--II семестр-- / Лекции1 / Лекция 5

Лекция 9.

Система проектирования печатных плат Cadence

Решение компании Cadence для сквозного проектирования печатных плат электронно-вычислительных устройств ориентировано, прежде всего, на сверхплотные и многослойные печатные платы быстродействующих устройств. В системе комбинируются инструменты, позволяющие вести проектирование, начиная с построения общей концепции и заканчивая полностью подготовленными к производству печатными платами. В состав пакета входят программы:

1. Project Manager – менеджер проектов;

2. РСВ (печатная плата) Library – управление библиотеками компонентов, разработка символов принципиальных схем (Pad Developer), топологических посадочных мест (Allegro Library), их верификация и группировка (Library Explorer);

3. Allegro РСВ (Printed Circuit Board)– редактор печатных плат с возможностями размещения компонентов, трассировкой проводников и технологической подготовкой к производству;

4. Specctra – система размещения компонентов и трассировки проводников. Эти процессы могут происходить одновременно;

5. Concert HDL – редактор принципиальных схем, обеспечивающий быстрый ввод проектов, групповую разработку и использование ранее созданных проектов в том числе и других САПР;

6. Capture CIS – редактор принципиальных схем, заимствованный из пакета OrCAD, и имеющий интегрированную систему управления удаленными и локальными базами данных компонентов – Component Information System.

К стандартной конфигурации прилагается набор опций, предназначенный для реализации ряда специфических действий к печатным платам:

1. Allegro Perfomance Options – расширение редактора печатных плат для разработки быстродействующих устройств, повторного использования старых проектов, подготовки процедуры автоматизированного тестирования и использования языка Skill;

2. Specctra Perfomance Options – расширенный набор правил проектирования для управления стратегией размещения и трассировки для программы Specctra;

3. Pspice A/D – программа смешанного аналого-цифрового моделирования, заимствованная из пакета OrCAD;

4. Variant Design – многовариантное проектирование на основе базового проекта, поставляется для конфигурации включающей Concept HDL и Allegro;

5. Checkplus – расширение для редактора принципиальных схем Concept HDL, предназначеных для настройки и проверки правил проектирования;

6. Specctra Quest Signal Explorer – анализ целостности сигналов, исследование паразитных эффектов печатных плат.

Пакет программ PCB Design Studio поддерживает технологию обмена информацией ODB++, разработанную фирмой Valor Computerized System, специализирующейся на решений для технологической подготовки производства. Эта технология поддерживает перспективный и интеллектуальный формат описаний печатных плат, который позволяет обеспечить высокое качество и точность изготовления конечных изделий. Входящий в состав пакета редактор схем Capture CIS можно использовать совместно с системой электронного документооборота и управления производства, разработанной и внедренной НИИ точной механики, как элемент развивающихся CALS – систем.

Внедрение СALS-технологий при производстве электронно-вычислительной техники

Основной концепцией CALS (непрерывное развитие и поддержка жизненного цикла) является повышение конкурентоспособности изделия за счет эффективного управления информацией. Задача CALS – преобразование жизненного цикла изделия в автоматизированный процесс путем реструктуризации (реинжиринга) входящих в него процессов. Непрерывное развитие предполагает постоянное приобретение изделием новых свойств за счет его постоянной модернизации, что требует постоянного контакта между поставщиком и потребителем. Поддержка жизненного цикла изделия предполагает организацию взаимодействия между ее участниками на основе новых телекоммуникационных и информационных технологий. Что позволяет более полно учесть потребности заказчика, что в свою очередь снизит затраты на этапах эксплуатации и обслуживания изделия, и в конечном итоге уменьшить затраты на весь жизненный цикл, хотя удельный вес затрат при создании модернизации изделия увеличивается. Одна из основных задач при повышении эффективного управления информацией состоит в снятии коммуникационных барьеров между участниками жизненного цикла изделия. Для решения этой задачи концепция CALS предполагает создание единого информационного пространства для всех участников жизненного цикла изделия, которое должно:

• аккумулировать всю информацию об изделии;

• быть единственным источником данных о нем (прямой обмен между участниками жизненного цикла исключается);

• формироваться на основе международных, государственных и отраслевых стандартов.

Единое информационное пространство создается с помощью программно-аппаратных средств у уже имеющихся участников жизненного цикла. Единое информационное пространство создается в два этапа:

1. Автоматизация отдельных процессов жизненного цикла изделия и представление данных о них в электронном виде.

2. Интеграция автоматизированных процессов и относящихся к ним данных.

Это пространство может иметь уровень подразделения компании или корпорации. Для реализации стратегии CALS используют 3 группы методов:

1. методы анализа и реинжиниринга бизнес процессов – методы реструктуризации функционирования предприятия. Эти методы позволяют перейти от бумажного к электронному документообороту, что облегчает внедрение новых технологий проектирования;

2. Методы стандартизованного представления данных в электронном виде, относящихся к отдельным процессам жизненного цикла изделия – 1-й этап создания единого информационного пространства;

3. Методы интеграции данных об изделии при интеграции автоматизированных процессов жизненного цикла – 2-й этап создания единого информационного пространства.

Для интеграции всех данных применяются системы управления данными об изделии – Product Data Manager (PDM). Их задача: сбор всей информации, создаваемой прикладными системами в единую модель. Процесс взаимодействия PDM и прикладных программ строится на основе стандартных интерфейсов:

• функциональные стандарты – отслеживают организационную процедуру взаимодействия компьютерных систем (IDEFO);

• информационные стандарты – реализуют модель данных, используемую всеми участниками жизненного цикла (ISO 10303);

• стандарты на программную архитектуру – задают архитектуру программных систем, необходимую для организации взаимодействия без участия человека (CORBA);

• коммуникационные стандарты – указывают способ физической передачи данных по локальным и глобальным сетям (Internet – стандарт).

В общем случае внедрение новых информационных технологий сопровождения изделий связано, прежде всего, с реализацией системы формализованного компьютерного описания изделия электронно-вычислительной техники на всех этапах жизненного цикла, которое включает:

• стандартный язык обобщения размножаемых документов – SGML;

• подсистему компьютерной графики CGM;

• структурированный язык запроса SQL;

• стандарт обмена данными о модели изделия ISO 10303;

• язык высокого уровня описания модели изделия и аппаратуры на основе этих изделий VHDL, VeriLog.

36