- Cadence高速電路板設計與仿真:原理圖與PCB設計(第4版)
- 周潤景 劉夢男 蘇良昱編著
- 1926字
- 2018-12-27 19:02:20
1.2 功能特點
Cadence公司的Allegro SPB 16.3軟件對PCB板級的電路系統設計流程,包括原理圖輸入,數字、模擬及混合電路仿真,FPGA可編程邏輯器件設計,自動布局、布線,PCB版圖及生產制造數據輸出,以及針對高速PCB的信號完整性分析與電源完整性分析等,從前到后提供了完整的輸入、分析、版圖編輯和制造的全線EDA輔助設計工具。
1.功能模塊
整個軟件系統主要分以下18個功能模塊。
(1)Design Entry HDL:Design Entry HDL提供了一個原理圖輸入和分析環境。它的功能與擴展模擬(數字電路和模擬電路),以及PCB版圖設計解決方案集成在一起,是作為所有與系統和高速設計流程相關的CAE要求的任務中心。原理圖設計方法已經通過若干提高生產效率的措施得以簡化,Design Entry HDL使得設計的每一個階段流水線化。
(2)Design Entry CIS:Design Entry CIS是世界上領先的在Windows操作系統上實現的原理圖輸入解決方案,直觀、簡單易用且具有先進的部件搜索機制,是迅速完成設計捕捉工具的選擇。Design Entry CIS對應于以前版本的Capture和Capture CIS,是Cadence公司收購原OrCAD公司的產品,是國際上通用的標準的原理圖輸入工具,設計快捷方便,圖形美觀,與Allegro實現了無縫鏈接。
(3)Design Entry HDL Rules Checker:Design Entry HDL的規則檢查工具。
(4)Layout Plus:原OrCAD公司的PCB設計工具。
(5)Layout Plus SmartRoute Calibrate:Layout Plus的布線工具(Smart Route)。
(6)Library Explorer:進行數字設計庫管理的軟件,可以調用Design Entry HDL、PCB Librarian、PCB Designer、Allegro System Architect等工具建立的元器件符號和模型。
(7)Online Documentation:在線幫助文檔。
(8)Model Integrity:模型編輯與驗證工具。
(9)Package Designer:芯片和封裝的設計分析軟件,它把芯片級的I/O可行性和規劃功能與業界領先的集成電路封裝設計工具組合到一起,形成一種強大的協同設計方法。該產品家族包括一個嵌入式、經過驗證的3D場計算器,允許工程師在電氣與物理設計要求之間做出折中選擇,以滿足成本和性能目標。
(10)PCB Editor:一個完整的高性能PCB設計軟件。通過頂尖的技術,為創建和編輯復雜、多層、高速、高密度的PCB設計提供了一個交互式、約束驅動的設計環境。它允許用戶在設計過程的任意階段定義、管理和驗證關鍵的高速信號,并能抓住最關鍵的設計問題。
(11)PCB Librairan:Allegro庫開發,包括焊盤、自定義焊盤形狀、封裝符號、機械符號、Format符號和Flash符號的開發。
(12)PCB Router:CCT布線器。
(13)PCB SI:提供了一個集成的高速設計與分析環境。它能流水線化完成高速數字PCB系統和高級集成電路封裝設計,方便電氣工程師在設計周期的所有階段探究、優化和解決電氣性能相關的問題。約束驅動的設計流程提高了首次成功的概率,并降低產品的整體成本。
(14)Allegro Physical Viewer:Allegro瀏覽器模塊。
(15)Project Manager:Design Entry HDL的項目管理器。
(16)SigXplorer:網絡拓撲的提取和仿真。
(17)AMS Simulator:工業標準的模擬、數字及模擬/數字混合信號仿真系統,具有仿真速度快,精度高,功能強大等特點。仿真庫內所含元器件種類豐富,數量眾多。
(18)PCB Editor Utilities:包含Pad Designer、DB Doctor和Batch DRC等工具。
2.特有功能
Allegro SPB 15.7以后的版本的18個模塊不僅提供了強大的PCB設計功能,還提供了以下特有功能。
(1)混合設計輸入工具支持從結構到電路的模擬/數字設計,框圖編輯工具可以自動按HDL語言描述生成模塊框圖,或者由高端框圖生成HDL語言文本。
(2)自頂向下設計可以由混合級的設計直接生成Verilog或VHDL網絡表,用戶在仿真時不需要進行數據轉換工作。
(3)可以在原理圖中驅動物理設計的屬性和修改約束條件,包括PCB設計所必需的布線優先級,終端匹配規則等。
(4)可以檢查終端匹配、電流不足、短路、未連引腳、DRC錯誤等。
(5)自動高亮自定義檢查規則。
(6)電氣物理規則驅動設計。
(7)自動/交互式布局,自動/交互式布線。
(8)用有布線長度的設計規則來滿足電路的時序要求。
(9)在線分析工具包括物理設計規則檢查,信號噪聲、時序分析,可靠性、可測試性、可生產性、熱學分析,對高速系統可以計算布線的傳輸延時、寄生電容、電阻、電感和特征阻抗等電氣參數。
(10)可以計算網絡的竄擾,電源/地,電磁兼容,熱漂移,信號的上升沿、下降沿、過沖及其前向、后向的竄擾等。
通過這些特有功能,可以較好地完成以下工作。
(1)對數字電路進行邏輯分析。以Verilog-XL和NC Simulator為核心,配以直觀、易用的仿真環境,構成順暢的數字電路分析流程。
(2)針對模擬電路的功能驗證。采用非常符合工程技術人員使用的工具界面,配合高精度、強收斂的模擬仿真器所提供的直流、交流、瞬態功率分析、靈敏度分析及參數優化等功能,可以輔助用戶完美地實現模擬電路及數字/模擬混合電路的分析。
(3)針對“設計即正確”的思想,Cadence在PCB布局、布線設計領域的傳統的物理約束的基礎上擴充了電氣約束能力,可以更好地解決高速PCB電路設計中遇到的信噪、熱、電磁兼容等問題,配以智能化的無網格布局方式和SPECCTRA布線工具可以大大提高設計成功率。
(4)針對高速、高密度PCB系統設計,Cadence改變了傳統的先設計、再分析的方法,提供了設計與分析緊密結合的全新設計方法和強有力的設計工具PCB SI。