多图纸和多通道设计

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Altium Essentials: Navigating Schematics

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最初原理图是在纸上绘制时,往往画在一张足够铺满大型绘图台的单张大纸上,然后用专用的大幅面复印机进行复制。时代已经改变,如今原理图在台式 PC 上绘制,存储在服务器上,并用小幅面激光打印机打印出来。

这种变化意味着,即使是一个简单的设计,如果分布在多张原理图页上展示,也更容易显示和理解。即便设计并不特别复杂,将其组织到多张图纸上也可能带来优势。

例如,设计可能包含各种模块化元素。将这些模块作为独立文档维护,可以让多位设计人员同时在同一个项目上工作。把设计拆分为逻辑模块也能显著提升可读性——这对那些在产品生命周期后期需要阅读并解读原理图的人来说尤为重要。另一个优势是,当设计分布在多张图纸上且每张图纸的元件更少时,就可以使用激光打印机等小幅面打印方式。

如果你计划将设计分布到多张图纸上,需要做出两个决定:

  • 图纸之间的结构关系,以及

  • 用于在这些图纸上的电路之间建立电气连接的方法。

你的选择会因每个项目的规模与类型以及个人偏好而有所不同。

本文重点介绍图纸之间的结构关系、其工作方式,以及用于创建多图纸设计的工具与技术。要进一步了解如何创建连通性,请参阅 Creating Connectivity 文章。

平面或层次化设计

如前所述,作为设计者,你需要决定原理图页如何组织,以及这些图纸之间如何建立连通性。不过这两者并不是彼此独立的决定,因为在选择结构的同时,你也需要选择将如何创建这些图纸之间的连接。

多图纸设计的结构有两种方式:flathierarchical

两种方式都可行; 各自都有优缺点。平面设计创建更快,但对他人来说更难跟踪信号并理解功能,尤其是从打印件上阅读时。 层次化设计绘制耗时更长,因为创建连通性需要更多步骤,但回报是他人更容易理解其功能,并能跨图纸跟踪信号。层次化设计对于设计复用也很重要,并且是 multi-channel design 的关键组成部分。

将子图纸连接到父图纸所使用的技术,在平面与层次化设计中是相同的——决定它是平面还是层次化设计的关键在于 how the connectivity is created

平面设计

你可以把平面设计理解为:将一张很大的原理图切分成若干张较小的图纸——在平面设计中,所有图纸都处于同一层级。平面设计中的连通性可以从任意一张图纸直接连接到另一张图纸——这种连通性称为水平连通(horizontal connectivity)。

在平面设计中,顶层图纸(top sheet)是可选的。如果包含顶层图纸,它会为设计中的每一张图纸放置一个图纸符号(sheet symbol),但不能包含任何连线。平面设计中的图纸数量不受限制。

第一张图——平面设计没有顶层图纸;第二张图——同一设计包含顶层图纸。注意顶层图纸没有任何连线,它只是展示设计中的各张图纸。 
第一张图——平面设计没有顶层图纸;第二张图——同一设计包含顶层图纸。注意顶层图纸没有任何连线,它只是展示设计中的各张图纸。

上面的两张图都展示了平面设计:左侧版本没有顶层图纸,右侧版本有。对于只有两三张原理图页的小型设计,你可能会认为顶层图纸并不能增加价值。一旦图纸数量增多,顶层图纸可以通过顶层图纸上逻辑块(图纸符号,Sheet Symbols)的排列方式,帮助读者理解电路设计的功能。由于没有层次结构,设计中的所有图纸在 Projects panel 中都显示在同一层级。

对象的文本可以通过以下方式进行就地编辑:
  1. 单击一次标号(Designator)或文件名文本以选中它。
  2. 再次单击一次(或按下 Enter)进入就地编辑模式。两次单击之间应留出足够时间,以确保软件不会将两次单击识别为一次双击(双击会打开关联的 Properties panel)。
  3. 完成就地文本编辑时,按 Enter 或用鼠标单击文本对象以外的区域。
如果尝试以图形方式修改启用了其 Locked 属性的对象,将弹出对话框要求确认是否继续编辑。如果在 Preferences dialog 的 Schematic – Graphical Editing 页面中启用了 Protect Locked Objects 选项,并且该设计对象的 Locked 选项也同样启用,则该对象将无法被选中或进行图形编辑。单击被锁定的对象以选中它,然后在 List panel 中禁用 Locked 属性,或禁用 Protect Locked Objects 选项,以便对该对象进行图形编辑。 

非图形编辑

以下提供非图形编辑方法。

通过 Sheet Symbol 对话框或 Properties 面板编辑

Properties page: Sheet Symbol 属性

此编辑方法使用关联的 Sheet Symbol 对话框以及 Properties 面板的 Properties 模式来修改 sheet symbol 对象的属性。

左侧为 Sheet Symbol dialog,右侧为 Properties 面板的 Sheet Symbol 模式 
左侧为 Sheet Symbol dialog,右侧为 Properties 面板的 Sheet Symbol 模式

放置后,可通过以下方式访问 Sheet Symbol dialog:

  • 双击已放置的 sheet symbol 对象。
  • 将光标悬停在 sheet symbol 对象上,右键单击,然后从上下文菜单中选择 Properties

在放置过程中,可按 Tab 键访问 Properties panel 的 Sheet Symbol 模式。sheet symbol 放置完成后,将显示所有选项。

放置后,可通过以下方式之一访问 Properties panel 的 Sheet Symbol 模式:

  • 如果 Properties panel 已处于活动状态,选择该 sheet symbol 对象即可。
  • 选中 sheet symbol 对象后,通过设计空间右下角的 Panels button 选择 Properties panel,或选择 View » Panels » Properties
如果在 Preferences dialog 的 Schematic - Graphical Editing 页面中禁用了 Double Click Runs Interactive Properties 选项(默认),当双击该 primitive,或在选中 primitive 后右键并选择 Properties 时,将打开对话框。当启用 Double Click Runs Interactive Properties 选项时,将打开 Properties panel。 
尽管对话框与面板中的选项相同,但选项的顺序和布局可能会略有不同。 
在进入放置模式之前,可在 Preferences dialog 的 Schematic – Defaults 页面访问 sheet symbol 属性。这允许更改 sheet symbol 对象的默认属性,并在后续放置 sheet symbols 时应用这些默认值。

编辑多个对象

Properties panel 支持多对象编辑,可修改当前所选对象中相同的属性设置。当手动选择多个相同类型的对象,或通过 Find Similar Objects dialog ,或通过 SCH Filter 或 SCH List panel 进行选择时,Properties panel 中未显示为星号(*)的字段条目可对所有选中对象进行编辑。

通过列表面板编辑

Panel pages: 列表面板SCH Filter

List panel 允许以表格形式显示一个或多个文档中的设计对象,从而快速检查并修改对象属性。结合适当的过滤(使用相应的 Filter panel,或 Find Similar Objects dialog),可仅显示落在当前活动过滤范围内的对象——从而更准确、更高效地定位并编辑多个设计对象。

Sheet Symbol 操作

格式化标号与文件名

sheet symbol 的 Designator 与 File Name 字段可独立于 sheet symbol 本体进行格式化。可使用上述“放置后”的方法访问相应的 Properties panels(将 sheet symbol 替换为你要查看/修改其属性的相关对象)。   

sheet symbol 的 File Name (在 Properties panel 的 Sheet Symbol mode 中设置)必须设置为该符号所代表的原理图页的文件名。

右键 Sheet Symbol 命令

在已放置的 sheet symbol 上右键单击可打开与上下文相关的菜单,其中(在 Sheet Symbol Actions 子菜单中)提供以下对该 sheet symbol(或在适用时对当前选中的所有 sheet symbols)生效的命令。

  • Open SubSheet "<SheetName.SchDoc>" - 用于访问该符号引用的子原理图页;该页将被打开(若尚未打开)并在主设计窗口中成为活动文档。

  • Create Sheet From Sheet Symbol - 用于根据 sheet symbol 创建新的原理图文档,并在该文档中添加与符号上每个 sheet entry 对应的 port。通过这种方式,你可以基于在顶层原理图中创建并放置的 sheet symbols,自动为多页原理图设计创建子页。 

    创建的原理图文档将使用 sheet symbol 的 File Name field 中的条目来命名。你可以在执行该命令前在此字段中输入预期的文档名称(包含扩展名,即 DocumentName.SchDoc),或将名称留空,稍后在保存生成的文档时再输入名称。
    当基于 sheet symbol 创建 sheet 时,如果同名文件的 sheet 已存在,需要特别注意。系统会创建一个具有相同文件名的新 sheet。保存时可通过将新 sheet 另存为不同名称,或在需要时覆盖现有 sheet 来解决重复问题。
  • Rename Child Sheet (也可通过主菜单选择 Design » Rename Child Sheet 命令访问)- 用于快速重命名 sheet symbol 引用的子原理图页。将打开 Rename Child Sheet dialog。

    Rename Child Sheet dialog
    Rename Child Sheet dialog

    New child sheet file name field 中指定原理图页的新名称,并确保保留 .SchDoc 扩展名。同时,从以下选项中确定重命名的执行方式(操作范围):

    • Rename child document and update all relevant sheet symbols in the current project – 启用此选项可重命名子 sheet,并更新活动工程中所有指向该 sheet 的源原理图上的所有 sheet symbols。每个 sheet symbol 的 File Name 将更新为反映新命名的子 sheet。
    • Rename child document and update all relevant sheet symbols in the current workspace – 启用此选项可重命名子 sheet,并更新所有已打开工程中所有指向该 sheet 的源原理图上的所有 sheet symbols。每个 sheet symbol 的 File Name 将更新为反映新命名的子 sheet。
    • Copy the child document and only update the current sheet symbol – 启用此选项可在重命名原始子 sheet 之前先复制一份子 sheet。使用此选项时,仅更新当前(光标所在)的 sheet symbol。 该 sheet symbol 的 File Name field 将更新为引用复制后的子 sheet。
    当当前子 sheet 被多个 sheet symbols 引用,而其中一个 sheet symbol 需要引用该 sheet 上电路的修改版本时,复制子 sheet 非常有用。你仍希望保留原始 sheet,只是创建该 sheet 的一个重命名副本,并让单个 sheet symbol 指向它。随后即可按需修改复制 sheet 的内容。
  • Synchronize Sheet Entries and Ports - 用于同步该 sheet symbol 的 sheet entries 与子 sheet ports。将打开 Synchronize Ports To Sheet Entries dialog。使用此对话框可确保 sheet symbol 上的所有 sheet entries 与其所引用的下层子 sheet 上的 ports 在名称与 I/O Type 两方面都一致匹配。

  • Flip Sheet Symbol Along X - 用于沿 X 轴翻转 sheet symbol。与该符号关联的 sheet entries 将在水平方向上交换到符号的另一侧:左侧的会移到右侧,反之亦然。 sheet entries 的 I/O Type 不会改变。

    沿 X 轴翻转 sheet symbol 的示例
    沿 X 轴翻转 sheet symbol 的示例

    如果当前选中了一个或多个 sheet symbols,该命令将显示为 Flip Selected Sheet Symbols Along X。该命令也可从主菜单的 Edit » Move 子菜单以及 Active Bar 中使用。翻转多个选中的 sheet symbols 时,这些符号将围绕一条假想的垂直线进行翻转,该垂直线位于所选符号边界范围的中点位置。
  • Flip Sheet Symbol Along Y- 用于沿 Y 轴翻转 Sheet Symbol。与该符号关联的 Sheet Entry 将基本上被交换到符号的另一侧(垂直方向平面上)。位于顶部的会被重新定位到底部,反之亦然。 Sheet Entry 的 I/O Type 不会被改变。

    沿 Y 轴翻转 Sheet Symbol 的示例
    沿 Y 轴翻转 Sheet Symbol 的示例

    如果当前选中了一个或多个 Sheet Symbol,该命令将显示为 Flip Selected Sheet Symbols Along Y。该命令也可从主菜单的 Edit » Move 子菜单以及 Active Bar 中使用。翻转多个已选 Sheet Symbol 时,这些符号将沿一条假想的水平线翻转,该水平线位于所选符号边界范围的中间位置。
  • Toggle All Sheet Entries IO Type in Sheet Symbol - 用于在适用情况下,同时切换该 Sheet Symbol 中所有 Sheet Entry 的 I/O Type。也可以通过在 Edit » Move 主菜单中点击 Toggle All Sheet Entries IO Type In (Selected) Sheet Symbols 或从 Active Bar 中使用。

    切换 Sheet Entry I/O 的示例结果切换 Sheet Entry I/O 的示例结果

    实际变化取决于当前的 PortIO Type,如下所示:

    • Unspecified 保持为 Unspecified
    • Output 更改为 Input
    • Input 更改为 Output
    • Bidirectional保持为 Bidirectional

说明

  • 如果将一组 Sheet Entry 粘贴到已选中的 Sheet Symbol 中,并且这些条目落在符号当前边界之外,符号将自动调整大小以容纳它们。
  • 通过使用 Sheet Symbol 实例化(instantiation),可以从单个 Sheet Symbol 引用同一子图纸上的多个通道。其语法是在 Sheet Symbol 的 Designator 字段中使用 Repeat 关键字,形式为:

    Repeat(SheetSymbolDesignator, FirstInstance, LastInstance),

    其中 SheetSymbolDesignator 是 Sheet Symbol 的基名,FirstInstance LastInstance 共同定义要实例化的通道数量。

  • 单个 Sheet Symbol 可以引用多个子图纸。在 File Name 字段中用分号分隔每个文件名。通过在子图纸上有效使用 Off-Sheet Connector,你可以将设计的一部分分布到多张图纸上,并将它们视为一张巨大的(扁平的)图纸来处理。但请注意,Off-Sheet Connector 仅适用于由同一个 Sheet Symbol 引用的图纸。
  • 可使用 SheetSymbolDesignator 特殊字符串。该特殊字符串可放置在子原理图页上,用于显示放置在父原理图页上的关联 Sheet Symbol 对象的标号(designator)。该特殊字符串也可用于多通道设计。选择子原理图页的某个已编译(compiled)选项卡,以显示该特殊字符串转换后的值。
  • 你可以通过从主菜单选择 Edit » Move » Reverse Selected Sheet Entries Order 命令,或在 Active Bar 上找到并使用 Reverse Selected Sheet Entries Order 命令,来反转所选 Sheet Entry 沿父 Sheet Symbol 某一侧的显示顺序。要使该命令生效,必须在 Sheet Symbol 的同一侧选择两个或更多 Sheet Entry。你可以同时对同一个父 Sheet Symbol 的不同侧、以及当前原理图页上不同 Sheet Symbol 的 Sheet Entry 进行重排。启动命令后将执行重排。重排通过将所选 Sheet Entry(沿某一 Sheet Symbol 边)的位置关于一条假想线进行镜像来实现,该假想线位于最外侧两条所选 Sheet Entry 边界范围距离的中点处。 重排不会改变 Sheet Entry 的 I/O Type 。

层次化设计

需要牢记的是,对于层次化设计,一个项目只能包含一个顶层原理图(top sheet)。所有其他源文档都必须通过 sheet symbols 来引用。在执行设计验证时,可使用 Multiple Top Level Documents violation check 来标记是否存在不符合该规则的情况。此外,任何 sheet symbol 都不能引用其所在的那张 sheet,或引用层级中更高的任何 sheet,否则会在结构中形成无法解析的循环。

层次化设计是指在设计中呈现树状结构(或 sheet 与 sheet 之间的关系)。 这通过 sheet symbols 来实现,它们表示设计层次结构中的下级 sheets。该符号代表下方的 sheet,而其中的 sheet entries 则表示(或连接到)下方 sheet 上的 ports。 连通性是通过这些 Sheet Symbols 中的 Sheet Entries 实现的——而不是直接从一张 sheet 上的 Ports 连接到另一张 sheet 上的 Ports。

与扁平化设计一样,通过在 sheet symbol 中定义其文件名来标识子 sheet。在层次化设计中,该子 sheet 也可以包含 sheet symbols,用于引用更低层级的 sheets,从而在层次结构中创建新的层级。下图展示了一个具有 3 个层级的层次化设计。

在层次化设计中,树中显示的结构由 sheet symbols 创建的父子关系决定。
在层次化设计中,树中显示的结构由 sheet symbols 创建的父子关系决定。

在层次化设计中,子 sheet 上的信号通过 Port 离开该 sheet,并向上连接到父 sheet 上匹配的 Sheet Entry。父 sheet 包含布线,将子信号传递到另一个 Sheet Symbol 中的 Sheet Entry,然后信号向下传递到第二个子 sheet 上匹配的 Port,如下图所示。

The connectivity is from a Port on the child sheet up to a matching Sheet Entry in the Sheet Symbol on the parent sheet

这种父子 sheet 结构可以定义到任意深度,并且层次化设计中可以包含任意数量的 sheets。

各 sheets 之间的连通性由 Net Identifier Scope 决定。该设置位于 Options for Project dialog 的 Options 选项卡中。要了解更多关于创建连通性的信息,请阅读 Creating Connectivity 页面。请注意,Net Identifier Scope 包含 Automatic 选项;除非你有特殊的连通性需求,否则该选项是一个不错的选择。

层次化设计的优势在于,它向读者展示了设计的结构,并且由于连通性始终是从子原理图页向上连接到父原理图页上的页符号,因此连通关系完全可预测且易于追踪。

层次化设计的另一个优势是,它为交付一套成熟的设计复用系统提供了平台。该系统根据数据的存储方式,以两种形式提供:基于文件或基于服务器。

  • 基于文件的系统称为 Device Sheets,你可以将 Device Sheets 库中的现有原理图直接放入正在创建的设计中。要了解有关 Device Sheets 的更多信息,请参阅 Working with Device Sheets 页面。

  • 基于 Workspace 的系统称为 Managed Schematic Sheets,你可以将 connected Workspace 中的现有原理图直接放入正在创建的设计中。要了解有关 Managed Sheets 的更多信息,请参阅 Working with Managed Schematic Sheets 页面。

添加交叉引用

为项目添加交叉引用,可让你轻松跟踪项目中各原理图页之间 nets 的连接流向。原理图编辑器支持自动创建并更新交叉引用。

在 Project Options 对话框的 Options 选项卡中,在 General 区域启用 Automatic Cross References 选项,并在 Cross References 区域配置相关选项。你可以为当前活动项目设置特定的交叉引用样式,或启用 Follow Cross References settings in Preferences 选项以继承 Schematic – General page 中 Port Cross References 区域的选项(位于 Preferences 对话框中)。在这里,你还可以选择要显示交叉引用的对象(端口、跨页连接器、页入口)。

你可以通过在主菜单中选择 Reports » Automatic Cross References Settings 命令,或在设计空间中右键并从右键菜单选择 Sheet Actions » Automatic Cross References Settings 命令,快速访问 Project Options 对话框的 Options 选项卡。

在 Project Options 对话框的 Options 选项卡中为当前活动项目配置自动交叉引用。
Project Options 对话框的 Options 选项卡中为当前活动项目配置自动交叉引用。

交叉引用将以配置的样式显示在原理图中所选对象旁边。交叉引用值也会显示在 Properties 面板中,你可以在该面板里切换所选对象交叉引用的可见性。

可以在原理图上以及(针对所选对象)在 Properties 面板中查看交叉引用。此处展示了端口交叉引用的示例。
可以在原理图上以及(针对所选对象)在 Properties 面板中查看交叉引用。此处展示了端口交叉引用的示例。

原理图 PDF 输出也支持交叉引用。若某个对象与多个已连接对象相关(例如:一个端口连接到父级原理图页上的页入口,以及其他页面上的端口),在 PDF 输出中单击该对象会显示已连接对象所在页面的列表。选择列表项即可打开对应页面。若某个对象只与单个已连接对象相关,单击该对象会立即打开对应页面。

在原理图 PDF 输出中,可通过弹出菜单轻松在多个已连接对象之间导航。
在原理图 PDF 输出中,可通过弹出菜单轻松在多个已连接对象之间导航。

创建多页设计

当你向项目中添加第二张原理图页时,就创建了一个多页设计。如果你计划创建一个没有顶层页的扁平化设计,只需继续向项目添加原理图页(在 Projects 面板中右键项目条目,并从右键菜单选择 Add New to Project » Schematic 命令),然后 确认 Net Identifier Scope 设置正确

如果你希望使用页符号(Sheet Symbol)来引用下一级页面,你可以放置页符号并手动编辑,使其正确指向下一级页面;也可以使用各种内置命令来辅助完成,如下所述。

引用子页面

用于引用下一级页面的是 Sheet Symbol 的 Filename 属性。注意,该字段应只包含原理图文件名,而不应包含该文件所在位置的路径(位置信息实际上存储在 Project 文件中)。

Filename 属性将该页符号链接到子原理图页。
Filename 属性将该页符号链接到子原理图页。

注意,子原理图不必与父原理图存放在同一文件夹中。如果文件存放在父级存储文件夹的下级文件夹中,则使用相对路径引用;如果文件存放在其他位置,则使用绝对路径引用。在此类项目中移动文件时需格外小心,或使用 Project Packager 将文件打包为 ZIP,因为它会在打包项目时解析文件路径。

多页设计导航

原理图编辑器提供了一些工具,可让你在多页设计中的文档之间以及其中相关对象之间快速导航。

Tools » Up/Down Hierarchy 命令用于在设计层次结构中,从当前文档将焦点移动到上一层或下一层。启动该命令后,光标会变为十字准星,并提示你选择一个导航点。如果单击页入口(sheet entry),将定位到子页上匹配的端口;如果单击页符号,将定位到整个子页。要向上层导航,请单击端口以定位到父页上匹配的页入口。

如果页入口或端口连接到总线,第一次单击会弹出菜单,你可以从中选择整个总线或总线中的单个信号。来自页入口或端口的对应连线会被高亮显示。第二次单击原始页入口或端口,将分别定位到下一级原理图页上的对应端口,或上一级页面上的对应页入口。

要打开光标当前所在页符号所引用的子页面,在已放置的页符号上右键并从右键菜单选择 Sheet Symbol Actions » Open SubSheet <SchematicDocumentName> 命令。启动该命令后,符号引用的原理图文档将被打开(若尚未打开)并在主设计窗口中成为活动文档。

当为相关对象启用 automatic cross references 后,你还可以使用对象右键 Port ActionsSheet Entry Actions 以及 Off Sheet Actions (用于扁平化设计)子菜单中的 Jump To 命令,在端口、页入口和跨页连接器之间导航。例如,当启用 Automatic Cross References 选项,并在 Options for Project 对话框的 Options 选项卡中为 Ports 选项选择 Sheet Entry & Ports 设置选项时,你可以在端口上右键并从右键菜单选择所需的 Port Actions » Jump to Port <PortName> on <SchematicDocumentName> 或 Port Actions » Jump to Sheet Entry <PortName> on <SchematicDocumentName> 命令——指示端口或页入口所在的源文档将成为活动文档,且光标会定位到该端口或页入口上。目标文档中所有同名端口(以及任何连接的连线)都会被高亮显示。

使用 Jump to 命令可跳转到设计中任意位置的匹配对象。
使用 Jump to 命令可跳转到设计中任意位置的匹配对象。

  • 当你在对象之间导航时,对应对象会在设计空间中高亮显示。其视觉显示方式遵循 Preferences 对话框的 System - Navigation page 中定义的 Highlight Methods(变暗、缩放、选择)。
  • 也可以通过按住 Ctrl 并在端口、页入口或页符号上双击,直接在层次结构中导航。
  • 也可以使用 Navigator panelInteractive Navigation 功能进行层次导航。

创建层次结构

软件包含多条命令,可让你快速高效地构建多文档的层次结构。你使用哪些命令取决于个人的设计方法学——大体可分为自顶向下或自底向上。这些命令比手动创建层次结构更高效,因为它们会处理流程中所需的所有元素,例如添加 Sheet Entries、创建新的原理图页、放置 Ports 等。

使用此命令以自顶向下方式构建层次结构:

  • Create Sheet From Sheet Symbol (Design 主菜单或页符号的 Sheet Symbol Actions 右键子菜单)——使用该命令可在指定页符号下方创建新的原理图页。与该符号上页入口相匹配的端口将放置在新文档的左下角。如果你尚未在页符号中包含所有页入口也无需担心;随着时间推移添加更多页入口后,你可以重新同步页入口与端口,如下所述

    • 创建的原理图文档会以页符号的文件名作为其文件名。你可以在页符号的 File Name  字段中输入文档的目标名称(包含扩展名,例如 <DocumentName>.SchDoc),也可以将名称留空,稍后在保存文档时再输入名称。
    • 当从页符号创建页面且已存在同名文件时需要特别注意:系统会创建一个同名的新页面。保存时可通过将新页面另存为不同名称,或在需要时覆盖现有页面来解决重复问题。
    • 在新建子页面上创建的端口,其电气 I/O 类型将与源父级页符号上的页入口相同。

使用此命令以自底向上方式构建层次结构:

  • Create Sheet Symbol From Sheet(在 Design 主菜单 或设计空间的 Sheet Actions 右键子菜单中)— 使用此命令可从指定的原理图页创建一个符号。要使用此命令,先切换到将放置新 Sheet Symbol 的页面,然后启动该命令。将打开 Choose Document to Place dialog —— 在其中选择要由新创建的 sheet symbol 引用的目标原理图文档。Sheet Symbol 会为其找到的每个 Port 包含一个与之匹配的 Sheet Entry。若后续添加或删除了 Ports 或 Sheet Entries,可重新同步,如下所述

    • 当 sheet symbol 被创建并放置到当前活动页时,该页不会出现在 Choose Document to Place dialog 中。这是因为 sheet symbol 不能引用其自身所在的同一张页面。
    • 新父级 sheet symbol 中所创建的 sheet entries 的电气 I/O 类型,将与源子页上的 ports 的 I/O 类型相同。

使用此命令可重新组织电路在设计中的放置方式:

  • Edit » Refactor » Move Selected Sub-circuit to Different Sheet - 使用此命令可将所选元件与连线移动到项目中的另一张页面。将打开 Choose Destination Document dialog,允许你选择项目中任意现有原理图。下面将更详细地介绍此命令。

如果你在想为什么会有专门用于在页面之间移动元件的命令,这是因为标准的 Cut & Copy 命令会自动重置每个元件的 Unique Identifier。UID 将原理图元件与 PCB 元件关联起来;如果原理图元件的 UID 被重置,那么每次同步设计时(使用 Design » Update command 时)都会提示你尝试通过位号进行匹配。如有需要,可在 PCB 编辑器中使用 Project » Component Links command 重新同步 UID。

了解更多关于 Design Synchronization

Restructuring the Design

Main article: Design Refactoring

设计过程往往是非结构化且有机的,设计人员可能同时在构思设计的多个部分,并随着想法演进逐步捕获各个电路段。这意味着,最初组织良好、布局整齐的一组原理图,可能会变得拥挤且缺乏条理。虽然你可以通过 Cut、Copy 和 Paste 来重组原理图设计,但这并不总是最佳方法。

为什么不建议 cut and copy?因为每个元件在放置时都会被分配一个唯一标识符,而当元件被 Cut/Copied 并 Pasted 时,该标识符会自动重置。进行这种 UID 管理是为了确保设计中每个 UID 只使用一次,因为它是将原理图元件与 PCB 元件关联起来的关键字段。如果设计尚未传输到 PCB 编辑器,Cut/Copy/Paste 的方式没有问题;但如果已经传输,则更适合使用重构工具。

将子电路移动到另一张页面

将一段电路从一张页面移动到另一张页面的最简单方法是选中它,然后运行 Edit » Refactor » Move Selected Sub-circuit to Different Sheet command。将打开 Choose Destination Document dialog,选择目标页面并点击 OK 后,会显示该页面,子电路会悬浮在光标上,等待定位放置。

使用 Move Selected Subcircuit to Different Sheet command 可以轻松将所选电路段移动到项目中的另一张页面。
使用 Move Selected Subcircuit to Different Sheet command 可以轻松将所选电路段移动到项目中的另一张页面。

了解更多关于 Design Refactoring

同步 Ports 与 Sheet Entries

如果你在重构设计时移动了元件和连线,那么你可能还需要将子页与其 Sheet Symbol 重新同步,以确保每个 Port 都有一个匹配的 Sheet Entry。这可通过 Synchronize Sheet Entries and Ports command 完成,你可以用它来:

  • A specific Sheet Symbol - 右键单击 Sheet Symbol 显示上下文菜单,并选择 Sheet Symbol Actions » Synchronize Sheet Entries and Ports command,仅分析光标下的 Sheet Symbol。
  • All Sheet Symbols in the design - 选择 Design » Synchronize Sheet Entries and Ports command 分析整个设计中的所有 Sheet Symbols;根据对话框底部的 Only Show unmatched sheet symbols 选项,对话框将为设计中的每个 Sheet Symbol 提供一个选项卡。

对于这两个命令,都会打开 Synchronize Ports to Sheet Entries dialog。对话框右侧列出已匹配的 Ports/Sheet Entries;左侧以两列分别列出未匹配的 Ports 和 Sheet Entries。若 sheet symbol 的所有 sheet entries 都与其所引用子页上的对应 ports 匹配(名称与 I/O 类型均一致),则称该 sheet symbol 与其子页“已同步”。

Synchronize Ports to Sheet Entries dialog 用于确保 Sheet Entries 与子页上的 Ports 匹配。注意有两个选项卡,这意味着该设计中有两个 Sheet Symbols 存在 Sheet Entry / Port 不匹配。
Synchronize Ports to Sheet Entries dialog 用于确保 Sheet Entries 与子页上的 Ports 匹配。注意有两个选项卡,这意味着该设计中有两个 Sheet Symbols 存在 Sheet Entry / Port 不匹配。

针对对话框左侧显示的不匹配项,操作思路是:先在第一列选择 Sheet Entry,再在第二列选择正确的 Port,然后点击对话框中间所需的按钮,更新其中一方使其同步(并移动到对话框右侧列表)。

这些按钮的功能如下:

  • Button, update the Port to Match the Sheet Entry - 使用 Sheet Entry 的属性,并将其推送到所选 Port。
  • Button, update the Sheet Entry to Match the Port - 使用 Port 的属性,并将其推送到所选 Sheet Entry。

如果在左侧列中选择了多个 Sheet Entry,软件将把每个 Sheet Entry 与第二列中相邻的 Port 同步。如果没有相邻的 Port(或 Sheet Entry),则会新建一个。

  • 如果该命令添加了新的 Sheet Entries 或 Ports,则在命令完成后,需要在原理图页上将它们正确放置到合适位置。
  • 请注意,在对话框中所做的任何更改都会立即生效。通过该对话框无法撤销更改。你需要使用文档的 Undo 功能来回退更改。
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功能可用性

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旧版文档

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