当开始本文的重点内容之前,我想先提前引入一个概念,EDA
技术。
我们所有软件的使用都是根据实际需求来的,只有当你真正的理解你的应用需求时,选择才有意义。
那到底什么是
EDA
技术
呢?
EDA是电子设计自动化(Electronics Design Automation)的缩写,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VerilogHDL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
的过程。
EDA 被行业内称为“芯片之母”,是芯片IC设计中不可或缺的重要部分,属于芯片制造的上游产业,涵盖集成电路设计、布线、验证和仿真等所有流程。
了解完
EDA
技术
这个概念之后,我们再来
分析目前
国内
三大
主流的EDA设计软件
,A
D
、P
ADS
和Cadence。
一、
AD
AD的全称
是
Altium Designer,是1981年Altium公司在澳大利亚创建的,是行业内最早能在Windows系统上运行的EDA设计软件。AD软件把
原理图
设计、
电路仿真
、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、
信号完整性
分析和
设计输出
等技术完美融合
于一个软件工具中
,
十分的方便,A
D
也
是目前国内使用率最多的EDA软件。
以下是A
D
软件的操作界面:
下面介绍一下A
D
软件的优缺点。
-
AD软件集成原理图设计、PCB设计、电路仿真于一个软件,
十分方便,
单个软件便可实现多种功能;
-
AD具有中文界面,
设计操作命令常规
,上手比较简单,目前很多高校和自学的EDA软件都是从AD软件开始入门的;
-
AD软件注重仿真与3D模型。PCB板的3D显示几乎是所有Layout软件中最好的
-
对于设计M
CU
等小型项目而言,用
AD软件
来进行
EDA设计
效率很高
-
A
D
软件的资源配置不够强大,功能不够完善
-
A
D
软件不适用于复杂的多层板以及高速高密度板的设计
-
AD软件在高校的
使用
率比较高,但是对于
大多数
目前市面上的研发公司而言,对于AD软件的需求逐渐降低
-
A
D
软件在运行时需要占用较多的系统资源且更新频繁
二、
PADS
PADS的全称是Personal Automated Design System (个人自动化设计系统),是1986年由MentorGraphics公司所创建的。PADS软件主要有三大部分组成,原理图工具PADS Logic、PCB工具PADS Layout和自动布线工具PADS Route。相比于AD软件,PADS的设计工具是区分开的,
分开的
设计工具也就意味每一部分的设计功能
能够更
丰富,可操作性越强。
以下分别是
PADS Logic
、
PADS Layout
、
PADS Route
工具的操作界面:
下面介绍一下P
ADS
软件的优缺点。
-
AD软件一样,PADS软件也具有中文界面,同时菜单比较少,上手比较简单;
-
P
AD
软件所支持的功能十分丰富;
-
PAD软件
对于电脑的配置要求不高,软件运行
稳定性很高;
-
与A
D
软件不同,
PADS软件
能够
支持复杂项目的设计,目前
在
消费电子行业应用的十分广泛
。
-
P
AD
软件
操作
命令不同于其他常规软件,有着软件自带的算法,需要适应
;
-
PADS Logic原理图设计功能不够完善,
操作不是很方便,
导出网表时
易出现
问题;
-
PADS目前的定位是低端PCB设计软件,资源配置不够强大,目前操作界面也有些老式跟不上时代;
-
面对
复杂的F
PGA
、
高速
高密度板
设计时,运用PADS软件设计比较困难
。
三、
Cadence
Cadence公司成立于1988年,
相比于A
D
软件在国内的高使用率,
Cadence软件可以说是全球的EDA设计软件巨头,拥有超过30年的计算软件专业积累。Cadence软件主要有两大部分
工具
组成,ORCAD(原理图设计
工具
)、Allegro(PCB设计+仿真
工具
)。
以下是O
RCAD
和
Allegro
的操作界面:
下面介绍一下Cadence软件的优缺点。
-
所支持的功能更为广泛,
适用于复杂的电路设计和高密度P
CB
设计,
支持模拟
、
数字
和混合信号
设计;
-
C
adence软件资源配置强大,拥有出色的仿真工具,可用于验证电路性能
-
Cadence软件提供庞大的元件库,支持3
D
模型
-
Cadence软件支持多人团队共同操作,在处理大项目具有高效率性;
-
目前国内大公司使用的EDA设计软件
基本
都是Cadence;
-
Cadence软件有着自己独立的一套操作规则,
需要单独设置快捷键,操作
比较复杂,上手起来比较困难;
-
同时在使用Cadence软件进行小
项目
设计时,
相对于A
D
软件来说,操作会比较繁琐
;
-
Cadence软件对于电脑的配置要求比较高。
以上便是三大主流E
DA
软件的优劣势对比,具体使用哪一款软件根据实际的需求来定!
优点:1、
软件
界面友好,操作简单,适合入门,由于前身是protel99SE,有广大的学生会使用,有很好的群众基础。2、绘制原理图和PCB都是在同一个
软件
。缺点:1、非常吃电脑内存,一般的电脑用起来非常慢,需要配置比较高的电脑。2、
AD
的容错率较差,如果粗心一点那么很可能导致出错。3、大型公司使用
AD
比较少,工作上升空间不大。应用场景:主要是一些简单的双层及四层板,市面上小型产品使用较多。
随着电子设计自动化(
EDA
)技术的发展,中国市场上出现了多款优秀的
EDA
软件
,它们在功能和性能方面各具特色。本文将对Altium Designer、
PAD
S和TARGET3001!这三款
主流
EDA
软件
进行详细的功能与性能综合对比,分析其在元件库管理、原理图绘制、PCB设计、仿真与验证、文件导入导出、其他功能以及用户体验等方面的表现。帮助
工程
师们更好地选择适合自己的工具。通过对比各项功能的优劣,我们将揭示每款
软件
的独特优势和适用场景。
当年刚从
AD
转candence,画了一个ARM9的最小系统。一边学一边画,当年arm核心板算比较“高”的技术,第一次画领导就让我打板了,还是很感激当时领导的。现在看起来这个板子就比较简单了。
个人感觉candence在以下两点比
ad
做得好:
1,candence要比
ad
灵活。比如做一个封装,candence要从做焊盘开始,要考虑solder mask、pasted mask、花焊盘等;
ad
是已经有焊盘了你只要设置一下焊盘的长、宽和形状就可以。因此做异形焊盘时candence会做得比较好,
ad
就不太好做了。
EDA
是电子设计自动化(Electronics Design Automation)的缩写,
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VerilogHDL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的过程。
EDA
被行业内称为“芯片之母”,是芯片IC设计中不可或缺的重要部分,属于芯片制造的上游产业,涵盖集成电路设计、布线、验证和仿真等所有流程。
EDA
工具
软件
可大致可分为芯片设计辅助
软件
、可编程芯片辅助设计
软件
、系统设计辅助
软件
等三类。目前进入我国并具有广泛影响的
EDA
软件
是系统设计辅助类
软件
和可编程芯片辅助设计
软件
:Protel、Alsim12(原EWB的最新版本)、OrC
AD
、PC
AD
、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab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,同时还可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文件与第三方
软件
接口。
(1)IC设计类:我们在《芯片产业链系列2》的文章中层介绍过,芯片设计流程主要可分为前端设计与后端设计,其中前端设计(也称为逻辑设计)主要涉及芯片的功能设计,后端设计(也称为物理设计)主要涉及工艺有关的设计,使其成为具备制造意义的芯片。网上的资料中对
EDA
的分类有不同的说法,一种常见的分类方法是把
EDA
分为IC设计
软件
、电路设计与仿真工具、PCB设计
软件
、PLD设计工具及其它
EDA
软件
等,另一种常见的分类方法是按产品将
EDA
分为数字设计类、模拟设计类、晶圆制造类、封装类、服务等五大类。2、国产
EDA
问世。
本文详细介绍了
Cadence
Allegro在原理图和PCB设计中的各项操作,包括元器件属性编辑、原理图库管理、焊盘与封装创建、布局布线等。此外,还对比了
Cadence
与Altium Designer的优势,并提供了
软件
下载和速成教程资源。
国内
的
EDA
软件
市场几乎被三家瓜分,分别是Altium、Mentor
Pad
s、
Cadence
,也是我们这次主要分析和比较的
软件
。
本人用的多的是Alitum,也用过allegro,
pad
s目前还没用过。那就有个疑问?这些
软件
我们是需要全部学,还是只学一个呢?
我们先来比较下Altium/
PAD
S/Allegro相同和区别、各自都有什么特点以及实际应用场景,这样答案也就明了。
EDA
软件
分类和介绍
下面按主要功能或主要应用场合,分为电路设计与仿真工具、PCB设计
软件
、IC设计
软件
、PLD设计工具及其它
EDA
软件
,进行简单介绍。
1、电子电路设计与仿真工具
电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE;EWB;Matlab;SystemView;MMIC
AD
等。下面简单介绍前三个
软件
。
(1)SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)
是由美国加州大学推出的电路分析仿真
软件
,是20世纪80年代世界上应用
大家都知道,芯片设计难度非常大,要把上千亿颗晶体管集成在面积不到指甲盖大小的芯片上。其实能实现这样目标所以靠的是电子设计自动化(Electronics Design Automation)工具,也就是我们所称的
EDA
工具。