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複数ネットのバスおよびシグナルハーネスへの束ね方

 

親ページ: 回路の接続性をあなたの回路図に作成する

大規模な設計では、ネットを管理しやすく保つことが一般的な課題です。これは、接続性を作成する設計者の観点だけでなく、回路図を解釈して理解する必要がある読者の観点からも重要です。これは、特にシート間を接続する際に、設計者と読者の両方が最も簡単に混乱する可能性があるときです。

これは、ネットをバスやシグナルハーネスにまとめることで助けることができます。

バスの使用

バスは、アドレスバスやデータバスなど、一連の連続するネットを束ねるために使用されます。バスの基本要件は、各ネットが共通の基本名に数値識別子を付けて命名されることです。以下の画像に示されているように、例えば、ネットControl1Control2Control3はバスControl[1..3]に束ねることができます。バスは、EnableReadStatusなどの関連しない一連のネットを束ねるためには使用できません。これを行うには、以下で説明するように、シグナルハーネスが使用されます。

有効なバスを作成するには、以下の画像に示されているように、これらの要素すべてを含める必要があります:

  • 各ネットにネットラベル

  • バスラインにネットラベル

  • このシートを離れる場合、バスと同じ名前のポート

上の画像に示されているすべての要素を含める必要があります。バスエントリは、バスの両側から異なるバス要素を引き裂きたい場合にのみ使用する必要があります。

バスはPCBに転送されず、代わりに各回路図バスごと、または必要に応じて各バスセクションごとにネットクラスを作成できます。バスセクションは、例えばバスD[15..0]から、実際にはより大きなバスのセクションであるバスを指定することによって作成されます。このオプションが有効になっている場合、PCBにはバス全体のネットクラスだけでなく、定義された各セクションのネットクラスも含まれます。プロジェクトのオプションダイアログのClass Generationタブで必要なオプションを有効にしてください。

シグナルハーネスの取り扱い

シグナルハーネスは、任意の数のネット、バス、および下位レベルのハーネスを束ねるために使用できるため、非常に柔軟性があります。その名前が示すように、シグナルハーネスは配線ハーネスに類似しており、任意の配線の配置を束ねて、電子製品や電気製品を通して配線することができます。作成や管理はより複雑ですが、報酬として、回路図の提示を大幅に簡素化し、その読みやすさを向上させることができます。

シグナルハーネスは、任意の組み合わせのネット、バス、および下位レベルのシグナルハーネスを束ねるために使用されます。
シグナルハーネスは、任意の組み合わせのネット、バス、および下位レベルのシグナルハーネスを束ねるために使用されます。

完全なシグナルハーネスを構成する要素には以下が含まれます:

  • Harness Connector - ハーネスコネクタは、このハーネスを通じて接続されるすべての信号を集めるファンネルのようなものと考えてください。ハーネスコネクタの重要な特性はHarness Typeで、これによりハーネスが識別され、信号ハーネスを構成するさまざまな要素が結びつけられます。これには、接続されたポート/シートエントリも含まれます。

  • Harness Entries - この信号ハーネスの一部にしたい各信号(ネット、バス、または信号ハーネス)は、ハーネスエントリを介してハーネスコネクタに入ります。ハーネス エントリには [ハーネス タイプ] プロパティが含まれていますが、これは信号ハーネスをネストしている場合にのみ使用されます。これは、このハーネス エントリに下位レベルの信号ハーネスが接続されていることを示します。

  • Signal Harness line - 信号ハーネスをシート全体に運ぶために配置されたバスのようなライン。

  • Harness Type - ハーネス タイプは、ハーネス エントリのセットです。検出された各ハーネス タイプは、以下で説明するように、ハーネス定義ファイルで定義されます。ハーネス タイプとそれに関連するハーネス エントリは、基本的にネット自体の名前ではなく、ネットを運ぶコンテナの名前です。ハーネス タイプ(Harness Type)の値を確認するには、オブジェクト(ポート、シート エントリ、ハーネス コネクタなど)にカーソルを合わせます。

  • Harness Definition File - このソフトウェアは、各信号ハーネス(ハーネスタイプ)にあるハーネスエントリをASCIIハーネス定義ファイルに記録することにより、信号ハーネスを管理します。次の図は、ハーネス定義ファイルの構文を示しており、各Harness Typeには、そのハーネス内のハーネス エントリの詳細を示す行があります。ハーネス定義ファイルは、ハーネス コネクタを持つ回路図シートごとに自動的に作成 (および管理) され、次の図に示すように、プロジェクト ツリーの \Settingsフォルダにあります。信号ハーネスに影響を与えるような変更がデザインにあった場合、ハーネス定義ファイルは自動的に更新されます。ハーネス定義ファイルがプロジェクト フォルダに存在しない場合は、回路図シートを開いたときに自動的に再作成されます(削除でき、必要に応じて自動的に再作成されます)。

  • Port + Sheet Entry - ネットやバスと同様に、シグナルハーネスはポートを介してシートを離れ、対応するシートエントリを介して上位レベルのシートに接続できます。Preferences ダイアログの Schematic - Graphical EditingページでSheet Entries and Ports use Harness Colorオプションが有効になっている場合、ソフトウェアは自動的にポートとシート エントリの色を変更して信号ハーネスを運んでいることを示します。また、Port オブジェクトと Sheet Entry オブジェクトには Harness Type プロパティが含まれており、この値は、ポートを配置するときにポートをシグナル ハーネス ラインに触れると自動的に設定されます。回路図シートでハーネスが定義されているポート(ハーネス コネクタが存在する)の場合、ハーネス タイプは自動的に定義され、編集できません。上位の回路図シートに配置されたポートまたはシートエントリの場合、空白で編集可能になり、通常は手動で設定する必要はありません。割り当てられたハーネスタイプは、ポート/シートエントリにカーソルを合わせることでいつでも確認できます。


ハーネスの定義はハーネス定義ファイルに保存されており、上の画像には2つのシグナルハーネスが定義されています: 1WB_Write_Read と JTAG。

注記

This documentation page contains information for an older version of Altium Designer. The latest, online documentation can be found here.

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