Les nouveaux utilisateurs d'Altium Designer peuvent ne pas comprendre pleinement les avantages d'organiser les feuilles schématiques dans une perspective hiérarchique de haut en bas ou de bas en haut. En conséquence, les utilisateurs procèdent souvent avec des conceptions schématiques simples (plates) sans réfléchir à l'organisation du projet. Dans ce document, nous examinerons de manière approfondie les symboles de feuille et comment ils sont utilisés pour synchroniser les parties d'une conception plus grande.
Dans Altium Designer, commencer une conception hiérarchique nécessite la création de symboles de feuille. Un symbole de feuille schématique est un primitif électrique, utilisé pour représenter une sous-feuille ou feuille enfant dans une organisation schématique hiérarchique ou un organigramme hiérarchique. Les symboles de feuille incluent également des entrées de feuille, qui fournissent une structure de répartition du travail avec connexion de réseau entre les feuilles schématiques parentes et enfants, de manière similaire à la façon dont les ports fournissent des nœuds entre les schémas dans un diagramme de conception schématique à feuille plate. Les symboles de feuille peuvent être utilisés pour organiser plusieurs schémas sur une grande conception et offrent aux utilisateurs la flexibilité globale de visualiser les connexions de réseau à travers leur projet entier.
Dans l'image ci-dessous, le symbole de feuille est défini par un désignateur. Cela peut être utilisé pour définir la catégorie du design, avec son nom de fichier respectif lié à une feuille schématique particulière. Lors de la définition des entrées dans le symbole de feuille, les noms des entrées de feuille sont ensuite liés au même nom dans leurs sous-feuilles.
Figure 1 - Symbole de Feuille Générique avec Entrée de Feuille
Pour créer un symbole de feuille dans Altium Designer, allez simplement dans Place -> Sheet Symbol dans l'éditeur schématique. Une fois cela fait, vous pouvez ajouter une entrée de feuille en allant dans Place -> Sheet Entry et en la plaçant dans le symbole de feuille sur le schéma.
Les propriétés du symbole de feuille dans Altium Designer peuvent définir un désignateur à étiqueter pour votre visualisation, ainsi qu'un nom de fichier, qui est crucial pour la liaison. Une fois le nom de fichier défini, l'entrée de feuille peut ensuite être ajoutée et éditée. Son nom doit correspondre soit à un port existant soit à un port d'alimentation au niveau de la sous-feuille.
Figure 2 - Propriétés du Symbole de Feuille
Figure 3 - Propriétés de l'Entrée de Feuille
Dans une conception de structure hiérarchique composée de plusieurs symboles de feuilles de PCB, chacun avec sa propre entrée respective, il est très facile de naviguer vers une feuille particulière du projet en utilisant Ctrl + double clic sur une entrée de feuille. Cela se concentrera sur un port nommé de réseau particulier sur sa feuille respective et permet aux utilisateurs de voir sa connexion à travers une perspective hiérarchique.
Figure 4 - Feuille de niveau supérieur de la conception hiérarchique
Une approche de conception de haut en bas est essentiellement décrite comme un processus de prise de décision de structure de répartition du travail, de conception étape par étape ou de conception décomposée. Cela signifie prendre la vue d'ensemble de la conception, qui est généralement décrite dans le niveau de la feuille supérieure, et la décomposer en sous-catégories qui décrivent chacune en profondeur.
Figure 5 - Navigation dans la hiérarchie
Les commandes ci-dessous sont les premières étapes pour commencer la hiérarchie d'une approche de conception de haut en bas. Ces fonctions peuvent être trouvées dans Altium Designer sous la sélection Design.
- Créer une feuille de circuit imprimé à partir du symbole
- Créer un fichier VHDL à partir du symbole
- Créer un fichier Verilog à partir du symbole
Les quatre fonctions de structure hiérarchique sont exécutées sous l'éditeur schématique du logiciel. Lors de l'utilisation de la fonction « créer une feuille à partir d'un symbole », cela crée essentiellement une sous-feuille à partir du niveau supérieur et y inclut des ports correspondants.
Figure 6 - L'éditeur schématique d'Altium Designer
L'approche de conception de bas en haut est l'opposée de l'approche de haut en bas, mais reste un processus basé sur une hiérarchie. Dans le bas vers le haut, vous inspectez essentiellement une conception plate de sous-feuilles et les utilisez pour créer un niveau supérieur qui combine toutes ces informations ensemble dans une seule catégorie. Comme résultat final dans Altium Designer, la vue structurelle reste la même.
Figure 7 - Exemple de portée de connectivité de réseau hiérarchique
Il existe cinq méthodes structurées différentes de définition de la connectivité des réseaux sur un Circuit Imprimé : hiérarchique, ports globaux, étiquettes de réseau globales, étiquettes de réseau et port global, et connecteurs hors-feuille. Celle que vous utilisez dépend de la structure de vos conceptions multi-feuillets. Pour une conception hiérarchique, la connexion entre la feuille parente et les sous-feuilles est définie à l'aide d'entrées de feuille nommées dans une feuille de niveau supérieur, qui correspond respectivement aux ports nommés dans les sous-feuilles à travers les étiquettes de réseau des composants.
Lors de la création d'un processus de conception hiérarchique dans Altium Designer, les utilisateurs doivent définir la portée avant de procéder. Sinon, ils rencontreraient des erreurs de compilation inhabituelles, dont la plus courante est la duplication des noms de réseau. La portée peut être définie en allant dans Projet -> Options du Projet -> Options -> Portée de l'Identifiant de Réseau.
Figure 8 - Comment Définir la Portée de l'Identifiant de Réseau Hiérarchique
Dans une conception multi-feuilles structurée, il peut être difficile de visualiser la connectivité et de montrer au visionneur du projet la structure globale de décomposition du travail. C'est pourquoi il est extrêmement bénéfique d'utiliser des entrées de feuille pour définir une structure hiérarchique. Cela permettra aux utilisateurs du projet de gagner du temps et d'éliminer les maux de tête associés à la conception multi-feuilles lorsqu'ils procèdent à la révision de la conception schématique avant la production.