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PCB設(shè)計(jì)主流軟件分析

 怪叔叔的書城 2021-09-09

  因?yàn)镻CB設(shè)計(jì)軟件的選擇,將直接影響學(xué)習(xí)的進(jìn)度,畫的PCB板子的種類,而且在一定程度上會(huì)影響就業(yè)。所以初入硬件工程師行列的新人,應(yīng)該選擇什么PCB設(shè)計(jì)軟件?那就要了解這些軟件都有那些優(yōu)劣勢,適用于什么領(lǐng)域。

  整體來說,現(xiàn)在市場上主流的就是三大軟件(排位按普遍率):1.Altium Designer,簡稱AD(也是Protel99的升級(jí)版);2.PADS;3. Cadence allegro(俗稱阿貍狗)。除這三款主流PCB設(shè)計(jì)軟件之外,還有很多其他的設(shè)計(jì)軟件,有收費(fèi)的,有免費(fèi)的,例如Mentor en,Mentor EE,Mentor WG,Cadstar,CR5000等等。但是這些軟件的普及率遠(yuǎn)不及這三款主流軟件,所以今天暫不贅述,主要介紹下三大主流軟件,希望能夠有所幫助。

  1.AD,英文全名:protel Altium Designer

  AD在PCB設(shè)計(jì)領(lǐng)域,無疑是教科書式的設(shè)計(jì)軟件,是國家高等教育里必學(xué)的軟件課程,所有學(xué)硬件研發(fā)的工程師,基本是從AD開始的。由此也可見,AD是一種簡單易學(xué)的基礎(chǔ)入門級(jí)硬件設(shè)計(jì)軟件,因此它也更適合繪制簡單的單雙面及四六層板,利用于單片機(jī)類,簡單的工業(yè)類線路板等。

  它之所以使用廣泛,是因?yàn)槠浠緷M足了硬件工程師設(shè)計(jì)的所有需求,功能非常完整和強(qiáng)大。它包含了電路原理圖繪制、多層印制電路板設(shè)計(jì)(包含印制電路板自動(dòng)布線)、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、電子表格生成、圖表生成、并且支持宏操作等功能,同時(shí)還具有Client/Server(客戶/服務(wù)器)體系結(jié)構(gòu)。它的兼容性也非常好,能兼并其他的辦公設(shè)計(jì)軟件,例如EXCEL、PSPICE 、ORCAD等,在PCB設(shè)計(jì)中可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)布線,并可實(shí)現(xiàn)高密度PCB100%的布通率。但同時(shí),此款軟件也存在不足,主要表現(xiàn)為:運(yùn)行時(shí)需占據(jù)系統(tǒng)大多數(shù)空間和資源、對電腦的硬件和系統(tǒng)配置要求也比較高、而且頁面不夠簡潔、在畫高速PCB時(shí)比較麻煩。但

  但AD歷經(jīng)幾十年歲月檢驗(yàn),Altium公司從1985年推出PCB設(shè)計(jì)軟件Protel fo DOS PROTEL發(fā)展到現(xiàn)在的Altium Designer,市場占有率在80%,所以無愧是PCB設(shè)計(jì)軟件之王。

  2. PADS

  PADS就是powerpcb。相比AD來說,是層級(jí)更高一些的畫板軟件。他容易上手,但是在功能適用性上,更強(qiáng)大和界面簡單一些,方便有基礎(chǔ)的工程師設(shè)計(jì)中高端的板子。所以他很多都用于中高端的PCB設(shè)計(jì),是大多數(shù)中小型企業(yè)實(shí)際使用的軟件。而且他還有一個(gè)獨(dú)特的特點(diǎn),就是設(shè)計(jì)了外接其他軟件的接口,比如機(jī)械設(shè)計(jì)軟件接口,CAM加工軟件接口。方便了工程師在不同設(shè)計(jì)環(huán)境下的數(shù)據(jù)對接和傳遞轉(zhuǎn)換工作。

  因此PADS 適合設(shè)計(jì)中高端的PCB板,在消費(fèi)類電子產(chǎn)品擁有絕對的壟斷地位。不管是早期,在電子產(chǎn)品新興時(shí)期,應(yīng)用于 VCD,DVD,MP3 ,MP4,U盤,液晶電視,到現(xiàn)在的平板電腦,車載電子產(chǎn)品行車記錄儀,數(shù)字機(jī)頂盒,導(dǎo)航儀,安卓智能電視盒、手機(jī)等。尤其在手機(jī)PCB設(shè)計(jì)領(lǐng)域,PADS更是絕對的壟斷。

  但是每個(gè)軟件都不可能完美,PADS它沒有仿真模擬系統(tǒng),所以,如果用來做高速的話,需要結(jié)合其他專用仿真工具,才能實(shí)現(xiàn)功能的完全。

  3. Cadence allegro(俗稱阿貍狗)

  Cadence allegro是SDA Systems和ECAD兩家公司兼并后設(shè)計(jì)出來的高端PCB設(shè)計(jì)軟件。由于這兩家公司是專業(yè)從事電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的軟件公司,所以其設(shè)計(jì)的PCB設(shè)計(jì)軟件,難免也帶上了企業(yè)本身的烙印。第一,旨在為高端設(shè)計(jì)提供優(yōu)良的解決方案,比如計(jì)算機(jī)系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)工程和電信設(shè)備、等等以及其他高端電子類產(chǎn)品。第二,邏輯性和系統(tǒng)性完整,且細(xì)節(jié)劃分明顯?;旧虾w了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)流程,包括全系統(tǒng)設(shè)計(jì),全定制集成電路設(shè)計(jì),功能驗(yàn)證,IC綜合及布局布線及物理驗(yàn)證,模擬、混合信號(hào)及射頻IC設(shè)計(jì)等等。

  所以Allegro設(shè)計(jì)靈活,在做高難度板的時(shí)候,優(yōu)勢就非常明顯。同時(shí)其設(shè)計(jì)都是國際標(biāo)準(zhǔn),可以說是國際高速板標(biāo)準(zhǔn)級(jí)設(shè)計(jì)軟件,只要設(shè)定好規(guī)則,后期設(shè)計(jì)起來就是事半功倍,效率優(yōu)勢非常明顯,尤其是畫大型產(chǎn)品板子,像電腦主板、大型工控板,服務(wù)器主板就一定會(huì)用,方便檢查設(shè)計(jì)缺陷和漏洞。

  Allegro操作方便快捷、系統(tǒng)性良好,且外接方便,功能強(qiáng)大--尤其在仿真,信號(hào)完整性、電源完整性檢測上,所以他在高速板領(lǐng)域處于霸主地位。但同時(shí)由其涵蓋的內(nèi)容可知,allegro繁復(fù)且邏輯盤根交錯(cuò),所以用起來比AD和PADS都復(fù)雜,所以Cadence allegro 這個(gè)軟件雖然功能強(qiáng)大,但是卻不好學(xué),很難上手,要求基本功扎實(shí),知識(shí)全面。

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