Altium DXP 2004 为用户提供了一个十分友好易用的设计环境。在该系统中,倡导的是一种全新的设计理念,它打破了传统的 EDA 设计模式,采用了以项目为中心的设计环境。
在一个项目中,文件与文件之间互相关联,当项目被编辑后,项目中的电路原理图文件或PCB印制电路板文件的任何改变都会被同步更新。
因此,如果用户要进行一个包括PCB的整体设计,那么,在进行电路原理图设计时,应该在一个PCB项目下面进行。换言之,首先应创建一个新的PCB项目,然后再创建一个新的原理图文件添加到该项目中。
Altium DXP 2004 允许用户在计算机的任何存储空间建立和保存文件,但是,为了保证设计工作的顺利进行和便于管理,建议用户在进行电路设计之前,先选择合适的路径建立一个属于该项目的文件夹,专门用于存放和管理与该项目相关的所有设计文件,养成良好的设计习惯。
按照第2章中的方法,首先创建一个新的PCB项目。执行菜单命令【文件】/【创建】/【项目】/【PCB 项目】,在【Projects】面板上,系统自动创建了一个默认名为“PCB-Project1.PrjPCB”的项目,执行项目命令菜单中的【另存项目为】命令,将其存为与设计项目有关的合适名字。
接着执行项目命令菜单中的【追加新文件到项目中】/【Schematic】,系统将在该PCB项目中添加一个新的空白原理图文件,默认名为“Sheet1.SchDoc”。同样地,可以执行文件命令菜单中的【另存为】,将其另存为自己喜欢或与设计文件相关的名字。
对于该项目所在的设计工作区,用户可以保存为自己的工作区,也可以不必保存。
注意:先创建PCB项目,再在项目中创建原理图文件,这种方式并不是必需的。如果用户只是进行单独的原理图设计,那就没有必要创建一个项目,可以直接创建一个原理图文件。此时,系统将把该文件作为自由文档(Free Documents)处理。
在打开一个原理图设计文件或创建了一个新的原理图文件的同时,Altium DXP 2004 的原理图编辑器(Schematic Editor)将启动,即打开电路原理图的编辑环境,如图3-1所示。
图3-1 电路原理图编辑环境
下面简单介绍一下该编辑环境中的主要组成部分。
1)主菜单栏 前面讲过,Altium DXP 2004 设计系统对于不同类型的文件进行操作时,主菜单内容会发生相应的改变。在原理图编辑环境中,主菜单如图3-2所示。在设计过程中,对原理图的各种编辑操作都可以通过菜单中相应的命令来完成。
图3-2 原理图编辑环境主菜单栏
2)标准工具栏 标准工具栏为用户提供了一些常用的文件操作快捷方式,如打印、缩放、复制和粘贴等,以按钮图标的形式表示出来,如图3-3所示。将鼠标放置并停留在某个按钮图标上,该图标按钮所要完成的功能在图标下方就会提示出来,便于用户操作使用。
图3-3 标准工具栏
执行菜单命令【查看】/【工具栏】/【原理图标准】,可以对该工具栏进行增减等操作,以便用户创建自己个性化的工具栏。
3)配线工具栏 配线工具栏主要用于放置原理图中的元件、电源、地、端口、图纸符号和禁止电气检查标志等,同时完成连线操作,如图3-4所示。
图3-4 配线工具栏
执行菜单命令【查看】/【工具栏】/【配线】,可以打开或关闭该工具栏。
4)实用工具和调准工具
实用工具 :用于在原理图中绘制所需要的标注信息,不代表电气联系。
调准工具 :用于对原理图中的元件位置进行调整、排列。
执行菜单命令【查看】/【工具栏】/【实用工具】,可以打开或关闭这两个工具箱。
5)编辑窗口 编辑窗口就是进行电路原理图设计的工作平台。在此窗口内,用户可以新画一个原理图,也可以对现有的原理图进行编辑和修改。
6)元件库面板 在原理图的绘制过程中,通过使用元件库面板,可以方便快捷地完成对元件库的各种操作,如搜索选择元件,加载或卸载元件库,浏览库中元件信息等。关于该面板的具体功能和使用,在后面会详细讲述。
7)图纸框 图纸框用于显示目前编辑窗口中所显示的部分在整张原理图中的大小及位置,为设计者提供明确位置以便能方便地找到所需要的部分。随着光标在原理图上移动,当编辑窗口内容改变时,图纸框中的红色方框也随之移动,灵活指示选中部分在整个原理图中的位置。
8)面板控制中心 面板控制中心用来开启或关闭各种工作面板。该面板控制中心与集成开发环境中的面板控制中心相比,增加了一项标签页【SCH】,如图3-5所示,用来启用在原理图编辑环境中要用到的【Filter】(过滤器)面板、【Inspector】(检查器)面板、【List】(列表)面板及图纸框等。
图3-5 面板控制中心
在原理图绘制过程中,根据所要设计的电路图的复杂程度,首先应对图纸进行设置。虽然在进入电路原理图编辑环境时,Altium DXP 2004 系统会自动给出默认的图纸相关参数,但是在大多数情况下,这些默认的参数不一定适合用户的要求,尤其是图纸尺寸的大小。用户可以根据设计对象的复杂程度来对图纸的大小及其他相关参数重新定义。
1)设置图纸大小 执行菜单命令【设计】/【文档选项】,或在编辑窗口内单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中执行【选项】/【文档选项】或【文档参数】命令,将会打开一个【文档选项】对话框,如图3-6所示。
在该对话框中,有3个标签页:图纸选项、参数、单位。选择【图纸选项】标签页,这个标签页的右半部分即为图纸大小设置部分。
对于图纸尺寸的大小,Altium DXP 2004 给出了两种设置方式。一种是标准风格,在这种格式中,单击其右边的 按钮,在下拉列表框中可以选择已定义好的图纸标准尺寸,有公制图纸尺寸(A0~A4)、英制图纸尺寸(A~E)、OrCAD 标准尺寸(OrCAD A~OrCAD E)及其他格式(Letter、Legal、Tabloid等)。选择后,单击对话框右下方的 按钮,将对目前的编辑窗口中的图纸尺寸进行更新。
另一种是自定义风格,选中【使用自定义风格】复选框,则自定义功能被激活,在5个文本框中可以分别输入自定义的图纸尺寸,包括宽度、高度、X 轴参考坐标分格、Y 轴参考坐标分格及边框宽度。
对这两种图纸的设置方式,用户可以根据设计需要进行选择,系统默认的图纸格式为标准格式。
图3-6 【文档选项】对话框
2)设置图纸方向、标题栏和颜色 在设计过程中,除了对图纸的尺寸大小进行设置外,往往还需要对图纸的其他选项进行设置,如图纸的方向、标题栏样式和图纸的颜色等。这些设置可以在图3-6左侧的【选项】区域中完成,如图3-7所示。
(1)设置图纸方向。图纸的方向通过单击【方向】右侧的 按钮设置,可以设置为水平方向即横向(Landscape),也可以设置为垂直方向即纵向(Portrait)。一般在绘制及显示时设为横向,在打印输出时可根据需要设为横向或纵向。
(2)设置图纸标题栏。图纸的标题栏(明细表)是对设计图纸的附加说明,可以在此栏目中对图纸做简单的描述,也可以作为日后图纸标准化时的信息。在Altium DXP 2004 中提供了两种预先定义好的标题栏格式:标准格式(Standard)和美国国家标准格式(ANSI)。选中【图纸明细表】复选框,即可进行格式选择,相应的图纸编号功能也被激活,可以对图纸编号。
(3)设置图纸颜色。图纸颜色的设置包括【边缘色】和【图纸颜色】两项设置。单击欲设置颜色的颜色框,会弹出如图3-8所示的【选择颜色】对话框。
图3-7 【选项】区域
图3-8 【选择颜色】对话框
在对话框中,可以选择3种设置颜色的方法:基本、标准和自定义。设置时,单击选定的颜色,会在【新建】栏中相应显示,确认后,单击 按钮完成设置。
(4)其他设置。在【选项】区域中,还有3个复选框,可进行与图纸有关的其他设置。
【显示参考区】:用来设置是否显示边框中的参考坐标。选中该复选框,则显示参考坐标,否则不显示。
【显示边界】:用来设置是否显示图纸边框。选中该复选框,则显示边框,否则不显示。当显示边框时,可用的绘图工作区会比较小,一般应考虑隐藏边框。
【显示模板图形】:用来设置是否显示模板上的图形、文字及专用字符串等。一般,为了显示自定义图纸的标题区块时会选中该复选框。
另外,在原理图的图纸上常常需要插入汉字或英文的标注,字体的类型、大小和形式等,可以在原理图编辑环境中进行设置。单击【选项】区域右侧的 按钮,会打开字体设置对话框,用户可以自行设置。
3)网格设置 进入原理图编辑环境后,大家可能注意到编辑窗口的背景是网格形的,这种网格称为可视网格,是可以改变的。网格为元件的放置和线路的连接带来了极大的方便,使用户可以轻松地排列元件和整齐地走线。在Altium DXP 2004 中提供了3 种网格:可视网格、捕获网格和电气网格。
在图3-6所示的设置对话框中,【网格】区域用来对网格进行具体设置,如图3-9所示。
【捕获】复选框:用来启用捕获网格。所谓捕获网格,就是光标每次移动的距离大小。
选中该复选框后,则光标移动时,以右边的设置值为基本单位,系统默认值为10个像素点,用户根据设计的要求可以输入新的数值改变光标的移动距离。若不选中该复选框,则光标移动时,以1个像素点为基本单位。
【可视】复选框:用来启用可视网格,即在图纸上可以看到的网格。选中该复选框后,则图纸上网格间的距离可以输入设置,系统默认值为 10 个像素点。若不选中该复选框,表示在图纸上将不显示网格。根据系统的默认设置,【可视】值与【捕获】值相同,意味着光标的每次移动距离是1个网格。
【电气网格】区域:用来引导布线,该项设置非常有用,当进行画线操作或对元件进行电气连接时,此功能可以让用户非常轻松地捕捉到起始点或元件的引脚。
【有效】复选框:如果选中了该复选框,则在绘制连线时,系统会以光标所在位置为中心,以【网格范围】中的设置值为半径,向四周搜索电气节点。如果在搜索半径内有电气节点,光标将自动移到该节点上,并在该节点上显示一个亮圆点,搜索半径的数值用户可以设定。不选中该复选框,就取消了系统自动寻找电气节点的功能。
执行菜单命令【查看】/【网格】,弹出的菜单用于切换3种网格的启用状态,如图3-10所示。
选择【设定捕获网格】,可以输入捕获网格的数值。
图3-9 【网格】区域
图3-10 网格菜单
提示:网格的灵活使用,可以使用户大致把握元件的放置位置和几何尺寸,提高设计速度和编辑效率。另外,电气网格的设置值应小于捕获网格的设置值,否则系统将不能准确捕获到电气节点。
4)设置图纸设计信息 图纸的设计信息记录了电路原理图的设计信息和更新记录。这项功能可以使用户更系统、更有效地对自己设计的图纸进行管理。
在文档选项对话框中选择【参数】标签页,即可进入图纸设计信息参数设置对话框,如图3-11所示。
图3-11 图纸设计信息参数设置对话框
提示:图纸信息的输入和建立,对电路设计来说不是很重要,很多用户并不去建立,我们建议用户能够对此项进行设置。当设计项目中包含很多的图纸时,此项设置就显得非常有用了。
在该对话框中可以设置很多选项,简单介绍如下。
【CurrentTime】:当前时间
【CurrentDate】:当前日期
【Time】:设置时间
【Date】:设置日期
【DocumentFullPathAndName】:设计项目文件名和完整路径
【DocumentName】:文件名
【ModifiedDate】:修改日期
【ApprovedBy】:项目设计负责人
【CheckedBy】:图纸校对者
【Author】:图纸设计者
【CompanyName】:公司名称
【DrawnBy】:图纸绘制者
【Engineer】:设计工程师
【Orgnization】:设计机构名称
【Address1】、【Address2】、【Address3】、【Address4】:设置地址
【Title】:原理图标题
【DocumentNumber】:文件编号
【Revision】:设计图纸版本号
【SheetNumber】:电路原理图编号
【SheetTotal】:整个电路项目中原理图总数
【Rule】:设计规则
【ImagePath】:影像路径
图3-12 【参数属性】对话框
在要修改的参数上双击鼠标或选中参数后,单击 按钮,会弹出相应的【参数属性】对话框,用户可以在上面修改各个设定值。如图3-12所示,填写【ModifiedDate】的对话框,在【数值】栏内填入修改日期,并选中【可视】复选框即可。