EDA工具層出不窮, 目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體有:EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、ViewLogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim等等。 這些工具都有較強的功能, 一般可用於幾個方面, 例如很多軟體都可以進行電路設計與模擬, 同時以可以進行PCB自動佈局佈線, 可輸出多種網表檔與協力廠商軟體介面。
而在論壇裡經常能看到新手的經典提問:我應該學習哪種畫圖工具呀?哪種畫圖工具更強大?哪種畫圖工具更好用?網上關於各種工具功能介紹的資料多如牛毛, EDA工具本身又包含很多版本和獨立功能的工具, 初學者難免無所適從。 近些年, EDA公司進行了讓人眼花繚亂的整合兼併,
Mentor公司的PCB設計工具可能是各個公司當中最多也最複雜的。 近幾年mentor公司也在不斷的優化整合自身產品線, 形成了逐漸清晰的產品系列。
一)PADS系列是收購原PowerPCB後的升級產品。 其中原理圖工具是PADS logic,PCB工具是PADS layout,自動佈線工具是PADS router,封裝庫製作工具是LP wizard.PADS系列工具的特點就是簡單易用, 上手快, 設計靈活, 用戶的自由度非常高。 在國內中低端客戶中有很高的市場佔有率。 最貼心的是新版本的PADS系列工具推出了官方中文版,
二)Hyperlynx系列是Mentor公司知名的模擬工具系列。 Hyperlynx本身包含很多部分, 可以分別完成信號完整性, 電源完整性, DRC檢查, 熱模擬, 和模擬模擬等不同的模擬需求。 雖然可能和專業的模擬工具相比還有差距, 但是運行速度快, 使用簡單, 結果也可以接受, 在一般的使用條件下還是不錯的。
三)Expedition EnterPrise系列是Mentor公司的明星產品, 簡稱EE.主要面對的是中高端客戶的需求。 在多層板, 推擠, 自動佈線等等方面都有業內領先的技術水準。
Cadence公司的layout工具Allegro在業內有很高的知名度, 據說世界上百分之六十的電腦主機板和百分之四十的手機主機板都是用Allegro完成的。 從一個側面能夠看出Allegro在高速PCB板設計中有很高的佔有率。 原來Cadence公司的原理圖設計工具Design Entry HDL廣被詬病, 但自從收購了OrCAD後, 在原理圖方面的弱項得到了很好的彌補。 現在Cadence主推的設計流程就是OrCAD 進行原理圖設計, Allegro(PCB Editor)進行PCB Layout.由於都是一家, 兩個工具之間可以實現無縫連結, 使用起來非常方便。
Altium公司的前身就是在國內知名度非常高的Protel.很多學校裡的學生都還有Protel 99SE這門基礎課。 Protel最大的特點就是靈活,
Zuken和CadSoft公司的產品在國內市場佔有率較小,在這裡簡單介紹一下。Zuken是日本公司的產品,所以受到很多日企或者和日本有業務往來公司的歡迎。Zuken公司高端的設計工具是CR8000和CR5000.低端設計工具是CADSTAR.CadSoft公司的設計工具是Eagle.進入國內市場較晚,在歐美有一定市場。雖然比較少見,但是Eagle有自身的一些特色。專注PCB設計,沒有花俏的功能。標準版支援6層板設計,專業版也只支持到16層板的設計。工具本身很小巧,運行速度快,價格也便宜。對歐美國家的小企業來說,是個很實惠的選擇。不過這一點在國內似乎並沒有優勢,原因大家都懂得,呵呵。
下面我們用一個表格對幾種工具做一個直觀的比較。
通過比較幾家公司的工具,我們能清楚的看出各種工具的特點,給我們的學習做一個參考。如果你是一個電子愛好者或者初學設計的學生,那麼無所謂哪種工具,首要的一點肯定是上手簡單,使用方便。如果你的目標是把電路設計作為自身後續的職業發展方向,那麼選擇一種市場佔有率高,功能強大的工具是很有必要的。畢竟學習工具的另一個目的還有交流,如果你使用的工具大家都不會用,那交流起來也會存在困難。
然後要說的就是,雖然EDA技術是電子設計技術的核心,但工具就是工具而已。硬體設計的目的是設計出滿足要求的硬體產品。無論以上哪種工具都能實現這個目的,工具在這一點上沒有本質區別。真正的區別是使用工具的人。工具只是我們的武器,我們學習的重點不應該放在工具本身,無論選擇哪種工具熟練使用就好。更多的時間我們還是要用來學習如何去做一個合格的設計。
利用EDA工具,電子設計師可以從概念、演算法、協定等開始設計電子系統,大量工作可以通過電腦完成,並可以將電子產品從電路設計、性能分析到設計出IC版圖或PCB版圖的整個過程在電腦上自動處理完成。 現在對EDA的概念或範疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航太、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA的應用。目前EDA 技術已在各大公司、企事業單位和科研教學部門廣泛使用。
這些工具中,PCB(Printed Circuit Board)設計軟體經過多年的發展、不斷地修改和完善,或優存劣汰、或收購兼併、或強強聯合,現在只剩下Cadence和Mentor兩家公司獨大。
Cadence公司的推出的SPB(Silicon Package Board)系列,原理圖工具採用Orcad CIS或Concept HDL,PCB Layout採用的是Allegro。
Mentor公司有三個系列的PCB設計工具,分別是:Mentor EN系列,即Mentor Board Station;Mentor WG系列,即Mentor Expedition;還有PADS系列,即PowerPCB。
另外,Altium公司的Protel、DXP、AD也有不少高校用戶。
那麼,對於初學者如何從這眾多的PCB設計工具中選擇一款適合自己的工具學習使用呢?
衡量一個軟體的優劣,其中一個很現實的標準就是看它的市場佔有率,也就是它的普及和流行程度。Protel系列,在很多高校裡都有開設相關課程,對於高校師生還有很多的用戶,但是不得不承認,Protel在PCB軟體家族中的確是最低端的軟體之一,因此很少有公司企業使用;Mentor PADS,也就是以前的PowerPCB/PowerLogic系列,是低端的PCB軟體中最優秀的一款,其介面友好、容易上手、功能強大而深受中小企業 的青睞,在中小企業用戶佔有很大的市場份額;Cadence Allegro、Mentor EN和Mentor WG都是最高端的PCB軟體,像中興、華為這類大型公司都是使用這些高端的設計軟體;其中,Cadence Allegro現在幾乎成為高速板設計中實際上的工業標準,其學習資源也比較豐富,比較適合自學;Mentor Expedition正是拉線最順暢的軟體,被譽為拉線之王,它的自動佈線功能非常強大,佈線規則設計非常專業;Mentor EN系列是從早期UNIX系統移植到Windows系統,也是最專業的PCB工具軟體,但其學習難度較大,不建議自學,但如果出於工作需要又自當別論。
因此對於初學者,如果是出於公司使用的需要,也就沒有選擇的矛盾了,公司使用什麼工具,當然就學習什麼工具。如果是自己學習的需要,我們建議您選擇Cadence Allegro或PADS。
Cadence 產品
Cadence公司的產品這幾年變化很快,存在了Orcad/SPB/PSD等多個系列,很多人初學者就會困惑Orcad是什麼、SPB和PSD又是什 麼?其實三者都是Cadence公司基於capture和allegro的PCB設計套件,區別僅在於軟體配置。Orcad的配置是低端產品,存在價格低的優點,但是在Orcad中Allegro 的功能比較弱,只有各項基本功能而沒有constrain manager,如果需要SI或者constrain manager呢,就需要另外的增加配置了。PSD和SPB其實是同一個東西,PSD是Allegro系統互連設計平臺的早期版本,後來新出的版本叫做 SPB,因為改進了設計理念,所以修改了套件包的名稱。由此大家因該明白了,SPB是Allegro最全功能的版本。
衡量一個軟體的優劣,其中一個很現實的標準就是看它的市場佔有率,也就是它的普及和流行程度.Cadence Allegro現在幾乎成為高速板設計中實際上的工業標準,被很多大型電子通信類公司採用,因此掌握Cadence Allegro對求職有實質的幫助;另外其學習資源也比較豐富,比較適合自學。現在Cadence公司的系列產品有:Cadence SPB16.2, Cadence SPB16.0, Cadence SPB 15.7, Cadence SPB15.5, Cadence SPB15.2等,最新版本Cadence SPB17.2。
包括原理圖輸入、生成、類比數位/混合電路模擬,fpga設計,pcb編輯和自動佈局佈線mcm電路設計、高速pcb版圖的設計模擬等等。包括:
* Concept HDL原理圖設計輸入工具,有for NT和for Unix的產品。
* Check Plus HDL原理圖設計規則檢查工具。(NT & Unix)
* SPECTRA Quest Engineer PCB版圖佈局規劃工具(NT & Unix)
* Allegro Expert專家級PCB版圖編輯工具 (NT & Unix)
* SPECTRA Expert AutoRouter 專家級pcb自動佈線工具
* SigNoise信噪分析工具
* EMControl 電磁相容性檢查工具
* Synplify FPGA / CPLD綜合工具
* HDL Analyst HDL分析器
* Advanced Package Designer先進的MCM封裝設計工具
Mentor 產品(明導國際電氣設計軟體)
(1)Mentor EN2004
Mentor EN 即 Mentor Board Station, 是Mentor Graphics推出的原理圖和PCB設計軟體,既支援Unix系統也支援Windows系統(Win2000 和 Win XP);其中EN是Enterprise的簡寫,很多大型電IT公司,如:Intel,朗訊,偉創力,西門子,波導都使用Mentor EN進行PCB設計。而現在國內會使用的Mentor EN的工程師並不是很多,所以熟悉Mentor EN的硬體工程師和PCB Layout工程師一般都有很好的待遇。
(2)Mentor WG2005
Mentor WG 即 Mentor Expedition,是Mentor Graphics公司推出的基於Windows介面的高端PCB設計工具。Mentor DxDesigner 和 Expedition 設計流程是 Mentor Graphics公司如今推薦的原理圖和PCB設計設計流程。在Mentor Expedition2005版本,Mentor Expedition2005 (Mentor WG2005)和 Mentor WG2005 已經集成在一起。
Mentor DxDesigner 是 Mentor Graphics公司推出的原理圖輸入工具,是原理圖工具ViewDraw的升級版本,其功能強大,介面友好,可以支援多種 PCB Layout 工具,如:Mentor Expedition,Mentor Board Station, PowerPCB,Cadence Allegro,和Zuken等。DxDesigner的安裝需要Mentor ePD2004和Mentor SDD兩個安裝。
即Mentor DxDesigner + Mentor WG2005 ( Mentor Expedition2005)是原理圖到PCB的設計流程。
(3)Mentor PADS
PowerLogic5.0和PowerPCB5.0原理圖與PCB設計軟體因為其介面友好和使用方便而得到廣泛應用,被Mentor Graphics公司收購後, PowerLogic和PowerPCB產品更名為 PADS系列,版本有PADS2005和PADS2007,包括:原理圖工具PADS Logic、PCB工具PADS Layout和自動佈線工具PADS Router。PADS適合大多數中小型企業的需求。其本身沒有模擬,做高速板時,要結合其他專用模擬工具,如hyperlynx。
大公司使用情況
Intel Concept+Allegro+ SpecctraQuest
Dell viewdraw+ Allegro + SQ原理圖也有一部分是Capture
Huawei DxDesigner + Allegro + SpecctraQuest
ZTE Concept+Allegro+ SpecctraQuest
UT Concept+Allegro+ SpecctraQuest 手機部用的是POWERPCB
Csico Concept+Allegro+ SpecctraQuest
Hp Concept+Allegro+ SpecctraQuest 從Boardstation轉成Alllegro 流程
Moto Concept+Allegro+ SpecctraQuest 從Boardstation轉成Alllegro 流程
可以說AD依然是容易上手的好用的PCB設計工具。Zuken和CadSoft公司的產品在國內市場佔有率較小,在這裡簡單介紹一下。Zuken是日本公司的產品,所以受到很多日企或者和日本有業務往來公司的歡迎。Zuken公司高端的設計工具是CR8000和CR5000.低端設計工具是CADSTAR.CadSoft公司的設計工具是Eagle.進入國內市場較晚,在歐美有一定市場。雖然比較少見,但是Eagle有自身的一些特色。專注PCB設計,沒有花俏的功能。標準版支援6層板設計,專業版也只支持到16層板的設計。工具本身很小巧,運行速度快,價格也便宜。對歐美國家的小企業來說,是個很實惠的選擇。不過這一點在國內似乎並沒有優勢,原因大家都懂得,呵呵。
下面我們用一個表格對幾種工具做一個直觀的比較。
通過比較幾家公司的工具,我們能清楚的看出各種工具的特點,給我們的學習做一個參考。如果你是一個電子愛好者或者初學設計的學生,那麼無所謂哪種工具,首要的一點肯定是上手簡單,使用方便。如果你的目標是把電路設計作為自身後續的職業發展方向,那麼選擇一種市場佔有率高,功能強大的工具是很有必要的。畢竟學習工具的另一個目的還有交流,如果你使用的工具大家都不會用,那交流起來也會存在困難。
然後要說的就是,雖然EDA技術是電子設計技術的核心,但工具就是工具而已。硬體設計的目的是設計出滿足要求的硬體產品。無論以上哪種工具都能實現這個目的,工具在這一點上沒有本質區別。真正的區別是使用工具的人。工具只是我們的武器,我們學習的重點不應該放在工具本身,無論選擇哪種工具熟練使用就好。更多的時間我們還是要用來學習如何去做一個合格的設計。
利用EDA工具,電子設計師可以從概念、演算法、協定等開始設計電子系統,大量工作可以通過電腦完成,並可以將電子產品從電路設計、性能分析到設計出IC版圖或PCB版圖的整個過程在電腦上自動處理完成。 現在對EDA的概念或範疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航太、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA的應用。目前EDA 技術已在各大公司、企事業單位和科研教學部門廣泛使用。
這些工具中,PCB(Printed Circuit Board)設計軟體經過多年的發展、不斷地修改和完善,或優存劣汰、或收購兼併、或強強聯合,現在只剩下Cadence和Mentor兩家公司獨大。
Cadence公司的推出的SPB(Silicon Package Board)系列,原理圖工具採用Orcad CIS或Concept HDL,PCB Layout採用的是Allegro。
Mentor公司有三個系列的PCB設計工具,分別是:Mentor EN系列,即Mentor Board Station;Mentor WG系列,即Mentor Expedition;還有PADS系列,即PowerPCB。
另外,Altium公司的Protel、DXP、AD也有不少高校用戶。
那麼,對於初學者如何從這眾多的PCB設計工具中選擇一款適合自己的工具學習使用呢?
衡量一個軟體的優劣,其中一個很現實的標準就是看它的市場佔有率,也就是它的普及和流行程度。Protel系列,在很多高校裡都有開設相關課程,對於高校師生還有很多的用戶,但是不得不承認,Protel在PCB軟體家族中的確是最低端的軟體之一,因此很少有公司企業使用;Mentor PADS,也就是以前的PowerPCB/PowerLogic系列,是低端的PCB軟體中最優秀的一款,其介面友好、容易上手、功能強大而深受中小企業 的青睞,在中小企業用戶佔有很大的市場份額;Cadence Allegro、Mentor EN和Mentor WG都是最高端的PCB軟體,像中興、華為這類大型公司都是使用這些高端的設計軟體;其中,Cadence Allegro現在幾乎成為高速板設計中實際上的工業標準,其學習資源也比較豐富,比較適合自學;Mentor Expedition正是拉線最順暢的軟體,被譽為拉線之王,它的自動佈線功能非常強大,佈線規則設計非常專業;Mentor EN系列是從早期UNIX系統移植到Windows系統,也是最專業的PCB工具軟體,但其學習難度較大,不建議自學,但如果出於工作需要又自當別論。
因此對於初學者,如果是出於公司使用的需要,也就沒有選擇的矛盾了,公司使用什麼工具,當然就學習什麼工具。如果是自己學習的需要,我們建議您選擇Cadence Allegro或PADS。
Cadence 產品
Cadence公司的產品這幾年變化很快,存在了Orcad/SPB/PSD等多個系列,很多人初學者就會困惑Orcad是什麼、SPB和PSD又是什 麼?其實三者都是Cadence公司基於capture和allegro的PCB設計套件,區別僅在於軟體配置。Orcad的配置是低端產品,存在價格低的優點,但是在Orcad中Allegro 的功能比較弱,只有各項基本功能而沒有constrain manager,如果需要SI或者constrain manager呢,就需要另外的增加配置了。PSD和SPB其實是同一個東西,PSD是Allegro系統互連設計平臺的早期版本,後來新出的版本叫做 SPB,因為改進了設計理念,所以修改了套件包的名稱。由此大家因該明白了,SPB是Allegro最全功能的版本。
衡量一個軟體的優劣,其中一個很現實的標準就是看它的市場佔有率,也就是它的普及和流行程度.Cadence Allegro現在幾乎成為高速板設計中實際上的工業標準,被很多大型電子通信類公司採用,因此掌握Cadence Allegro對求職有實質的幫助;另外其學習資源也比較豐富,比較適合自學。現在Cadence公司的系列產品有:Cadence SPB16.2, Cadence SPB16.0, Cadence SPB 15.7, Cadence SPB15.5, Cadence SPB15.2等,最新版本Cadence SPB17.2。
包括原理圖輸入、生成、類比數位/混合電路模擬,fpga設計,pcb編輯和自動佈局佈線mcm電路設計、高速pcb版圖的設計模擬等等。包括:
* Concept HDL原理圖設計輸入工具,有for NT和for Unix的產品。
* Check Plus HDL原理圖設計規則檢查工具。(NT & Unix)
* SPECTRA Quest Engineer PCB版圖佈局規劃工具(NT & Unix)
* Allegro Expert專家級PCB版圖編輯工具 (NT & Unix)
* SPECTRA Expert AutoRouter 專家級pcb自動佈線工具
* SigNoise信噪分析工具
* EMControl 電磁相容性檢查工具
* Synplify FPGA / CPLD綜合工具
* HDL Analyst HDL分析器
* Advanced Package Designer先進的MCM封裝設計工具
Mentor 產品(明導國際電氣設計軟體)
(1)Mentor EN2004
Mentor EN 即 Mentor Board Station, 是Mentor Graphics推出的原理圖和PCB設計軟體,既支援Unix系統也支援Windows系統(Win2000 和 Win XP);其中EN是Enterprise的簡寫,很多大型電IT公司,如:Intel,朗訊,偉創力,西門子,波導都使用Mentor EN進行PCB設計。而現在國內會使用的Mentor EN的工程師並不是很多,所以熟悉Mentor EN的硬體工程師和PCB Layout工程師一般都有很好的待遇。
(2)Mentor WG2005
Mentor WG 即 Mentor Expedition,是Mentor Graphics公司推出的基於Windows介面的高端PCB設計工具。Mentor DxDesigner 和 Expedition 設計流程是 Mentor Graphics公司如今推薦的原理圖和PCB設計設計流程。在Mentor Expedition2005版本,Mentor Expedition2005 (Mentor WG2005)和 Mentor WG2005 已經集成在一起。
Mentor DxDesigner 是 Mentor Graphics公司推出的原理圖輸入工具,是原理圖工具ViewDraw的升級版本,其功能強大,介面友好,可以支援多種 PCB Layout 工具,如:Mentor Expedition,Mentor Board Station, PowerPCB,Cadence Allegro,和Zuken等。DxDesigner的安裝需要Mentor ePD2004和Mentor SDD兩個安裝。
即Mentor DxDesigner + Mentor WG2005 ( Mentor Expedition2005)是原理圖到PCB的設計流程。
(3)Mentor PADS
PowerLogic5.0和PowerPCB5.0原理圖與PCB設計軟體因為其介面友好和使用方便而得到廣泛應用,被Mentor Graphics公司收購後, PowerLogic和PowerPCB產品更名為 PADS系列,版本有PADS2005和PADS2007,包括:原理圖工具PADS Logic、PCB工具PADS Layout和自動佈線工具PADS Router。PADS適合大多數中小型企業的需求。其本身沒有模擬,做高速板時,要結合其他專用模擬工具,如hyperlynx。
大公司使用情況
Intel Concept+Allegro+ SpecctraQuest
Dell viewdraw+ Allegro + SQ原理圖也有一部分是Capture
Huawei DxDesigner + Allegro + SpecctraQuest
ZTE Concept+Allegro+ SpecctraQuest
UT Concept+Allegro+ SpecctraQuest 手機部用的是POWERPCB
Csico Concept+Allegro+ SpecctraQuest
Hp Concept+Allegro+ SpecctraQuest 從Boardstation轉成Alllegro 流程
Moto Concept+Allegro+ SpecctraQuest 從Boardstation轉成Alllegro 流程