层次原理图的设讲义.doc

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1、课题七层次原理图的设计（4课时）【重点】设计方法【教学知识点】1.层次原理图设计的基本概念及其优点2.如何绘制层次原理图3.自上而下的设计方法4.自下而上的设计方法5.层次原理图的管理任务一自上而下的设计方法（2课时）（P164-173页）【教学知识点】（见书中7.1至7.2）1.层次原理图设计的基本概念及其优点2.绘制层次原理图【重点】设计方法1.层次原理图设计的基本概念及其优点（1）基本概念①在开始设计之前，要明确电路需要实现的功能以及总体要求，规划好电路的整体框架。②根据功能要求将电路分解为多个可单独实现的子模块，规

2、定好每个模块之间的接口规范，实现设计任务的分解。③对各个子模块进行独立设计，设计结果要保证接口要求。④将各个子模块的设计整合为完整的电路，这时要充分考虑电路整体的要求，对各子模块进行必要的修改。（2）优点①电路结构清晰。②便于对项目的管理。③利于分工合作。④能够提高效率，缩短项目设计时间。2.绘制层次原理图如图7.2所示，下面就对其在原理图中的具体绘制方法进行介绍。（1）绘制方块图①在布线工具栏上有一个按钮对应于Place→SheetSymbol菜单命令，即是用来绘制方块图的。具体操作步骤如下。用鼠标左键单击按钮，进入放置

3、方块图状态，如图7.3所示。可以看到光标变为十字形，并带有一个尚未确定的方块，这是默认形状或是上次绘制的方块图的形状。②通过单击鼠标左键确定方块图的左上角点，如图7.4所示。图7.2层次原理图图7.3开始放置方框图图7.4确定左上角点③此时光标会跳至默认形状的右下角点位置，移动光标到合适大小的方块，通过单击鼠标左键确定右下角点，如图7.5所示。④此时仍处在放置方块图的状态，重复上述操作可以绘制下一个方块图，单击鼠标右键或按键盘Esc键退出放置状态，完成方块图的绘制。在放置方块图的过程中按键盘Tab键或在放置完后用鼠标左键双

4、击方块图，可以打开如图7.6所示的属性设置对话框。图7.5确定右下角点图7.6方块图属性设置对话框（2）方块图接口在由方块电路图作为模块电路的上层电路中，接口是用绘制方块图接口来实现的。在布线工具栏上有一个按钮，对应于选择Place→AddSheetEntry菜单命令，即是用来在方块图上放置方块图接口的，下面对其具体的操作过程进行介绍。①用鼠标左键单击按钮，进入放置方块图接口状态，如图7.7所示，此时光标变为十字形。②在需要放置方块图接口的方块图区域内单击鼠标左键，选定该方块图，此时光标会带有一个未确定的接口，并会自动与方

5、块图的边界相接，如图7.8所示。图7.7放置方块图接口图7.8选定需要放置接口的方块图③选择合适的位置，通过单击鼠标左键放置方块图接口，如图7.9所示。④此时仍处于放置接口状态，可以通过单击鼠标左键继续在该方块图内放置接口，通过单击鼠标右键或按键盘上的Esc键退出放置。在放置方块图接口之前按键盘Tab键，或者放置后用鼠标左键双击该接口，可以打开如图7.10所示的属性设置对话框。图7.9放置方块图接口图7.10方块图接口属性设置对话框（3）连线在绘制好各个模块的方块图及其接口后，就可以将对应接口按照功能要求进行连接，来组成整

6、体框架。连线过程与原理图中的连线方式相同，对于方块图接口，其在方块图边线的一端具有电气节点特性，能够进行电气捕捉，如图7.15所示。完成连线后的电路如图7.16所示。图7.15在模块之间进行连线图7.16完成连线后的电路图（4）I/O端口在布线工具栏上有一个按钮，对应于选择Place→Port命令，即是用来在下层原理图中放置I/O端口。下面以MotorController.sch文件中的原理图为例，具体介绍其操作的步骤。①打开MotorController.sch文件。②用鼠标左键单击按钮，进入I/O端口放置状态。③单击鼠

7、标左键确定I/O端口的一端，如图7.17所示。图7.17放置I/O端口图7.18绘制完成的I/O端口④移动鼠标使I/O端口大小合适，单击鼠标左键确定另一端。⑤重复上述操作绘制下一个I/O端口，通过单击鼠标右键或按键盘Esc键退出绘制状态。绘制好的I/O端口如图7.18所示。在放置过程中按键盘Tab键或放置后双击该I/O端口，可以打开如图7.19所示的属性设置对话框。图7.19I/O端口属性对话框【作业】绘制层次原理图的步骤【答案】绘制层次原理图的步骤：①绘制方块图②方块图接口③连线④I/O端口任务二层次原理图的设计方法1（

8、2课时）（P174-187页）【教学知识点】（见书中7.3）1.自上而下的设计思路2.自上而下的设计步骤【重点】设计的思路1.设计思路自上而下设计方法的设计流程如图7.20所示。图7.20自上而下的设计流程图7.21系统的功能划分2.绘制顶层电路原理图规划系统电路，将电路按照功能划分模块，如图7.21所