项目五层次电路设计

层次电路设计学习要求:1熟练掌握绘制电路方块图,方块图进出点,输入输出点的方法.2熟悉层次原理图的设计方法.前一页休息知识点1——放置方块电路（SheetSymbol）方块电路就是设计者通过组合其他元器件自己定义的一个复杂器件，这个复杂器件在图纸上用简单的方块图来表示，至于这个复杂器件由哪些其他元件组成，内部的接线又如何，可以由另外一张电路图来详细描述。启动放置方块电路方式有两种：1、点击画电路图工具栏里的图标。2、执行菜单命令Place/SheetSymbol。前一页休息1．放置方块电路启动放置方块电路（SheetSymbol）命令后，光标变成十字状，在方块电路一角点击鼠标，再将光标移到方块图的另一角，即可展开一个区域，点击鼠标，即可完成该方块图的放置。点击右键，即可退出放置方块电路状态。2．设置方块电路编辑对话框在放置方块电路状态下，按Tab键或放置好后鼠标左键双击方块电路，即可打开方块电路编辑对话框进行设置。前一页休息如果说方块电路是自己定义的一个复杂器件，那么方块电路的进出点就是这个复杂器件的输入输出引脚。如果方块图没有进出点的话，那么方块图便没有任何意义。启动放置方块电路进出点的命令有两种方式：点击画电路图工具栏里的图标。执行菜单命令“Place\AddSheetEntry”。知识点2——方块电路的进出点（SheetEntry）前一页休息1．放置方块图进出点启动放置方块图进出点命令后，光标变成十字状，将光标移动到方块电路中，点击鼠标，光标上面出现一个小圆点，且光标将被限制在方块电路的左右边界内，确定合适的位置后点击鼠标，即可在该处放置一个方块图的进出点，点击右键结束放置方块图进出点状态。前一页休息2．设置方块图进出点对话框在放置方块图进出点状态下，鼠标左键双击方块电路进出点或按Tab键，即可出现方块电路进出点编辑对话框。其中：（1）Name：设置方块图进出点的名称。（2）I/OType：选择方块图进出点的形式，其中包括四个选择项，即无方向式信号进出点（Unspecified）、输出型进出点（Output）、输入型进出点（Input）和输入输出双向型进出点（Bidirectional）。前一页休息（3）Style：箭头方向包括四种，即无箭头（None）、左箭头（Left）、右箭头（Right）和双向箭头（Left＆Right）。（4）Side：选择方块图进出点是在方块图的左边还是在右边。一般在设计时，不需要设置此项，只需要移动鼠标即可。（5）bordercolor：设置边框颜色。（6）Textcolor：设置方块图进出点名称的颜色。前一页休息在设计电路图时，一个网络与另外一个网络的连接可以通过实际导线连接，也可以通过放置网络名称使两个网络具有相互连接的电气意义。放置输入输出点，同样可实现两个网络的连接，相同名称的输入输出点，可以认为在电气意义上是连接的。输入输出点也是层次图设计不可缺少的组件。启动放置输入输出点的命令有两种方法：点击画电路图工具栏里的图标。执行菜单命令“Place\Port”。知识点3——电路的输入输出点（Port）前一页休息1．放置输入输出点在启动输入输出点命令后，光标变成十字状，并且在它上面出现一个输入输出点图，在合适的位置，光标上会出现一个圆点，即表示此处有电气连接点。点击鼠标即可定位输入输出点的一端，移动鼠标使输入输出点的大小合适，点击鼠标，即可完成一个输入输出点的放置。点击鼠标右键，即可结束放置输入输出点状态。放置步骤如图所示。前一页休息（a）确定左端点（b）确定右端点（c）放置完成图输入输出点的放置步骤前一页休息2．设置输入输出点在放置输入输出点状态下，按Tab键或放置好后鼠标左键双击输入输出点，可打开方块电路输入输出点对话框。前一页休息层次电路图设计就是将较大的电路图划分为很多的功能模块，再对每一个功能模块进行处理或进一步细分的电路设计方法。也就是说层次电路图的设计方法实际上是一种模块化的设计方法。用户将待设计的系统划分为多个子系统，子系统下面又分为若干个功能模块,功能模块再细分为若干个基本模块。知识点4——层次电路设计方法前一页休息层次电路图设计的关键在于正确地传递层次间的信号，在层次电路图设计中，信号的传递主要靠放置方块电路、方块电路进出点和电路输入输出点来实现。设计好基本模块,定义好基本模块之间的连接关系,即可完成整个设计过程.前一页休息1自上而下的设计方法2自下而上的设计方法层次电路设计方法前一页休息1.自上而下的设计方法项目方块图子系统方块图子系统方块图基本模块的原理图基本模块的原理图基本模块的原理图基本模块的原理图所谓自上而下即由电路方块图产生原理图前一页休息2.自下而上的设计方法生成项目方块图生成子系统方块图生成子系统方块图基本模块的原理图基本模块的原理图基本模块的原理图基本模块的原理图所谓自下而上就是由原理图产生电路方块图前一页休息具体步骤如下：（1）在前面创建的项目里，执行菜单命令：File→New→schematic，创建一个新的原理图文件，并改名为主图TRI.SCHDOC。（2）放置两个名字分别为U_子图1和U_子图2的方块图。（3）放置方块电路进出点，并编辑方块电路进出点名称。层次电路设计实例1．自上而下的层次电路设计方法前一页休息（4）画出其它部分电路，和各方块图的进出点之间连线，完成后即可得到如图所示的主控模块电路图。前一页休息（5）生成原理图。执行菜单命令“Design\CreateSheetFromSymbol”，光标变成十字状，将光标移到方块电路模块上（注意不要指到方块图进出点上），单击鼠标，屏幕将出现下图所示的端口I/O方向确认对话框。前一页休息图I/O端口方向确认对话框前一页休息该对话框询问在产生与电路方块图相对应的原理图时，相对的输入输出点是否将信号方向反向，此处应选择No，系统将自动在你以前创建的项目下产生原理图，文件名分别为“子图CLK.SchDoc”和“子图SIN.SchDoc”。在原理图中，系统自动放置与对应方块图相同数量的输入输出点，并且这些输入输出点的名称和方块图进出点的名称是相对应的。前一页休息（6）此后我们就可以在这些输入输出点之间具体完成“子图CLK.SchDoc”和“子图SIN.SchDoc”原理图的绘制。完成后的电路图如图所示。前一页休息子图CLK.SCHDOC前一页休息子图SIN.SCHDOC前一页休息此方法指首先产生原理图，再由原理图来产生方块电路图的方法。具体步骤如下：（l）按要求完成子图CLK电路和子图SIN电路的绘制。2．自下而上的层次电路设计方法（2）执行菜单命令“Design\CreateSymbolFromSheet”，屏幕上出现choosedocumenttoplace的对话框，系统将列出当前打开的所有原理图。选择“子图CLK.SchDoc”，点击“OK”按钮。前一页休息（3）选择原理图后，屏幕上出现如图所示的对话框，点击“No”按钮。前一页休息（4）在主图TRI.SCHDOC电路图中，光标变成十字状，且带有一个方块图，系统进入放置方块图状态，移动鼠标，在合适的位置点击鼠标即可完成此方块图的放置。在方块图中，系统将自动产生与原理图中输入输出点对应的方块图进出点。系统将方块图自动命名为“U_子图CLK”，在默认情况下，系统将方块图对应的原理图名作为此方块图的名称。当然可以在放置方块图状态下，按Tab键来打开方块图属性对话框，修改方块图相关属性。前一页休息（5）重复上述步骤，也将子图SIN.SCHDOC对应的方块图都出现在主图TRI.SCHDOC电路图中，并对方块图的属性进行编辑。然后根据要求画出主图中的其它电路部分，并通过导线连接整个电路，得到主电路图。前一页休息知识点5——不同层次电路间的切换在同时读入或编辑层次电路的多张原理图时，不同层次图之间的切换是必不可少的，切换方法如下:（1）执行菜单命令Tools→Up/DownHierarchy,或点击主工具栏上的图标。（2）由方块图切换到原理图,可将光标移动到相应的方块图上单击鼠标左键即可进入对应的原理图。前一页休息（3）如果是由原理图切换到方块图上,只需将光标移动到该原理图的某个端口上,单击鼠标左键即可进入到方块图.（4）也可直接利用工作面板中的项目面板直接点击切换.前一页休息作业分别用自上而下的设计方法和自下而上的设计方法完成后面层次电路的设计。注：前两个电路图为子图，后一个为主图。子图CLK.SCHDOC子图SIN.SCHDOC主图TRI.SCHDOC主图MCU.SHCDOC子图CPU.SHCDOC子图MEM.SHCDOC子图OSC.SHCDOC