Ghi lại ý tưởng thiết kế của bạn dưới dạng sơ đồ nguyên lý

Cài đặt và Mẫu của Trình chỉnh sửa Sơ đồ nguyên lý

Trước khi bắt đầu làm việc với sơ đồ nguyên lý, bạn nên cấu hình các cài đặt của trình chỉnh sửa sơ đồ trên các trang phần Schematic của Tùy chọn Hệ thống (truy cập bằng cách chọn File » System Preferences). Trên trang Schematic – General, bạn có thể xác định đơn vị mặc định, kích thước trang sơ đồ và các cài đặt khác cho một trang sơ đồ mới được tạo.

Cấu hình cài đặt sơ đồ cho CircuitMaker trong tùy chọn hệ thống.

Có thể tạo một trang sơ đồ mới bằng cách chọn lệnh File » New » Schematic (1). Các cài đặt cho tài liệu sơ đồ hiện tại được cấu hình trong chế độ Document Options của bảng Inspector (2). Trong vùng General của bảng, bạn có thể chọn đơn vị và đặt lưới để giúp việc bố trí các đối tượng thiết kế dễ dàng hơn. Trong vùng Page Options (3), bạn có thể chọn một mẫu trang sơ đồ hiện có (Template), chọn trong các kích thước trang tiêu chuẩn (Standard), hoặc đặt kích thước không tiêu chuẩn (Custom).

Tạo một trang sơ đồ mới và cấu hình nó trong bảng Inspector.

Kỹ thuật Vẽ & Chỉnh sửa

Các công cụ của CircuitMaker cho phép bạn vẽ mạch điện tử với mọi mức độ phức tạp, từ các thiết kế phẳng chỉ có vài linh kiện và kết nối, đến các dự án phân cấp phức tạp với kết nối có cấu trúc trên nhiều trang.

Một ví dụ về trang sơ đồ cấp trên của một dự án phân cấp nhiều trang.

Các đối tượng điện và đồ họa của trình chỉnh sửa sơ đồ có thể được đặt bằng các lệnh trong vùng Home | Circuit Elements và vùng (1)  Home | Graphical Elements (2). Thuộc tính của một đối tượng đã đặt được chọn trong không gian thiết kế có thể được thay đổi trong bảng Inspector (3) hoặc trong các vùng Home | Font và Home | Appearance trên ribbon (4).

Sử dụng các đối tượng của trình chỉnh sửa sơ đồ và cấu hình thuộc tính của chúng để tạo nên các trang sơ đồ của thiết kế.

Có một số công cụ giúp việc làm việc với các đối tượng trên trang sơ đồ thuận tiện hơn:

• Bộ lọc Chọn – cho phép bạn xác định (các) đối tượng có thể được chọn trên trang. Bạn có thể chọn tất cả các loại đối tượng (All Objects) hoặc một số loại đối tượng cụ thể (Components, Ports, Texts, v.v.).

  
  Cấu hình Bộ lọc Chọn để xác định những đối tượng nào có thể được chọn trên các trang sơ đồ.

• Selection from left to right – nhấp và kéo một hình chữ nhật màu xanh dương từ trái sang phải để chỉ chọn những đối tượng completely within nằm hoàn toàn trong hình chữ nhật chọn.

  
  Nhấp và kéo một hình chữ nhật màu xanh dương từ trái sang phải để chọn các đối tượng nằm hoàn toàn trong hình chữ nhật chọn. Ở đây hiển thị hình chữ nhật chọn. Di chuột lên hình ảnh để xem tập hợp các đối tượng được chọn bằng hình chữ nhật này.

• Selection from right to left – nhấp và kéo một hình chữ nhật màu xanh lá từ phải sang trái để chọn tất cả các đối tượng are within or touch chạm vào hình chữ nhật chọn.

  
  Nhấp và kéo một hình chữ nhật màu xanh lá từ phải sang trái để chọn các đối tượng chạm vào hình chữ nhật chọn. Ở đây hiển thị hình chữ nhật chọn. Di chuột lên hình ảnh để xem tập hợp các đối tượng được chọn bằng hình chữ nhật này.

• Spacebar / Shift+Spacebar – dùng để xoay vùng chọn theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ 90 ํ.
• M – dùng để thay đổi vị trí của vùng chọn.
• Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – dùng để di chuyển vùng chọn sang trái/phải/lên/xuống theo từng bước bằng một đơn vị lưới bắt dính.
• Shift+Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – dùng để di chuyển đối tượng được chọn sang trái/phải/lên/xuống theo từng bước 10 đơn vị lưới bắt dính.

• Ctrl+C / Ctrl+V / Ctrl+X – các phím tắt tiêu chuẩn để sao chép, dán và cắt các đối tượng được chọn. Các lệnh này cũng có sẵn trong menu nhấp chuột phải.

  
  Sử dụng các lệnh Cut, Copy và Paste hoặc các phím tắt tiêu chuẩn để thao tác với các đối tượng trên các trang sơ đồ.

Một số phím tắt hữu ích khác khi làm việc trong trình chỉnh sửa sơ đồ được liệt kê trong phần Shortcuts.

Tìm kiếm & Đặt Linh kiện

Trong quá trình vẽ sơ đồ nguyên lý, bạn có thể sử dụng các linh kiện cộng đồng của CircuitMaker có sẵn thông qua bảng Libraries. Bạn có thể tìm kiếm linh kiện cần thiết bằng cách chỉ định danh mục và/hoặc sử dụng ô tìm kiếm. Nếu một linh kiện đã được thêm mô hình schematic/PCB (những linh kiện như vậy được liệt kê với biểu tượng  trong bảng), linh kiện này có thể được đặt lên sơ đồ bằng cách kéo thả hoặc dùng lệnh Place trong menu nhấp chuột phải của linh kiện.

Đặt một linh kiện cộng đồng lên trang sơ đồ từ bảng Libraries.

Đi dây mạch

Để xác định kết nối giữa các chân linh kiện, bạn có thể sử dụng các công cụ được cung cấp trong vùng Home | Circuit Elements trên ribbon. Ở mức cơ bản nhất, bạn có thể tạo kết nối đó bằng cách vẽ một dây từ chân của linh kiện này sang chân của linh kiện khác bằng đối tượng Wire – điều này được gọi là kết nối vật lý.

Sau khi khởi chạy lệnh đặt dây, con trỏ sẽ chuyển thành hình chữ thập. Khi con trỏ ở gần điểm điện của chân linh kiện, một dấu kết nối màu đỏ (dấu thập đỏ) sẽ xuất hiện tại vị trí con trỏ. Điều này cho biết con trỏ đang ở trên một điểm kết nối điện hợp lệ của linh kiện.

Đặt dây để tạo kết nối giữa các linh kiện.

Nếu dây đang tạo góc theo sai hướng, nhấn Spacebar để chuyển hướng góc. Nhấn Shift+Spacebar để chuyển qua các chế độ đặt dây. Dùng phím Backspace hoặc Delete để xóa đoạn dây cuối cùng đã đặt.

Kết nối trong một trang sơ đồ cũng có thể được tạo bằng cách đặt một Wire ngắn và một Net Label trên mỗi chân linh kiện – điều này được gọi là kết nối logic. Đối với các lưới nguồn dùng chung cho toàn bộ thiết kế, chẳng hạn như GND hoặc VCC, bạn cũng có thể dùng các đối tượng Power Port . Một số cổng nguồn với kiểu và giá trị được định nghĩa sẵn có sẵn trong danh sách thả xuống Home | Circuit Elements | Power Port.

Một số cổng nguồn được định nghĩa sẵn có sẵn từ danh sách thả xuống Power Port.

Các đối tượng Bus và Harness được sử dụng trong các sơ đồ phức tạp hơn. Bus được dùng để gom một chuỗi các net tuần tự, ví dụ như bus địa chỉ hoặc bus dữ liệu. Signal harness có thể được dùng để gom bất kỳ số lượng net, bus và harness cấp thấp hơn nào.

Thiết kế nhiều trang

Nếu thiết kế không vừa trên một trang sơ đồ duy nhất, nó có thể được trải trên nhiều trang. Thiết kế nhiều trang được triển khai bằng cách đặt một Sheet Symbol trên trang cha, đại diện và liên kết tới trang con. Mặc dù bạn có thể đặt Sheet Symbol và xác định thuộc tính của nó theo cách thủ công, vẫn có những lệnh cho phép bạn xây dựng cấu trúc nhiều tài liệu của mình một cách nhanh chóng và hiệu quả. Các lệnh bạn sử dụng sẽ phụ thuộc vào phương pháp thiết kế cá nhân của bạn – nhìn chung có thể phân loại thành từ trên xuống hoặc từ dưới lên.

• Để xây dựng cấu trúc theo cách từ dưới lên, chọn lệnh Sheet Actions » Create Sheet Symbol From Sheet trong menu nhấp chuột phải của trang sơ đồ (1). Trong hộp thoại Choose Document to Place (2), chọn trang sơ đồ sẽ được biểu diễn dưới dạng một Sheet Symbol. Sheet Symbol sẽ bao gồm một Sheet Entry khớp với từng Port mà nó tìm thấy (3). Các thay đổi trong cấu trúc tài liệu sẽ được hiển thị trong cây dự án bên trong bảng Projects (4).

  
  Sử dụng lệnh Create Sheet Symbol From Sheet để tạo một Sheet Symbol từ một trang sơ đồ hiện có.

• Để xây dựng cấu trúc theo cách từ trên xuống, bạn có thể đặt một Sheet Symbol đại diện cho một trang sơ đồ con sẽ được tạo, sau đó thêm các Sheet Entries cần thiết, rồi dùng lệnh Sheet Symbol Actions » Create Sheet From Sheet Symbol. Một trang sơ đồ mới sẽ được tạo bên dưới sheet symbol đã chỉ định. Các Port được thêm vào trang con để khớp với mọi Sheet Entry tìm thấy trong Sheet Symbol.

  
  Sử dụng lệnh Create Sheet From Sheet Symbol để tạo một trang sơ đồ từ một Sheet Symbol đã đặt.

Nếu Port hoặc Sheet Entry được thêm hoặc xóa ở giai đoạn sau, chúng có thể được đồng bộ lại bằng cách dùng lệnh Sheet Symbol Actions » Synchronize Sheet Entries and Ports trong menu nhấp chuột phải của một Sheet Symbol. Hộp thoại Synchronize Ports To Sheet Entries sẽ mở ra, tại đó các điểm không khớp giữa port và sheet entry được hiển thị. Hãy dùng hộp thoại này để bảo đảm rằng tất cả sheet entry trên sheet symbol đều khớp với các port trên trang con được tham chiếu bên dưới, cả về tên lẫn loại I/O. Việc đồng bộ có thể được thực hiện bằng cách đẩy thuộc tính của sheet entry đã chọn sang port đã chọn hoặc bằng cách đẩy thuộc tính của port đã chọn sang sheet entry đã chọn.

Hộp thoại Synchronize Ports To Sheet Entries.

Yêu cầu thiết kế trong sơ đồ nguyên lý

Các chỉ thị thiết kế là những đối tượng được đặt trên sơ đồ nguyên lý trong quá trình thu thập thiết kế, cung cấp cách để chỉ định các chỉ dẫn sẽ được chuyển sang PCB. Có thể đặt các đối tượng chỉ thị thiết kế bằng danh sách thả xuống Home | Circuit Elements | Directives trên ribbon:

• Một chỉ thị Generic No ERC được đặt trên một nút trong mạch để chặn các vi phạm Electrical Rule Check được phát hiện khi thiết kế được xác thực.
• Chỉ thị Differential Pair được dùng để xác định một đối tượng cặp vi sai trên sơ đồ nguyên lý. Hai net trong cặp phải được nhận diện bằng một Net Label chung với các hậu tố _N và _P, và mỗi net phải được gắn một chỉ thị.
• Chỉ thị Net Class cho phép bạn tạo các lớp net do người dùng định nghĩa trên sơ đồ nguyên lý. Trong chế độ Parameter Set của bảng Inspector đối với một chỉ thị Net Class đã được đặt, hãy thay đổi Value của tham số Net Class Name thành tên lớp net mong muốn.

Trong thuộc tính của chỉ thị Differential Pair hoặc Net Class đang được chọn, có thể thêm một quy tắc thiết kế cho net mà chỉ thị đó được gắn vào. Quy tắc này sẽ được chuyển sang PCB trong quá trình đồng bộ thiết kế.

Sử dụng các chỉ thị thiết kế để chỉ định các yêu cầu bổ sung cho dự án.

Xác minh thiết kế

Khi thiết kế sơ đồ nguyên lý đã sẵn sàng, bạn có thể xác thực nó bằng cách chọn Project | Validation | Validate (1). Trong quá trình xác thực, CircuitMaker kiểm tra thiết kế để tìm các lỗi logic, điện và bản vẽ theo các thiết lập trên các tab Error Reporting và Connection Matrix của hộp thoại Project Options(2). Các lỗi và cảnh báo được tìm thấy sẽ được liệt kê trong bảng Messages (3). Nếu không có lỗi, thông báo Compile successful, no error found sẽ được hiển thị trong bảng.

Thực hiện xác thực thiết kế theo các thiết lập dự án đã cấu hình.

Phím tắt

Mặc dù CircuitMaker cung cấp giao diện trực quan và thân thiện với người dùng, bạn vẫn có thể làm việc hiệu quả hơn nữa bằng cách sử dụng phím tắt. Phím tắt hiệu quả hơn so với việc phải cẩn thận di chuyển chuột đến một nút hoặc lần theo các ribbon và menu.

Sau đây là danh sách một số phím tắt thường dùng của trình biên tập sơ đồ nguyên lý trong CircuitMaker:

• B – vào chế độ đặt Bus .
• Shift+B – vào chế độ đặt Bus Entry .
• C – mở bảng Libraries.
• W – vào chế độ đặt Wire .
• N – vào chế độ đặt Net Label .
• P – vào chế độ đặt Port .
• Shift+S – vào chế độ đặt Sheet Entry .
• Alt+Shift+H – vào chế độ đặt Harness Connector .
• Shift+H – vào chế độ đặt Harness Entry .
• T – vào chế độ đặt Text String .
• A – vào chế độ đặt Arc .
• L – vào chế độ đặt Line .
• R – vào chế độ đặt Rectangle .
• G – chuyển tiến qua các thiết lập lưới bắt điểm được định nghĩa sẵn của bạn.
• Shift+G – chuyển lùi qua các thiết lập lưới bắt điểm được định nghĩa sẵn của bạn.
• Ctrl+Shift+G – bật hoặc tắt lưới hiển thị trong tài liệu hiện tại.