Travailler avec les fiches de composants

Réutiliser des sections de circuit provenant de conceptions existantes présente de nombreux avantages. La conception a fait ses preuves, le travail d’ingénierie est donc terminé. Cette approche permet de gagner du temps, de réduire les stocks de composants et de libérer votre équipe de conception pour qu’elle se consacre au développement de nouveaux concepts et produits.

Les concepteurs sont ingénieux : ils réutilisent déjà constamment des conceptions existantes. Ils peuvent ressaisir un circuit éprouvé, copier-coller une partie d’une conception existante ou encore intégrer une feuille de schéma existante à une nouvelle conception.

Les feuilles de dispositif simplifient le processus de conception en fournissant des blocs modulaires et cohérents, réutilisables d’un projet à l’autre. Les symboles de feuille de dispositif sont placés et référencés de la même manière que les composants. Ils se connectent et fonctionnent comme un symbole de feuille faisant référence à un document schématique standard, mais ne sont pas explicitement ajoutés au projet.

Feuilles de dispositif

Les feuilles de dispositif sont des blocs conçus pour être réutilisés dans différentes conceptions. Elles contiennent généralement des circuits prédéfinis utiles dans plusieurs projets, par exemple une alimentation.

Une même feuille de dispositif peut être utilisée dans plusieurs projets.

Une feuille de dispositif est créée et enregistrée comme un document schématique normal dans un dossier de feuilles de dispositif déclaré. Au lieu d’être ajoutée en tant que document, elle est placée et référencée dans un projet de la même manière qu’un composant. Les feuilles de dispositif sont incluses dans la hiérarchie du projet et se distinguent des documents schématiques standard par une icône de document différente dans le panneau Projects.

Les feuilles de dispositif sont généralement configurées en lecture seule par défaut. Tous les concepteurs de l’équipe ont ainsi l’assurance qu’elles sont terminées et prêtes à l’emploi, et qu’aucun membre de l’équipe ne peut les modifier par inadvertance. Comme elles sont configurées en lecture seule, il est impossible de modifier les repères des composants ou le numéro de la feuille de schéma.

La différence fondamentale entre une feuille de dispositif et une feuille de schéma classique réside dans les fonctionnalités supplémentaires du logiciel permettant de gérer l’annotation des composants et la numérotation des feuilles de schéma lorsque le projet comprend des feuilles de dispositif.

Activation de la prise en charge des feuilles de dispositif

1. Dans l’Explorateur de fichiers Windows, créez un dossier à un emplacement approprié pour stocker vos feuilles de dispositif. Si nécessaire, vous pouvez créer un dossier parent nommé Device Sheets, avec des sous-dossiers adaptés aux besoins de votre entreprise, tels que Data Conversion, Power, etc.

2. Le dossier parent des feuilles de dispositif est déclaré sur la page Gestion des données - Feuilles de dispositif de la boîte de dialogue Preferences, comme illustré ci-dessous. Activez l’option Include Sub-folders si nécessaire.

Création d’une feuille de dispositif

Toute feuille de schéma classique peut servir de feuille de dispositif, y compris un schéma contenant des symboles de feuille faisant référence à d’autres feuilles de schéma. C’est le fait de la placer en tant que feuille de dispositif à partir du dossier de feuilles de dispositif qui indique au logiciel que cette feuille de schéma est une feuille de dispositif, que les options de contrôle définies dans la boîte de dialogue Preferences doivent être appliquées et que les commandes spécifiques d’annotation et de numérotation des feuilles doivent être respectées.

Comme indiqué précédemment, les feuilles de dispositif sont généralement configurées en lecture seule. La difficulté liée à leur utilisation ne consiste pas à protéger cette partie de la conception contre les modifications, mais à gérer les tâches de finalisation effectuées une fois la conception terminée, à savoir la numérotation des feuilles de schéma et l’annotation des composants.

Quelques étapes préparatoires sont nécessaires avant de copier ou de déplacer un schéma dans le dossier de stockage des feuilles de dispositif :

• Considérez la feuille de dispositif comme un travail achevé : assurez-vous que le bon modèle lui est appliqué et que les annotations de l’entreprise et les chaînes spéciales requises sont définies.

• L’utilisation d’une convention de nommage systématique pour les feuilles de dispositif peut faciliter leur classement dans la boîte de dialogue Select Device Sheet.

• Annotez le schéma de la feuille de dispositif (Tools » Annotation » Annotate Schematics) avant de le placer dans le dossier des feuilles de dispositif. Certains concepteurs utilisent une numérotation simple et non hiérarchique des composants, tandis que d’autres ajoutent un suffixe reflétant la fonction du circuit. Une fois la conception terminée, toutes les feuilles et tous les composants peuvent être renumérotés à l’échelle du projet.

Utilisation d’une feuille de dispositif dans votre projet

Pour utiliser une feuille de dispositif dans un projet, placez le symbole de feuille qui la représente. Pour ce faire :

1. Exécutez la commande Place » Device Sheet Symbol à partir des menus principaux, utilisez la commande Device Sheet Symbol () dans Active Bar, ou faites un clic droit dans l’espace de conception, puis choisissez la commande Place » Device Sheet Symbol dans le menu contextuel.

2. La boîte de dialogue Select Device Sheet s’ouvre. L’arborescence à gauche affiche la structure des dossiers sous le dossier choisi sur la page Data Management - Device Sheets de la boîte de dialogue Preferences. Toutes les feuilles de schéma détectées dans le dossier sélectionné sont répertoriées à droite, comme illustré ci-dessous. Saisissez les caractères souhaités dans le champ Filter pour filtrer les feuilles de dispositif recherchées.

   Sélectionnez le dossier de feuilles de dispositif approprié à gauche, puis la feuille de dispositif souhaitée à droite.

   Cliquez sur le bouton Device Sheet Folders pour accéder à la boîte de dialogue Dossiers de feuilles de dispositif. Cette boîte de dialogue répertorie tous les dossiers de feuilles de dispositif existants et vous permet d’en ajouter, d’en supprimer ou de modifier leur ordre.

3. Sélectionnez la feuille de dispositif souhaitée, puis cliquez sur OK. Vous revenez dans l’éditeur de schémas, avec le symbole de cette feuille de dispositif attaché au curseur.

4. Cliquez pour placer le symbole de feuille à l’emplacement souhaité. Notez que le symbole de feuille de dispositif diffère d’un symbole de feuille faisant référence à une feuille de schéma classique : il présente des coins arrondis et un symbole de recyclage. Vous pouvez redimensionner le symbole placé et déplacer les entrées de feuille.

   
   Un symbole de feuille de dispositif placé

5. Notez qu’une icône de document différente est utilisée pour représenter une feuille de dispositif par rapport à une feuille de schéma classique.

   La feuille de dispositif apparaît dans la hiérarchie du projet avec une icône spécifique.

Une fois placé dans un document schématique, un symbole de feuille de dispositif se comporte comme un symbole de feuille standard, mais présente des propriétés graphiques différentes pour indiquer qu’il fait référence à une feuille de dispositif. Notez que la propriété File Name d’une feuille de dispositif n’utilise pas l’extension de fichier .SchDoc.

► En savoir plus sur la création de connexions.

Propriétés des feuilles de dispositif

Une feuille de dispositif en lecture seule. Notez que l’onglet Editor en bas de la fenêtre de conception porte le suffixe (ReadOnly), qui indique que vous consultez une feuille de dispositif
qui ne peut pas être modifiée. Il existe également une option permettant d’afficher un filigrane de lecture seule et un filigrane de feuille de dispositif (recyclage).

Après avoir placé un symbole de feuille de dispositif, ouvrez la feuille de dispositif pour consulter ses propriétés graphiques. Par défaut, les feuilles de dispositif sont en lecture seule, conformément à la configuration définie dans la section Options de la page Gestion des données - Feuilles de dispositif de la boîte de dialogue Preferences. Notez que l’option Read-Only est indépendante de l’affichage de Read Only Watermark sur la feuille. Consultez l’onglet Editor en bas de la fenêtre de conception pour vérifier si une feuille est ReadOnly (comme illustré ci-dessus).

Modification d’une feuille de dispositif

Vous pouvez modifier les feuilles de dispositif de deux manières : soit à partir des documents schématiques sources situés dans les dossiers de feuilles de dispositif, soit directement dans votre projet.

Modifier une feuille de dispositif à partir du dossier de feuilles de dispositif

Pour modifier des feuilles de dispositif à partir de vos dossiers de feuilles de dispositif :

• Fermez tous les projets ouverts qui font référence à la feuille de dispositif. Vous ne pourrez pas ouvrir une feuille de dispositif en tant que schéma source si un projet ouvert y fait référence.

• Utilisez la commande File » Open pour ouvrir la feuille de dispositif à partir de sa source dans le dossier de feuilles de dispositif. La feuille s’affichera comme un schéma standard, sans filigrane.

• Apportez les modifications nécessaires, enregistrez-les, puis fermez la feuille de dispositif.

Modifier les feuilles de dispositif directement dans votre projet

Pour modifier les feuilles de dispositif directement dans votre projet :

• Cliquez sur  en haut à droite pour ouvrir la boîte de dialogue Preferences .

• Ouvrez la page Data Management - Device Sheets.

• Décochez la case Make Device Sheets in Projects Read-Only, puis cliquez sur OK.

Conception hiérarchique avec des feuilles de dispositif

Une feuille de dispositif peut contenir des symboles de feuilles de dispositif, mais elle ne peut pas être la feuille de niveau supérieur d’un projet en raison des implications hiérarchiques. L’utilisation de feuilles de dispositif n’impose aucune limite à la profondeur de la structure hiérarchique.

Pour préparer des feuilles de dispositif hiérarchiques :

• Préparez et enregistrez tous les documents schématiques enfants concernés en tant que feuilles de dispositif dans le dossier de feuilles de dispositif.

• Placez le symbole de feuille de dispositif dans le schéma parent et enregistrez ce dernier dans le dossier de feuilles de dispositif.

Ce schéma est une feuille de dispositif et contient également un symbole de feuille de dispositif qui fait référence à une feuille de dispositif enfant.

Refactorisation de votre conception à l’aide de feuilles de dispositif

Main article: Refactorisation de la conception

Le processus de conception est souvent peu structuré et évolue de manière organique. Le concepteur peut élaborer des idées pour plusieurs parties de la conception à la fois et saisir des sections au fur et à mesure que ses idées évoluent. Ainsi, un ensemble de schémas initialement bien organisé et soigneusement agencé peut devenir surchargé et mal organisé. Bien qu’il soit possible de couper, copier et coller des éléments pour réorganiser la conception schématique, ce n’est pas toujours la meilleure approche.

Pourquoi éviter le couper-copier-coller ? Chaque composant reçoit un identifiant unique lors de son placement, et cet identifiant est automatiquement réinitialisé chaque fois qu’un composant est coupé, copié et collé. Cette gestion des UID garantit qu’il n’existe qu’une seule occurrence de chaque UID dans la conception, car cet identifiant est le champ clé qui relie le composant du schéma au composant du PCB. L’approche couper-copier-coller convient si la conception n’a pas été transférée dans l’éditeur de PCB. Dans le cas contraire, il est préférable d’utiliser les outils de refactorisation.

Déplacement d’un sous-circuit vers une autre feuille

Le moyen le plus simple de déplacer une section de circuit d’une feuille à une autre consiste à la sélectionner, puis à exécuter la commande Edit » Refactor » Move Selected Subcircuit to Different Sheet depuis les menus principaux (également disponible dans le menu contextuel lorsqu’une sélection est active). La boîte de dialogue Choose Destination Document s’ouvre. Lorsque vous sélectionnez la feuille cible, puis cliquez sur OK, cette feuille s’affiche avec le sous-circuit attaché au curseur, prêt à être positionné.

La commande Move Selected Subcircuit to Different Sheet permet de déplacer facilement une section de circuit sélectionnée vers une autre feuille du projet.

Les commandes de refactorisation permettent de :

• Convertir un schéma existant en feuille de dispositif.

• Convertir une feuille de dispositif en feuille schématique standard.

• Déplacer une section de circuit vers une autre feuille.

• Convertir un composant en symbole de feuille.

► En savoir plus sur la refactorisation de la conception.

Annotation des composants et des feuilles

Pour garantir l’intégrité du circuit utilisé dans une feuille de dispositif, celle-ci ne doit pas être modifiée lors de son utilisation normale dans une conception. Cela signifie que le numéro de feuille et les désignateurs attribués ne doivent pas être modifiés sur la feuille. Comment, dès lors, numéroter toutes les feuilles du projet et annoter tous les composants ?

Ces tâches sont gérées par deux commandes : les feuilles sont numérotées à l’aide de la commande Annotate Compiled Sheets, et les composants sont annotés à l’aide de la commande Board Level Annotation. Les numéros de feuille et les désignateurs attribués sont stockés dans un fichier distinct, <ProjectName>*.annotation. 

Annotation des feuilles de dispositif compilées

Main article: Numérotation des feuilles

En complément de la fonctionnalité d’annotation au niveau de la carte, la commande Tools » Annotation » Annotate Compiled Sheets permet d’attribuer un numéro unique aux feuilles de dispositif sans modifier les schémas sources. Comme pour les annotations des composants, les numéros de feuille sont stockés dans le fichier <ProjectName>*.annotation.

Remarques sur la numérotation des feuilles :

• Les feuilles peuvent être numérotées selon leur ordre d’apparition dans le panneau Projects. Cet ordre peut être modifié dans le panneau Projects par glisser-déposer. Enregistrez le projet après avoir modifié l’ordre afin que le fichier de projet reflète le nouvel ordre lors de l’utilisation d’une boîte de dialogue d’annotation. Notez que la modification de l’ordre par glisser-déposer n’est pas prise en charge pour les feuilles de dispositif.

• Numérotez les feuilles autres que les feuilles de dispositif à l’aide de Tools » Annotation » Number Schematic Sheets. Appuyez sur F1 lorsque le pointeur se trouve sur la boîte de dialogue pour en savoir plus sur les options et les commandes.

• Numérotez toutes les feuilles, y compris les feuilles de dispositif, à l’aide de Tools » Annotation » Annotate Compiled Sheets.

• Les boîtes de dialogue d’annotation permettent de saisir directement des valeurs, ce qui peut parfois être plus efficace.

• De nombreuses boîtes de dialogue d’annotation comportent des boutons à double fonction, comme le bouton Annotate Sheet (illustré ci-dessus) :

  • Cliquez sur la flèche vers le bas du bouton pour afficher les options de numérotation ; configurez-les selon vos besoins

  • Puis cliquez sur le bouton lui-même pour effectuer la numérotation selon les options que vous venez de sélectionner.

   

► En savoir plus sur l’annotation des feuilles compilées.

Annotation des composants

Pour permettre l’attribution de désignateurs uniques aux composants dans l’ensemble du projet, le logiciel propose une fonctionnalité appelée Annotation au niveau de la carte. Cette commande ne modifie pas les feuilles de schéma sources. Elle enregistre plutôt des informations de correspondance associant chaque désignateur logique du schéma à un désignateur physique du PCB, tel qu’il apparaîtra sur le PCB. Ces correspondances de désignateurs sont enregistrées dans un fichier de projet nommé <ProjectName>*.annotation. La boîte de dialogue Annotation au niveau de la carte propose un large éventail d’options d’annotation.

L’annotation au niveau de la carte permet de réannoter la conception terminée en attribuant un désignateur physique unique à chaque composant.

Remarques sur l’utilisation de l’annotation au niveau de la carte (en prenant l’image ci-dessus comme référence) :

• Un désignateur doit être attribué à tous les composants du schéma avant d’exécuter la commande Board Level Annotate, à l’aide de la commande Tools » Annotation » Annotate Schematics. Cela garantit que les données sources du schéma, y compris les options de regroupement en boîtier des composants à plusieurs parties, sont disponibles en entrée du processus d’annotation au niveau de la carte. Notez que les composants des feuilles de dispositif doivent déjà avoir été annotés lors de l’ouverture de la feuille de dispositif pour modification en tant que fichier source. 

• L’annotation au niveau de la carte s’effectue en exécutant la commande Tools » Annotation » Board Level Annotate.

• Dans l’image ci-dessus, l’onglet Editor du schéma est actif. Cet onglet affiche toujours les désignateurs logiques à la taille standard, avec les désignateurs physiques (PCB) attribués en exposant. L’onglet compilé du schéma (U_CVE dans cet exemple) fait l’inverse : il affiche les désignateurs physiques à la taille standard et les désignateurs logiques en exposant. Ce comportement se configure sur la page Schéma - Compilateur de la boîte de dialogue Preferences, comme illustré ci-dessous.

• Par défaut, les désignateurs physiques sont affichés dans l’éditeur PCB. Ce comportement peut être modifié dans le panneau Properties en mode Board, comme illustré ci-dessous (affiché lorsqu’aucun élément n’est sélectionné dans l’espace de conception PCB).

► En savoir plus sur l’annotation au niveau de la carte.

Dépannage

Si vous ouvrez un projet contenant des feuilles de dispositif dont l’emplacement n’a pas été défini, la boîte de dialogue suivante s’affiche avec la liste des feuilles de dispositif introuvables.

Si vous cliquez sur Yes, la section des dossiers de feuilles de dispositif de la page Data Management - Device Sheets de la boîte de dialogue Preferences s’ouvre. Il se peut que l’option Include Sub-Folders n’ait pas été activée. Sinon, ajoutez le nouveau chemin si les feuilles de dispositif utilisées dans le projet sont stockées à un autre emplacement.