资源描述
*,*,层次原理图,5.1,层次原理图结构,5.2,不同层次电路文件之间的切换,5.2.1,利用项目导航树进行切换,5.2.2,利用导航按钮或命令,5.3,自顶向下的层次原理图设计,5.3.1,设计主电路图,5.3.2,设计子电路图,5.4,自底向上的层次原理图设计,5.4.1,建立子电路图文件,5.4.2,根据子电路图产生方块电路图,1,本章重点:,1,层次原理图的概念,2,主电路图与子电路图之间的切换,3,层次原理图的设计方法,2,5.1 层次原理图结构,层次式电路主要包括两大部分:主电路图和子电路图。其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关系,在子电路图中仍可包含下一级子电路。,1主电路图,主电路图文件的,扩展名是.,prj,。,主电路图相当于整机电路,图中的方框图,一个方块图,相当于一个模块。图中的每,一个模块都对应着一个具体,的子电路图。,图5.1 主电路图(,Z80,Processor.prj,),3,2子电路图,子电路图文件的扩展名是.,sch,。,一般地子电路图都是一些具体的电路原理图。子电路图与主电路图的连接是通过方块图中的端口实现的。如图5.2和图5.3所示。,图5.2 主电路图中的一个方块图 图5.3 图5.2所示方块图对应的子电路图,4,5.2 不同层次电路文件之间的切换,5.2.1 利用项目导航树进行切换,打开,Z80 Microprocessor.ddb,设计数据库并展开设计导航树,如图5.4所示。,单击导航树中的文件名或文件名前面的图标,可以打开相应的文件。,图5.4 设计数据库文件的设计导航树,5,5.2.2 利用导航按钮或命令,1从方块图查看子电路图,操作步骤:,打开方块图电路文件。,单击主工具栏上的,图标,或执行菜单命令,Tools|Up/Down Hierarchy,,,光标变成十字形。,在准备查看的方块图上单击鼠标左键,则系统立即切换到该方块图对应的子电路图上。,2从子电路图查看方块图(主电路图),操作步骤:,打开子电路图文件。,单击主工具栏上的,图标,或执行菜单命令,Tools|Up/Down Hierarchy,,,光标变成十字形。,在子电路图的端口上单击鼠标左键,则系统立即切换到主电路图,该子电路图所对应的方块图位于编辑窗口中央,且鼠标左键单击过的端口处于聚焦状态。,6,5.3 自顶向下的层次原理图设计,自顶向下的层次原理图设计方法的思路是,先设计主电路图,再根据主电路图设计子电路图。这些主电路和子电路文件都要保存在一个专门的文件夹中。,5.3.1 设计主电路图,1建立项目文件夹,打开一个设计数据库文件。,执行菜单命令,File|New,,,系统弹出,New Document,对话框。,选择,Document Fold,(,文件夹)图标,单击,Ok,按钮。,将该文件夹的名字改为,Z80,。,2建立主电路图,打开,Z80,文件夹。,执行菜单命令,File|New,,,系统弹出,New Document,对话框。,选择,Schematic Document,图标,单击,Ok,按钮。,7,将该文件的名字改为,Z80.prj,。,如图,5.5,所示。,图5.5 建立文件夹和主电路图文件,3,绘制方块电路图,打开,Z80.prj,文件。,单击,Wiring Tools,工具栏中的 图标或执行菜单命令,Place|Sheet Symbol,,,光标变成十字形,且十字光标上带着一个与前次绘制相同的方块图形状。,设置方块图属性:按,Tab,键,系统弹出,Sheet Symbol,属性设置对话框。,8,Sheet Symbol,属性设置对话框:,l,Filename:,该方块图所代表的子电路图文件名。如,Memory.sch,l,Name:,该方块图所代表的模块名称。此模块名应与,Filename,中的主文件名相对应。如,Memory。,设置好后,单击,Ok,按钮确认,此时光标仍为十字形。,确定方块图的位置和大小:分别在对角位置单击左键。,此时仍处于放置方块图状态,可重复以上步骤继续放置,也可单击鼠标右键,退出放置状态。,图5.6,Sheet Symbol,属性设置对话框,9,4,放置方块电路端口,单击,Wiring Tools,工具栏中的 图标,或执行菜单命令,Place|Add Sheet Entry,,光标变成十字形。,将十字光标移到方块图上单击鼠标左键,出现一个浮动的方块电路端口,此端口随光标的移动而移动。如图,5.7,所示。,图,5.7,浮动的方块电路端口图形,10,设置方块电路端口属性:按,Tab,键系统弹出,Sheet Entry,属性设置对话框,如图,5.8,所示。双击已放置好的端口也可弹出,Sheet Entry,属性设置对话框。按图,5.8,设置。,图,5.8 Sheet Entry,属性设置对话框,Sheet Entry,属性设置对话框中有关选项含义:,Name,:,方块电路端口名称。如,WR,。,I/O Type,:,端口的电气类型。单击图,5.8,中,Input,旁的下拉按钮,出现端口电气类型列表。,Unspecified,:,不指定端口的电气类型。,Output,:,输出端口。,Input,:,输入端口。,Bidirectional,:,双向端口。,11,Side,:,端口的停靠方向。,Left,:,端口停靠在方块图的左边缘。,Right,:,端口停靠在方块图的右边缘。,Top,:,端口停靠在方块图的顶端。,Bottom,:,端口停靠在方块图的底端。,Style,:,端口的外形。,None,:,无方向。,Left,:,指向左方。,Right,:,指向右方。,Left&Right,:,双向。,如果图,5.8,中浮动的端口出现在方块电路的顶端或底端,则,Style,端口外形中的,Left,、,Right,、,Left&Right,分别变为,Top,、,Bottom,、,Top&Bottom,。,12,此时方块电路端口仍处于浮动状态,并随光标的移动而移动。在合适位置单击鼠标左键,则完成了一个方块电路端口的放置。,系统仍处于放置方块电路端口的状态,重复以上步骤可放置方块电路的其他端口,单击鼠标右键,可退出放置状态。,图,5.9,放置好端口的方块电路,13,5,连接各方块电路,在所有的方块电路及端口都放置好以后,用导线(,wire,)或总线(,Bus,)进行连接,如图,5.1,。,5.3.2,设计子电路图,子电路图是根据主电路图中的方块电路,利用有关命令自动建立的,不能用建立新文件的方法建立。,操作步骤:,在主电路图中执行菜单命令,Design|Create Sheet From,Symbol,,光标变成十字形。将十字光标移到名为,Memory,的方块电路上,单击鼠标左键,系统弹出,Confirm,对话框,如图,5.10,所示,要求用户确认端口 的输入,/,输出方向。,14,图,5.10 Confirm,对话框,如果选择,Yes,,则所产生的子电路图中的,I/O,端口方向与主电路图方块电路中端口的方向相反,即输入变成输出,输出变成输入。,如果选择,No,,则端口方向不反向。,这里我们选择,No,。,按下,No,按钮后,系统自动生成名为,Memory.sch,的子电路图,且自动切换到,Memory.sch,子电路图,如图,5.11,所示。,用第,3,章中介绍的方法,绘制,Memory,模块的内部电路。,图,5.11,自动生成的,Memory.sch,子电路图,15,5.4,自底向上的层次原理图设计,5.4.1,建立子电路图文件,操作步骤:,利用,5.3.1,中的方法建立一个文件夹,并改名为,Z80,。,在,Z80,文件夹下面,建立一个新的原理图文件。,将系统默认的文件名,Sheet1.sch,改为,Memory.sch,。,利用第,3,章介绍的方法绘制子电路图,其中,I/O,端口利用,3.5.6,中介绍的方法进行放置。,5.4.2,根据子电路图产生方块电路图,操作步骤:,在,Z80,文件夹下,新建一个原理图文件,并将文件名改为,Z80.prj,。,16,打开,Z80.prj,文件。,执行菜单命令,Design|Create Symbol From Sheet,,系统弹出,Choose Document to Place,对话框,如图,5.12,所示。在对话框中列出了当前目录中所有原理图文件名。,图,5.12 Choose Document to Place,对话框,17,选择准备转换为方块电路的原理图文件名。如,Memory.sch,,单击,Ok,按钮。,系统弹出图,5.10,所示的,Confirm,对话框,确认端口的输入,/,输出方向。这里选择,No,。,光标变成十字形且出现一个浮动的方块电路图形,随光标的移动而移动。,在合适的位置单击鼠标左键,即放置好,Memory.sch,所对应的方块电路。在该方块图中已包含,Memory.sch,中所有的,I/O,端口,无需自己再进行放置。如图,5.13,所示。,图,5.13,Memory.sch,所对应的方块电路,18,利用,5.3.1,中“,6”,中介绍的编辑方法,对已放置好的方块电路进行编辑。,用导线和总线等工具绘制连线,即完成了从子电路图产生方块电路的设计。,图,5.14,带有方块电路的子电路图,19,练 习,1,主电路图文件的扩展名是什么?这个文件又称为什么文件?,2,在自顶向下的设计方法中子电路图是如何建立的?,3,在自底向上的设计方法中主电路图是如何建立的?,4,找一个稍微复杂一点的电路图,试着将它改造成层次原理图的形式。,5,绘制如图,5.15,所示的主电路图,和该主电路图下面的一个子电路图,dianyuan.sch,如图,5.16,所示。绘制完毕,使用,5.2,中介绍的方法进行主电路和子电路图之间的切换。,20,表,5.1,第,5,题电路图元件明细表,Lib Ref,Cap,RES2,RES4,INDUCTOR,SW SPDT,SW SPDT,BRIDGE1,Designator,C1,、,C2,R100,VR1,L1,、,L2,HS1,HS2,D301,4,Part Type,0.01u/500v,100M,270K,2.2mH,HS1,HS2,IN4004*4,Footprint,元件库:,Miscellaneous Devices.ddb,21,图,5.15,第,5,题的主电路图,22,图,5.16,第,5,题的子电路图,23,
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