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自顶向下层次化原理图设计流程

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自顶向下层次化原理图设计流程
例：洗衣机控制电路设计
1．放置方框电路图及其属性编辑
➢单击“配线工具栏”中的“放置图纸符号”按钮。

➢移动鼠标到合适位置，确定第一个方框的顶点，再移动鼠标，确定对角顶点
➢按同样的方法，绘制所有方框
2．设置方框电路图的属性，使之与单张原理图有对应关系
双击方框电路图符号，设置电路图的各种属性
◆可以进行位置、边框颜色、填充色、尺寸等
◆标识符：方框电路图的标号，该标号通常设置为所代表子原
理图的名称。

◆文件名：方框电路图代表的文件名称，这里的文件名称需要
文件扩展名
◆是否显示方框电路图中的隐藏文字
◆唯一ID：这个ID值在一个项中是惟一的，点击“重置”按
钮可以重新设置该方框电路图的ID
这里设置了文件名为“复位晶振模块.schdoc”，与随后建立的子原理图之间建立起了对应关系。

这里的“标识符”和“文件名”是最重要的两项！！
分别设置四个方框电路，如图所示：
3．放置方框电路图上的端口及其属性编辑（需要注意，放置端口位置有严格要求——必须处于方框电路图内部边缘处。

）
◆单击“配线工具栏”中的“放置图纸入口”按钮。

◆鼠标移动到方框电路图内部边缘处，单击鼠标左键，此时，鼠标
指针仍为十字形状，并有一个方框电路图端口符号附加在鼠标指针上，移动鼠标，该端口将随着鼠标移动并根据鼠标指针的位置改变端口形式。

◆放置完成后单击鼠标右键或按ESC退出放置
◆放置好的端口如图所示
◆设置端口属性以建立端口和子原理图端口之间的对应关系。

◆双击端口打开端口属性编辑对话框：
填充色：填充在内部的颜色文本色：端口文本的颜色
边：指端口位于方框中的位置（上、下、左、右）
风格：端口的形状（共8种），表示信号的流动方向，如图所示
名称：方框电路图中的端口名称（此选项的内容需要和子电路图中对
应端口的名称一致。

I/O类型：表示端口的输入/输出类型。

有四种：不确定、输出、输入、双向。

位置：自动更改，不需要设置
在这里，最重要的是“风格、名称、I/O类型”。

其中“名称”选项建立了方框电路图中的端口和子原理图中的端口之间的对应关系，而风格与I/O类型会影响到子原理图端口对应属性的设置。

他们一起建立起方框电路图与子原理图间端口的对应关系和电气连接。

按照下图所示添加端口：
4．添加导线或总线、网格标号等
给端口之间按照他们的对应关系添加导线及网络标号
注意：
1）两个端口之间是导线连接，具有电气特性，不是绘制的直线2）如果在子原理图中是总线端口，则在方框原理图中要用总线进行连接
5．子原理图的绘制
在完成总原理图的设计后，根据总原理图中的方框电路图可以生
成各个子原理图文件及子原理图中的端口
点击“设计”菜单中的“根据符
号创建图纸”命令
鼠标指针变成十字形状，单击方
框电路图，会弹出“是否在生成
的原理图文件中反转对应端口的
输入/输出属性”的询问对话框
点击“yes”，生成的原理图文件中反转对应端口的输入/输出属性
点击“no”，保持端口属性不变
我们在这里不需要进行端口反转，因此选择“no”
此时，可以看到生成了一个新的原理图文件，名称为方框原理图属性设置中输入的名称。

同时，也可以看到，在新的原理图文件中，有和方框原理图上相同的端口。

端口的名称、风格、I/O类型与方框电路完全相同。

生成原理图后，可以根据子原理图的功能放置元件、连接。

6、根据以下图片添加四个子原理图，并保存复位、晶振模块
控制模块
CPU模块
显示模块：。

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自顶向下设计

自顶向下设计

自顶向下（Top-down）设计方法目前，很多人在利用三维软件进行机械产品设计时，首先设计好各个零部件，然后在组件模式下将这些零部件通过匹配、对齐、插入、相切等约束进行装配。

如果在装配过程中发现干涉现象或者某些零部件根本安装不上去等等，这时需要对零部件进行重新设计与装配，而在装配过程中存在很多父子关系，当修改完某些零件后，会发现以这些零件的点、线、面为基准的其它零件装配不上去，缺失装配基准，这样会造成蝴蝶效应，更严重的是有时候还必须从头开始进行装配，大大延长了设计周期，降低了设计效率。

这是一种传统的自底向上的设计方法，由于事先没有一个很好的规划，没有一个全局的考虑，修改起来特别麻烦，重复工作量大，造成人力和时间的浪费，这对产品快速推出市场有很大的影响。

为了缩短设计周期，提高设计效率，吸音板自动生产线布料机的设计采用了与之相反的一种设计方法即自顶向下的设计方法。

产品的设计尤其是新产品的开发设计是一个复杂的过程，是将产品市场需求映像成产品功能要求、并将产品功能要求映像成几何结构的过程。

要实现该过程，首先要分析产品的功能要求，先设计出初步方案及装配结构草图，得到产品的功能概念模型，再对功能概念模型进行分析，设计计算，确定每个设计参数，将概念模型映像成装配体模型，通过装配体模型传递设计信息，然后各设计小组在此装配体模型的统一控制下，并行地完成各子装配体及零部件的详细设计，最后对设计产品分析，返回修改不满意之处，直至得到满足功能要求的产品。

即要经过概念设计、功能结构设计、产品详细设计及产品分析等阶段，是一自顶向下的设计过程[8]，如图3.1所示。

图3.1 自顶向下设计流程Fig.3.1 Top-down design process从图3.1可以看出自顶向下设计方法强调在设计中首先从整体和全局入手，通过装配体模型自顶向下地传递总体设计信息，然后在统一模型的约束下对各个部分进行详细设计。

在整个过程中，可随时对设计进行修改。

层次电路原理图绘制

层次电路原理图绘制


建立子图
1．放置子图图框 命令【Place】/【Sheet Symbol】或单击布线工 具栏中的 按钮
2．定义子图名称并设置属性
一种方法是双击图中 已放置的子图图框， 弹出其属性设置对话 框
需要修改的两项是： 标识符和文件名称
另一种方法是在子图图框上双击标识符或文件名称
3．添加子图入口
命令【Place】/【Add Sheet Entry】或单击布线工 具栏中的 按钮
（2）单击菜单“文件→保存”命令，将Sheet1.SchDoc更名为“线束 检测电路（顶层）.
二、顶层原理图的绘制
1．图纸参数设置 单击菜单：“设计--文档选项”命令，“参数”选项卡设置如 下： Drawn By-- 作者姓名 Title--- 原理图标题栏 即 “线束检测电路（顶层）” Sheet Number--当前原理图编号数（1） Sheet Total--项目中图纸总数（5）
2020/4/28
三、 创建子图及层次关系
1．将图纸符号转换为对应的子电路原理图
（1）在“线束检测电路（顶层）.SchDoc”原理图编辑界面中，单击菜 单“设计→产生图纸命令”。 （2）鼠标下带有一个浮动的十字光标，在“感应输入电路”图纸符号区 域内，单击鼠标即可生成一张带有电路端口的同名空白图纸。 （3）用相同的方法，继续在“线束检测电路（顶层）.SchDoc”原理 图编辑界面中生成其他子电路原理图，如图所示
一、 层次电路图的设计准备
1．正确划分电路工程模块
2．创建“层次电路.PrjPcb”工程
2020/4/28
3．创建顶层原理图文件“线束检测电路（顶 层（）1）.S单c击h“DoPcro”jec，ts”对话框中“工程”按钮，在弹出的菜单中选
自上而下原理图设计

自上而下原理图设计

第一步绘制总图
（1）建立一个空项目文件，并命名为“层次原理图.prjpcb”,保存在桌面上的新建文件夹内。

（2）File----new----schematic,命名为“总图.schdoc”，保存在桌面上的新建文件夹内。

（3）Wiring----place sheet symbol,点击tab键，弹出属性对话框，designator----总图，filename----first.schdoc,画出第一个框图。

（4）根据（3）画出第二个框图second.schdoc
（5）Place sheet entry----tab，name----in1,i/o type----input,放在第一个框图内部靠左侧的地方。

（6）根据（5），分别在第一框图内部右侧、第二框图内部左侧、第二框图内部右侧分别放置out1、in2、out2。

（7）Place port----tab,name----in,i/o type----input,放在第一框图的左侧；在第二框图的右侧放置out，然后将他们用导线连接。

绘制子图
（1）design----creat sheet from symble,点击第一个框图，点no，生成first.schdoc文件，画出它的原理图，保存。

（2）根据（1）画出second.schdoc的原理图并保存。

7第5章 层次化电路的设计

7第5章 层次化电路的设计


一、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。 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。 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。 扩展名是 。 主电路图相当于整机电路 图中的方框图， 图中的方框图，一个方块图 相当于一个模块。 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。 的子电路图。
Sheet Entry属性设置对话框中有关选项 属性设置对话框中有关选项 含义： 含义： Name：方块电路端口名称。如WR。 ：方块电路端口名称。 。 Type：端口的电气类型。 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 旁的下拉按钮， 中 旁的下拉按钮 气类型列表。 气类型列表。 Unspecified：不指定端口的电气类 ： 型。 Output：输出端口。 ：输出端口。 Input：输入端口。 ：输入端口。 Bidirectional：双向端口。 ：双向端口。
打开一个设计数据库文件。 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。 对话框。 ① 执行菜单命令 ，系统弹出New Document对话框 选择Document Fold（文件夹）图标，单击Ok按钮。 Ok按钮 ② 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。 ③ 将该文件夹的名字改为Z80。
第五章 层次电路图设计
层次电路图设计方法 层次化电路图设计 层次电路图之间的切换
5.1 电路的层次化设计方法
层次电路图设计方法实际上是一种模块化设 计方法。 计方法。用户可以将待设计的系统划分为多个子 系统，每个子系统下面又可以化分为若干个功能 系统， 模块， 模块，每个功能模块还可以再细化为若干个基本 模块。设计好每个基本模块， 模块。设计好每个基本模块，定义好每个基本模 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。