“Shematic Block” – Một giải pháp layout nhanh cho những khối mạch giống nhau

Bạn đã bao giờ cảm thấy phiền toái khi trên cùng một bo mạch phải vẽ đi vẽ lại nhiều khối mạch giống nhau như đúc chưa? Việc phải vẽ lại nhiều lần một khối mạch mà nguyên lý hoàn toàn không có gì khác làm tiêu tốn thời gian của người thiết kế và khiến họ cảm thấy nản. Bài viết này sẽ giới thiệu một giải pháp hữu ích trong Altium giúp bạn giải quyết vấn đề trên.

Shematic Block cho phép người thiết kế dễ dàng tạo nhanh các shematic giống nhau và sau đó tiến hành sao chép layout một cách dễ dàng. Ví dụ nếu bạn có một phần mạch nguyên lý có cấu trúc giống nhau theo từng block như hình sau, thì bạn nên áp dụng giải pháp này ngay!

Ý tưởng của giải pháp sẽ là chia phần nguyên lý giống nhau theo từng khối mạch riêng, và việc layout cho một khối được thực hiện copy nguyên bản cho các khối còn lại. Nghĩa là bạn chỉ việc thiết kế nguyên lý và layout cho một khối duy nhất, những khối giống nhau còn lại sẽ được sao chép nguyên bản. Mạch nguyên lý trên được tinh giảm thành một block mạch như sau và nó được nhân lên làm 4 lần.

Bạn chỉ cẩn layout 1 khối mạch, các khối còn lại sẽ tự động sao chép đường layout của khối này.

Để thực hiện được điều này các bạn làm theo 10 bước như sau nhé!

Bước 1: Tạo một dự án PCB và thêm vào mới trang sheet có tên là main.schdoc

Bước 2: Tạo các Sheet Symbol cho trang sheet vừa tạo ra, bấm P-S để tạo Sheet Symbol có tên là mcu.SchDoc như hình:

Bước 3: Thêm Sheet Entry, bấm P-A, và tạo các Sheet Entry như sau

Bước 4: Làm tương tự cho các Sheet Block còn lại là led_block.schdoc, power_block.schdoc, analog_block.schdoc.

Trong 4 Sheet Block trên có 2 cái có phần chỉ thị REPEAT là REPEAT(led_control,1,8) và REPEAT(analog_net,1,4). Chỉ thị REPEAT có nghĩa là lập lại các khối mạch mà nó chỉ ra. Ví dụ khối mạch led_control sẽ có 8 khối giống như vậy, khối mạch analog_net có 4 khối giống như vậy.

Bước 5: Tạo các sheet cho các sheet block tương ứng:

Lần lượt kích chọn từng sheet block và bấm chuột phải chọn như hình bên dưới:

Một trang sheet có tên mcu.schdoc sẽ được tạo ra, bạn tiến hành thiết kế nguyên lý cho trang sheet này bình thường nhé! Làm tương tự với các sheet block còn lại.

Bước 6: Tiếp tục với các Bus (bấm P-B) và Wire (bấm P-W)

Chú ý:

+ analog_in[1..4] là 1 Sheet Entry của Bus gồm có 4 Net trong mcu.schdoc (tên Net tùy ý, vd: analog_out1,..)

+ REPEAT(led_con) là 1 Sheet Entry của 1 Wire gồm có 1 Net trong led_block.schdoc. Block mạch này sẽ được lập lại (REPEAT) 8 lần.

Bước 7: Compile PCB Project

Bước 8: Update PCB Document

Bạn tạo mới một PCB document vào project này.

Tại trang nguyên lý của project bấm D-U sẽ thực hiện được Update PCB.

Bước 9: Layout 1 khối mạch

Bước 10: Đồng bộ layout sang các khối mạch giống nhau

Bạn bấm phím tắt D-M-C như theo hình:

Sau đó chọn room bạn muốn copy, rồi chọn room bạn muốn được sao chép lên, bấm ok sẽ được như sau:

Tiếp tục cho các room còn lại:

Tóm lại: Nhờ vào giải pháp Shematic Block mà chúng ta có thể thực hiện nhanh các dự án PCB có các khối mạch nguyên lý giống nhau. Chỉ với một lần vẽ nguyên lý và layout duy nhất chúng ta có thể dễ dàng sao chép chúng ra nhiều khối mạch tương tự khác.

Các bạn có thể tham khảo thêm tại Youtube theo các tiêu đề như sau: Using Repeat Blocks in Schematics, Controlling Repeat Block, Project Hierarchy, Multi Sheet and Hierarchical Structure,…

Toàn bộ tập tin PCB và bài viết dạng pdf có thể tải tại đây.