第6講 單片機(jī)層次電路圖設(shè)計(jì)

1、 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 1第第6 6講講 單片機(jī)層次電路圖設(shè)計(jì)單片機(jī)層次電路圖設(shè)計(jì)主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容一、層次電路設(shè)計(jì)概念一、層次電路設(shè)計(jì)概念二、層次電路主圖設(shè)計(jì)二、層次電路主圖設(shè)計(jì)三、層次電路子圖設(shè)計(jì)三、層次電路子圖設(shè)計(jì)四、設(shè)置圖紙信息四、設(shè)置圖紙信息五、項(xiàng)目文件原理圖電氣檢查五、項(xiàng)目文件原理圖電氣檢查六、原理圖輸出六、原理圖輸出 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 2 當(dāng)電路比較復(fù)雜時(shí)，用一張?jiān)韴D來繪制顯得比較當(dāng)電路比較復(fù)雜時(shí)，用一張?jiān)韴D來繪制顯得比較困難，此時(shí)可以采用層次型電路來簡化電路。困難，此時(shí)可以采用層次型電路來簡化電路。層次型電層次型電路將一個(gè)龐大的電路原理圖分成若干個(gè)子

2、電路，通過主路將一個(gè)龐大的電路原理圖分成若干個(gè)子電路，通過主圖連接各個(gè)子電路，這樣可以使電路圖變得簡單。圖連接各個(gè)子電路，這樣可以使電路圖變得簡單。 層次電路圖按照電路的功能區(qū)分，主圖相當(dāng)于框圖，層次電路圖按照電路的功能區(qū)分，主圖相當(dāng)于框圖，在其中的子圖模塊中代表某個(gè)特定的功能電路。在其中的子圖模塊中代表某個(gè)特定的功能電路。 層次電路圖的結(jié)構(gòu)與操作系統(tǒng)的文件目錄結(jié)構(gòu)相似，層次電路圖的結(jié)構(gòu)與操作系統(tǒng)的文件目錄結(jié)構(gòu)相似，選擇工作區(qū)面板的【選擇工作區(qū)面板的【ProjectsProjects】選項(xiàng)卡可以觀察到層次】選項(xiàng)卡可以觀察到層次圖的結(jié)構(gòu)。圖的結(jié)構(gòu)。一、層次電路設(shè)計(jì)概念一、層次電路設(shè)計(jì)概念 PCB

3、PCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 3 圖圖2-792-79所示為層次電路所示為層次電路圖結(jié)構(gòu)。在一個(gè)項(xiàng)目中，處圖結(jié)構(gòu)。在一個(gè)項(xiàng)目中，處于最上方的為主圖，一個(gè)項(xiàng)于最上方的為主圖，一個(gè)項(xiàng)目只有一個(gè)主圖，在主圖下目只有一個(gè)主圖，在主圖下方所有的電路均為子圖，圖方所有的電路均為子圖，圖中有中有4 4個(gè)一級子圖，在子圖個(gè)一級子圖，在子圖Eight_5x7.SCHDOCEight_5x7.SCHDOC和和FPGA_U1_Manual.SchDocFPGA_U1_Manual.SchDoc前前面的框中有面的框中有“+”+”號(hào)，說明號(hào)，說明它們中還存在二級子圖，單它們中還存在二級子圖，單擊可以打開二級子圖結(jié)構(gòu)。擊可以打

4、開二級子圖結(jié)構(gòu)。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 4 下面以圖下面以圖2-802-80所示的單片機(jī)主圖為例，介紹層次所示的單片機(jī)主圖為例，介紹層次電路主圖設(shè)計(jì)。電路主圖設(shè)計(jì)。 二、層次電路主圖設(shè)計(jì)二、層次電路主圖設(shè)計(jì) PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 5 設(shè)計(jì)前建立設(shè)計(jì)前建立“MCU”MCU”項(xiàng)目文件，創(chuàng)建項(xiàng)目文件，創(chuàng)建“MCU”MCU”主圖原理主圖原理圖文件并保存。圖文件并保存。 1.1.電路方塊圖設(shè)計(jì)電路方塊圖設(shè)計(jì) 電路方塊圖，也稱為子圖符號(hào)（圖紙符號(hào)），它對電路方塊圖，也稱為子圖符號(hào)（圖紙符號(hào)），它對應(yīng)著一個(gè)具體的內(nèi)層電路，即子圖。圖應(yīng)著一個(gè)具體的內(nèi)層電路，即子圖。圖2-802-80所示的單片

5、所示的單片機(jī)主圖文件，它是由三個(gè)電路方塊圖組成。機(jī)主圖文件，它是由三個(gè)電路方塊圖組成。 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“放放置置”“圖紙符號(hào)圖紙符號(hào)”，光標(biāo)，光標(biāo)上黏附著一個(gè)懸浮的子圖符上黏附著一個(gè)懸浮的子圖符號(hào)，按鍵盤上的號(hào)，按鍵盤上的鍵，鍵，屏幕彈出屏幕彈出“圖紙符號(hào)圖紙符號(hào)”屬性屬性對話框?qū)υ捒?，可以設(shè)置子圖符，可以設(shè)置子圖符號(hào)屬性。號(hào)屬性。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 6 2. 2.放置子圖符號(hào)的放置子圖符號(hào)的I/OI/O接口接口 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“放置放置”“加圖紙入口加圖紙入口”，將光標(biāo)移至，將光標(biāo)移至子圖符號(hào)內(nèi)部，在其邊界上單擊鼠標(biāo)左鍵，放置子圖符號(hào)內(nèi)部，在其邊界上單擊鼠標(biāo)左鍵，放置I/O

6、I/O端口。端口。若要放置低電平有效的端口名，如圖中的 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 7 此時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)生成一張新電路圖，電路圖的文件名與子圖符此時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)生成一張新電路圖，電路圖的文件名與子圖符號(hào)中的文件名相同，同時(shí)在新電路圖中，已自動(dòng)生成對應(yīng)的號(hào)中的文件名相同，同時(shí)在新電路圖中，已自動(dòng)生成對應(yīng)的I/OI/O端口。端口。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 8三、層次電路子圖設(shè)計(jì)三、層次電路子圖設(shè)計(jì) 下面以圖下面以圖2-882-88子圖子圖MEMMEM為例介紹層次電路子圖的繪為例介紹層次電路子圖的繪制方法，子圖繪制與普通原理圖設(shè)計(jì)方法一致。制方法，子圖繪制與普通原理圖設(shè)計(jì)方法一致。 PCBPCB

7、輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 9 載入元件庫載入元件庫 本例中的元件在本例中的元件在ST Logic Latch.IntLibST Logic Latch.IntLib、Philips Philips Microcontroller 8-Bit.IntLibMicrocontroller 8-Bit.IntLib、ST Memory EPROM 16-ST Memory EPROM 16-512 Kbit.IntLib512 Kbit.IntLib、TI Logic Gate 1.IntLibTI Logic Gate 1.IntLib、Miscellaneous Devices.IntLibMiscel

8、laneous Devices.IntLib庫中，將上述元件庫均設(shè)庫中，將上述元件庫均設(shè)置為當(dāng)前庫。置為當(dāng)前庫。 根據(jù)圖根據(jù)圖2-882-88放置元件并布局。放置元件并布局。 采用陣列式粘貼放置導(dǎo)線和總線入口及其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)采用陣列式粘貼放置導(dǎo)線和總線入口及其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)。號(hào)。 采用導(dǎo)線和總線分別連接電路。采用導(dǎo)線和總線分別連接電路。 分別在分別在U4U4兩側(cè)的總線上放置總線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)兩側(cè)的總線上放置總線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)A0.14A0.14和和D0.7D0.7，代表該總線上的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)為，代表該總線上的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)為A0A0A14A14和和D0D0D7D7。在相應(yīng)的子圖中也必須在總線上加入相同的總線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)，在相應(yīng)的子

9、圖中也必須在總線上加入相同的總線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)，這樣才能使它們具備連接關(guān)系。這樣才能使它們具備連接關(guān)系。 依次畫好其它兩個(gè)子圖電路并保存電路，最后保依次畫好其它兩個(gè)子圖電路并保存電路，最后保存項(xiàng)目文件。存項(xiàng)目文件。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 10四、設(shè)置圖紙信息四、設(shè)置圖紙信息 主圖和子圖繪制完畢，一般要添加圖紙信息，設(shè)置主圖和子圖繪制完畢，一般要添加圖紙信息，設(shè)置好原理圖的編號(hào)和原理圖總數(shù)。下面以設(shè)置主圖的圖紙好原理圖的編號(hào)和原理圖總數(shù)。下面以設(shè)置主圖的圖紙信息為例進(jìn)行說明，主圖原理圖編號(hào)為信息為例進(jìn)行說明，主圖原理圖編號(hào)為1 1，項(xiàng)目原理圖總，項(xiàng)目原理圖總數(shù)為數(shù)為4 4。 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“

10、放置放置”“文本字符串文本字符串”在相應(yīng)位置放在相應(yīng)位置放置標(biāo)題欄參數(shù)，如圖置標(biāo)題欄參數(shù)，如圖2-902-90所示。所示。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 11 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)”“文檔選項(xiàng)文檔選項(xiàng)”，在彈出的對話，在彈出的對話框中選中【參數(shù)】選項(xiàng)卡，在其中設(shè)置標(biāo)題欄參數(shù)，其框中選中【參數(shù)】選項(xiàng)卡，在其中設(shè)置標(biāo)題欄參數(shù)，其中 參 數(shù)中 參 數(shù) “ T i t l e ”T i t l e ” 設(shè) 置 為設(shè) 置 為 “ M C UM C U 主 圖主 圖 ” ， 參 數(shù)， 參 數(shù)“SheetNumber”SheetNumber”設(shè)置為設(shè)置為“1”1”，參數(shù)，參數(shù)“SheetTotal”S

11、heetTotal”設(shè)設(shè)置為置為“4”4”，設(shè)置完畢單擊，設(shè)置完畢單擊“確認(rèn)確認(rèn)”按鈕結(jié)束，設(shè)置后按鈕結(jié)束，設(shè)置后的標(biāo)題欄如圖的標(biāo)題欄如圖2-912-91所示。采用同樣方法設(shè)置其他圖紙。所示。采用同樣方法設(shè)置其他圖紙。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 12五、項(xiàng)目文件原理圖電氣檢查五、項(xiàng)目文件原理圖電氣檢查 以下采用圖以下采用圖2-1032-103所示的違規(guī)電路進(jìn)行電氣檢查，觀所示的違規(guī)電路進(jìn)行電氣檢查，觀察檢查結(jié)果。察檢查結(jié)果。重復(fù)標(biāo)號(hào)重復(fù)標(biāo)號(hào)多余接地多余接地 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 13 1. 1.設(shè)置檢查規(guī)則設(shè)置檢查規(guī)則 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“項(xiàng)目管理項(xiàng)目管理”“項(xiàng)目管理選項(xiàng)項(xiàng)目管理選項(xiàng)

12、”，打開，打開“項(xiàng)目管理選項(xiàng)項(xiàng)目管理選項(xiàng)”對話框，單擊【對話框，單擊【Error ReportingError Reporting】選】選現(xiàn)卡設(shè)置違規(guī)選項(xiàng)?，F(xiàn)卡設(shè)置違規(guī)選項(xiàng)。 每項(xiàng)都有多個(gè)條目，即具體的檢查規(guī)則，在條目的右每項(xiàng)都有多個(gè)條目，即具體的檢查規(guī)則，在條目的右側(cè)設(shè)置違反該規(guī)則時(shí)的的報(bào)告模式，有側(cè)設(shè)置違反該規(guī)則時(shí)的的報(bào)告模式，有“無報(bào)告無報(bào)告”、“警警告告”、“錯(cuò)誤錯(cuò)誤”和和“致命錯(cuò)誤致命錯(cuò)誤”四種。四種。 電氣檢查規(guī)則各選項(xiàng)卡一般選擇默認(rèn)。電氣檢查規(guī)則各選項(xiàng)卡一般選擇默認(rèn)。 本例中為去除有關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和驅(qū)動(dòng)信號(hào)源的違規(guī)信息，本例中為去除有關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和驅(qū)動(dòng)信號(hào)源的違規(guī)信息，可以將它們的報(bào)告

13、模式設(shè)置為可以將它們的報(bào)告模式設(shè)置為“無報(bào)告無報(bào)告”，如圖，如圖2-1022-102所所示。示。 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 14 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 15 2. 2.通過原理圖編譯進(jìn)行電氣規(guī)則檢查通過原理圖編譯進(jìn)行電氣規(guī)則檢查 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“項(xiàng)目管理項(xiàng)目管理”“Compile PCB Project “Compile PCB Project 單單管放大電路管放大電路.PrjPCB”.PrjPCB”，系統(tǒng)自動(dòng)檢查電路，彈出，系統(tǒng)自動(dòng)檢查電路，彈出“Messages”Messages”對話框，顯示當(dāng)前檢查中的違規(guī)信息，如圖對話框，顯示當(dāng)前檢查中的違規(guī)信息，如圖2-1042-104所示。所示。查看違規(guī)坐標(biāo)查看違規(guī)坐標(biāo)和信息，返回和信息，返回電路修改電路修改 PCBPCB輔助設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì) 16六、原理圖輸出六、原理圖輸出 1. 1.打印預(yù)覽打印預(yù)覽 執(zhí)行菜單執(zhí)行菜單“文件文件”“打印預(yù)覽打印預(yù)覽”，屏幕彈出圖，屏幕彈出圖2-2-107107所示的所示的“打印預(yù)覽打印預(yù)覽”對話框，從圖中可以