Bundling Multiple Nets into Buses & Signal Harnesses

대규모 설계에서 흔히 겪는 어려움 중 하나는 네트(net)를 관리하기 쉽게 유지하는 것입니다. 이는 연결성을 만드는 설계자 관점뿐 아니라, 회로도를 해석하고 이해해야 하는 독자(검토자) 관점에서도 마찬가지입니다. 특히 시트 간 연결을 할 때는 설계자와 독자 모두가 가장 쉽게 혼동할 수 있으므로 더욱 중요합니다.

설계에 핀 수가 많은(High pin-count) 컴포넌트가 포함되어 있다면, 모든 연결을 개별 와이어로만 만드는 것은 비현실적입니다. Data0, Data1 등과 같이 숫자가 순차적으로 증가하는 집합에 속한 경우 여러 net을 bus로 묶을 수 있습니다. 또는 net과 bus의 어떤 조합이든 signal harness로 묶을 수 있는데, 이는 설계 전반에 걸쳐 여러 net을 시각적으로도 논리적으로도 깔끔하게 전달하는 방법을 제공합니다.

버스 사용하기

버스는 예를 들어 주소 버스나 데이터 버스처럼 연속된 net들의 묶음을 만드는 데 사용됩니다. 핵심 요구사항은 버스에 포함되는 각 net이 아래 이미지에 보인 것처럼 공통 기본 이름 뒤에 숫자 식별자가 붙는 이름을 가져야 한다는 점입니다. 예를 들어 net Control1, Control2 및 Control3은 버스 Control[1..3]로 묶을 수 있습니다. 버스는 net Enable, Read 및 Status처럼 서로 관련 없는 net들의 집합을 묶는 데는 사용할 수 없습니다. 이런 경우에는 아래에서 설명하듯 signal harness를 사용합니다.

유효한 버스를 만들려면(아래 이미지 참조) 다음 요소를 모두 포함해야 합니다:

• 각 개별 net에 대한 net label

• 버스 라인에 대한 net label

• 시트를 벗어나는 경우, 버스와 동일한 이름의 포트(port)

 
위 이미지에 표시된 모든 요소가 포함되어야 유효한 버스를 만들 수 있습니다. 버스 엔트리(bus entry)는 버스의 양쪽에서 서로 다른 버스 요소를 분기(rip)해 꺼내고자 할 때만 필요합니다.

Working with Signal Harnesses

신호 하네스는 임의의 개수의 넷, 버스 및 하위 레벨 하네스를 묶는 데 사용할 수 있어 매우 유연합니다. 이름에서 알 수 있듯이, 전자/전기 제품에서 어떤 형태의 배선도 묶어서 라우팅할 수 있는 와이어링 하네스와 유사합니다. 생성 및 관리가 더 복잡하지만, 그만큼 회로도의 표현을 크게 단순화하고 가독성을 향상시킬 수 있습니다.

신호 하네스는 넷, 버스, 하위 레벨 신호 하네스의 어떤 조합이든 묶는 데 사용됩니다.

완전한 신호 하네스를 구성하는 요소는 다음과 같습니다.

• Harness Connector - Harness Connector는 깔때기처럼 생각할 수 있으며, 포함된 Harness Entries를 통해 이 하네스에 연결되는 모든 신호를 모읍니다. Harness Connector의 핵심 속성은 Harness Type이며, 이는 하네스를 식별하고 연결된 Ports / Sheet Entries를 포함해 신호 하네스를 구성하는 다양한 요소를 서로 바인딩하는 데 사용됩니다.

  Harness Connector

  배치된 Harness Connector

  Summary

  Harness Connector 객체는 전기 도면 프리미티브입니다. 버스와 와이어를 포함하여 다양한 신호를 그룹화해 Signal Harness를 형성하는 컨테이너 역할을 합니다. Harness Connector는 Harness Type으로 정의됩니다.

  Availability

  Harness Connector는 Schematic Editor에서 배치할 수 있습니다.

  • 다음 명령을 사용할 수 있습니다.
    • 메인 메뉴에서 Place » Harness » Harness Connector 를 클릭합니다.
    • 설계 공간 상단의 Active Bar 에 있는 그래픽 객체 드롭다운에서 Harness Connector 버튼()을 클릭합니다. 관련된 다른 명령에 접근하려면 Active Bar button을 클릭한 채로 유지합니다. 한 번 사용된 명령은 해당 Active Bar 섹션의 최상단 항목이 됩니다.
    • 설계 공간에서 우클릭한 다음 컨텍스트 메뉴에서 Place » Harness » Harness Connector 를 클릭합니다.
    • Wiring toolbar의  버튼을 클릭합니다.

  하네스 커넥터는 Harness Definition File(*.Harness)에서 텍스트로 정의할 수도 있습니다. 이렇게 정의된 하네스 커넥터는 메인 메뉴의 Place » Harness » Predefined Harness Connector 명령을 사용해 설계에 배치할 수 있습니다.

  하네스 정의(Harness Definition)는 하네스 엔트리(Harness Entries)로 하네스 커넥터(Harness Connector)를 구성할 때 자동으로 생성됩니다. 하네스 커넥터가 수정되면 해당 하네스 정의도 수정 사항을 반영하도록 업데이트됩니다.

  하네스 정의는 하네스 정의를 수동으로 잠금 처리하여 보호할 수 있습니다. 이는 각 신호 하네스 정의 앞에 Locked;를 입력하여 수행합니다. 즉, 하네스 커넥터가 수정되더라도 하네스 정의는 업데이트되지 않으며, 회로도에 새로 추가된 하네스 엔트리도 하네스 정의에 추가되지 않습니다.

  하네스 정의가 잠겨 있는 상태에서 그래픽 표현에 새 하네스 엔트리를 추가하면, 컴파일 시 Conflicting Harness Definition 위반이 표시됩니다.

  배치

  명령을 실행하면 커서가 십자선으로 바뀌고 하네스 커넥터 배치 모드로 들어갑니다. 배치는 다음 동작 순서로 수행합니다.

  1. 클릭하거나 Enter 를 눌러 하네스 커넥터의 끝점을 고정합니다.
  2. 커서를 이동해 하네스 커넥터의 크기를 조정한 다음, 클릭하거나 Enter 를 눌러 모서리를 고정하여 하네스 커넥터 배치를 완료합니다.
  3. 다른 하네스 커넥터를 계속 배치하거나, 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하거나 Esc를 눌러 배치 모드를 종료합니다.

  또한 하네스 커넥터가 커서에 떠 있는 상태에서, 그리고 끝점이 고정되기 전까지 배치 중 수행할 수 있는 추가 동작은 다음과 같습니다.

  • Tab 키를 눌러 panel 의 Harness Connector modeProperties 를 열면, 하네스 커넥터의 속성을 즉시 변경할 수 있습니다.
  • X 또는 Y 키를 눌러 하네스 커넥터를 각각 X축 또는 Y축을 기준으로 미러링합니다.

  배치 중에도 속성을 수정할 수 있지만(Tab를 눌러 Properties panel 열기), 이러한 설정은 Permanentdialog의 Schematic – Defaults 페이지에서 Permanent 옵션이 활성화되어 있지 않으면 이후 배치의 기본 설정이 됩니다. 이 옵션이 활성화되어 있으면 변경 사항은 배치 중인 객체와 동일한 배치 세션에서 이후에 배치되는 객체에만 적용됩니다.

  그래픽 편집

  이 편집 방법을 사용하면 설계 공간에서 배치된 하네스 커넥터 객체를 직접 선택하여 크기, 형태 또는 위치를 그래픽으로 변경할 수 있습니다.

  하네스 커넥터 객체를 선택하면 다음 편집 핸들을 사용할 수 있습니다.

  

  선택된 하네스 커넥터.

  • A을 클릭하고 드래그하여 하네스 커넥터를 수직 및 수평 방향으로 동시에 크기 조정합니다.
  • B을 클릭하고 드래그하여 하네스 커넥터를 수직 방향으로 크기 조정합니다.
  • C 또는 편집 핸들에서 떨어진 하네스 커넥터의 임의 위치를 클릭하고 드래그하여 위치를 이동합니다. 드래그하는 동안 X 또는 Y 키를 클릭하여 하네스 커넥터를 X축 또는 Y축을 기준으로 미러링할 수 있습니다.
  • 하네스 커넥터 객체의 Harness Connector Type 텍스트는 in-place다음과 같이 편집할 수 있습니다.
    1. 텍스트를 한 번 클릭하여 선택합니다.
    2. 다시 한 번 클릭(또는 Enter 누르기)하여 제자리 편집 모드로 들어갑니다. 소프트웨어가 두 번의 단일 클릭을 하나의 더블 클릭으로 해석(이 경우 Properties panel이 열림)하지 않도록 각 클릭 사이에 충분한 시간을 두어야 합니다.
    3. 제자리 텍스트 편집을 마치려면 Enter 키를 누르거나 마우스로 텍스트 밖을 클릭합니다.

  이 기능은 Preferencesdialog의 Schematic - General 페이지에서 Enable In-Place Editing 옵션이 활성화된 경우에만 사용할 수 있습니다.

  그래픽으로 수정하려는 객체에 Locked  속성이 활성화되어 있으면, 편집을 진행할지 확인하는 대화상자가 표시됩니다. 또한 Preferences dialog의 Schematic – Graphical Editing 페이지에서 Protect Locked Objects  옵션이 활성화되어 있고, 해당 설계 객체의 Locked  옵션도 활성화되어 있으면 그 객체는 선택하거나 그래픽 편집할 수 없습니다. 잠긴 객체를 클릭해 선택한 다음 List panel에서 Locked  속성을 비활성화하거나, Protect Locked Objects  옵션을 비활성화하여 객체를 그래픽으로 편집하십시오. 

  비그래픽 편집

  다음과 같은 비그래픽 편집 방법을 사용할 수 있습니다.

  Harness Connector Dialog 또는 Properties Panel을 통한 편집

  Panel page: Harness Connector Properties

  이 편집 방법은 관련 Harness Connectordialog와 Properties panel 모드를 사용하여 하네스 커넥터 객체의 속성을 수정합니다.

   왼쪽의 Harness Connectordialog와 오른쪽의 Properties panel의 Harness Connector 모드

  배치 후 Harness Connectordialog는 다음 방법으로 열 수 있습니다.

  • 배치된 하네스 커넥터 객체 선을 더블 클릭합니다.
  • 하네스 커넥터 객체 선 위에 커서를 올린 뒤 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 컨텍스트 메뉴에서 Properties를 선택합니다.

  배치 중에는 Propertiespanel의 Harness Connector 모드를 Tab 키를 눌러 열 수 있습니다. 하네스 커넥터가 배치되면 모든 옵션이 표시됩니다.

  배치 후에는 Propertiespanel의 Harness Connector 모드를 다음 방법 중 하나로 열 수 있습니다.

  • Propertiespanel이 이미 활성화되어 있다면, 하네스 커넥터 객체를 선택합니다.
  • 하네스 커넥터 객체를 선택한 후, 설계 공간 오른쪽 하단의 Panels button에서 Properties panel을 선택하거나, 메인 메뉴에서 View » Panels » Properties를 선택합니다.

   

  하네스 커넥터 속성은 배치 모드에 들어가기 전에 Preferences dialog의 Schematic - Defaults page 에서 접근할 수 있습니다. 이를 통해 사각형 객체의 기본 속성을 변경할 수 있으며, 이후 사각형을 배치할 때 적용됩니다.

  Double Click Runs Interactive Propertiesdialog의 Schematic - Graphical Editing page에서 Double Click Runs Interactive Properties 옵션이 비활성화(기본값)되어 있으면, 프리미티브를 더블 클릭하거나 선택된 프리미티브에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 뒤 Properties를 선택할 때 dialog가 열립니다. Double Click Runs Interactive Properties 옵션이 활성화되어 있으면 Properties panel이 열립니다. 

  dialog와 panel의 옵션은 동일하지만, 옵션의 순서와 배치는 약간 다를 수 있습니다. 

  여러 객체 편집

  Properties panel은 여러 객체 편집을 지원하며, 현재 선택된 모든 객체에서 동일한 속성 설정을 수정할 수 있습니다. 동일한 객체 유형을 수동으로 여러 개 선택하거나, Find Similar Objects dialog를 통해, 또는 Filter 또는 List panel을 통해 선택한 경우, 별표(*)로 표시되지 않는 Properties panel 필드 항목은 선택된 모든 객체에 대해 편집할 수 있습니다.

  패널을 통한 편집

  Panel pages: List Panels, SCH Filter

  List panel을 사용하면 하나 이상의 문서에 있는 설계 객체를 표 형식으로 표시할 수 있어, 객체 속성을 빠르게 확인하고 수정할 수 있습니다. SCH Filter panel 또는 Find Similar Objects dialog를 사용한 적절한 필터링과 함께 사용하면, 활성 필터 범위에 해당하는 객체만 표시할 수 있어 더 높은 정확도와 효율로 여러 설계 객체를 대상으로 편집할 수 있습니다.

  참고

  • 기본적으로 새로 배치된 하네스 커넥터에는 하네스 타입(Harness Type)으로 Harness가 지정됩니다.
  • 하네스 타입은 설계에서 공간을 절약하기 위해 숨기거나 위치를 옮길 수 있습니다. 하네스 타입을 숨기려면 Properties panel에서  을 클릭하십시오.
  Harness Connector Properties

  Schematic Editor 객체 속성은 배치된 객체의 시각적 스타일, 내용 및 동작을 지정하는 설정 가능한 옵션입니다. 각 객체 유형의 속성 설정은 두 가지 서로 다른 방식으로 정의됩니다.

  • Pre-placement settings – 대부분의 Harness Connector 객체 속성(또는 논리적으로 사전 정의할 수 있는 속성)은 Preferences 대화상자(디자인 공간 우측 상단의  버튼에서 접근)의 Schematic - Defaults 페이지에서 편집 가능한 기본 설정으로 제공됩니다. Primitive List 에서 해당 객체를 선택하면 오른쪽에 옵션이 표시됩니다.

  

  • Post-placement settings – 배치된 Harness Connector가 디자인 공간에서 선택되어 있을 때, 모든 Harness Connector  객체 속성은 Properties panel 에서 편집할 수 있습니다.            
    Double Click Runs Interactive Properties 옵션이 Preferences dialog의 Schematic - Graphical Editing pageProperties에서 비활성화(기본값)되어 있으면, 프리미티브를 더블 클릭하거나 선택된 프리미티브에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 다음 Double Click Runs Interactive Properties를 선택할 때 대화상자가 열립니다. Properties 옵션이 활성화되어 있으면
    panel이 열립니다. 
    대화상자와 패널의 옵션은 동일하지만, 옵션의 순서와 배치는 약간 다를 수 있습니다.  Preferences 아래 속성 목록에서는 Properties dialog에서 기본 설정으로 제공되지 않는 옵션을 "Properties panel only"로 표시합니다.

    • (X/Y)
      • XLocation ( panel only)  (첫 번째 필드) - 현재 디자인 공간 원점을 기준으로 한 객체 기준점의 현재 X(수평) 좌표입니다. 편집하여 객체의 X 위치를 변경합니다. 값은 미터법 또는 야드파운드법 중 어느 것으로도 입력할 수 있으며, 현재 기본 단위가 아닌 단위로 값을 입력할 때는 단위를 함께 포함하십시오.   (두 번째 필드) - 현재 원점을 기준으로 한 객체 기준점의 현재 Y(수직) 좌표입니다. 편집하여 객체의 Y 위치를 변경합니다. 값은 미터법 또는 야드파운드법 중 어느 것으로도 입력할 수 있으며, 현재 기본 단위가 아닌 단위로 값을 입력할 때는 단위를 함께 포함하십시오. 

      - 드롭다운을 사용해 회전을 선택합니다. Properties - 하네스 이름을 입력합니다. 눈(eye) 아이콘을 클릭하여 하네스 이름을 표시/숨김할 수 있습니다.

      • Full - 드롭다운을 사용해 스타일을 선택합니다:<Name>[<StartingNumericalIdentifer>..<EndingNumericalIdentifier>]SW[0..7] - 연결된 버스의 전체 식별자를 형식으로 표시하려면 선택합니다(예:
      • Prefix).<Name>SW - 연결된 버스의 접두어만 형식으로 표시하려면 선택합니다(예: ). - 편집할 수 있습니다.
      • Primary Position- 편집할 수 있습니다.
      • Border  - 편집할 수 있습니다.
      • Fill - 드롭다운을 사용해 사용 가능한 선택지에서 기본값을 선택합니다. - 색상 상자를 클릭하면 드롭다운이 열리며, 여기서 기본 색상을 선택할 수 있습니다.Properties

      Entries (panel only)이 영역을 사용하여 커넥터에 연결된 하네스 엔트리를 관리합니다.

     - 그리드는 현재 하네스 커넥터에 정의된 모든 하네스 엔트리를 나열합니다. 하네스 엔트리가 다른 신호 하네스에 물리적으로 연결되어(중첩 신호 하네스를 가능하게 함) 있으면, 해당 하네스의 타입을 자동으로 상속합니다.  Ctrl+clickShift+click표준 다중 선택 방식이 지원됩니다(click+drag, 

    • Add , 0).  - 클릭하여 커넥터에 새 하네스 엔트리를 추가합니다. 새 엔트리는 목록 맨 아래에 추가되며 기본 이름으로  가 부여됩니다.
    • Font  을(를) 클릭하면 그리드에서 현재 선택된 엔트리를 삭제합니다. - 표시된 글꼴을 클릭하여 다양한 방식으로 글꼴 스타일을 변경합니다.

  • Harness Entries

  - 이 신호 하네스의 일부가 되길 원하는 각 신호(넷, 버스 또는 신호 하네스)는 Harness Entry를 통해 Harness Connector로 들어옵니다. Harness Entry에는 Harness Type 속성이 포함되며, 이는 신호 하네스를 중첩할 때만 사용됩니다. 즉, 이 Harness Entry에 하위 레벨 신호 하네스가 연결되어 있음을 나타냅니다.

  Harness Entry

  배치된 Harness Entry

  Summary

  Harness Entry는 Harness Connector 내부에 배치되는 전기 설계 프리미티브입니다. Harness Entry는 와이어, 버스 및 다른 신호 하네스를 통해 들어오는 신호들이 결합되어 상위 레벨 Signal Harness를 형성하는 연결 지점입니다. Signal Harness는 서로 다른 신호를 논리적으로 그룹화하여 유연성을 높이고 설계를 간소화할 수 있게 해줍니다.

  • AvailabilityHarness Entry는 다음 방법으로만 회로도 편집기에서 배치할 수 있습니다: 메인 메뉴에서 
  • 를 선택합니다. Wiring 툴바의 
  •  버튼을 클릭합니다. Active Bar디자인 공간 상단에 있는 Active Bar 의 그래픽 객체 드롭다운에서 Harness Entry 버튼(Active Bar)을 클릭합니다. (관련 명령을 보려면   버튼을 클릭한 채로 유지하십시오. 한 번 사용된 명령은 해당 섹션의 
  •  에서 최상단 항목이 됩니다.) Place » Harness » Harness Entry 디자인 공간에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 다음 컨텍스트 메뉴에서 를 선택합니다.Harness Entry는 다음과 같은 비그래픽 방식으로도 관리할 수 있습니다: Properties panel
  • 의 Harness Connector*.Harness 모드에 있는 Place » Harness » Predefined Harness Connector 영역에서 추가/편집/제거할 수 있습니다.  하네스 정의 파일()을 통해 텍스트 기반 하네스 커넥터 정의의 일부로 추가/편집/제거할 수 있습니다. 이렇게 정의된 하네스 커넥터는 메인 메뉴의 명령을 사용해서만 설계에 배치할 수 있습니다.Locked;