Nowi użytkownicy Altium Designer mogą nie do końca rozumieć korzyści płynące z organizowania arkuszy schematów w hierarchicznej perspektywie od góry do dołu lub od dołu do góry. W rezultacie użytkownicy często kontynuują proste (płaskie) projekty schematyczne, nie zastanawiając się nad organizacją projektu. W tym dokumencie przyjrzymy się dokładnie symbolom arkuszy i sposobom ich wykorzystania do synchronizacji części większego projektu.
W Altium Designer, rozpoczęcie projektowania hierarchicznego wymaga utworzenia symboli arkuszy. Symbol arkusza schematu to prymityw elektryczny, używany do reprezentowania podarkusza lub arkusza podrzędnego w hierarchicznej organizacji schematów lub hierarchicznym schemacie organizacyjnym. Symbole arkuszy zawierają również wpisy arkuszy, które dostarczają strukturę podziału pracy z połączeniami sieciowymi między nadrzędnymi a podrzędnymi arkuszami schematów, podobnie jak porty dostarczają węzłów między schematami w płaskim diagramie projektu schematycznego. Symbole arkuszy mogą być używane do organizowania wielu schematów w dużym projekcie i zapewniają użytkownikom ogólną elastyczność w przeglądaniu połączeń sieciowych na całym ich projekcie.
Na poniższym obrazie symbol arkusza jest określony przez oznaczenie. Można to wykorzystać do ustawienia kategorii projektu, z odpowiednim plikiem nazwanym powiązanym z konkretnym arkuszem schematu. Podczas definiowania wpisów w symbolu arkusza, nazwy wpisów arkusza są następnie powiązane z tą samą nazwą w ich podarkuszach.
Rysunek 1 - Ogólny Symbol Arkusza z Wpisem Arkusza
Aby utworzyć symbol arkusza w Altium Designer, wystarczy przejść do Miejsce -> Symbol Arkusza w edytorze schematów. Po zrobieniu tego, możesz dodać wpis arkusza, przechodząc do Miejsce -> Wpis Arkusza i umieszczając go w symbolu arkusza na schemacie.
Właściwości symbolu arkusza w Altium Designer mogą określić oznaczenie do etykietowania dla celów oglądania, jak również nazwę pliku, która jest kluczowa dla powiązania. Po zdefiniowaniu nazwy pliku, wpis arkusza może być następnie dodany i edytowany. Jego nazwa musi odpowiadać istniejącemu portowi lub portowi zasilania na poziomie podarkusza.
Rysunek 2 - Właściwości Symbolu Arkusza
Rysunek 3 - Właściwości Wpisu Arkusza
W projektowaniu o hierarchicznej strukturze składającym się z wielu symboli arkuszy PCB, każdy z własnym odpowiednim wpisem, bardzo łatwo jest nawigować do konkretnego arkusza projektu, używając Ctrl + podwójne kliknięcie na wpis arkusza. Skupi to uwagę na konkretnym porcie o nazwie sieci na jego odpowiednim arkuszu i pozwoli użytkownikom na przeglądanie jego połączenia przez perspektywę hierarchii.
Rysunek 4 - Arkusz najwyższego poziomu hierarchicznego projektu
Podejście do projektowania z góry na dół jest zasadniczo opisane jako proces podejmowania decyzji dotyczący struktury podziału pracy, projektowanie krok po kroku lub projektowanie zdekomponowane. Oznacza to wzięcie przeglądu projektu, który zwykle opisany jest na arkuszu najwyższego poziomu, i podzielenie go na podkategorie, które opisują każdą z nich szczegółowo.
Rysunek 5 - Nawigacja po hierarchii
Poniższe polecenia są pierwszymi krokami do rozpoczęcia hierarchii w podejściu projektowym z góry na dół. Te funkcje można znaleźć w Altium Designer w sekcji Projektowanie.
- Utwórz arkusz płytki drukowanej z symbolu
- Utwórz plik VHDL z symbolu
- Utwórz plik Verilog z symbolu
Wszystkie cztery funkcje struktury hierarchicznej są wykonywane w edytorze schematów oprogramowania. Podczas korzystania z funkcji "utwórz arkusz z symbolu", w zasadzie tworzy ona podarkusz z najwyższego poziomu i zawiera w nim pasujące porty.
Rysunek 6 - Edytor schematów Altium Designer
Podejście od dołu do góry jest przeciwieństwem podejścia od góry do dołu, ale nadal jest procesem opartym na hierarchii. W podejściu od dołu do góry, w zasadzie analizujesz płaski projekt podarkuszy i używasz ich do stworzenia najwyższego poziomu, który łączy wszystkie te informacje razem w jedną kategorię. Jako końcowy wynik w Altium Designer, widok strukturalny pozostaje taki sam.
Rysunek 7 - Przykład zakresu łączności hierarchicznej sieci
Istnieje pięć różnych strukturalnych metod definiowania połączeń w Płytach Drukowanych (PCB): hierarchiczna, globalne porty, globalne etykiety sieci, etykiety sieci i porty globalne oraz złącza poza arkuszem. Wybór metody zależy od struktury projektu wieloarkuszowego. W przypadku projektu hierarchicznego, połączenie między arkuszem nadrzędnym a podarkuszami jest definiowane za pomocą nazwanych wpisów arkusza w arkuszu najwyższego poziomu, które odpowiednio pasują do nazwanych portów w podarkuszach przez etykiety sieci komponentów.
Podczas tworzenia procesu projektowania hierarchicznego w Altium Designer, użytkownicy muszą zdefiniować zakres przed kontynuowaniem. W przeciwnym razie mogliby napotkać nietypowe błędy kompilacji, z których najczęstszym jest powielanie nazw sieci. Zakres można zdefiniować, przechodząc do Projekt -> Opcje projektu -> Opcje -> Zakres identyfikatora sieci.
Rysunek 8 - Jak zdefiniować zakres identyfikatora sieci hierarchicznej
W strukturalnym projekcie wieloarkuszowym może być trudno prześledzić połączenia i pokazać przeglądającej projekt osobie ogólną strukturę podziału pracy. Dlatego niezwykle korzystne jest używanie wpisów arkuszy do zdefiniowania struktury hierarchicznej. Pozwoli to użytkownikom projektu zaoszczędzić czas i wyeliminować bóle głowy związane z projektem wieloarkuszowym, gdy przechodzą do przeglądu schematu przed produkcją.