Altium Designer中的连接线方式:一种智能化设计

1.直连

   最简单的一种连接方式,不多说。类似下图

2.网络标号 Net Label

   网络标号用于标识网络,拥有相同名字的网络是连在一起的。使用网络标签可以有效减少连接线的使用,从而使原理图简洁明了。如下图,其电气结构与图1的直接连接是相同的。

   网络标号的作用范围可以在 Project -> Project Options -> option选项卡,将网络识别符范围改成 global,从而使网络标签可以作用于项目中的其他原理图。

   注意,网络标号标记的网络与离图连接(见第5小结)的网络并不相连,即一个网络由网络标号标记、另一个网络连接到一个同名的离图连接时,尽管鼠标停留时会显示同样的网络名,但实际是两个不同的网络,此时编译会报重名错误。

   在使用线束连接时(见第6小节),网络标号将只能作用于原理图内部,无法再作用于其他原理图。(因为层次化原理图设计实际就是电路模块化,就像编程时的函数一样,我们总是希望外部仅可以调用函数接口(线束端口),而隐藏内部的临时变量(网络标号))。

3.总线 Bus

   注意放置于总线上的网络标号以及总线端口的命名格式:BUSNAME[START…END],起始序号与终止序号间是两个英文句号,而不是通常使用的冒号!start与end的大小关系无限制,即形如 bus[0…7]、bus[7…0] 的命名都是可以的。

   总线主要用于规格化原理图,可以让阅读者明了地看到信号线的连接方式,但没有实际的电气连接,实际的电气连接还是通过netlabel实现的。

4.离图连接 Offsheet

   当原理图较大,一张图纸无法完全绘制时,通常会将原理图划分为多张分别绘制,不同图纸之间的网络可以通过第2小节所讲的网络标签实现连接,而更加规范的做法是使用离图连接Offsheet。同名的离图连接属于同一网络。

   离图连接有Right、Left两种类型,没有实际的电气作用,但是可以用于标识信号的输入输出方向,让原理图更加明了。

由于离图连接与网络标签的网络不相连,因此如果使用网络标签,应采用如下格式:

5.线束连接 Signal Harnesses

   在进行较大规模原理图设计时,常规的平面化设计方法(多张原理图平行)将难以实现对原理图的有效管理,此时会改用层次化原理图设计(多张原理图构成树状结构)。层次化原理图设计的思想类似于模块化编程,每张子图对应一个电路模块,模块的接口就是线束连接。由于每张子图都封装成了对应的电路模块,因此非常便于电路图的复用。如下图就是一个UART端口的线束:

   有时我们希望在使用线束接口时也用到总线的功能,但由于总线没有实际的电气连接,而使用线束连接时网络标签也无法跨图作用,因此像下面这样是无法实现连接的:

然而线束连接是可以嵌套的,即可以设计为如下的形式,这样就可以通过线束实现类似总线的连接线管理了。

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