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最常用的几种硬件设计EDA工具之比较

导读: 目前,EDA技术已经成为现代系统设计和电子产品研制开发的有效工具,懂得利用EDA设计工具成为电子工程师应具备的基本能力,下面先来了解几种主要的EDA设计工具。

  目前,EDA技术已经成为现代系统设计和电子产品研制开发的有效工具,懂得利用EDA设计工具成为电子工程师应具备的基本能力,下面先来了解几种主要的EDA设计工具。

  EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言HDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度。

  EDA工具层出不穷,目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有:EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、ViewLogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim等等。这些工具都有较强的功能,一般可用于几个方面,例如很多软件都可以进行电路设计与仿真,同时以可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文件与第三方软件接口。

  而在论坛里经常能看到新手的经典提问:我应该学习哪种画图工具呀?哪种画图工具更强大?哪种画图工具更好用?网上关于各种工具功能介绍的资料多如牛毛,EDA工具本身又包含很多版本和独立功能的工具,初学者难免无所适从。近些年,EDA公司进行了让人眼花缭乱的整合兼并,大公司频频出手收购有潜力的小公司。市场集中度越来越高。Mentor和Cadence,我们常见的EDA设计工具很多都出自这两家公司。除了这两家大公司以外,Altium,Zuken还有CadSoft等公司的工具也经常能见到。下面我们就来把每家公司的产品理清楚。

  Mentor公司的PCB设计工具可能是各个公司当中最多也最复杂的。近几年mentor公司也在不断的优化整合自身产品线,形成了逐渐清晰的产品系列。

  一)PADS系列是收购原PowerPCB后的升级产品。其中原理图工具是PADS logic,PCB工具是PADS layout,自动布线工具是PADS router,封装库制作工具是LP wizard.PADS系列工具的特点就是简单易用,上手快,设计灵活,用户的自由度非常高。在国内中低端客户中有很高的市场占有率。最贴心的是新版本的PADS系列工具推出了官方中文版,这在EDA工具中并不多见,充分看出了对中国市场的重视程度。其中要单独强调的是封装库制作工具LP Wizard,只要是标准的封装,都能用这个工具自动生成封装库,不仅支持Mentor自己的工具,其他家的工具都支持的很好。强烈推荐,减少我们建库错误的风险。

  二)Hyperlynx系列是Mentor公司知名的仿真工具系列。Hyperlynx本身包含很多部分,可以分别完成信号完整性,电源完整性,DRC检查,热仿真,和模拟仿真等不同的仿真需求。虽然可能和专业的仿真工具相比还有差距,但是运行速度快,使用简单,结果也可以接受,在一般的使用条件下还是不错的。

  三)Expedition EnterPrise系列是Mentor公司的明星产品,简称EE.主要面对的是中高端客户的需求。在多层板,推挤,自动布线等等方面都有业内领先的技术水准。其中原理图工具主推Dxdesigner,PCB工具是Expedition PCB(很多人喜欢称作WG,及workgroup)。Mentor还有一个Boardstation(EN)系列工具,现在很多功能都整合到了Expedition当中。感觉Boardstation(EN)系列会慢慢退出历史舞台,被EE系列完全替代。另外在国内使用的人数也很有限,参考资料和软件都相当难找。

  Cadence公司的layout工具Allegro在业内有很高的知名度,据说世界上百分之六十的电脑主板和百分之四十的手机主板都是用Allegro完成的。从一个侧面能够看出Allegro在高速PCB板设计中有很高的占有率。原来Cadence公司的原理图设计工具Design Entry HDL广被诟病,但自从收购了OrCAD后,在原理图方面的弱项得到了很好的弥补。现在Cadence主推的设计流程就是OrCAD 进行原理图设计,Allegro(PCB Editor)进行PCB Layout.由于都是一家,两个工具之间可以实现无缝链接,使用起来非常方便。Cadence的自动布线工具PCB Router功能也很强大,在规则设置完善的情况下,布通率很高。曾经看到过一块由4颗Xilinx公司的高端FPGA芯片组成的复杂PCB板,就利用Cadence自身的自动布线工具完全布通,仅需要做少量的修改,深深震撼。针对不同的客户Cadence公司通过不同的license授权,把软件划分为L,XL,GXL等不同的版本,包含不同的高级功能。要使用软件的高级功能,就要有GXL版的授权。Allegro近几年的势头很猛,很多大公司都纷纷转向用Allegro进行PCB设计。一定程度上说Allegro成了事实上的工业标准。除了PCB设计工具以外,Cadence还配套有很强大的仿真工具,可以实现设计与仿真的同步。

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