本帖最后由 woai32lala 于 2022-11-26 09:37 编辑
彻底学会AD层次原理图绘制
一、何为层次原理图
对应电路原理图的模块化设计，Altium Designer中提供了层次化原理图的设计方法，这种方法可以将一个庞大的系统电路作为一个整体项目来设计，而根据系统功能所划分出的若干个电路模块，则分别作为设计文件添加到该项目中。 针对每一个具体的电路模块，可以分别绘制相应的电路原理图，该原理图一般称之为“子原理图”。而各个电路模块之间的连接关系则是采用一个顶层原理图来表示，顶层原理图描述了整体电路的功能结构，可以这么理解， 层次原理图显示的是原理图和原理图之间的连接关系，反映得是每一页图纸的接口。层次原理图把整个系统电路分解成了顶层原理图和若干个子原理图来分别进行设计。
二、为何要是用层次原理图 使用层次原理图将整个系统的电路绘制在一张原理图纸上，这种方法适用于规模较小、逻辑结构比较简单的系统电路设计。而对于大规模的电路系统来说，由于所包的对象数量繁多，结构关系复杂，很难在一张原理图纸上完整地绘出，即使勉强绘制出耒，其错综复杂的结构也非常不利于电路的阅读分折与检测。而层次原理图可以把一个复杂的大型电路原理图设计变成了多个简单的小型电路原理图设计，层次清晰，设计简便。
三、如何使用层次原理图
1、创建主原理图 层次原理图分为 两种，一种是次上而下设计，一种是自下而上的设计，我们这次以自上而下设计为例。 比如我们绘制一个四轴的原理图，里面要有MCU、电机、陀螺仪、WIFI、RGB灯。 使用软件AD19，首先创建一个工程，在工程中添加一个原理图文件和一个PCB文件，原理图起名为fly,再添加相应库文件，保存工程文件。
2、绘制层次原理图连接关系
2.1 绘制页面符
首先在fly原理图中放置4个页面符，分别将File Name改名为MCU、Motor、WIFI、RGB5050、Gyroscope、Power，并将Designator分别改为原理图所用模块的名称，STM32F411、MPU6050、RGB5050、NRF24C01、720空心杯。将5个页面符按照以MCU为中心分散开，如下图所示。通过双击页面符，点击右侧Fill Color 更改页面符的颜色,前提是要将Pannel->Propertoes要打钩.（注意：WIFI文件名不要设置为2.4G，因为在后面生成文件的时候只会生成2.sch）
2.2 绘制原理图端口
2.2.1、放置图纸入口
原理图和原理图之间是通过图纸入口连接的，分别在五个页面符中放置图纸入口。
2.2.2 、修改图纸入口名字
根据MCU和其他几个分页符之间的连接关机修改相应的图纸入口名字，比如MCU和Gyroscope是通过IIC协议进行通信，那么我们就将图纸入口名字改为IIC_Gyroscope，MCU和NRF24C01通过SPi连接，那么我们将MCU和Gyroscope连接的两个端口修改为SPI_NRF24C01,如下图所示，并将端口根据数据方向改为输入、输出或者双向。
2.2.3、连接图纸入口
我们的图纸入口是要包含多个网络信息，因为我们用的是信号线束，将两个图纸入口连接在一起后，两个图纸入口会自动变化颜色，变为跟信号线束一样的颜色，证明两个图纸入口连接在一起，依次连接剩余的信号线束。
2.3、创建图纸
点击设计，选择从页面符创建图纸，此时鼠标将变成十字光标，点击图中的每一个月页面符，将会生成以页面符文件名命名的图纸，保存所有文件，快捷键为D+R。
2.4、编译工程以及解决问题
通过编译，我们可以看出有这么些问题，我们一条一条解决。
2.4.1、多个图纸入口引起的警告
看警告的第一条和第二条，他是提示3.3V输出接口和没有定义输入输出的接口的图纸连接，GND是双向输入口和没有输入输出方向的GND接口连接在一起，他视为警告，其实这个是忽略的，我们将该设置改为不报警告没修改方式如下。
点击工程，找到工程选项，打开，找到连接矩阵，对于3.3V，我们可以将图中out sheet entry 和 unspecified sheet entry的交点处的方框改为绿色，GND可以将图纸输入接口都改为unspecified sheet entry即可，再次编译，这两个警告消失了。
2.3.2 缺少线束类型
因为我们只拉了信号线，还没有对信号线的属性进行定义，下一步我们要在各模块的子原理图进行定义。
2.5绘制页面符原理图
我们以绘制Motor原理图为例， 我们在主原理图中，Ctrl+鼠标点击Gyroscope所在的页面符，我们就进入该原理图中，在该原理图中，我们分别放置线束信号、线束连接器、线束入口, 在线束 入口连接电气线，并在电气线放置网络标签，绘制Motor原理图，并将网络标签放在相应的电机驱动管脚上，如下图所示。
2.6 MCU原理图绘制
绘制MCU原理图，将Motor线束、入口和网络复制到MCU原理图中，并在MCU相应管脚放置网络标签 ，如下图所示，这样层次原理图之间的连接关系就完成了。
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