行属性编辑。,2.11.3,总线绘制与属性设置,总线是若干条具有相同性质信号线的组合，如数据总线，地址,总线控制总线等。,执行,【,放置,】/【,总线,】,命令或者布线工具栏“绘制总线”,P+B,2.11,绘制原理图,2.11.4,绘制总线入口,执行,【,放置,】/【,总线入口,】,命令或者布线工具栏“放置总线入口”,P+U,2.11.5,放置网络标号,元件之间的电气连接除了使用导线外，还可以通过设置网络,标号来实现。,执行,【,放置,】/【,网络标号,】,命令或者布线工具栏“放置网络标号”，,P+N,2.11.6,放置输入,/,输出端口,执行,【,放置,】/【,端口,】,命令或者布线工具栏“放置端口”，,P+R,双击所放置的端口或者放置状态下按,TAB,，打开“端口属性”对话框。,2.11,绘制原理图,名：输入端口名称，如,P1.7.0,IO,类型：,Unspecified(,未知名,),Output(,输出,),Input(,输入,),Bidirectional,（双向）,2.11,绘制原理图,2.11.7,放置线束,（,1,）放置线束连接器,执行,【,放置,】/【,线束,】/【,线束连接器,】,命令。,（,2,）放置线束入口,执行,【,放置,】/【,线束,】/【,线束入口,】,命令。,2.11,绘制原理图,（,3,）放置信号线束,执行,【,放置,】/【,线束,】/【,信号线束,】,命令,2.11,绘制原理图,（,4,）放置预定义的线束连接器,当线束的图形化定义已经存在，可,以通过放置预定义的线束连接器来,直接建立信号束。,执行,【,放置,】/【,线束,】/【,预定义的线束连接器,】,命令。,2.11,绘制原理图,2.11.8,放置电气节点,执行,【,放置,】/【,手工节点,】,命令，,P+J,2.11.9,放置电源和地,执行,【,放置,】/【,电源端口,】,命令，布线工具栏“,VCC,电源端口”、“,GND,端口”,2.11.10,放置没有,ERC,标志,系统进行电气规则检查（,ERC,）时，有时会产生一些不必要的错误报告。,例如一些悬空的引脚，但是出于电路设计需要，我们必须要使某些引脚悬,空，这时可以使用“没有,ERC,标志”。,执行,【,放置,】/【,指示,】/【,没有,ERC】,命令，或者“布线”工具栏的“放置没有,ERC,标志”,2.11.11,放置文本,执行,【,放置,】/【,注释,】/【,注释,】,命令，单击鼠标确定一个定点，拖出一个注释框。,2.11,绘制原理图,1,熟悉原理图环境设置和图形环境设置及系统参数设置；,2,放置元件并熟悉元件的属性设置；,3,放置电源符号和接地符号并熟悉元件的属性设置，并改变放置的方向和属性的改变；,4,绘制导线，并熟悉改变属性；,5,工具条的使用：图纸的缩放、各种工具条的调出和调入。,6,作业绘制下图：,USB,转串行口电路,(,见下一页,),课堂练习（三）,3.1,多图纸设计,3.2,多图纸设计具体实现,3.3,多图纸设计的层次切换,3.4,多图纸设计中的连通性,第,3,章 电路原理图设计进阶,对于规模较大，结构关系复杂的电路设计，我们需要另外一种设计模式，即多图纸设计。,多图纸设计的基本思想是将整体系统按照功能分解成若干个逻辑互联的模块，每一模块能够完成一定的独立功能，具有相对独立性，可以是原理图，也可以是,HDL,文件，可以是由不同的设计者完成。,如图，是一个,2,级分层结构。,3.1,多图纸设计,顶层原理图,HDL,文件,子原理图,子系统顶层原理图,子原理图,子原理图,3.2.1,自下而上的层次,设计,具体来说，首先先完成底层模块的设计，例如先绘制各个子原理图，而后通过顶层原理图建立起彼此之间的连接。下面以一个例子为例进行说明。,（,1,）新建工程,AMP.Prjpcb,，在该工程中新建子原理图，分别为,AMP_L.SchDoc,、,AMP_R.SchDoc,、,POWER.SchDoc,。,3.2,多图纸设计具体实现,（,2,）按要求绘制好各个子原理图,AMP_L.SchDoc,3.2,多图纸设计具体实现,AMP_R.SchDoc,3.2,多图纸设计具体实现,3.2,多图纸设计具体实现,（,3,）生成图标符号并完成顶层原理图,在当前工程中添加一个新的原理图文件,AudioAMP.SchDoc,。,执行,【,设计,】/【HDL,文件或者图纸生成图表符号,】,命令,选择原理图文件,“,AMP_L.SchDoc,”,单击确定，光标上会生成一个图标符号，如下图，选择适当位置放置,。,3.2,多图纸设计具体实现,按照同样的方式分别选择其余两个原理图文件，把相应的图标符号加进来。,3.2,多图纸设计具体实现调整每个图表符号的形状和位置和引脚的排列，并进行布线。,至此，采用自下而上的层次设计方法，完成了上述实例的整体系统设计。,3.2,多图纸设计具体实现,3.2.2,自上而下的层次设计,所谓自上而下的层次设计，其设计顺序刚好与自下而上相反，即先绘制顶层原理图，然后再由顶层原理图中的图表符来生成与之相对应的子原理图文件或,HDL,文件，并完成子原理图文件或,HDL,文件的具体设计。,（,1,）绘制顶层原理图,新建工程,AMP.Prjpcb,并在该工程中添加原理图文件,AudioAMP.SchDoc,在原理图文件中执行,【,放置,】/【,图表符,】,命令，在原理图上拖出一个方块,3.2,多图纸设计具体实现,双击图表符，打开方块符号对话框。,输入标示符：,AMP_L,输入文件名：,Channel_L,3.2,多图纸设计具体实现,同样方法，完成另外两个的图表符号绘制,3.2,多图纸设计具体实现,执行,【,放置,】/【,添加图纸入口,】,命令，光标变为十字形，并带有一个图纸入口的虚影。,移动光标到图表符的内部，在适当位置单击鼠标左键，完成图纸入口放置。,双击图纸入口，修改属性。,3.2,多图纸设计具体实现,同样方法，完成另外两个的图纸入口的放置和参数修改。最后使用导线将对应的图纸入口连接起来，完成顶层原理图的绘制,3.2,多图纸设计具体实现,（,2,）产生图纸并绘制子原理图,执行,【,设计,】/【,产生图纸,】,命令，鼠标变为十字形，移动光标到某一图表符内部，如,AMP_L,。,单击鼠标左键，系统自动生成一个新的原理图文件。名称为,AMP_L.SchDoc,。与相应图表符中所代表的子原理图文件名一致，同时在该原理图中放置好了与图纸入口相对应的端口。,绘制,AMP_L.SchDoc,。,同样的方法，由另外两个图表符生成子原理图,AMP_R.SchDoc,和,POWER.SchDoc,，并完成绘制。,3.2,多图纸设计具体实现,（,1,）打开工程,“,AudioAMP.Prjpcb,”,。,（,2,）执行,【,工具,】/【,上,/,下层次,】,命令。光标变成十字形。,（,3,）若在顶层原理图中，移动光标到某一图标符号,AMP_L,处，放到某一图纸入口如,“,DC+40V_L,”,上单击鼠标左键，对应的子原理图,AMP_L.SchDoc,被打开，具有相同名称的端口,“,DC+40V_L,”,处于高亮状态，其余对象处于虚影状态。,3.3,多图纸设计的层次切换,多图纸设计中，涉及到了不同图纸间的信号连通性。包括横向连接和纵向连接。,横向连接：对于同一层次上的子原理图来说，他们之间的信号连通就是一种横向连接。,纵向连接：对于不同层次之间的信号连通就是一种纵向连接。,不同的连通性可以采用不同的网络标识符来实现。,（,1,）网络标号：一般仅用于单个原理图内部的网络连接。,（,2,）端口主要用于多个图纸之间的交互连接。,（,3,）图纸入口：图纸入口只能位于图表符内，且只能纵向连接到图表符号所调用的下层文件的端口处。,（,4,）电源端口：不管工程的结构如何，电源端口总是会全局连接到工程的所有匹配对象处。,除了以上几种网络标识符，还可以使用前面学习过的信号线束进行图纸内或跨图纸的连接。,3.4,多图纸设计中的连通性,4.1,工程编译,4.2,生成报表,4.3,智能,PDF,生成,第,4,章 工程编译与报表生成,4.1.1,编译工程,对自己设计的工程进行编译，以检查并修改各种电气错误。下面以第三章所设计的工程,“,AMP.Prjpcb,”,为例，说明工程编译的具体步骤。在编译之前我们不妨加入一些错误到工程中，比如把之前的原理图,“,POWER.SchDoc,”,电容下半部分用上半部分复制。,4.1,工程编译,执行,【,工程,】/Compile PCB Project AMP.Prjpcb,命令。,编译完成系统弹出,Message,面板,双击,Error,前面的橙色方块，在弹出的,Compile Error,面板中显示了错误的原因及位置：名为,C2_R,的元件重复了。同时原理图,POWER.SchDoc,被打开，对应的,C2_R,元件被高亮显示。,4.1,工程编译,4.1.2 Navigator,（导航器）面,板,在原理图窗口右下角面板菜单中单击,【Design Compiler】,弹,出,Navigator,面板。,第,1,栏列出了参与编译的原理图文件及其层次关系，单击不同的文件名，可在下面的,3,个框栏中显示出相应的信息。,4.1,工程编译,第,2,栏列出了相应原理图文件中所有元件的信息，包括注释和类型。单击某一元件，即可在编辑窗口打开元件所在的原理图，并高亮显示该元件。采用这样方法，可在众多原理图中快速定位某一元件。,4.1,工程编译,第,3,栏列出了相应原理图文件中所有的电气网络名称和应用范围。单击某一网络名称，即可在编辑窗口高亮显示该网络的连线和引脚。采用这样方法，可快速定位某一网络。,4.1,工程编译,单击面板上方的,【,交互式导航,】,按钮，在当前的原理图文件中，光标变为大十字形。,若单击某一元件，元件会在编辑窗口内高亮显示；,若单击一个网络，网络上的全部对象会被高亮显示；,若单击一个端口，会跳转到与该端口相连接的图纸入口处；,若单击一个图纸入口，则会跳转到与该图纸相连接的端口处等。,4.1,工程编译,4.1.3,放置编译屏蔽,在,对文件或工程进行编译时，有些内容是暂时不希望被编译的，如尚未完成的一些电路设计等，编译时可定会出错。此时，可通过放置编译屏蔽来实现这一目的。,执行,【,放置,】/【,指示,】/【,编译屏蔽,】,命令，光标变为十字形。移动光标到需要放置的位置，单击确定起点，拖出屏蔽框。,单击鼠标右键推出放置状态。屏蔽框内的对象呈现出灰色被屏蔽的状态。,若,单击红色三角号，变成了下三角，则关闭了屏蔽指令。,4.1,工程编译,4.2.1,网络表,网络表是对电路或者电路原理图的一个完整描述。描述的内容包括两个方面：一是所有元件的信息，包括元件标识、元件引脚和,PCB,封装形式等；二是网络连接信息，包括网络名称、网络节点等。,执行,【,设计,】/【,工程的网络表,】,命令，单击菜单中的,Protel,，则系统自动生成网络表文件，双击打开该文件。,4.2,生成报表,标识,封装,注释,网络连接点,网络名称,4.2.2,元器件报表,元器件报表主要用来列出当前工程中用到的所有元件的标识、封装形式、库参考等，相当于一份元器件清单执行,【,报告,】/Bill of Materials,命令，弹出如图的对话框,4.2,生成报表,全部纵列：该列表框列出了系统可提供的元件属性信息。,聚合的纵队：该列表框用于设置元件归类的标准。,导出选项：该列表用于设置文件的导出格式。系统默认为,.excel,格式。,Excel,选项：为元器件报表设置显示模板。,单击,【,菜单,】,按钮，选择,【,报告,】,命令，打开报表的预览窗口。单击窗口的,【,输出,】,按钮，可以进行保存。,4.2,生成报表,Altium Designer,系统中内置了智能的,PDF,生成器，用来生成完全可移植、可导航的,PDF,文件。,执行,【,文件,】/【,智能PDF】,命令，启动智能,PDF,生成向导，如图，具体步骤,课上不在讲解，请同学们课下自己阅读学习。,4.3,智能,PDF,生成,层次化设计单片机电机控制系统原理图,要求：,（,1,）按照图片所示建立工程，添加原理图，命名与图片所示相同。,（,2,）可以采用自下而上的方法或者自上而下的方法绘制层次原理图，不做硬性要求。,（,3,）绘制完成后，进行编译，检查。,课上练习（四）,电机控制,CPU,模块子原理图,直流电机控制模块子原理图,步进电机控制模块子原理图,最终完成的顶层原理图（,仅示例，不需要完全一样,）,5.1,原理图库文件编辑器,5.2,库元件的创建,5.3,库元件的编辑,5.4,工程原理图库,5.5,报表输出及库报告,第,5,章 原理图元件库管理,Altium designer 10,系统提供了相当完整的内置集成库文件，存放的元件数量非常庞大，几乎涵盖了世界上的所有芯片制造厂商的产品。大多数情况下，用户能够轻松的找到所需要的元件，并进行放置使用。,对于某些比较特殊的、非标准化的元件或者是新开发出来的元件，有时候可能无法直接找到；或者现有元件的原理图符号外形及其他模型形式有可能不符合实际的电路设计要求。在这些情况下，要求用户能够自己对库元件进行创建或者编辑，为其绘制合适的原理图符号，以满足自己的设计要求。,元件的原理图符号本身并没有任何的实际意义，不过是一个代表了引脚电气分布关系的符号而已。因此，一个元件的原理图符号可以具有多种形式（即有多种显示形式），只要保证其所包含的引脚信息是正确的即可。为了便于交流和统一管理，设计原理图符号式，尽量符合标准，与系统库文件中提供的库元件原理图符合在形式上、结构上保持一致。,5.1,原理图库文件编辑器,5.1.1,启动原理图库文件编辑器,执行,【,文件,】/【,新建,】/【,库,】,命令后，弹出如图所示的菜单。可以创建：原理图库（*,.SchLib,）,PCB,库（*,.PcbLib,）等。,这里主要介绍原理图库文件的创建和编辑。,5.1,原理图库文件编辑器,模式工具,实用工具,模型添加及预览,编辑窗口,窗口原点,5.1.2,工具栏,（,1,）,实用工具：提供了三个重要的工具,【,原理图符号绘制,】,工具栏,在,【,实用,】,工具栏点击图标会弹出相应的,【,原理图符号绘制,】,工具栏。其中各个图标与,【,放置,】,（编辑界面右键单击）菜单中各项命令对应。,5.1,原理图库文件编辑器,【IEEE,符号,】,工具栏,在,【,实用,】,工具栏点击图标会弹出相应的,【IEEE,符号,】,工具栏。其中各个图标与,【,放置,】/【IEEE,符号,】,菜单中各项命令对应,。,【,模式,】,工具栏,用于控制当前元件的显示模式,5.1,原理图库文件编辑器,（,4,）,SCH Library,面板：,这是原理图库文件编辑器环境中特有的工作面板,用于对原理图库文件进行编辑、管理。,【,元件,】,栏,【,别名,】,栏,【,引脚,】,栏,【,模型,】,栏,供应商链接,供应商信息,5.1,原理图库文件编辑器,5.2.1,设置工作区参数,执行,【,工具,】/【,文档选项,】,命令。,显示边界：显示坐标轴,显示隐藏,PIN,：显示隐藏的引脚。,总是显示注释,/,标识：库元件默认的标识和注释被显示出来。,5.2,库元件的创建,5.2.2,创建库,例题,创建单片机芯片,STC11F02,（,1,）执行,【,文件,】-【,新建,】-【,库,】-【,原理图库,】,命令。保存该库，命名为,:RRadar.SCHlib,。该库中已经默认添加了一个