
1. Обзор САПР РЭС
Любая система проектирования печатных плат представляет собой сложный комплекс программ, обеспечивающий сквозной цикл, начиная с прорисовки принципиальной схемы и заканчивая генерацией управляющих файлов для оборудования изготовления фотошаблонов, сверления отверстий, сборки и электроконтроля.
1.1. P-CAD
P-CAD - система автоматизированного проектирования электроники (EDA) производства компании Altium. Предназначена для проектирования многослойных печатных плат вычислительных и радиоэлектронных устройств. В настоящее время в России P-CAD является наиболее популярной EDA.
Система P-CAD 2000 выполняет полный цикл проектирования печатных плат, а именно:
- графический ввод электрических схем,
- упаковку схемы на печатную плату,
- интерактивное размещение компонентов,
- ручную, интерактивную и автоматическую трассировку проводников,
- контроль ошибок в схеме и печатной плате
- выпуск документации,
- анализ целостности сигналов.
P-CAD имеет сравнительно низкие требования к ресурсам компьютера; версия P-CAD 2000 может полноценно работать на компьютере с процессором P-133 и объемом оперативной памяти 32 МБ. Возможно это одна из причин высокой популярности P-CAD среди российских проектировщиков.
В последней версии системы P-CAD (2006 SP2) появились новые мощные возможности, такие как работа с дифференциальными парами, мультимаршрутная трассировка с учетом заданных правил проектирования, ортогональное перетаскивания проводников и др. В редакторе схем улучшена структура управления многолистовыми проектами. Новая версия позволяет выполнять проекты с более высокими требованиями. Однако в 2006 году компания Altium официально заявила о прекращении разработки данного продукта. 30 июня 2008 года была прекращена поддержка. Для замены этой системы компания Altium предлагает систему Altium Designer.
1.2. Altium Designer
Altium Designer - это мощная система, позволяющая реализовывать проекты электронных средств на уровне схемы или программного кода с последующей передачей информации в ПЛИС или печатную плату. Отличительной особенностью программы является проектная структура и сквозная целостность ведения разработки на разных уровнях проектирования. Так же в качестве приоритетного направления разработчиков данной программы стоит отметить интеграцию ECAD и MCAD систем. Теперь разработка печатной платы возможна в трёхмерном виде с двунаправленной передачей информации в механические САПР (Solid Works, Pro/ENGINEER и др.)
Данный пакет состоит из двух продуктов, базирующихся на единой интегрированной платформе DXP, возможность работы с тем или иным из них зависит от типа приобретённой лицензии:
- Altium Designer extended feature set - проектирование печатных плат и ПЛИС.
- Altium Designer core feature set - проектирование ПЛИС, схемотехническое проектирование и моделирование.
В состав программного комплекса Altium Designer входит весь необходимый инструментарий для разработки, редактирования и отладки проектов на базе электрических схем и ПЛИС. Редактор схем позволяет вводить многоиерархические и многоканальные схемы любой сложности, а также проводить смешанное цифро-аналоговое моделирование. Библиотеки программы содержат более 90 тысяч готовых компонентов, у многих из которых имеются модели посадочных мест, Spice и IBIS-модели, а также трёхмерные модели. Любую из вышеперечисленных моделей можно создать
внутренними средствами программы.
Работа над всеми частями проекта ведется в единой управляющей оболочке Design Explorer, что позволяет разработчику контролировать целостность проекта на всех этапах проектирования. Таким образом, изменения, внесённые на любом этапе разработки, автоматически передаются на все связанные стадии проекта. В дополнение к мощным средствам разработки, Altium Designer имеет широкие возможности импорта и экспорта сторонних систем проектирования и поддерживает практически все стандартные форматы выходных файлов (Gerber, ODB++, DXF и т. д.). Полностью поддерживаются все наработки в виде схем, плат и библиотек, разработанные в последних версиях P-CAD.
1.3 Protel DXP
В августе 2002 года компания Altium выпустила в свет пакет Protel DXP, представляющий собой продолжение собственной оригинальной линий продуктов Protel. Этот пакет обеспечивает сквозной цикл проектирования смешанных аналого-цифровых печатных плат с использованием программируемой логики фирм Xilinx и Altera. Весь инструментарий реализован на базе интегрированной среды проектирования Design Explorer, работающей под управлением операционной системы Windows XP. К имевшимся ранее средствам посттопологического анализа целостности сигналов (Signal Integrity) добавилась возможность выполнять предтопологический анализ. Но главным новшеством системы Protel DXP должен был стать топологический автотрассировщик Situs, призванный реализовать новый подход к автоматической разводке плат.
1.4. Expedition PCB
Пакет Expedition PCB компании Mentor Graphics представляет сейчас наиболее мощное решение в области проектирования плат. Единая среда позволяет с помощью модуля ICX моделировать наводки в проводниках непосредственно при прокладке трассы или шины и контролировать превышение ими заданного уровня.
Возможности проектирования:
- неограниченное количество слоев;
- применение сквозных и слепых переходных отверстий;
- возможность создания сложные аналоговых схем;
- интерактивная и автоматическая трассировка с учетом технологических ограничений, накладываемых использованием современной элементной базы (BGA);
- моделирование высокочастотных цифровых цепей на печатной плате;
- моделирование наводки в проводниках непосредственно при прокладке трассы или шины и контроль превышения ими заданного уровня;
- подготовка платы для автоматической сборки;
- термический анализ платы.
У данного продукта можно отметить только один недостаток - его высокую стоимость, что является немаловажным препятствием для проникновения на российский рынок.
1.5. PADS PowerPCB
Другой продукт компании Mentor, система PADS PowerPCB предлагает более дешёвое решение. Эта система может похвастаться лучшим автотрассировщиком BlaseRouter, поддерживающим все необходимые при трассировке высокочастотных плат функции. Пакет имеет модули предтопологичекого (HyperLinks LineSim) и посттопологического (HyperLinks BoardSim) анализа, тесно взаимодействующих с системой контроля ограничений. Сейчас эти модули значительно улучшены за счёт внедрения в них оригинальных алгоритмов моделирования, ранее применявшихся в продукте XTK компании Innoveda.
1.6. OrCAD
Продукт компании Cadence, рекомендуется как более лёгкое и дешёвое решение для проектирования печатных плат. В последнее время продукт почти не развивается. Данный пакет рассматривается фирмой Cadence как приоритетная система ввода проектов и моделирования: модули Capture CIS и PSpice сейчас поставляются в составе пакета PCB Design Studio. В самую последнюю версию системы OrCAD вошли новые возможности синтеза и моделирования цифровых логических схем NC Sim. Редактор печатных плат OrCAD Layout имеет три различные конфигурации с разными функциональными возможностями. В проекте платы здесь может присутствовать до 30 слоёв, 16 из которых могут быть сигнальными. Имеются встроенные средства авторазмещения и автотрассировки, а также интерфейс с программой SPECCTRA.
1.7. Visula
Это почти неизвестный в России, но достаточно мощный и популярный в мире продукт производства компании Zuken. Пакет обеспечивает сквозной цикл проектирования и предлагает мощные средства моделирования и синтеза программируемой логики с последующей разработкой печатной платы. Здесь имеется стандартный набор инструментария, а также собственные средства авторазмещения и автотрассировки. Следует отметить, что компания Zuken также предлагает пользователям интегрированные средства трёхмерного твердотельного моделирования разрабатываемых устройств.
|
|
|
|
|
ПТЭС 431324.001 ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |