任务1：信号检测与显示电路原理图层次电路设计ppt课件.ppt

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1、任务1：信号检测与显示电路原理图层次电路设计项目四项目四 信号检测与显示电路设计（层次电路设计）信号检测与显示电路设计（层次电路设计）学习目标学习目标 了解层次原理图的概念、使用层次图的目的，掌握设计方法和步骤； 掌握方块电路绘制及各个模块原理图设计，熟练掌握I/O端口、网络标号全局有效的层次原理图的绘制； 灵活运用在层次图画绘制中常用操作的快捷键。 进一步熟悉常用PCB板规则设置； 进一步熟悉PCB板自动布线、调整布线方法及布线策略设置。 任务任务1：信号检测与显示电路原理图层次电路设计：信号检测与显示电路原理图层次电路设计任务描述任务描述 对于一个庞大和复杂的电子项目的设计系统，将其按功能

2、分解成相对独立的模块，分配给多个工程技术人员独立进行设计，这样可以大大缩短开发周期，提高模块电路的复用性和加快设计速度，这就是Altium Designer提供的层次电路设计方法。本任务就是完成信号检测与显示电路原理图层次电路设计。通过本任务的学习，了解层次原理图的概念、使用层次图的目的，掌握设计方法和步骤；掌握方块电路绘制及各个模块原理图设计，熟练掌握I/O端口、网络标号全局有效的层次原理图的绘制；灵活运用在层次图画绘制中常用操作的快捷键。 任务实现任务实现 1. 1. 自顶向下的层次设计自顶向下的层次设计 Altium Designer支持“自上而下”层次电路设计方式。自上而下设计就是按照

3、系统设计的思想，首先对系统最上层进行模块划分，设计包含子图符号的父图（方块图），表示系统最上层模块（方块图）之间的电路连接关系，接下来分别对系统模块图中的各功能模块进行详细设计，分别细化各个功能模块的电路实现（子图）。 层次电路图设计的关键是正确传递各层次之间的信号。在层次原理图的设计中，信号的传递主要通过电路方块图、方块图输入/输出端口、电路输入/输出端口来实现，它们之间有着密切的联系。 层次电路图的所有方块图符号都必须有与该方块图符号相对应的电路图存在（子图），并且子图符号的内部也必须有子图输入/输出端口。同时，在与子图符号向对应的方块图中也必须有输入/输出端口，该端口与子图符号中的输入/

4、输出端口相对应，且必须同名。在同一工程的所有电路图中，同名的输入/输出端口（方块图与子图）之间，在电气上是相互连接的。 2. 2. 信号检测与显示电路原理图层次设计的总图设计信号检测与显示电路原理图层次设计的总图设计 自上而下的层次原理图子图设计步骤如下： 启动Altium Designer，建立一个工程文件，在主菜单中选择“文件”“新建”“工程”“PCB工程”命令，在当前工作空间中添加一个默认名为PCB_Project1.PrjPCB的PCB工程文件，将它保存为“信号检测与显示层次电路设计.PrjPCB”工程文件。选择Project面板中的“信号检测与显示层次电路设计.PrjPCB”，右击，

5、在弹出的菜单中选择“给工程添加新的”（Add New to Project）“Schematic”命令，在新建的.PrjPCB工程中添加一个默认名为Sheet1.SchDoc的原理图文件，并且把该文件保存为“总图.SchDoc”,用缺省的设计图纸尺寸（A4）,其他设置采用默认值，该文件为顶层主电路图。“方块符号”（Sheet Symbol）对话框 “标识”（Designator）：图纸的标号，用于设置方块图所代表的图纸的名称。“文件名”（Filename）：图纸的文件名，用于设置方块图所代表的图纸的文件全名（包括文件的后缀），以便建立起方块图与原理图（子图）文件的直接对应关系。主电源方块图符号

6、建立“唯一ID”（Unique Id）：唯一的ID号，为了在整个工程中正确地识别电路原理图符号，每一个电路原理图符号在工程中都有一个唯一的标识，如果需要可以对这个标识进行重新设置。 在原理图上合适位置单击，确定方块图符号的一个顶角位置，然后拖动鼠标，调整方块图符号的大小，确定后再单击，即可在原理图上插入方块图符号。 “方块入口”（Sheet Entry）对话框 “线束类型”（I/O Type）：端口的输入/输出类型，表示信号流向的确定参数，有未指定的（Unspecified）、输出端口（Output）、输入端口（Input）和双向端口（Bidirectional）四个选项。“边”（Side）：

7、端口位置，用于设置端口在方块图中的位置。 “类型”（Style）：端口类型，用来表示信号的传输方向。 “名”（Name）：端口的名称，是识别端口的标识。应将其设置为与对应的子电路图上对应端口的名称相一致。信号检测与显示电路端口方块图设置 信号检测与显示电路“总图.SchDoc” 3. 信号检测与显示电路原理图层次设计中子图创建信号检测与显示电路原理图层次设计中子图创建 在主菜单中选择“设计”“产生图纸”命令，此时鼠标上悬浮十字光标，单击主电源方块图符号，系统自动在“音箱层次设计.PrjPCB”工程中新建一个名为“电源电路.SchDoc”的原理图文件，置于“总图.SchDoc”原理图文件下层。

8、在原理图文件“电源电源.SchDoc”中自动布置了如图所示的二个端口，该端口中的名字与方块图中的一致。 重复操作创建生成电路原理子图命令，分别生成位驱动电路、数码管显示电路、信号输入电路电路及单片机电路原理图文件，以及对应自动生成对应的端口。 4. 4. 信号检测与显示电路原理图层次设计中子图设计信号检测与显示电路原理图层次设计中子图设计 说明编号封装元件名称连接器JP1KLD-0202PWR2.5连接器JP2 JP3HDR1X2Header 2蜂鸣器LS1ABSM-1574Buzzer按钮S1 PBDPST-4SW-PB二极管DS0HDR1X2LED0二极管D1 D2DIODE-0.41N5

9、817三极管Q1 Q2 Q3 Q4 Q5TO-92A2N3906电阻R1 R2 R3 R4 R5 R10 R11 R12 R13 R20 R21 R22 R23 R24 R25 R26 R27AXIAL-0.3Res2电容C1 C2 C3 C5RAD-0.1Cap电解电容C4RB5-10.5Cap Pol1数码管DS1 DS2 DS3 DS4LEDDIP-10Dpy Amber-CA稳压块U1TO-220LM7805CT单片机U2DIP-40P89C51RD2HBP六斯密特输入反相器U3DIP-14SN7414N晶振Y1R38XTAL信号检测与显示电路元器件数据信号检测与显示电路元器件数据 电源电路原理图绘制电源电路原理图绘制 位驱动电路原理图绘制位驱动电路原理图绘制 数码管显示电路原理图绘制数码管显示电路原理图绘制 信号输入电路原理图绘制信号输入电路原理图绘制 单片机电路原理图绘制单片机电路原理图绘制