1、1,PCB辅助设计,制作: 福建信息职业技术学院 郭勇,2,第6讲 单片机层次电路图设计,主 要 内 容,一、层次电路设计概念二、层次电路主图设计三、层次电路子图设计四、设置图纸信息五、项目文件原理图电气检查六、原理图输出,3,当电路比较复杂时,用一张原理图来绘制显得比较困难,此时可以采用层次型电路来简化电路。层次型电路将一个庞大的电路原理图分成若干个子电路,通过主图连接各个子电路,这样可以使电路图变得简单。 层次电路图按照电路的功能区分,主图相当于框图,在其中的子图模块中代表某个特定的功能电路。 层次电路图的结构与操作系统的文件目录结构相似,选择工作区面板的【Projects】选项卡可以观察
2、到层次图的结构。,一、层次电路设计概念,4,图2-79所示为层次电路图结构。在一个项目中,处于最上方的为主图,一个项目只有一个主图,在主图下方所有的电路均为子图,图中有4个一级子图,在子图Eight_5x7.SCHDOC和FPGA_U1_Manual.SchDoc前面的框中有“+”号,说明它们中还存在二级子图,单击可以打开二级子图结构。,5,下面以图2-80所示的单片机主图为例,介绍层次电路主图设计。,二、层次电路主图设计,6,设计前建立“MCU”项目文件,创建“MCU”主图原理图文件并保存。 1.电路方块图设计 电路方块图,也称为子图符号(图纸符号),它对应着一个具体的内层电路,即子图。图2
3、-80所示的单片机主图文件,它是由三个电路方块图组成。,执行菜单“放置”“图纸符号”,光标上黏附着一个悬浮的子图符号,按键盘上的键,屏幕弹出“图纸符号”属性对话框 ,可以设置子图符号属性。,7,2.放置子图符号的I/O接口 执行菜单“放置”“加图纸入口”,将光标移至子图符号内部,在其边界上单击鼠标左键,放置I/O端口。,若要放置低电平有效的端口名,如图中的,8,此时系统将自动生成一张新电路图,电路图的文件名与子图符号中的文件名相同,同时在新电路图中,已自动生成对应的I/O端口。,9,三、层次电路子图设计,下面以图2-88子图MEM为例介绍层次电路子图的绘制方法,子图绘制与普通原理图设计方法一致
4、。,10,载入元件库 本例中的元件在ST Logic Latch.IntLib、Philips Microcontroller 8-Bit.IntLib、ST Memory EPROM 16-512 Kbit.IntLib、TI Logic Gate 1.IntLib、Miscellaneous Devices.IntLib库中,将上述元件库均设置为当前库。 根据图2-88放置元件并布局。 采用阵列式粘贴放置导线和总线入口及其网络标号。 采用导线和总线分别连接电路。 分别在U4两侧的总线上放置总线网络标号A0.14和D0.7,代表该总线上的网络标号为A0A14和D0D7。在相应的子图中也必须在
5、总线上加入相同的总线网络标号,这样才能使它们具备连接关系。 依次画好其它两个子图电路并保存电路,最后保存项目文件。,11,四、设置图纸信息,主图和子图绘制完毕,一般要添加图纸信息,设置好原理图的编号和原理图总数。下面以设置主图的图纸信息为例进行说明,主图原理图编号为1,项目原理图总数为4。 执行菜单“放置”“文本字符串”在相应位置放置标题栏参数,如图2-90所示。,12,执行菜单“设计”“文档选项”,在弹出的对话框中选中【参数】选项卡,在其中设置标题栏参数,其中参数“Title”设置为“MCU主图”,参数“SheetNumber”设置为“1”,参数“SheetTotal”设置为“4”,设置完毕
6、单击“确认”按钮结束,设置后的标题栏如图2-91所示。采用同样方法设置其他图纸。,13,五、项目文件原理图电气检查,以下采用图2-103所示的违规电路进行电气检查,观察检查结果。,重复标号,多余接地,14,1.设置检查规则 执行菜单“项目管理”“项目管理选项”,打开“项目管理选项”对话框,单击【Error Reporting】选现卡设置违规选项。 每项都有多个条目,即具体的检查规则,在条目的右侧设置违反该规则时的的报告模式,有“无报告”、“警告”、“错误”和“致命错误”四种。 电气检查规则各选项卡一般选择默认。 本例中为去除有关驱动信号和驱动信号源的违规信息,可以将它们的报告模式设置为“无报告
7、”,如图2-102所示。,15,16,2.通过原理图编译进行电气规则检查 执行菜单“项目管理”“Compile PCB Project 单管放大电路.PrjPCB”,系统自动检查电路,弹出“Messages”对话框,显示当前检查中的违规信息,如图2-104所示。,查看违规坐标和信息,返回电路修改,17,六、原理图输出,1.打印预览 执行菜单“文件”“打印预览”,屏幕弹出图2-107所示的“打印预览”对话框,从图中可以观察打印的输出效果,单击 “打印”按钮,弹出“打印文件”对话框进行打印。,18,2.打印输出 执行菜单“文件”“打印”,屏幕弹出图2-108所示的“打印文件”对话框,可以进行打印设置,并打印输出原理图。,