Allegro的模块化设计

一．何为模块化

毫无疑问，如果能够将某种验证成熟的技术或已有的东西拷贝粘贴，是降低重复劳动的良好手段。就像我们建立了一个元件库后，每次使用时只需将该元件引用或例化一次即可，这样做非常高效。电路设计的模块化也是同样的道理，如果针对某种经常使用或者通道重复的电路，能够将其原理图和对应的PCB“封装”在一起，最终形成类似元件库中一个简单元件的Schematic和Footprint统一的形式，这就做成了模块化电路。

二．如何模块化

Allegro中模块化设计的操作会有多种，但都非常类似，抓住核心理念和对基本

概念形成正确理解才是关键。以下以一个瞎编乱造的电路为例，以自下而上的方式对操作步骤进行一个简要说明。

1.创建需要模块化的电路的原理图：在Capture下new->project->mod_cp2103，为了后续方便，将默认的SCHEMATIC1重命名成SCH，并在该工程下进行CP2103原理图的设计，此处与一般设计无异。

                                               2. 对构建完毕的原理图添加reuse属性：正常的设计中，元件会按照U1,U2, C1, C2……的模式自动编号或annotate，即对同一设计中元件的reference进行递增且确保不重复的处理。模块复用时，引用模块的电路首先需要知道该元件是一个模块，其次需要对其内部元件与主电路其余部分元件进行统一编号，因此需要对模块增加一定的属性，以通知引用电路，这个属性的加入就是在对模块电路的annotate过程中。与通常annotate不同的是，在对该模块进行annotate的 PCB Editor Reuse页面下，选中Generate Reuse Module，并且在Action部分选为Unconditional后点击Ok。完成后可发现模块中的元件增加了一些Reuse的属性。

 3. 生成与原理图对应的PCB模块：对模块电路经过上述annotate且检查无误后，可导出netlist并开始layout工作，或是在Place后即创建PCB的Module。与正常layout的区别是，当自己感觉模块可以或需要并入主电路进行布局布线工作时，将该模块的PCB创建成一个名为“DSN_NAME”+“_”+“SCH_NAME”的.mdd文件。其中DSN_NAME指模块的设计名称，比如此处为mod_cp2103，SCH_NAME此处指SCH，（ 默认生成的名称为SCHEMATIC1）。因此按照下图所示，创建的模块需要被命名为mod_cp2103_SCH.mdd，创建时确保打开所有设计过的层面，防止出现不一致。Tools->createmodule而后框选需要创建模块的部分，并输入坐标，然后将文件另存为mod_cp2103_SCH.mdd。

4. 上述完成后，模块部分即构建完毕，而后新建主原理图工程，并防止hierarchicalblock

 来在原理图层面引用该模块，block的界面设置结果如下图所示。注意首先设置Pathand filename后再选择Implementationname项。

Reference：也可设置成如UART_?形式

Implementation Type：选择schematicview

Path and filename：选择模块原理图设计的.DSN文件，此处为MOD_CP2103.DSN

Implementation name：在选择好DSN路径后，可下拉找到先前rename后的SCH

放置多个后的原理图如下：

 对设计完成的主电路在创建网表前需要进行annotate，此时在annotate的PCBEditor Reuse界面下，为了使用模块，需要做如下设置。

勾选：Renumberdesign for using reuse modules

勾选：Donot change the page number

同时在Selectmodules to mark for reuse框中选择对应的模块

          至此，加入电路的其余部分已经设置完毕，则可createnetlist，并进入PCB阶段。

 5. 在PCB中放置模块的PCB：在主电路的PCB中导入netlist后，通过Place->Moduleinstances可放置相应的模块到主PCB设计中去。

三．结论

按照上述操作，可以作为一种层级电路设计的操作手段，关键在于annotate过程中一些选项的使用，或者说不管Hierarchical或Flat模式，对元件而言首要的属性是refdes，只有该属性在电路中保持唯一才能确保正确性。因此，在多次的annotate过程中一定注意unconditional和incremental选项。其次，上述操作的多处涉及到路径的设置，相对路径对于设计的移植性大有好处。 ————————————————