学习入门-Altium-Designer第4章-原理图的高级编辑课件

第4章

原理图的高级编辑4.1工作窗口操作4.2对象的复制、剪切和粘贴4.3文本和对象的查找与替换4.4元器件的编号管理4.5元器件的过滤显示4.6添加和放置PCB设计规则和标志4.7原理图的快速浏览4.8原理图的查错、编译和修正4.9原理图设计示例（二）4.1工作窗口的操作

4.1.1工作窗口的缩小和放大单击菜单项“察看”，系统弹出如图4.1.1所示的下拉菜单，在该菜单中列出了多种能够对原理图画面进行缩放的命令。图4.1.1“察看”菜单1．在工作窗口中显示选择的内容

在“察看”菜单的第1栏，能够实现在工作窗口显示整个原理图、显示所有元件、显示选定区域、显示选定元件和选中的坐标附近区域等操作。2．显示比例的缩放

在“察看”菜单的第2栏和第3栏，能够实现原理图按比例显示，原理图的放大和缩小显示，以及不改变比例地显示原理图上坐标点附近区域等操作。3．使用快捷键和工具栏按钮执行视图操作AltiumDesigner15系统为大部分的视图显示操作提供了快捷键，有些还提供了工具栏按钮。4.1.2原理图的刷新在绘制原理图时，在滚动画面、移动元件等操作后，有时会出现画面显示残留的斑点、线段或图形变形等问题。用户可以利用“察看”→“刷新”菜单命令或按“End”键刷新原理图。4.1.3打开／关闭工具栏和工作面板工作面板和工具栏的打开/关闭操作是类似的，在面板名称前单击加上“√”表示该工作面板已经被打开，否则工作面板为关闭状态，如图4.1.2所示。图4.1.2工作面板的打开和关闭4.1.4打开／关闭状态

信息显示栏AltiumDesigner15系统中有坐标显示和系统当前状态显示，它们位于AltiumDesigner15工作窗口的底部，通过“察看”菜单可以设置是否显示它们，如图4.1.3所示。默认的设置是显示坐标，而不显示系统当前状态。图4.1.3状态信息栏的打开和关闭4.2对象的复制、剪切和粘贴1．对象的复制

在工作窗口中，选中对象后即可执行对该对象的复制操作。执行“编辑”→“拷贝”菜单命令，光标将变成十字形状出现在工作窗口中。移动光标到选中的对象上，单击左键，即可完成对象的复制。此时，对象仍处于选中状态。对象复制后，复制的内容将保存在Windows的剪贴板中。另外，按快捷键“Ctrl+C”或单击工具栏中的“复制按钮”也可以完成复制操作。2．对象的剪切

在工作窗口选中对象后即可执行对该对象的剪切操作。

执行“编辑”→“剪切”菜单命令，光标将变成十字形状出现在工作窗口中。移动光标到选中的对象上，单击左键，即可完成对象的剪切。此时，工作窗口中该对象被删除。

对象剪切后，剪切的内容将保存在Windows的剪贴板中。

另外，按快捷键“Ctrl+X”或单击工具栏中的“剪切按钮”也可以完成剪切操作。3．对象的粘贴

在完成对象的复制或剪切之后，Windows的剪切板中已经有内容了，此时可以执行粘贴操作。粘贴操作的步骤如下：（1）复制或剪切某个对象，使得Windows的剪切板中有内容。（2）单击执行“编辑”→“粘贴”菜单命令，光标将变成十字形状并附带着剪切板中的内容，出现在工作窗口中。（3）移动鼠标到合适的位置，单击鼠标左键，剪切板中的内容就被放置在原理图上。被粘贴的内容和复制和剪切的对象完全一样，它们具有相同的属性。（4）单击鼠标左键或右键，退出对象粘贴操作。4．对象的高级粘贴

在原理图中，某些同种元件可能有很多个，例如电阻、电容等，它们具有大致相同的属性。如果一个个地放置它们，设置它们的属性，工作量大而且繁琐。AltiumDesigner15提供了高级粘贴，大大方便了粘贴操作。该操作通过“编辑”菜单中的“灵巧粘贴”菜单命令完成。（1）复制或剪切某个对象，使得Windows的剪切板中有内容。（2）执行“编辑”→“灵巧粘贴”菜单命令，系统弹出如图4.2.1所示的“智能粘贴”设置对话框。（3）在图4.2.1所示的“智能粘贴”设置对话框可以对要粘贴的内容进行适当设置，然后再执行粘贴操作。图4.2.1“智能粘贴”设置对话框

图4.2.2设置“粘贴阵列...”的参数4.3查找与替换操作

4.3.1文本的查找与替换1.“查找文本”首先打开“编辑”菜单，单击执行“查找文本”菜单命令，或按下Ctrl+F快捷键，屏幕上会出现如图4.3.1所示的“发现原文”对话框。图4.3.1“发现原文”对话框2.“替换文本”首先单击“编辑”菜单，从中选择执行“替换文本”（菜单命令），或者按快捷键“Ctrl+H”，这时屏幕上就会出现如图4.3.2所示的“发现并替代原文”对话框。图4.3.2“发现并替代原文”对话框4.3.2

相似对象的查找（1）执行“编辑”→“查找相似对象”菜单命令，光标将变成十字形状出现在工作窗口中。（2）移动光标到某个对象上，单击鼠标左键，系统将弹出如图4.3.3所示的“发现相似目标”对话框，在该对话框中列出了该对象的一系列属性。图4.3.3“发现相似目标”对话框4.4元器件的编号管理

4.4.1元器件的重新编号

（1）执行菜单命令“工具”→“注释”，系统将弹出如图4.4.1所示“注释”对话框。在该对话框中，可以对元件进行重新编号。“注释”对话框分为两部分：左侧是“原理图注释配置”，右侧是“提议更改列表”。①在左侧的“原理图页面注释”栏中列出了当前工程中的所有原理图文件。通过文件名前面的选项框，可以选择对哪些原理图进行重新编号。

②在右侧的“当前的”栏中列出了当前的元件编号，在“被提及的”栏中列出了新的编号。图4.4.1元件重新编号对话框

（2）重新编号的方法。对原理图中的元件进行重新编号的操作步骤如下。①选择要进行编号的原理图。②选择编号的顺序和参照的参数，在“注释”对话框中，单击“ResetAll（全部重新编号）”按钮，对编号进行重置。系统将弹出“Information（信息）”对话框，如图4.4.2所示，提示用户编号发生了哪些变化。单击“OK（确定）”按钮，重置后，所有的元件编号将被消除。图4.4.2“Information”对话框③单击“更新更改列表”按钮，重新编号，系统将弹出如图4.4.2所示的“Information"（信息）”对话框，提示用户相对前一次状态和相对初始状态发生的改变。④在“工程更改顺序”中可以查看重新编号后的变化。如果对这种编号满意，则单击“接受更改”按钮，在弹出的“工程更改顺序”对话框中更新修改，如图4.4.3所示。图4.4.3“工程更改顺序”对话框⑤在“工程更改顺序”对话框中，单击“生效更改”按钮，可以验证修改的可行性，如图4.4.4所示。⑥单击“报告更改”按钮，系统将弹出如图4.4.5所示的“报告预览”对话框，在其中可以将修改后的报表输出。单击“输出”按钮，可以将该报表进行保存，默认文件名为“Pcblrda.PrjPCBAndPcblrda.xls”，是一个Excel文件；单击“打开报告”按钮，可以将该报表打开；单击“打印”按钮，可以将该报表打印输出。图4.4.5“报告预览”对话框⑦单击“工程更改顺序”对话框中的“执行更改”按钮，即可执行修改，如图4.4.6所示，对元件的重新编号便完成了。4.4.2元器件编号的反向标注利用“BackAnnotateSchematics（反向更新原理图元件标注）”命令可以从印制电路板设计反向更新原理图元件编号。在设计PCB（印制电路板）时，有时可能需要对元件重新编号，为了保持原理图和PCB（印制电路板）图之间的一致性，可以使用该命令基于PCB（印制电路板）图来更新原理图中的元件编号（标识）。执行“工具”→“反向标注”命令，系统将弹出一个对话框，如图4.4.7所示，要求选择WAS-IS文件，用于从PCB文件更新原理图文件的元件编号。WAS-IS文件是在PCB文档中执行“Reannotate（回溯标记）”命令后生成的文件。当选择WAS-IS文件后，系统将弹出一个消息框，报告所有将被重新命名的元件。当然，这时原理图中的元件名称并没有真正被更新。图4.4.7

选择WAS-IS文件对话框4.5元器件的过滤AltiumDesigner15提供了一个元件过滤功能。经过过滤后，那些被选定的元器件被清晰地显示在工作窗口中，而其他未被选定的元器件则会变成半透明状。同时，未被选定的元器件也将变成不可操作状态，设计者只能对选定的对象进行选中和编辑。1．使用“Navigator（导航）”面板

在原理图编辑器或PCB编辑器的“Navigator（导航）”面板中，单击一个项目，即可在工作窗口中启用过滤功能。2．使用“List（列表）”面板

在原理图编辑器或PCB编辑器的“List（列表）”面板中使用查询功能时，查询结果将在工作窗口中启用过滤功能。3．使用“PCBFilter”工具条使用“PCBFilter”工具条可以对PCB工作窗口的过滤功能进行管理。例如，在最左边下拉菜单中选择“GND”网络，“GND”网络将以高亮显示，如图4.5.1所示。

4．使用“Filter（过滤）”菜单

在PCB编辑器中按“Y”键，即可弹出“例子”菜单，如图4.5.2所示。在“例子”菜单中列出了10种常用的查询关键字，另外也可以在图4.5.3“过滤为”下拉列表中选择其他的查询关键字。图4.5.2“例子”菜单

图4.5.3“过滤为”下拉列表4.6添加和放置PCB设计规则和标志

4.6.1在对象属性中添加PCB设计规则AltiumDesigner15允许用户在原理图中添加PCB设计规则。对于元器件、引脚等对象，可以利用“在对象属性中添加设计规则”的方法添加设计规则。编辑一个对象（可以是元件、引脚、输入输出端口或方块电路图）的属性时，在图4.6.1所示属性对话框中可以找到“添加规则（R）”按钮，单击该按钮，即可弹出如图4.6.2所示的“参数属性”对话框。单击其中的“添加规则（R）”按钮，即可弹出如图4.6.3所示的“选择设计规则类型”对话框，可以在该对话框中选择要添加的PCB设计规则。图4.6.1电路元件属性对话框图4.6.2“参数属性”对话框

图4.6.3“选择设计规则类型”对话框4.6.2在原理图中放置PCBLayout标志AltiumDesigner15系统允许用户在原理图设计阶段来规划指定网络的铜膜宽度、过孔直径、布线策略、布线优先权和布线板层属性。如果用户在原理图中对某些特殊要求的网络设置PCB布线指示，在创建PCB的过程中就会自动在PCB中引入这些设计规则。

下面以图4.6.4为例，为在图中所示电路的VCC网络和GND网络添加一条设计规则，设置VCC和GND网络的走线宽度为30mil。图4.6.4示例电路1．启动放置PCB布线标志命令启动放置PCB布线标志命令主要有两种方法（1）执行菜单命令“放置”→“指示”→“PCB布局”。（2）在原理图图纸空白区域右击鼠标，在弹出的菜单中执行“放置”→“指示”→“PCB布局”。2．放置PCB布线标志启动放置PCB布线标志命令后，光标变成十字形，“PCBRule”图标悬浮在光标上，将光标移动到放置PCB布线标志的位置，单击鼠标，即可完成PCB布线标志的放置。单击鼠标右健，退出PCB布线标志状态。3.PCB布线指示属性设置在放置PCB布线标志状态下按“Tab”键，或者在已放置的PCB布线标志上双击鼠标，弹出“参数”设置对话框，如图4.6.5所示。图4.6.5“参数”设置对话框4.选择要添加的设计规则和设置参数在弹出图4.6.3所示的“选择设计规则类型”对话框中，可以选择要添加的设计规则。双击“WidthConstraint”项，则会弹出如图4.6.6所示的“EditPCBRule(FromSchematic)-Max-MinWidthRule”对话框。5.放置PCB布局标志然后将修改完的PCB布局标志放置到相应的网络中，完成对VCC和GND网络走线宽度的设置，效果如图4.6.7所示。图4.6.7将PCB布局标志添加到网络中4.7原理图的快速浏览

4.7.1利用“Navigator（导航）”面板

利用“Navigator（导航）”面板可以快速浏览原理图中的元件、网络以及违反设计规则的内容等等。当单击“Navigator（导航）”面板的“交互式导航”按钮后，就会在下面的“Net/Bus”列表框中显示出原理图中的所有网络。单击其中一个网络，立即在下面的列表框中显示出与该网络相连的所有节点，同时工作区的图纸将该网络的所有元件高亮显示出来，并置于选中状态，如图4.7.1所示。图4.7.1在“Navigator（导航）”面板中选中一个网络4.7.2“SCHFilter

（SCH过滤）”面板利用“SCHFilter(SCH过滤）”面板，可以根据所设置的过滤器，快速浏览原理图中的元件、网络以及违反设计规则的内容等等，如图4.7.2所示。图4.7.2“SCHFilter”面板对话框4.8原理图的查错、编译和修正

4.8.1原理图的查错利用AltiumDesigner15系统的电气检测法则，可以对原理图的电气连接特性进行自动检查，检查后的错误信息将在“Messages（信息）”工作面板中列出，同时也在原理图中标注出来。用户可以对检测规则进行设置，然后根据面板中所列出的错误信息回过来对原理图进行修改。原理图的自动检测可在“ProjectOptions（项目选项）”中设置。执行“工程”→“工程参数”菜单命令，系统打开“OptionsforPCBProject（PCB项目的选项）”对话框，如图4.8.1所示。所有与项目有关的选项都可以在此对话框中设置。图4.8.1“OptionsforPCBProject...”对话框1.“ErrorReporting（错误报告）”选项卡的设置

在“ErrorReporting（错误报告）”选项卡中可以对各种电气连接错误的等级进行设置。其中电气错误类型检查主要分为6类，各类中又包括不同的选项。，各分类和主要选项的含义见教材。2.“ConnectionMatrix（电路连接检测矩阵）”选项卡在该选项卡中，用户可以定义一切与违反电气连接特性有关报告的错误等级，特别是元件管脚、端口和方块电路图上端口的连接特性。当对原理图进行编译时，错误的信息将在原理图中显示出来。要想改变错误等级的设置，单击对话框中的颜色块即可，每单击一次改变一次。图4.8.2“ConnectionMatrix”选项卡的设置4.8.2原理图的编译

对原理图各种电气错误等级设置完毕后，用户便可以对原理图进行编译操作，随即进入原理图的调试阶段。单击执行“工程”→“CompileDocument（文件编译）”菜单命令即可进行文件的编译。

文件编译后，系统的自动检测结果将出现在“Messages（信息）”面板中。

打开“Messages（信息）”面板有以下3种方法。

（1）执行“察看”→“WorkspacePanels（工作面板）”→“System（系统）”→“Messages（信息）”命令菜单命令，如图4.8.3所示。图4.8.3打开“Messages”面板的菜单操作

（2）打开工作窗口右下角的“System（系统）”标签，然后选择“Messages（信息）”菜单项。

（3）在工作窗口中单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中执行“WorkspacePanels（工作面板）”→“System（系统）”→“Messages（信息）”命令。4.8.3原理图的修正

当原理图绘制无误时，“Messages（信息）”面板中将为空。当出现错误的等级为“Error（错误）”或“FatalError（严重的错误）”时，“Messages（信息）”面板将自动弹出。错误等级为“Warning（警告）”时，用户需自己打开“Messages（信息）”面板对错误进行修改。下面以“单片机流水灯.SchDoc”为例，介绍原理图的修正操作步骤。如图4.8.4所示，原理图中A点（Y1的引脚端1）和B点（U1的引脚端19）应该相连接，在进行电气特性的检测时该错误将在“Messages（信息)”面板中出现。图4.8.4存在连接错误的电路原理图

具体的操作步骤如下：

（1）单击“单片机流水灯.SchDoc”原理图标签，使该原理图处于激活状态。

（2）在该原理图的自动检测“ConnectionMatrix（电路连接检测矩阵）”选项卡中，将纵向的“Unconnected（不相连的）”和横向的“PassivePins（被动引脚）”相交颜色块设置为褐色的“Error（错误）”错误等级。单击“确定”按钮，关闭该对话框。（3）执行菜单栏中的“工程”→“CompileDocument单片机流水灯.SchDoc（文件编译）”命令，对该原理图进行编译。此时“Message（信息）”面板将出现在工作窗口的下方，如图4.8.5所示。图4.8.5编译后的“Messages”面板（4）在“Message（信息)”面板中双击错误选项，系统将弹出如图4.8.6所示的“CompileErrors（编译错误）”面板，列出了该项错误的详细信息。同时，工作窗口将跳到该对象上。除了该对象外，其他所有对象处于被遮挡状态，跳转后只有该对象可以进行编辑。图4.8.6“CompileErrors”面板

（5）单击菜单栏中的“放置”→“线”命令，或单击“连线”工具栏中的（放置线）按钮，放置导线。（6）重新对原理图进行编译，检查是否还有其他的错误。（7）保存调试成功的原理图。4.9电路原理图

设计示例（二）本示例介绍了如何设计一个单片机流水灯电路，涉及的知识点包含有原理图绘制、原理图的编译、查错、修改以及各种报表文件的生成。本示例设计的单片机流水灯电路原理图如图4.9.1所示。设计步骤如下：图4.9.1单片机流水灯电路原理图1．建立工作环境（1）在AltiumDesigner15主界面中，执行“文件”→“New"（新建）”→“Project（工程）”→“PCB工程”菜单命令，然后单击右键选择“保存工程为”菜单命令将新建的工程文件保存为“单片机流水灯.PrjPCB”。（2）执行“文件”→“New（新建）”→“原理图”菜单命令，然后单击右键选择“保存为”菜单命令将新建的原理图文件保存为“单片机流水灯.SchDoc”。2．加载元件库执行“设计”→“添加／移除库”菜单命令，打开“可用库”对话框，然后在其中加载需要的元件库。本例中需要加载的元件库如图4.9.2所示。图4.9.2加载需要的元件库3．放置元件（1）在“AtmelAT89S52.InLib”元件库找到AT89S52芯片，在“MiscellaneousDevices.IntLib”元件库找到电阻、电容、发光二极管、晶振、按键等元件，放置在原理图中，如图4.9.3所示。图4.9.3放置元件在原理图中4．元件属性清单元件属性清单包括元件的编号、注释和封装形式等，本示例电路图的元件属性清单如图4.9.4所示。图4.9.4示例电路的元件属性清单5．元件布局和布线

（1）完成元件属性设置后对元件进行布局，将全部元器件合理地布置到原理图上。

（2）按照设计要求连接电路原理图中的元件和电源以及接地，最后得到完成的电路原理图如图4.9.1所示。6．编译参数设置（1）执行“工程”→“工程参数”菜单命令，弹出工程属性对话框，如图4.9.5所示。在“ErrorReporting（错误报告）”选项卡的“ViolationTypeDescription”列表中罗列了网络构成、原理图层次、设计错误类型等报告信息。7．编译工程（1）执行“工程”→“CompilePCBProject单片机流水灯电路.PrjPCB（编译PCB工程单片机流水灯电路.PrjPCB）”菜单命令，对工程进行编译，弹出如图4.9.6所示的工程编译信息提示框。（2）检查无误。如有错误，查看错误报告，根据错误报告信息进行原理图的修改，然后重新编译，知道正确位置，最终得到图4.9.1的结果。图4.9.6