Steve 發表於 2015-06-25 09:50:06
從客觀層面來說PCB設計「入門容易，精通很難」，現在，隨著PCB尺寸要求越來越小，器件緊湊度越來越高，PCB設計的難度亦是不斷上升。而且隨著電子設計複雜程度的持續提高和工程師人力資源結構的不斷變化，PCB行業正面臨巨大的變革。在這一背景下，如何高效解決關鍵性的質量挑戰問題，以及解決這些問題的有效設計過程都顯得尤其重要。
作為PCB設計行業的市場及技術領導者Mentor Graphics一直致力於為電子工程師提供高性價比的電路設計解決方案。Mentor Graphics亞太區PCB資深業務發展總監孫自君透露了與之呼應的數據，在PCB設計軟體行業內佔據41%的市場份額、只需要21天就能夠切換設計平臺、設計效率提升40%，甚至使用Mentor Graphics工具的公司，其工程師的離職率相對而言都是比較低的。如何做到設計效率提升40%？我們從他們新近推出的兩款產品上找答案。
日前，Mentor Graphics 在以前積累的強大的PADS技術經驗基礎之上，順應市場演變推出了三款全新PADS系列產品，以滿足電子工程師日益提高的設計需要。除了具備以前領先市場的PADS產品的易學易用等特點之外，全新的PADS系列還融合了高效設計與分析技術，性價比極高，可以處理各種複雜的電子問題。
PADS新產品包括：（1）PADS Standard-原理圖和電路板設計，帶有中心庫、封裝創建嚮導和歸檔管理功能。（2）PADS Standard Plus-除了PADS Standard功能以外，還有先進的電路約束管理器、高速電路設計和拓撲結構更改、PCB中心庫的創建和管理、支持HyperLynx的信號/熱/模擬仿真等。（3）PADS Professional-除了PADS Standard Plus功能以外，還包括Xpedition所使用的相關技術，如人工智慧草圖布線器、2D/3D實時同步設計、按功能模塊布局、器件和網路瀏覽器、生產準備和設計審查/比較。
據Mentor Graphics 系統設計部門事業發展經理David Wiens 介紹，使用PADS的好處在於能夠用更短的時間、更少的迭代和費用獲得可行性設計並將其更快地推向市場。工程師有更多的時間大膽地進行設計，追尋性能和功能上的極致表現。Mentor Graphics PADS與競爭對手的產品相比有很多優勢，比如先進的PCB布局，如2D/3D布局、Sketch Router、擁有零件庫訪問權限，以實現最複雜的設計。約束管理器可以保證高速設計的拓撲結構圖和可製造性分析的正確性，儘可能使產品從設計到製造一次性成功，這極大地提高了效率。而進行信號完整性分析/熱/模擬仿真、DRC和DDRx檢查及IR壓降分析、獨立設計檢查，從而最大限度減少昂貴而費時的驗證周期，可以及時驗證製造設計和測試設計，做好製造準備。而且不同版本的PADS可以對應不同的需求者，獨立工程師、大型企業的設計團隊、獨立項目級工程師都能夠藉助PADS提升設計效率。
跨越IC、封裝和PCB的融合與創新
任何產品設計都會涉及電子、機械和軟體等多種約束，晶片-封裝-電路板設計這三個階段之間一般是密不透風的，會由於某一個階段的瓶頸而影響下一階段的設計，如何確保 IC、封裝和 PCB 相互優化，以通過高效減少層數、優化互連路徑，以及精簡/自動化對設計流程的控制，降低封裝基板和 PCB 成本？這跨越IC、封裝和PCB三個大的步驟，在很多時候還是跨公司的，現在很多企業已經認識到，若無協同設計 IC、封裝和電路板的能力，將不可能及時設計出最佳的系統，就沒有辦法說搶佔市場高地。
Mentor想改變這種現狀，建立標準化系統設計平臺，從而實現真正雙向、一致和同一套規則的流程。這也是Xpedition Package Integrator 流程的意義所在：實現協同設計、減少設計改版、改進產品整體品質、縮短產品交付周期。
Xpedition Package Integrator能夠在單個視圖中實現跨域互連可視化，並提供功能強大、全面且直觀易用的多模物理 Layout 工具，可為 PCB、MCM、SiP、RF、軟硬板和 BGA 設計提供業界領先的布線技術。還包括約束管理、庫管理、連接管理、電氣建模、ESO/DRC、物理層設計、熱仿真和生產等。其是一個跨越的集成平臺，一個軟體就可以實現裝配規劃和優化。Package Integrator 解決方案可自動規劃、裝配和優化當今複雜的多晶片封裝。它採用一種獨特的虛擬晶片模型概念，可真正實現 IC 到封裝協同優化。為了支持對計劃的新產品進行早期的營銷層面研究，用戶現在只需使用最少的源數據即可以規劃、裝配和優化複雜的系統。這款新的 Package Integrator 流程讓設計團隊能夠實現更快、更高效的物理布線路徑和無縫的工具集成，從而實現快速的樣機製作，推進生產流程。
值得一提的是，Xpedition Package Integrator 產品還提供了業界第一個用於球柵陣列 （BGA） 球映射規劃和優化的正式流程。該流程根據用戶規則定義、基於「智能管腳」的概念。此外，還採用一個突破性的多模式連接管理系統（結合了硬體描述語言 （HDL）、電子表格和原理圖），可提供跨域管腳映射和系統級跨域邏輯驗證。
David Wiens強調，現階段的晶片和系統的複雜性已經遠遠超出了人們的預期，電氣系統設計和製造不斷增加的複雜性亦是不斷提升，而很多設計軟體並沒有從實質上把複雜設計簡單化，相反，工程師還需要花很多時間去學習使用不同的軟體工具，現在Mentor 只用一種工具就能保質保量地完成所有事情，特別是對晶片、封裝和電路板協同設計而言，Mentor 最新的Xpedition Package Integrator 流程能夠在節省時間和成本的同時，提高先進系統的整體質量和性能，從而讓系統設計師能夠達到最佳的生產率。
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