再利用可能な回路

親ページ： 設計の再利用

既存の設計から回路のセクションを再利用することには大きなメリットがあります。設計は既に実証されているので、エンジニアリングは完了しており、時間の節約になり、部品在庫を削減するのに役立ち、設計チームが新しいコンセプトや製品の開発に集中できるようになります。

設計者は賢い人たちです。彼らは既に常に既存の設計を再利用しています。それは、再キャプチャする実証済みの回路かもしれませんし、既存の設計からコピー＆ペーストするかもしれませんし、または既存の回路図シートを新しい設計にリンクするかもしれません。

デバイスシートは、モジュール化された一貫性のある構築ブロックを提供することで、設計プロセスを簡素化します。デバイスシートシンボルは、コンポーネントと同様に配置され参照されます。標準の回路図ドキュメントを参照しているシートシンボルと同じように接続され、機能しますが、プロジェクトに明示的に追加されることはありません。

デバイスシート

デバイスシートは、異なる設計で再利用することを目的として開発された構築ブロックです。通常、複数のプロジェクトで役立つ事前定義された回路を含んでいます。例えば、電源などです。

一つのデバイスシートは、複数のプロジェクトで使用できます。

デバイスシートは通常の回路図ドキュメントとして作成され、宣言されたデバイスシートフォルダに保存されます。ドキュメントとして追加されるのではなく、コンポーネントと同様にプロジェクトに配置され参照されます。プロジェクトがコンパイルされると、デバイスシートはプロジェクト階層に含まれ、プロジェクトパネルの異なるドキュメントアイコンによって標準の回路図ドキュメントと区別されます。

デフォルトでは、デバイスシートは通常、読み取り専用に設定されています。これにより、チーム内のすべての設計者は、それらが完全で使用準備が整っていると確信でき、また、設計チーム内の誰もが誤ってそれらを変更することがないように保証されます。読み取り専用に設定されているため、コンポーネントの指定子を変更したり、回路図のシート番号を変更することはできません。

デバイスシートと通常の回路図シートの根本的な違いは、プロジェクトにデバイスシートが含まれている場合、ソフトウェアにはコンポーネント注釈と回路図シート番号の処理を扱う追加機能があることです。

デバイスシートサポートの有効化

1. Windowsファイルエクスプローラーを使用して、デバイスシートを保存する適切な場所にフォルダを作成します。必要に応じて、Device Sheetsという親フォルダを作成し、Data Conversion、Powerなど、会社の要件に合わせたサブフォルダを作成できます。

2. デバイスシートの親フォルダは、下記に示すようにPreferencesダイアログのData Management - Device Sheetsページで宣言されます。必要に応じてInclude Sub-foldersオプションを有効にします。

デバイスシートの作成

デバイスシートは、他の回路図シートを参照するシートシンボルを含む回路図を含む、通常の回路図シートであることができます。これらがデバイスシートフォルダからデバイスシートとして配置されるという事実が、この回路図シートがデバイスシートであること、設定ダイアログで定義されたデバイスシート制御オプションが適用されるべきであり、特別な注釈とシート番号付けコマンドが従われるべきであることをソフトウェアに示します。

デフォルトでは、デバイスシートは通常、読み取り専用に設定されています。デバイスシートを扱う際の課題は、設計のその部分を変更から保護することではなく、設計が完了したときに行われる設計の最終化作業、すなわち回路図シートの番号付けとコンポーネントの注釈付けに対処することです。

回路図をデバイスシートストレージフォルダにコピーまたは移動する前に行うべきいくつかの準備ステップがあります：

• デバイスシートを完成品と考え、正しいテンプレートが適用されていること、必要な会社の注釈が付けられていること、特別な文字列が定義されていることを確認してください。

• デバイスシートの体系的な命名規則を使用することで、Select Device Sheetダイアログでデバイスシートを順序良く整理することができます。

• デバイスシートフォルダに入れる前に、デバイスシートの回路図に注釈を付けてください（Tools » Annotation » Annotate Schematics）。設計者によっては、単純なフラットな部品番号付けを使用する人もいれば、その回路の機能を反映させるために接尾辞を含める人もいます。設計が完了したら、プロジェクト全体ですべてのシートと部品の番号を再割り当てることができます。

プロジェクトでのデバイスシートの使用

プロジェクトでデバイスシートを使用するには、それを表すシートシンボルを配置します。これを行うには：

1. Place » Device Sheet Symbolコマンドを実行します。

2. デバイスシート選択ダイアログが開きます。左側のツリーには、PreferencesダイアログのData Management - Device Sheetsページで選択されたフォルダ以下のフォルダ構造が表示されます。選択されたフォルダ内で検出された回路図シートは、ダイアログの右側にリスト表示されます。以下のように表示されます。

左側で正しいデバイスシートフォルダを選択し、右側で必要なデバイスシートを選択します。

3. 必要なデバイスシートを選択し、OKをクリックします。すると、以下に示すように、そのデバイスシートのシートシンボルがカーソルに付いて浮かび上がりながら、回路図エディターに戻ります。

配置中のデバイスシートシンボル、ホバーすると配置された状態が表示されます。

4. シートシンボルを配置するには、シングルクリックします（上の画像にカーソルを合わせると、配置されたシートシンボルが表示されます）。デバイスシートシンボルは、通常の回路図シートを参照するシートシンボルとは異なり、角が丸く、リサイクルシンボルがあります。配置したシンボルのサイズ変更や、シートエントリの移動が自由に行えます。
5. プロジェクトパネルのプロジェクト構造内でデバイスシートを表示するためにプロジェクトをコンパイルします。デバイスシートを表すために使用される文書アイコンは、通常の回路図シートとは異なります。

プロジェクトがコンパイルされると、デバイスシートがプロジェクト階層に特別なデバイスシートアイコンを使用して表示されます。

► 接続の作成についてもっと学ぶ。

デバイスシートのプロパティ

読み取り専用のデバイスシートです。デザインウィンドウの下部にあるエディタータブには、表示中のデバイスシートが編集できないことを示すために(ReadOnly)という接尾辞が付いています。
また、読み取り専用のウォーターマークとデバイスシート（リサイクル）のウォーターマークを表示するオプションもあります。

デバイスシートシンボルを配置し、プロジェクトをコンパイルしたら、デバイスシート自体を開いてグラフィカルなプロパティを表示します。ソフトウェアのデフォルト設定では、PreferencesダイアログのData Management - Device SheetsページのOptionsセクションで設定されているように、デバイスシートは読み取り専用です。 Read-Onlyオプションは、シート全体に表示されるRead Only Watermarkの表示とは独立していることに注意してください。編集ウィンドウの下部にあるエディタータブを確認して、シートがRead-Onlyかどうかを確認します（上記のように表示されます）。

デバイスシートの編集

デバイスシートを編集する方法は2つあります。プロジェクト内で直接編集するか、デバイスシートフォルダ内のソース回路図ドキュメントから編集します。

プロジェクト内でデバイスシートを直接編集する

プロジェクト内でデバイスシートを直接編集するには：

• 右上の歯車アイコンをクリックして、設定ダイアログを開きます。

• Document ManagementセクションのData Management - Device Sheetsページに移動します。

• Make Device Sheets in Projects Read-Onlyチェックボックスを無効にして、OKをクリックします。

デバイスシートフォルダからデバイスシートを編集する

デバイスシートフォルダからデバイスシートを編集するには：

• デバイスシートを参照している開いているプロジェクトをすべて閉じてください。デバイスシートをソース回路図として開くことはできません。そのデバイスシートを参照しているプロジェクトが現在開いている場合です。

• File » Openコマンドを使用して、デバイスシートフォルダ内のソースからデバイスシートを開きます。シートは標準的な回路図として表示され、透かしはありません。

• 必要に応じて変更を加え、変更を保存し、デバイスシートを閉じます。

デバイスシートを使用した階層型設計

デバイスシートにはデバイスシートシンボルが含まれる場合がありますが、階層的な意味合いのため、デバイスシートはプロジェクトのトップシートにはできません。デバイスシートを使用する場合、階層構造の深さに制限はありません。

階層的なデバイスシートを準備するには：

• 関連するすべての子回路図ドキュメントをデバイスシートとして準備し、デバイスシートフォルダに保存します。

• デバイスシートシンボルを親回路図に配置し、これをデバイスシートフォルダに保存します。

この回路図はデバイスシートであり、子デバイスシートを参照するデバイスシートシンボルも配置されています。

デバイスシートを使った設計のリファクタリング

メイン記事： 設計のリファクタリング

設計プロセスはしばしば非構造的で有機的であり、設計者は同時に複数の設計部分のアイデアを練り、アイデアが進化するにつれてセクションをキャプチャすることがあります。それは、始めはよく整理され、きちんと配置された回路図のセットが、混雑して整理されていないものになることを意味します。回路図設計を再編成するためにカット、コピー＆ペーストを使用することができますが、これが常に最良のアプローチとは限りません。

なぜ切り取りとコピーを使わないのか？それは、各コンポーネントが配置されると一意の識別子が割り当てられ、この識別子はコンポーネントが切り取り/コピーして貼り付けられるたびに自動的にリセットされるからです。このUID管理は、設計内で使用される各UIDのインスタンスが1つだけであることを保証するために行われます。なぜなら、UIDは回路図コンポーネントをPCBコンポーネントにリンクする鍵となるフィールドだからです。設計がPCBエディタに転送されていない場合は、切り取り/コピー/貼り付けのアプローチで問題ありませんが、転送されている場合は、リファクタリングツールの使用がより適しています。

サブ回路を別のシートに移動する

回路の一部を一枚のシートから別のシートに移動する最も簡単な方法は、それを選択してから、Edit » Refactor » Move Selected Sub-circuit to Different Sheet コマンドを実行することです（選択時には右クリックメニューからも利用可能です）。Choose Destination Documentダイアログが開き、目的のシートを選択してOKをクリックすると、そのシートが表示され、サブ回路がカーソル上に浮かんで配置の準備が整います。

プロジェクト内の異なるシートに回路の選択されたセクションを簡単に移動できるMove Selected Subcircuit to Different Sheetコマンド。リファクタリングコマンドは以下をサポートします：

• 既存の回路図をデバイスシートに変換する。

• デバイスシートを通常の回路図シートに変換する。

• 回路のセクションを別のシートに移動する。

• 部品をシートシンボルに変換する。

► デザインリファクタリングについてもっと学ぶ。

コンポーネントとシートの注釈付け

デバイスシートで使用される回路の完全性を保証するために、通常の設計使用中にそのシートを編集すべきではありません。つまり、シート番号と指定子の割り当てはシート上で変更されるべきではないので、プロジェクト内のすべてのシートをどのように番号付けし、すべてのコンポーネントに注釈を付けるのでしょうか？

これらのタスクは2つのコマンドによって管理されます。シートはAnnotate Compiled Sheetsコマンドを使用して番号付けされ、コンポーネントはBoard Level Annotationコマンドを使用して注釈が付けられます。シート番号と指定子の割り当ては、別のファイル<ProjectName>*.annotationに保存されます。

コンパイルされたデバイスシートの注釈付け

メイン記事： シートの番号付け

ボードレベルの注釈機能を補完するために、Tools » Annotation » Annotate Compiled Sheetsコマンドは、ソース回路図を変更することなくデバイスシートに一意の番号を付けるために使用されます。コンポーネントの注釈と同様に、シート番号は <ProjectName>*.annotation ファイルに保存されます。

シート番号付けについての注意点：

• プロジェクトパネルに表示される順番に従ってシートを番号付けすることができます。この順序はプロジェクトパネルでドラッグアンドドロップを使用して変更できます。注釈ダイアログを使用する際にプロジェクトファイルが最新の順序を反映するように、順序を変更した後にプロジェクトを保存してください。デバイスシートの順序変更にドラッグアンドドロップはサポートされていないことに注意してください。

• デバイスシート以外のシートに番号を付けるには、Tools » Annotation » Number Schematic Sheetsを使用します。F1キーをダイアログ上で押して、オプションとコントロールについて詳しく学びます。

• 次に、デバイスシートを含むプロジェクト内のすべてのシートに対して、Tools » Annotation » Annotate Compiled Sheetsを使用して番号を付けます。

• 番号付けダイアログは直接値を入力することをサポートしており、このアプローチは時により効率的な場合があります。

• 多くのダイアログには二重目的のボタンがあります。例えばAnnotate Sheetボタン（上記参照）:

  • ボタンの下矢印をクリックして番号付けオプションを表示し、必要に応じてこれらを設定します。
  • その後、選択したオプションに従って番号を付けるためにボタンの主要部分をクリックします。

   

► コンパイルされたシートの注釈をつけるについてもっと学びましょう。

コンポーネントの注釈

メイン記事: コンポーネントの注釈をつける

プロジェクト全体でコンポーネントの指定子が一意に割り当てられるようにするために、ソフトウェアにはボードレベル注釈と呼ばれる機能が含まれています。このコマンドはソースの回路図シートを編集するのではなく、論理的な回路図の指定子をPCB上に表示される物理的なPCB指定子にマッピングする情報を格納します。これらの指定子マッピングは、<ProjectName>*.annotationというプロジェクトファイルに保存されます。Board Level Annotateダイアログには、幅広い注釈オプションが用意されています。

ボードレベルアノテーションにより、完成した設計に一意の物理的指定子を各コンポーネントに割り当てることができます。

上の画像に関連して、ボードレベルアノテーションを使用する際の注意点：

• 全ての回路図コンポーネントには、Tools » Annotation » Annotate Schematicsけコマンドを使用して、ボードレベルの注釈付けコマンドを実行する前に指定子を割り当てる必要があります。これにより、マルチパートコンポーネントのパッケージオプションを含む回路図ソースデータが、ボードレベルの注釈付けプロセスの入力として利用可能になります。デバイスシート上のコンポーネントは、ソースファイルとしてデバイスシートが編集用に開かれたときに、既に注釈付けされているべきであることに注意してください。

• ボードレベルの注釈付けは、Tools » Annotation » Board Level Annotateコマンドを実行することで行われます。

• 上の画像では、回路図のEditorタブがアクティブです。このタブでは、標準サイズで論理指定子が常に表示され、割り当てられた物理(PCB)指定子が上付き文字で表示されます。回路図のコンパイル済みタブ（この例ではU_CVE）はその逆で、物理指定子を標準サイズで表示し、論理指定子を上付き文字で表示します。この動作は、以下に示すように、PreferencesダイアログのSchematic - Compilerページで設定されます。

• PCBエディタのデフォルト動作は、物理的な指定子を表示することです。これは、以下に示すようにBoardモードのプロパティパネルで変更できます（PCBワークスペースで何も選択されていないときに表示されます）。

► ボードレベルの注釈についてもっと学びましょう。

トラブルシューティング

デバイスシートを含むプロジェクトを開いたときに、これらのデバイスシートの場所が宣言されていない場合、以下のダイアログが表示され、見つからないデバイスシートのリストが表示されます。

もしYesをクリックすると、PreferencesダイアログのData Management - Device Sheetsページのデバイスシートフォルダセクションが表示されます。プロジェクトで使用されているデバイスシートが別の場所に保存されている場合は、Include Sub-Foldersオプションが有効になっていない可能性がありますので、新しいパスを追加してください。