Working with Connections on a Multi-board Schematic in Altium Designer

回路図内でモジュール間に確立された接続は、最終的に、システム全体の設計における子プロジェクトのコネクタ、コネクタピン、およびネット間の接続関係を表します。マルチボード回路図の編集環境には、製品全体の設計を進める中で、その接続関係を定義、変更、チェック、更新するために使用できる包括的な機能が用意されています。

子プロジェクトの接続

子プロジェクトのモジュールを作成して相互に接続するプロセスを完了するには、エントリ間に論理接続を配置します。 マルチボード接続は、子ボード設計間で使用される物理的な接続（配線、プラグ／ソケット、ケーブル、またはハーネス）を表します。

マルチボード回路図で子プロジェクトを表現する方法の詳細については、 Capturing the Logical System Design ページを参照してください。

Multi-board Schematicエディタでは、さまざまな接続タイプを利用できます。利用可能な接続タイプは次のとおりです。

• ダイレクト接続（Place » Direct Connection）は、あるボード上のコネクタを、物理的な接続（ケーブル またはハーネス）を介さずに別のボード上のコネクタへ直接差し込む場合に使用します。

• ケーブル （Place » Cable）は物理的な接続で、マルチボードシステム内の2枚のボード間で複数の信号を伝送するための経路を提供します。このケーブルは、2枚のボードそれぞれの単一コネクタに接続されます。

• ハーネス （Place » Harness）は物理的な接続で、マルチボードシステム内の2枚以上のボード間で複数の信号を伝送するための経路を提供します。このハーネスは、それらの各ボード上の1つ以上のコネクタに接続できます。

接続を配置するには：

1. 必要な接続タイプの配置コマンドを選択します。

2. カーソルが十字（クロスヘア）に変わり、接続配置モードであることを示します。エントリの接続インジケータ（オレンジ色の円）にカーソルを合わせると、有効な接続ポイントであることを示す緑色の円に変わります。

3. クリックして接続ラインの開始点を確定します。

4. カーソルを移動し、クリックして接続の経路を定義する頂点ポイントを順に配置します。

5. カーソルを接続先エントリの接続ポイントに合わせてクリックし、接続ラインの経路を完了します。

6. 他のエントリの組み合わせ間でも引き続き接続を配置するか、右クリックまたは Esc を押して配置モードを終了します。

配置済み接続の操作に関する注意：

• 配置された接続オブジェクトの経路および終端点は、設計領域でグラフィカルに編集できます。選択すると接続ラインは緑色でハイライト表示されます。線分をその垂直方向の平面に沿ってクリック＆ドラッグすると、接続ラインの経路を変更できます。接続の終端点（モジュールエントリ上）をクリック＆ドラッグして位置を変更し、クリックして確定します。通常、接続端は別のモジュールエントリへ移動しますが、自由空間に配置して、名目上の終端点識別子を持たせることもできます。

• 配置して終端された接続には、オブジェクト識別子としてデジグネータ（上の例では C_1）が自動的に割り当てられ、接続の Properties パネルで編集できます。終端は、<TargetModuleDesignator>-<TargetEntryDesignator> の形式で接続先情報により識別されます。

• モジュールエントリが接続によって別のエントリに接続されると、モジュール選択時に Properties パネルの Entries 領域にある Mated part(s) 列に、そのエントリが接続されている部品のデジグネータと名称（）が一覧表示されます。

• コンポーネント（物理部品）は、ケーブルまたはハーネス接続の終端エントリに割り当てることができます。設計領域で終端エントリを選択し、Design Item ID フィールド右側の ボタンをクリックして Select Connector ダイアログから必要な部品を選択します。ダイアログで OK をクリックすると、選択したコンポーネント名が Component フィールドに表示されます。Workspaceライブラリのコンポーネントを選択した場合は、ライフサイクルおよびリビジョン状態の情報もパネルで利用できます（同じ情報は、PCBプロジェクト回路図に配置されたWorkspaceコンポーネントの Properties パネルでも利用できます。詳細は Working with Placed Components ページを参照してください）。

  

  

   

• 接続を配置し（ケーブルまたはハーネス接続の場合は、終端エントリにコンポーネントを割り当て）、モジュールエントリまたは終端エントリを選択すると、PropertiesパネルのGeneralタブにあるMated Pins領域のテーブルのMated Pin 列に、コネクタエントリの一覧（）が表示されます。また、パネルのAddressesタブには、選択したエントリに対する接続パスおよびネットの表形式リストが表示されます。これは、エントリのモジュール内にあるソース接続の部品・ピン・ネット名（From Name列）、「ターゲット」モジュール内にある終端接続の部品・ピン・ネット名（To Name列）、および接続のネット名（単一名または集約（target_net/source_net）ネット名）（Net Name列）という形で示されます（）。 

• ハーネス接続の一端が未接続のまま（自由空間で終端）になっている場合、その端のエントリを選択した状態でPropertiesパネルのSystem Entry オプションを有効にすると、そのエントリをシステムレベル接続として示すことができます。これは、ネスト構成になっている複数のマルチボードプロジェクト間で接続を作成する用途に使用できます。

  

  子マルチボードプロジェクトに、System Entryオプションが有効化されたエントリを持つハーネスコネクタがあります。

  

  変更を親マルチボードプロジェクトにインポートすると、このハーネスコネクタは子プロジェクトのモジュールのモジュールエントリとして追加されます。

   

ハーネス接続へのインラインコネクタ

必要に応じて、ハーネス間の接続を作成するためのInline Harness Connector を定義できます。Place » Entry コマンド、またはActive Bar上の を使用してコネクタを配置します。新しいエントリが配置された位置に、対応するエントリが作成されます。

Assign Part Numbers to Inline Connectorsダイアログが開き、新しいエントリで使用する必要な部品を選択できます。各エントリに対して関連するをクリックして目的のコネクタを選択し、Applyをクリックします。これにより2つのエントリがメイトされ、各ハーネス接続内の既存エントリのいずれかへの接続が自動的に追加されます。

ハーネスエントリの終端タイプの定義

ハーネスエントリ（ハーネス接続の終端側）の終端タイプを定義できます。マルチボード回路図ドキュメントでハーネスエントリを選択し、PropertiesパネルのGeneralタブにあるProperties領域の「Termination Type」ドロップダウンから必要なオプションを選択します。利用可能な終端タイプは次のとおりです。

• Connector – PCB上のメイトコネクタに接続する際に使用する標準オプションです。通常、基板実装型の標準コネクタが該当します。

• Crimps/Ferrules – 個々のワイヤを、PCB側のコネクタに挿入する前に圧着端子（crimp）またはフェルールで終端します。

• Wire termination – ハーネス端でワイヤを切りっぱなし（blunt-cut）にし、ねじ止めするか、PCBへ直接はんだ付けします。これは、一部のJSTコネクタなどに見られるワイヤ直結（wire-to-board）接続で一般的です。

この情報は、選択したハーネスエントリおよび対応するモジュールエントリのプロパティに反映されます。

接続の編集

デザインスペースで接続グラフィックを選択すると、Propertiesパネルで詳細を確認・編集できます。

• パネルのGeneralタブ配下にあるProperties領域のコントロールを使用して、接続のDesignatorの値、表示/非表示、スタイルを変更します。このパネル領域では、現在選択している接続に含まれる個別接続数（Number of Connections）も表示されます。

• Entries領域には、選択したケーブルまたはハーネス接続の各終端側に関する属性の詳細が表示されます。用意されたコントロールを使用して、対応するエントリのデジグネータ表示/非表示やタイプ（Entry列）を切り替え、デジグネータ（Designator列）を定義し、コネクタ端の終端に使用するコンポーネントを割り当てます（Part列。コンポーネントは、上記で説明したとおり、エントリのプロパティからも割り当て可能です）。Mated列には、接続端がメイトされているターゲット基板設計上の接続が表示されます。関連するドロップダウンリストには、他の利用可能な接続ターゲット（一般的には、もう一方の接続端が占有しているもの）が表示されます。

• パネルのGraphical領域のコントロールを使用して、接続の表示（接続線の線種と色）を設定します。利用可能な線種オプションは、デザインスペースで何も選択していないときにPropertiesパネルのLine Styles領域で定義されます。詳細は、Setting Up a Multi-board Schematic Document ページを参照してください。

• パネルのParameters タブのコントロールを使用して、接続パラメータの追加、変更、削除、およびデザインスペースでの表示/非表示を設定します。

子プロジェクトモジュール間の接続は、必ずしもピン対ピンで一致するとは限りません。特に、コネクタがセクションに分割され、それぞれが異なるPCBモジュールへ配線されている場合に顕著です。モジュール間接続におけるピン/ネットの対応を編集または修正するには、PropertiesパネルのConnectionsリストエントリで From/To の割り当てを必要に応じて変更します。FromまたはToのドロップダウンリストを使用して新しいネット割り当てを選択し、モジュール間接続内の個々の接続を通る端点間の信号関係を変更します。ハーネス接続の場合、あるコネクタの1つのピンを、同じターゲットコネクタ上の複数のピンに接続できます。

接続内の個別接続を編集するには、Connection Manager ダイアログ（learn more）を使用します。

接続の分割

子プロジェクトのコネクタが複数の接続先プロジェクトにまたがって使用される設計では、マルチボード回路図エディタの分割機能を使って、ソースコネクタを（ピン/ネットの観点で）論理的に分割できます。実際には、1つのモジュールが2つの別モジュールに接続される形になります。例として、PCB上の単一のヘッダプラグが2つの小型ヘッダソケットに対応し、それらがさらに別々の2枚のPCBへ接続される設計が挙げられます。単一の（例：20ピン）接続から分割された信号が、あるPCB上の（例：10ピン）接続と、別のPCB上の（10ピン）接続へ分配されます。

❯ ❮ Javascript ID: MBS_SplitConnection

接続を分割するには、モジュールを選択し、次にPropertiesパネルでエントリを選択します。ボタンをクリックします。 続いて表示されるSplit Entryダイアログで、別のエントリへ分離（分割）したいピン/ネットの組み合わせにチェックを入れます。ボタンをクリックして選択を確定します。エディタは分離されたピン/ネット用の新しいモジュールエントリを自動的に作成し、必要に応じて別のモジュールへ接続できるようになります。 表示例では、モジュールM1上のエントリHDR6は、モジュールM2（パネルLCDディスプレイ）とモジュールM3（電源基板）の両方に接続する意図があります。HDR6エントリの接続は分割され、電源モジュールM3上のHDR3へ接続される3つの電源ネットが論理的に分離されています。これにより、M1上に追加のHDR6エントリ（HDR6 [1-2,15]）が作成され、M3向けの3つの電源接続のみを提供します。一方、元のHDR6エントリは自動的に再割り当てされ、残りの17接続を提供し、最終的にLCDモジュールM2上のHDR1へ接続されます。 デザインスペースで接続を選択すると、Propertiesパネルでその構成ネットを確認できます。ここでは、（分割された）HDR6ネットの一方のセクションが、接続C_2を介してHDR3に接続されています。これは、メインボード（M1）と電源（M3）間の3本の電源ラインを表します。画像に示すように、パネルのConnections領域に一覧表示される各仮想接続には、From列およびTo列に、両端のエントリ名、ピン、ネットも含まれます。

Connection Manager の使用

マルチボード設計における全体の接続性は、確立後、メインメニューまたはデザインスペースの右クリックメニューからDesign » Connection Manager コマンドを選択して開くConnection Managerダイアログに詳細が表示されます。

ダイアログ上部の領域には、親接続のデジグネータおよびタイプ（Direct、Cable、またはHarness）の下にグループ化された、すべてのネット/ピン割り当てが一覧表示されます。ここには、システム設計IDとネット名に加え、From/To のピン/ネット接続も含まれます。

Connection Manager は、競合していると見なされる接続、すなわち実際には、システムデザインエディタの既存の接続性データマップと一致しないインポート済み接続更新をハイライト表示します（マルチボード設計更新の詳細は、System Design Updates ページを参照してください）。上部の一覧でハイライトされたネットエントリを選択すると、ダイアログ下部の Conflict Resolution 領域に競合のグラフィック表現が表示され、解決に使用できる各種ボタンオプションにアクセスできます。

Connection Manager 一覧でハイライト表示されているフィールドに示されるネット情報は、提案されている変更内容を表します。ここに示す例では、子プロジェクト（LCDモジュール）の HDR1 ピン 4 と 5 のネット順序が異なっており、実際には入れ替わっています。

Connection Manager はこの変更を解釈し、Conflict Resolution のグラフィック上に適切な修正アクションボタンを提示します。オプションには次が含まれます。

•  – モジュール M2 の HDR1 コネクタのピン 4 と 5 のネットが、ダイアログで（ハイライト表示されている）更新後の割り当てに一致するよう、マルチボード設計側で変更されます。

•  – モジュール M2 の HDR1 に対する現在のネット‐ピン関係を保持します。提案された変更はマルチボード設計で無視されます。なお、この場合マルチボード設計は子設計（複数可）内のネット割り当てと一致しなくなります。

•  – 接続の反対側（M1 の HDR6、メインボード PCB）にあるピン/ネット割り当てを変更し、2 つのモジュール（M1 と M2）間で正しいネット関係を維持します。

•  – M2 の HDR1 と M1 の HDR6 を接続する仮想ワイヤを変更（この例では入れ替え）してネット接続の競合を修正し、コネクタのピン/ネット割り当ては変更しません。この場合、ワイヤ 4 は HDR6 のピン 4 と HDR1 のピン 4 を接続し、ワイヤ 5 は HDR6-5 と HDR1-5 を接続することになります。

競合解決オプションを選択した後、続く Confirmation ダイアログで肯定の回答をすると、同種のすべての競合に対して競合解決アクションが適用されます。

修正されたネット割り当ては緑色でハイライト表示され、ダイアログ下部の接続グラフィックにも反映されます。

  ボタンを選択して、更新された割り当てをマルチボード設計に適用します。

競合解決の変更を適用した後は、システムデザイン空間で該当する接続を選択した状態で Properties パネルから確認できます。

下に示す Properties パネル画像では、H_1 接続の例の競合は オプションを使用して解決されました。これにより接続 4 と 5 が実質的にクロスされ、正しいネットの連続性が維持されます。つまり、Reset および Read/Write のネットがプロジェクトモジュール間で一致します（それぞれ LCD_RW# → RSW、LCD_RS# → RS）。