第五章 层次原理图
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《计算机辅助设计课件》第5章 层次原理图设计
点和方块图进出点之间的关系。
图5.1 层次原理图设计 电路方块图1中包含两个名为0和1的输入点和名为2和3的输出点， 它们代表了该方块图对应的原理图与其他电路模块的信号传输点。电 路方块图2及其对应的原理图情况相同，只不过与电路方块图中的信 号输入输出点方向正好相反。
电路方块图代表了部分电路模块与其他电路模块的信号输入输出点。电 路方块图使设计简洁明了，更好地表达了各电路模块之间的关系。 在同一项目的所有电路中，同名的出入点（包括方块图进出点和电路的 输入输出点）之间具有电路连接关系。相同网络名称的线路在同一个电路原 理图中是相互连接的。如，电路方块图1对应的输入点分别被命名为网络节 点Net0和Net1，电路原理图中具有对应的网络节点Net0和Net1。他们的电气 特性只局限在所在电路原理图中，即电路方块图1中的网络节点Net0与它所 对应的电路原理图中的网络节点Net0没有电气连接关系，网络节点Net1同样 如此。网络节点命名的输入输出点有相同名称“0”，使电路方块图1中的网 络节点Net0与对应的电路原理图的网络节点Net1间接有了电气连接关系。
图5.14 生成原理子图的端口
（4）将设计的电路反映到ISA Bus and Address Decoding.SchDoc原理图中， 分配各电路输入输出端口到具体的电路部分，最后成形电路原理图。
图5.15 完成的原理图子图
按照同样的方法，可以生成4 Port UART and Line Drivers.SchDoc电 路原理图。这样，就完成了整个层次原理图的绘制工作。 5.2.2 自下而上的设计方法 自上而下的层次电路设计方法需要设计人员对所设计的电路，预先有一 个系统的把握才能完整地定义设设计所需的电路端口。不过，一般的电路 设计设计人员往往对各电路模块所需的端口比较模糊。 自下而上的电路设计方法，首先完成各电路模块的设计。采用的是层层 向上组织的方法，最后完成整个电路的设计。不必预先考虑端口，所以， 实际电路设计中自下而上的方法被广泛应用。
学习入门-Altium-Designer第5章-层次化原理图设计
（3）执行“放置”→“图纸符号”命令，或单击布线工具 栏中的“ ”按钮，放置方块电路图。此时光标变成十字形， 并带有一个方块电路。
（4）移动光标到指定位置，单击鼠标确定方块电路的一个顶点 ，然后拖动鼠标，在合适位置再次单击鼠标左键确定方块电路的 另一个顶点，如图5.2.1所示。
图5.2.1 放置方块图
对于每一个电路模块，可以分别绘制相应的电路原理图，该原 理图称之为“子原理图”。而各个电路模块之间的连接关系则 是采用一个顶层原理图来表示。顶层原理图主要由若干个方块 电路（即图纸符号）组成，用来展示各个电路模块之间的连接 关系，描述了整体电路的功能结构。这样，就把一个复杂的、 大规模的电路系统分解成了由顶层原理图和若干个子原理图构 成的结构形式，各原理图可以分别进行设计。
5.1.2顶层原理图的基本组成
一个采用层次化原理图设计的顶层原理图示意图如图5.1.1所示 。顶层电路图即母图的主要构成元素却不再是具体的元器件， 而是代表子原理图的图纸符号。
图5.1.1所示的顶层原理图主要由5个图纸符号组成，每一个图 纸符号都代表一个相应的子原理图文件，共有5个子原理图。 在图纸符号的内部给出了一个或多个表示连接关系的电路端口 ，对于这些端口，在子原理图中都有相同名称的输入/输出端 口与之相对应，以便建立起不同层次间的信号通道。
此时系统仍处于绘制方块 电路状态，用同样的方法 绘制另一个方块电路。绘 制完成后，单击鼠标右键 退出绘制状态。
图5.2.2 方块电路属性设置对话框
（5）双击绘制完成的方块电路图，弹出方块电路属性设置对话 框，如图5.2.2所示。
图5.2.3 “参数”选项卡
在“参数”选项卡中： 单击图5.2.2中的“参数”标签，弹出“参数”选项卡，如图5.2.3所
（4）移动光标到指定位置，单击鼠标确定方块电路的一个顶点 ，然后拖动鼠标，在合适位置再次单击鼠标左键确定方块电路的 另一个顶点，如图5.2.1所示。
图5.2.1 放置方块图
对于每一个电路模块，可以分别绘制相应的电路原理图，该原 理图称之为“子原理图”。而各个电路模块之间的连接关系则 是采用一个顶层原理图来表示。顶层原理图主要由若干个方块 电路（即图纸符号）组成，用来展示各个电路模块之间的连接 关系，描述了整体电路的功能结构。这样，就把一个复杂的、 大规模的电路系统分解成了由顶层原理图和若干个子原理图构 成的结构形式，各原理图可以分别进行设计。
5.1.2顶层原理图的基本组成
一个采用层次化原理图设计的顶层原理图示意图如图5.1.1所示 。顶层电路图即母图的主要构成元素却不再是具体的元器件， 而是代表子原理图的图纸符号。
图5.1.1所示的顶层原理图主要由5个图纸符号组成，每一个图 纸符号都代表一个相应的子原理图文件，共有5个子原理图。 在图纸符号的内部给出了一个或多个表示连接关系的电路端口 ，对于这些端口，在子原理图中都有相同名称的输入/输出端 口与之相对应，以便建立起不同层次间的信号通道。
此时系统仍处于绘制方块 电路状态，用同样的方法 绘制另一个方块电路。绘 制完成后，单击鼠标右键 退出绘制状态。
图5.2.2 方块电路属性设置对话框
（5）双击绘制完成的方块电路图，弹出方块电路属性设置对话 框，如图5.2.2所示。
图5.2.3 “参数”选项卡
在“参数”选项卡中： 单击图5.2.2中的“参数”标签，弹出“参数”选项卡，如图5.2.3所
7第5章 层次化电路的设计
一、层次原理图结构
层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关 系，在子电路图中仍可包含下一级子电路。 在子电路图中仍可包含下一级子电路。 1．主电路图 ． 主电路图文件的 扩展名是.prj。 扩展名是 。 主电路图相当于整机电路 图中的方框图， 图中的方框图，一个方块图 相当于一个模块。 相当于一个模块。图中的每 一个模块都对应着一个具体 的子电路图。 的子电路图。
Sheet Entry属性设置对话框中有关选项 属性设置对话框中有关选项 含义： 含义： Name：方块电路端口名称。如WR。 ：方块电路端口名称。 。 Type：端口的电气类型。 I / O Type：端口的电气类型。单击图 5.8中Input旁的下拉按钮，出现端口电 旁的下拉按钮， 中 旁的下拉按钮 气类型列表。 气类型列表。 Unspecified：不指定端口的电气类 ： 型。 Output：输出端口。 ：输出端口。 Input：输入端口。 ：输入端口。 Bidirectional：双向端口。 ：双向端口。
打开一个设计数据库文件。 打开一个设计数据库文件。 执行菜单命令File|New，系统弹出New Document对话框。 对话框。 ① 执行菜单命令 ，系统弹出New Document对话框 选择Document Fold（文件夹）图标，单击Ok按钮。 Ok按钮 ② 选择Document Fold（文件夹）图标，单击Ok按钮。 将该文件夹的名字改为Z80。 ③ 将该文件夹的名字改为Z80。
第五章 层次电路图设计
层次电路图设计方法 层次化电路图设计 层次电路图之间的切换
5.1 电路的层次化设计方法
层次电路图设计方法实际上是一种模块化设 计方法。 计方法。用户可以将待设计的系统划分为多个子 系统，每个子系统下面又可以化分为若干个功能 系统， 模块， 模块，每个功能模块还可以再细化为若干个基本 模块。设计好每个基本模块， 模块。设计好每个基本模块，定义好每个基本模 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。
层次原理图设计
• 点击“设计”菜单中的“根据符号创建图纸”命 令
• 鼠标指针变成十字形状，单击方框电路图，会弹 出“是否在生成的原理图文件中反转对应端口的 输入/输出属性”的询问对话框
5．子原理图的绘制
• 此时，可以看到生成了一个新的原理图文 件，名称为方框原理图属性设置中输入的 名称。
• 同时，也可以看到，在新的原理图文件中， 有和方框原理图上相同的端口。端口的名 称、风格、I/O类型与方框电路完全相同。
• 单击“配线工具栏”中的“放置图纸符号” 按钮。
• 移动鼠标到合适位置，确定第一个方框的 顶点，再移动鼠标，确定对角顶点
• 按同样的方法，绘制所有方框
2．设置方框电路图的属性，使之与 单张原理图有对应关系
双击方框电路图符号，设置电路图 的各种属性
• 可以进行位置、边框颜色、填 充色、尺寸等
• 标识符：方框电路图的标号， 该标号通常设置为所代表子原 理图的名称。
• 自顶向下的设计方法是指在绘制原理图之前对系 统的了解已经比较深入，对于电路的模块划分比 较清楚，可以在一开始就确定层次化设计中有多 少个模块，每个模块中包含多少个和其他模块进 行电气连接的端口。这些对应到原理图上就是需 要绘制多少张子原理图，每个子原理图中需要设 计哪些端口，还有顶层原理图的绘制内容等。这 样的方法，是从一张顶层原理图绘制开始的
流带来困难
层次原理图概述
• 采用层次化设计后，原理图将按照某种标 准划分成若干部分，分开在若干张图纸上 绘制。
• 这些图纸将由一张原理图来说明各个图纸 之间的关系，各个原理图之间通过端口或 者网络标号建立电气连接，即可以形成原 理图的层次。
层次化原理图的设计方法
• 层次化原理图的设计有两种途径：自顶向下和自 底向上
• 鼠标指针变成十字形状，单击方框电路图，会弹 出“是否在生成的原理图文件中反转对应端口的 输入/输出属性”的询问对话框
5．子原理图的绘制
• 此时，可以看到生成了一个新的原理图文 件，名称为方框原理图属性设置中输入的 名称。
• 同时，也可以看到，在新的原理图文件中， 有和方框原理图上相同的端口。端口的名 称、风格、I/O类型与方框电路完全相同。
• 单击“配线工具栏”中的“放置图纸符号” 按钮。
• 移动鼠标到合适位置，确定第一个方框的 顶点，再移动鼠标，确定对角顶点
• 按同样的方法，绘制所有方框
2．设置方框电路图的属性，使之与 单张原理图有对应关系
双击方框电路图符号，设置电路图 的各种属性
• 可以进行位置、边框颜色、填 充色、尺寸等
• 标识符：方框电路图的标号， 该标号通常设置为所代表子原 理图的名称。
• 自顶向下的设计方法是指在绘制原理图之前对系 统的了解已经比较深入，对于电路的模块划分比 较清楚，可以在一开始就确定层次化设计中有多 少个模块，每个模块中包含多少个和其他模块进 行电气连接的端口。这些对应到原理图上就是需 要绘制多少张子原理图，每个子原理图中需要设 计哪些端口，还有顶层原理图的绘制内容等。这 样的方法，是从一张顶层原理图绘制开始的
流带来困难
层次原理图概述
• 采用层次化设计后，原理图将按照某种标 准划分成若干部分，分开在若干张图纸上 绘制。
• 这些图纸将由一张原理图来说明各个图纸 之间的关系，各个原理图之间通过端口或 者网络标号建立电气连接，即可以形成原 理图的层次。
层次化原理图的设计方法
• 层次化原理图的设计有两种途径：自顶向下和自 底向上
第5章二版层次原理图
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图5.8 Sheet Entry属性设置对话框
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第5章 层次原理图
Side：端口的停靠方向。 0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011 Left：端口停靠在方块图的左边缘。 Right：端口停靠在方块图的右边缘。 Top：端口停靠在方块图的顶端。 Bottom：端口停靠在方块图的底端。 Style：端口的外形。 None：无方向。 Left：指向左方。 Right：指向右方。 Left & Right：双向。 如果图5.8中浮动的端口出现在方块电路的顶端或底端， 则Style端口外形中的Left、Right、Left & Right分别变为Top、 Bottom、Top & Bottom。
图5.6
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Sheet Symbol属性设置对话框
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第5章 层次原理图
4．放置方块电路端口 ① 单击Wiring 0001 0100 1011 图标，或执行菜单命令 0011 0010 1010 1101 Tools工具栏中的 Place|Add Sheet Entry，光标变成十字形。 ② 将十字光标移到方块图上单击鼠标左键，出现一个浮动的 方块电路端口，此端口随光标的移动而移动。如图5.7所示。
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第5章 层次原理图
④ 将该文件的名字改为Z80.prj。如图5.5所示。
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
图5.5 建立文件夹和主电路图文件
3．绘制方块电路图 ① 打开Z80.prj文件。 ② 单击Wiring Tools工具栏中的 图标或执行菜单命令 Place|Sheet Symbol，光标变成十字形，且十字光标上带 着一个与前次绘制相同的方块图形状。 ③ 设置方块图属性：按Tab键，系统弹出Sheet Symbol属性 设置对话框。
图5.8 Sheet Entry属性设置对话框
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第5章 层次原理图
Side：端口的停靠方向。 0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011 Left：端口停靠在方块图的左边缘。 Right：端口停靠在方块图的右边缘。 Top：端口停靠在方块图的顶端。 Bottom：端口停靠在方块图的底端。 Style：端口的外形。 None：无方向。 Left：指向左方。 Right：指向右方。 Left & Right：双向。 如果图5.8中浮动的端口出现在方块电路的顶端或底端， 则Style端口外形中的Left、Right、Left & Right分别变为Top、 Bottom、Top & Bottom。
图5.6
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Sheet Symbol属性设置对话框
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第5章 层次原理图
4．放置方块电路端口 ① 单击Wiring 0001 0100 1011 图标，或执行菜单命令 0011 0010 1010 1101 Tools工具栏中的 Place|Add Sheet Entry，光标变成十字形。 ② 将十字光标移到方块图上单击鼠标左键，出现一个浮动的 方块电路端口，此端口随光标的移动而移动。如图5.7所示。
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第5章 层次原理图
④ 将该文件的名字改为Z80.prj。如图5.5所示。
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
图5.5 建立文件夹和主电路图文件
3．绘制方块电路图 ① 打开Z80.prj文件。 ② 单击Wiring Tools工具栏中的 图标或执行菜单命令 Place|Sheet Symbol，光标变成十字形，且十字光标上带 着一个与前次绘制相同的方块图形状。 ③ 设置方块图属性：按Tab键，系统弹出Sheet Symbol属性 设置对话框。
层次原理图的设计概述
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选择电路面讲层次电路图的设计方法有两种，现在 就利用自上而下的方法设计一个4串行接口的 原理图。它们分别由串行接口和线驱动模块 （4 Port UART and Line Drivers.sch）和ISA总 线与地址解码（ISA Bus and Address Decoding.sch）两部分组成。 • 下图 是该原理图的层次电路图。
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选择对话框 •
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• 这个对话框询问在产生与电路方块图相对应的原理 图时，相对的输入输出点是否将信号方向反向，此 处应选择No。
2.自下而上的层次电路设计方法
此方法指首先画出原理图，再由原理图来产生方 块电路图的方法。和刚才的步骤相反，先绘制原理 图，再执行菜单“Desgin”下的 “Design\Create Symbol From Sheet ”。点击之后会 出现如下所示的对话框。从中选中要创建层次电路 图的方块图。（前提是要先建好子图。从总图操作 Design\Create Symbol From Sheet ）
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• 3.放置出入端口 • 点击画电路图工具栏里的图标 ,或者执行菜 单Place -> Add Sheet Entry。 • 光标变成十字状，将光标移动到方块电路中， 点击鼠标，光标上面出现一个小圆点，且光标将被 限制在方块电路的左右边界内，确定合适的位置后 点击鼠标，即可在该处放置一个方块图的进出点， 点击右键结束放置方块图进出点状态。 • 按Tab键，即可出现方块电路进出点编辑对话 框。
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图 层次电路图
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• 绘制的具体步骤： • 1.建立如下图 所示的文档，并且命名。
图3-2 文档
• 2.建立层次原理的文件（.prj)。
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选择电路面讲层次电路图的设计方法有两种，现在 就利用自上而下的方法设计一个4串行接口的 原理图。它们分别由串行接口和线驱动模块 （4 Port UART and Line Drivers.sch）和ISA总 线与地址解码（ISA Bus and Address Decoding.sch）两部分组成。 • 下图 是该原理图的层次电路图。
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选择对话框 •
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• 这个对话框询问在产生与电路方块图相对应的原理 图时，相对的输入输出点是否将信号方向反向，此 处应选择No。
2.自下而上的层次电路设计方法
此方法指首先画出原理图，再由原理图来产生方 块电路图的方法。和刚才的步骤相反，先绘制原理 图，再执行菜单“Desgin”下的 “Design\Create Symbol From Sheet ”。点击之后会 出现如下所示的对话框。从中选中要创建层次电路 图的方块图。（前提是要先建好子图。从总图操作 Design\Create Symbol From Sheet ）
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• 3.放置出入端口 • 点击画电路图工具栏里的图标 ,或者执行菜 单Place -> Add Sheet Entry。 • 光标变成十字状，将光标移动到方块电路中， 点击鼠标，光标上面出现一个小圆点，且光标将被 限制在方块电路的左右边界内，确定合适的位置后 点击鼠标，即可在该处放置一个方块图的进出点， 点击右键结束放置方块图进出点状态。 • 按Tab键，即可出现方块电路进出点编辑对话 框。
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图 层次电路图
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• 绘制的具体步骤： • 1.建立如下图 所示的文档，并且命名。
图3-2 文档
• 2.建立层次原理的文件（.prj)。
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第5讲 层次原理图的绘制
第5讲层次原理图的绘制一．层次化原理图的优点层次化的设计原理图将有如下的缺点：（1）原理图过于臃肿，繁杂。
（2）原理图的检错和修改比较困难。
（3）其他设计者难以读懂原理图，给设计交流带来困难。
二．层次化原理图的设计方法1. 层次化设计的两种方法层次化原理图的设计有两种途径：自顶向下和自底向上。
2. 复杂分层的层次化原理图绘制好层次化的原理图后需要将多层的原理图平整化，即将多层的原理图结构转换为两层的原理图结构——张总原理图和若干张子原理图的结构。
在多层次原理图的平整化过程中的要求是：所有使用次数超过一次的子原理图将被复制并重新命名，对应的子原理图中的元件也需要重新的标注。
在完成多层次原理图的平整化之后，工程变成了一个双层的原理图，以后的操作将和简单分层的原理图设计相同，这里就不再赘述了。
三．自顶向下的层次化原理图设计1. 自顶向下层次化原理图设计流程自顶向下原理图设计流程如下。
（1）根据系统实际情况，确定系统中有几个模块和模块之间的端口连接。
（2）根据系统模块划分和模块之间的端口连接，绘制总原理图。
（3）根据各个模块完成的功能，绘制单张的子原理图。
（4）检查总原理图和各张子原理图之间的连接，确定正确的电气连接。
2. 自顶向下层次化原理图的绘制在自顶向下层次化原理图绘制中，单张原理图的绘制中的大部分操作在前面曾经介绍过，在本讲中没有任何的不同。
这里主要介绍总原理图的绘制，它牵涉到的操作包括方框电路图的放置和方框电路图中端口的放置。
这些操作具可以在画线和画图工具栏中找到，它们在工具栏中的按钮如下。
按钮：放置方框电路图。
按钮：放置方框电路图上的端口。
1．放置方框电路图（Sheet Symb0l）及其属性编辑层次化原理图总是显示在一个系统中，总原理图总是处于一个文件中，所以还需要为总原理图建立一个工程。
在新建原理图文件之后，可以遵循以下步骤：（1）单击“画线”工具栏中的按钮放置了所有方框电路图后，右击或者按【Esc】键即可退出放置方框电路图的状态。
第五章 层次原理图
自底向上的层次原理图的设计思路是：先绘制各子电路 图，再产生对应的方块电路图。 1 建立子电路图文件 ①利用前面的方法建立一个文件夹，并改名为Z80 ②在Z80文件夹下面，建立一个新的原理图文件 ③将系统文件名改为Memory.sch
④利用前面介绍的方法绘制子电路图，其中I/O端口利用以前 介绍的方法进行放原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
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第5章 层次原理图
5.2 层次原理图结构
层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关系， 在子电路图中仍可包含下一级子电路。 下一级子 电路
主电路
子电路
第5章 层次原理图
1.主电路图 主电路图文件的扩展名是.prj。
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
如果选择Yes，则所产生的子电路图中的I / O端口方向与主 电路图方块电路中端口的方向相反，即输入变成输出，输出变成 输入。 ③ 按下No按钮后，系统自动生成名为Memory.sch的子电路图， 且自动切换到Memory.sch子电路图。
第5章 层次原理图
二、 自底向上的层次原理图设计
第5章 层次原理图
2 根据子电路图产生方块电路图 ①在Z80文件夹下，新建一个原理图文件，并将文件名改为 Z80.prj。 ②打开Z80.prj文件。 ③执行菜单命令Design|Create Symbol From Sheet，系统弹出 Choose Document to Place对话框 ④选择准备转换为方块电路的原理 图文件名。如Memory.sch，Ok。 在放置好Memory.sch所对应的方 块电路中已包含Memory.sch中所有 的I/O端口，无需再进行放置。
④利用前面介绍的方法绘制子电路图，其中I/O端口利用以前 介绍的方法进行放原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
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第5章 层次原理图
5.2 层次原理图结构
层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关系， 在子电路图中仍可包含下一级子电路。 下一级子 电路
主电路
子电路
第5章 层次原理图
1.主电路图 主电路图文件的扩展名是.prj。
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
如果选择Yes，则所产生的子电路图中的I / O端口方向与主 电路图方块电路中端口的方向相反，即输入变成输出，输出变成 输入。 ③ 按下No按钮后，系统自动生成名为Memory.sch的子电路图， 且自动切换到Memory.sch子电路图。
第5章 层次原理图
二、 自底向上的层次原理图设计
第5章 层次原理图
2 根据子电路图产生方块电路图 ①在Z80文件夹下，新建一个原理图文件，并将文件名改为 Z80.prj。 ②打开Z80.prj文件。 ③执行菜单命令Design|Create Symbol From Sheet，系统弹出 Choose Document to Place对话框 ④选择准备转换为方块电路的原理 图文件名。如Memory.sch，Ok。 在放置好Memory.sch所对应的方 块电路中已包含Memory.sch中所有 的I/O端口，无需再进行放置。
Altium Designer 14原理图与PCB设计教程 第五章 总线、层次和多通道原理图设计
5.2.2 自上而下层次原理图设计
自上而下的层次原理图设计方法是先根据系统要求设计功能模块，再分别设 计各个模块的电路原理，自上而下的层次原理图设计流程如图5-2-1所示（下一 页）。通过具体实例加以说明。
采用自上而下的层次原理图设计方法设计一个射频信号发射系统。系统由晶 体振荡器、预推动放大器、功率放大器、匹配电路和天线构成。
图5-1-12 Port Properties对话框
放置端口后的原理图如图5-1-15所 示。 再次从图5-1-15生成多部件元器件， 此时生成的多部件元器件中自动含 有原理图中加入的端口，如图5-116所示。
图5-1图
5.1.3 总线概念与绘制
图5-1-1 74HC14的元件符号
多部件元器件符号中各单元的元 器件名称相同、图形相同、只是 引脚号不同，在标号U1的后面以 A、B、C、D分别表示第一、第 二等单元，标号U1表示在元器件 库中同属于一个元器件符号，如 图5-1-2所示。
图5-1-2 74HC14的六个独立的部件单元
2．多部件元器件符号的放置
图5-1-11 系统默认的双向端口样式
（2）端口属性编辑。为了显示 端口的性质，还需要对端口的名 称和属性进行编辑。用鼠标左键 双击网络标号为“PWM1”的端 口，弹出如图5-1-12所示的 “Port Properties”对话框。在 这个对话框中可以对端口的属性 进行配置。 对话框中有两个标签，端口的常 用属性均在“Graphical”标签 中。
总线是多条并行导线的集合，在 图5-1-17中，粗线称为总线，总 线与导线之间的斜线称为总线分 支线，A1、B1等称为网络标号。 只有网络标号相同的导线在电气 上才连接在一起。采用总线的优 点是简化了原理图的绘制，使电 路结构更加清晰。有关总线的两 点说明： （1）总线没有实际的电气连接。 （2）总线需要外加网络标号来 表明实际的电气连接。
第5章 绘制层次性原理图
行菜单命令“ 行菜单命令“Tools”→ “Up/Down Hierarchy”，光标变成十字 ， 形。 （3）在准备查看的方块图上单击鼠标左键，则系统立即切换到 ）在准备查看的方块图上单击鼠标左键， 该方块图对应的子电路图上。 该方块图对应的子电路图上。 （4）单击鼠标右键，退出切换状态。 ）单击鼠标右键，退出切换状态。
要求：从图 所示的主电路图直接切换到与ISA Bus and 要求：从图5-1-1所示的主电路图直接切换到与 所示的主电路图直接切换到与 Address Decoding方块图对应的子电路图。 方块图对应的子电路图。 方块图对应的子电路图 （1）打开如图 所示的主电路图文件。 ）打开如图5-1-1所示的主电路图文件。 所示的主电路图文件 （2）用鼠标左键单击主工具栏上的“文件切换”图标 ）用鼠标左键单击主工具栏上的“文件切换” ，或执
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第5章 绘制层次性原理图 章
的任意位置单击鼠标左键即可退出掩模状态。 （4）在图 ）在图5-1-3的任意位置单击鼠标左键即可退出掩模状态。 的任意位置单击鼠标左键即可退出掩模状态
图5-1-3 从子电路图切换到主电路图
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第5章 绘制层次性原理图 章 5.2 任务二：创建层次原理图 任务二：
要求：用两种方法创建图 所示的主电路图和图5-1-2所 要求：用两种方法创建图5-1-1所示的主电路图和图 所示的主电路图和图 所 示的子电路图。 示的子电路图。
第5章 绘制层次性原理图 章
顾
滨 主 编
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第5章 绘制层次性原理图 章
背景
如果把一个比较复杂的电路画在一张图纸上，可能会出 如果把一个比较复杂的电路画在一张图纸上， 现一张图纸难以容纳全部电路的情况， 现一张图纸难以容纳全部电路的情况，而且很难清晰地把各 功能单元区分开来。原理图的层次化设计解决了这一问题， 功能单元区分开来。原理图的层次化设计解决了这一问题， 它既可以使读者更好地把握电路整体结构， 它既可以使读者更好地把握电路整体结构，又能很方便地查 看各单元电路内容。 看各单元电路内容。
Altium-Designer课件第5章
设置完毕，单击“确定”按钮，关闭对话框。 连续操作，放置所有的图纸入口，并进行属性设置。调整图表符及图纸入
口的位置，最后使用导线将对应的图纸入口连接起来，完成顶层原理图的 绘制，如图5-11所示。
图5-10 属性设置
图5-11 绘制的顶层原理图
自上而下的层次设计
产生图纸并绘制子原理图 1) 执行【设计】/【产生图纸】命令，光标变为十字型，移动光标到某一
打开【库…】面板，单击“搜索” 按钮，在弹出的【搜索库】对话框 中查找元件LME49830，搜索结果如 图5-18所示。
图5-18 查找元件LME49830
自下而上的层次设计
单击“Place LME49830TB”按钮，可放置元件LME49830TB，如图5-19所示。 在原理图库文件编辑环境中对该元件的原理图符号、引脚位置等进行编辑，
图5-13 子原理图“Channel_L.SchDoc”
自上而下的层次设计
同样，由另外2个图表符 “Channel_R”、“Power”，可以生成对应的2个子 原理图文件“Channel_R.SchDoc”、“Power.SchDoc”，绘制完成后，分别 如前面图5-14、5-15所示。
图5-14 子原理图“Channel_R.SchDoc”
自上而下的层次设计
图5-15 子原理图“Power.SchDoc” 至此，我们采用自上而下的层次设计方法，完成了“双声道极高保真音频功
放”的整体系统设计。
自下而上的层次设计
在电子产品的开发过程中，采用不同的逻辑模块，进行不同的组合，会形成 功能完全不同的电子产品系统。用户完全可以根据自己的设计目标，先选取 或者先设计若干个不同功能的逻辑模块，之后通过灵活组合，来最终形成符 合设计需求的完整电子系统。这样一个过程，可以借助于自下而上的层次设 计方式来完成。
口的位置，最后使用导线将对应的图纸入口连接起来，完成顶层原理图的 绘制，如图5-11所示。
图5-10 属性设置
图5-11 绘制的顶层原理图
自上而下的层次设计
产生图纸并绘制子原理图 1) 执行【设计】/【产生图纸】命令，光标变为十字型，移动光标到某一
打开【库…】面板，单击“搜索” 按钮，在弹出的【搜索库】对话框 中查找元件LME49830，搜索结果如 图5-18所示。
图5-18 查找元件LME49830
自下而上的层次设计
单击“Place LME49830TB”按钮，可放置元件LME49830TB，如图5-19所示。 在原理图库文件编辑环境中对该元件的原理图符号、引脚位置等进行编辑，
图5-13 子原理图“Channel_L.SchDoc”
自上而下的层次设计
同样，由另外2个图表符 “Channel_R”、“Power”，可以生成对应的2个子 原理图文件“Channel_R.SchDoc”、“Power.SchDoc”，绘制完成后，分别 如前面图5-14、5-15所示。
图5-14 子原理图“Channel_R.SchDoc”
自上而下的层次设计
图5-15 子原理图“Power.SchDoc” 至此，我们采用自上而下的层次设计方法，完成了“双声道极高保真音频功
放”的整体系统设计。
自下而上的层次设计
在电子产品的开发过程中，采用不同的逻辑模块，进行不同的组合，会形成 功能完全不同的电子产品系统。用户完全可以根据自己的设计目标，先选取 或者先设计若干个不同功能的逻辑模块，之后通过灵活组合，来最终形成符 合设计需求的完整电子系统。这样一个过程，可以借助于自下而上的层次设 计方式来完成。
protel复习题(答案)
复习题第一章概述1．填空题(1)ＰroteｌDXＰ是Aｌtim 公司生产的电路板设计系统的最新版本。
(２）Protel DXP主要有４大部分组成原理图设计系统、印刷板设计系统、ＦPGＡ系统、VHDL系统。
（3）Pｒotel ＤXP主窗口即ＤｅsigｎExploｒer DXP窗口,该窗口主要由菜单栏、工具栏、工作区面板、工作区、状态栏等组成。
(4）工作区面板可以通过锁定、隐藏或移动显示方式适应桌面工作环境。
（5)原理图设计系统主要用于电路原理图的设计，印制电路板设计系统主要用于印刷电路板的设计。
２.判断题(1）在Pｒotｅl DXP中用户只能单独完成设计项目,不能通过网络完成设计项目。
(╳）（２)按组合键Alt+F4可以关闭Ｐrotel DXP。
(√）（3）在Ｐroｔel DXP中一定要建立项目后才可以新建原理图文件。
(╳）3、选择题（1）电子线路设计自动化软件的英文缩写为（C ）。
A.CAM B．CAD C. ＥDA D. CAE(2）状态栏的打开和关闭可利用菜单进行设置,方法为执行菜单命令（ A )。
A.［Viｅｗ]/［StａtｕｓBar] Ｂ．[Vieｗ]/[Command Staｔus]C.[Ｖieｗ]／［Toolbarｓ] Ｄ.［Ｖiｅｗ]/[WorkspａcｅPａｎels］(３）Prｏtel DXP中项目文件的文件名后缀为（D ）。
A． .IntＬiｂ B. .SｃｈDｏc C.．PcｂＤｏc D. .ＰrjPＣB第二,三章原理图设计1.填空题(1)原理图就是元件的连接图，其本质内容有两个: 元件和导线。
(2)连线工具栏（Wiring)主要用于放置原理图器件和连线等符号，是原理图绘制过程中最重要的工具栏。
执行菜单命令View／Toolbars/Wiring 可以打开或关闭该工具栏。
(3)捕获栅格是移动光标和放置原理图元素的最小距离。
(4)光标的显示类型有大十字、小十字、斜４5度小十字三种。
第5章 层次化原理图设计
第5章 层次化原理图设计
• 内容提要：对应电路原理图的模块化设计，Protel 99 SE中提供了层 次化原理图的设计方法，这种方法可以将一个庞大的系统电路作为一 个整体项目来设计，而根据系统功能所划分出的若干个电路模块，则 分别作为设计文件添加到该项目中。这样就把一个复杂的大型电路原 理图设计变成了多个简单的小型电路原理图设计，层次清晰，设计简 便。 • 层次电路原理图的设计理念是将实际的总体电路进行模块划分，划分 的原则是每一个电路模块都应该有明确的功能特征和相对独立的结构， 而且，还要有简单、统一的接口，便于模块彼此之间的连接。 学习要点： • 层次原理图的概念 • 层次原理图的设计方法 • 层次原理图之间的切换 • 原理图中的查找与替换操作 • 打印报表输出
18．单击 按钮后，系统自动生成一个新的原理图文件，名称为 “Cpu.Sch”，与相应的方块电路图所代表的子原理图文件名一致， 如图5-12所示。用户可以看到，在该原理图中，已经自动放置好了与 4个电路端口方向一致的输入输出端口。 19．使用普通电路原理图的绘制方法，放置各种所需的元器件并进行电 气连接，完成“Cpu”子原理图的绘制。 20．使用同样的方法，重复步骤16～18，由顶层原理图中的另外3个方 块电路图“U-Sensor1”、“U-Sensor2”、“U-Sensor3”建立与其相对应 的3个子原理图“Sensor1.Sch”、“Sensor2.Sch”、 “Sensor3.Sch”，并且分别绘制出来。 这样就采用自上而下的层次电路图设计方法完成了整个USB数据集 系统的电路原理图绘制。
3．Protel 99 SE在工作区打开工程文件，并在工程文件中创建一个空的 “Document”文件夹。双击该文件夹，打开文件夹。
4．执行“Files”→“New”菜单命令，在打开的文件选择对话框中选择创 建“Schematic Document”文件，如图所示。单击确定后，在工作区 “Document”文件夹中创建一个原理图文件，默认文件名称为 “Sheet1.Sch”。双击该文件，即可进入原理图的编辑环境，如图所示。
• 内容提要：对应电路原理图的模块化设计，Protel 99 SE中提供了层 次化原理图的设计方法，这种方法可以将一个庞大的系统电路作为一 个整体项目来设计，而根据系统功能所划分出的若干个电路模块，则 分别作为设计文件添加到该项目中。这样就把一个复杂的大型电路原 理图设计变成了多个简单的小型电路原理图设计，层次清晰，设计简 便。 • 层次电路原理图的设计理念是将实际的总体电路进行模块划分，划分 的原则是每一个电路模块都应该有明确的功能特征和相对独立的结构， 而且，还要有简单、统一的接口，便于模块彼此之间的连接。 学习要点： • 层次原理图的概念 • 层次原理图的设计方法 • 层次原理图之间的切换 • 原理图中的查找与替换操作 • 打印报表输出
18．单击 按钮后，系统自动生成一个新的原理图文件，名称为 “Cpu.Sch”，与相应的方块电路图所代表的子原理图文件名一致， 如图5-12所示。用户可以看到，在该原理图中，已经自动放置好了与 4个电路端口方向一致的输入输出端口。 19．使用普通电路原理图的绘制方法，放置各种所需的元器件并进行电 气连接，完成“Cpu”子原理图的绘制。 20．使用同样的方法，重复步骤16～18，由顶层原理图中的另外3个方 块电路图“U-Sensor1”、“U-Sensor2”、“U-Sensor3”建立与其相对应 的3个子原理图“Sensor1.Sch”、“Sensor2.Sch”、 “Sensor3.Sch”，并且分别绘制出来。 这样就采用自上而下的层次电路图设计方法完成了整个USB数据集 系统的电路原理图绘制。
3．Protel 99 SE在工作区打开工程文件，并在工程文件中创建一个空的 “Document”文件夹。双击该文件夹，打开文件夹。
4．执行“Files”→“New”菜单命令，在打开的文件选择对话框中选择创 建“Schematic Document”文件，如图所示。单击确定后，在工作区 “Document”文件夹中创建一个原理图文件，默认文件名称为 “Sheet1.Sch”。双击该文件，即可进入原理图的编辑环境，如图所示。
管理学原理课件第五章
管理学原理主讲：刘兴倍江西财经大学工商管理学院教授、硕导第五章管理过程与管理工作管理过程管理工作重点：管理工作的内容及其实施要求难点：管理过程中管理工作的互动与效果案例：《一家消费品公司中问题的确定》《改组唐济面包公司》《新广告公司的组织结构》《强生公司的“信条”》《商店现金被盗》《西南航空公司的新闻》《对于各种不同人的激励》《爱德公司的用人之道》《新产品的研制》《创新擎起一片天——南通文峰大世界发展纪事》《创新海尔》一、管理过程管理过程即管理人员根据管理理论，借助管理原理、管理原则、管理制度、管理方法和管理手段，对管理对象发生作用的一系列活动。
管理过程是一个动态循环过程，也是管理具体职能的运动过程。
（一）管理具体职能的内容1、计划职能含义：指对管理活动进行规划和安排。
指对管理活动探索未来，制定行动方案。
内容：调查研究并预测外部环境分析研究内部条件决策管理目标和计划任务编制管理计划并制定行动方案实施计划管理（PDCA循环）地位：首要职能；决策性职能；管理的关键一环。
2、组织职能含义：指对实现管理目标的各种资源和人们在组织活动中的相互关系进行组合配置。
为了有效的实现既定的目标计划，通过建立组织机构、确定职能、职责、职权，协调相互关系，从而将组织内各种要素联结成一个有机整体，使各种资源得到最合理的使用。
为实施行动方案、提供组织保证。
内容：建立符合行动方案要求的组织机构。
根据组织机构和职位要求选配适应人员。
建立信息管理网络，形成信息沟通渠道。
作好实施组织任务的物质准备工作。
实施组织管理。
地位：实现计划任务的重要手段，执行性职能，管理工作的重点。
3、领导职能含义：指处于领导职位的个人在组织内外向其他人施加影响。
领导是一种统治形式，其属下或多或少地愿意接受另一个人的指挥和控制。
是对一个组织起来的集体为确立目标和实现目标所进行的活动施加影响的过程。
是促使一位属下按照所要求的方式活动的过程。
即有效的影响（为了施加有效的影响，一位领导者需要对他或她的影响进行实地的了解。
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C0 B B
Ti tl e Fu l lAd d 1 . s ch Si ze A Dat e: Fi le: 1 2 Nu m b er 2# 1 5 -Ap r-2 0 0 3 D: \ 应电0 1 0 5 王建国\ M y Desi g n . d d b 3 Sh eet o f Drawn B y : 4 Rev i si o n
5.3.2 利用导航按钮或命令 1.从方块图查看子电路图 打开方块图电路文件。
单 击
在准备查看的方块图上单击鼠标左键，则系统立即切换到 该方块图对应的子电路图上。 2.从子电路图查看方块图（主电路图） 打开子电路图文件,如 CPU clock.sch。
第5章 层次原理图
单 击
在子电路图的端口 上单击鼠标左键，则 系统立即切换到主电 路图
第5章 层次原理图
自顶向下法
第5章 层次原理图 二位全加器的七张图纸如下如示
第5章 层次原理图
1 2 3 4
D
D
U1 A 1 3 2 2 DM 7 4 LS0 8 U1 B 4 6 C 5 DM 7 4 LS0 8 Hal fAd d Hal fAd d 1 . s ch A1 B1 M1 X1 N1 E1 Hal fAd d Hal fAd d 2 . s ch X1 Z1 Y1 C DM 7 4 LS3 2 1 3 C1 U2 A
自底向上的层次原理图的设计思路是：先绘制各子电路 图，再产生对应的方块电路图。 1 建立子电路图文件 ①利用前面的方法建立一个文件夹，并改名为Z80 ②在Z80文件夹下面，建立一个新的原理图文件 ③将系统文件名改为Memory.sch
④利用前面介绍的方法绘制子电路图，其中I/O端口利用以前 介绍的方法进行放置。
2.子电路图 子电路图文件的扩展名是.sch。
①主电路中的每一个模块都对应着一个具体的子电路图。 ②子电路图与主电路图的连接是通过方块图中的端口实现的。
第5章 层次原理图
5.3 不同层次电路文件之间的切换
5.3.1 利用项目导航树进行切换 单击导航树中的文件名或 文件名前面的图标
第5章 层次原理图
在当前电路原理图所在的文件夹
设计数据库名称及所在路径
文件夹内所包含的文档列表及其相互层次关系
第5章 层次原理图
本章重点：
本章主要介绍了层次原理图的概念及其设计方法。 1.主电路和子电路的概念 2.不同层次电路文件之间的切换 3.自顶向下和自底向上的设计方法
第5章 层次原理图
二位全加器层次电路图的绘制：
第5章 层次原理图
5.1电路的层次化设计方法
一、 自顶向下的层次原理图设计方法 自顶向下的层次原理图设计方法的思路是，先设计主电 路图，再根据主电路图设计子电路图。 1） 设计主电路图 主电路图又称为项目文件。项目文件的扩展名是.prj。 1.打开一个设计数据库文件 2.建立项目文件 ①执行菜单命令File|New，系统弹出New Document对话框 ②选择Document Fold（文件夹）图标 ③将该文件夹的名字改为Z80 3.建立主电路图 打开Z80文件夹。
放置好的方块图
第5章 层次原理图
5.放置方块电路端口
单 击 在方块图上单 击
第5章 层次原理图
按Tab键系统弹出Sheet Entry属性设置对话框： Name：方块电路端口名称。如WR I / O Type：端口的电气类型 Unspecified：不指定端口的 电气类型。 Output：输出端口。 Input：输入端口。 Bidirectional：双向端口。 Side：端口的停靠方向 Left： 左边缘。 Right：右边缘。 Top：顶端。 Bottom：底端。
第5章 层次原理图
如果选择Yes，则所产生的子电路图中的I / O端口方向与主 电路图方块电路中端口的方向相反，即输入变成输出，输出变成 输入。 ③ 按下No按钮后，系统自动生成名为Memory.sch的子电路图， 且自动切换到Memory.sch子电路图。
第5章 层次原理图
二、 自底向上的层次原理图设计
第5章 层次原理图
2 根据子电路图产生方块电路图 ①在Z80文件夹下，新建一个原理图文件，并将文件名改为 Z80.prj。 ②打开Z80.prj文件。 ③执行菜单命令Design|Create Symbol From Sheet，系统弹出 Choose Document to Place对话框 ④选择准备转换为方块电路的原理 图文件名。如Memory.sch，Ok。 在放置好Memory.sch所对应的方 块电路中已包含Memory.sch中所有 的I/O端口，无需再进行放置。单击端口Fra bibliotek5章 层次原理图
5.4由方块电路符号产生新原理图中的I\O端口符号 5.5由原理图文件产生方块电路符号 5.6生成层次表
• 层次表记录了一个由多张绘图页组成的层次原理图的层次结构数 据，其输出的结果为ASCII码文件，文件的扩展名为.Rep. • 生成层次原理图的操作如下： • 1）打开已经绘制的层次原理图 • 2）执行Reports\Design Hierarchy命令，系统将生成该原理图的层 次关系
A
A
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
• • • •
第5章 层次原理图
5.2 层次原理图结构
层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关系， 在子电路图中仍可包含下一级子电路。 下一级子 电路
主电路
子电路
第5章 层次原理图
1.主电路图 主电路图文件的扩展名是.prj。
第5章 层次原理图
第5章 层次原理图
Style：端口的外形。 None：无方向。
Left：指向左方。
Right：指向右方。 Left & Right：双向。 Position：端口与方块图边界之间的距离。
第5章 层次原理图
6.连接各方块电路 用导线（wire）或总线（Bus）进行连接。 2） 设计子电路图 子电路图是根据主电路图中的方块电路，利用有关命令自动 建立的，不能用建立新文件的方法建立。 操作步骤： ①在主电路图中执行菜单命令 Design|Create Sheet From Symbol ②在方块电路上，单击鼠标左键， 系统弹出Confirm对话框，要求用户 确认端口的输入/输出方向
三、重复性层次图的设计方法
• 所谓的重复性层次图，是指在层次式电路图中，有一 个或多个电路图被重复地调用。绘制电路图时，不必重复 绘制相同的电路图 将被重复调用的原理图复制成副本，安排好各个副本中元 件的序号，步骤如下： 1）重复性层次图向一般性层次图转化 2）设置元件序号 3）系统自动编号，并保存编号结果
第5章 层次原理图
新建一个原理 图文件
将文件名改为 Z80.prj
第5章 层次原理图
4.绘制方块电路图 打开Z80.prj文件。
单 击
按Tab键，系统弹出Sheet Symbol属性设置对话框
第5章 层次原理图
Filename：该方块图所代表的子电路 图文件名。如Memory.sch Name：该方块图所代表的模块名称。 此模块名应与Filename中的主文件名 相对应。如Memory