[原创]电子线路、原理图设计用PADS9.0

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pads 9.0版产品的出现标志着下一代PADS流程技术的诞生。与以往的旧产品相比, PADS 9.0修复和改善了之前版本软件的不足和缺点，集成了许多全新的功能，拥有了更高的可扩展性和集成度，从而使设计者能够结合Mentor Graphics众多独特的创新技术，实现设计、分析、制造和多平台的协作。而且, 与PADS 9.0的可扩展定制流程策略相对应，Mentor Graphics提供了一系列预置的PADS套件，使之能够满足各种产品设计不同的技术要求，然而代价却十分低廉。LS和ES产品包就是因应广大不同需求的客户而设置的.

一、             PADS9.0版本之PADS LS Suite Ap SW产品介绍

1.     PADS LS Suite Ap SW产品集成并增强了原理图模块DxDesigner, 将原理图模块PADS Logic归于DxDesigner 模块之中。PADS原理图老产品的如下优秀功能得以保留和加强：

-           兼容protel/orCAD/PCAD等原理图与符号库

-           多页/层次式原理图的创建与编辑

-           单一/组合式（Slot/Fructure）原理图符号创建与编辑，提供符号向导帮助设计者快速创建多管脚器件的原理图符号。可从互联网上或生产家提供的器件手册中读取管脚与属性信息，自动创建标准的原理图符号。

-           PCB 网表输出，原理图与PCB 交互定位（Cross Probe）

-           原理图与PCB 正反标注（Forward/Backward Annotation）

-           设计复用

-           设计规则检查（DRC）

-           PCB 设计规则定义，并可将设计规则随网表输出至PCB 设计环境

-          汉字输入

此外，还增加了新的功能如从库中更新和比较元件信息、DxDesinger操作键功能加强如Navigator单击和拖拉页面等。

2.     业界享有盛誉的PADS Layout/Router模块，在PADS9.0版本中的优秀功能如下：

-           PCB Editor：基本PCB 设计模块，包括手工布局布线、设计规则校验（DRC）、手工敷铜、工程修改命令（ECO）、焊盘及过孔库编辑、Gerber 数据输出等功能；

-           Unlimited Connections：没有连接数量的限制。注：两个管脚之间的连线为一个连接关系（Connection）；

-           Analog Tool Kit with Array Placement：模拟PCB 设计工具包，包含模拟单/双面PCB 设计中常用的跳线（长度/角度可变）、泪滴（直线/凹面泪滴，尺寸可变）、异形焊盘等功能，以及圆形PCB 设计中常用的极坐标布局、多个封装同步旋转、任意角度自动布线等功能；

-           Auto Dimensioning：自动尺寸标注模块，提供符合国际标准的自动尺寸标注功能，标注内容可以为元器件或PCB 板框等设计内容的长度、半径、角度等参数；

-           Library Module：元器件库管理模块，支持对库文件的添加、删除，以及对库中元器件封装符号的添加、删除、编辑等操作，支持从PCB 文件创建库文件的功能；

-           On-Line Design Rule Checking：实时设计规则检验模块，可以对设计者的操作进行实时监控，及时阻止可能违背线长、限宽、间距等设计规则的操作。设计者可根据需要启动/终止On-Line DRC；

-           Split Planes Tools：电源层网络定义与分割模块，提供根据PCB 板框创建敷铜边框、敷铜边框定义、电源分割等功能，支持电源网络嵌套；

-           DXF Link：DXF 格式文件的双向转换接口，可以导入在AutoCAD 等机械软件中绘制的PCB 板框，也可将当前PCB 设计导出为DXF 格式数据；

-           CAM Plus：自动装配数据输出模块，支持Dyanpert、Universal、Phillips 等格式的自动贴片插片机器；

-           Assembly Variants：PADS Layout 设计中的派生管理。支持从一个PCB 设计衍生出不同规格的生产料表、装配图等，以适应不同档次、型号产品备料、加工的需要，可以设置PCB 上不同元器件的安装与否、替换型号等选项。

-           Cluster Placement：自动布局模块，可将PCB 上的所有元器件按照电路关系定义为不同模块，实现整个模块的集体移动、旋转等布局操作，支持自动布局；

-           DFF Audit：可制造性检验模块，检查PCB 上容易引起焊接搭桥、酸角（Acid Trips）、铜条/阻焊条（Copper/SolderMask Slivers）、孔环（Annular Ring）等制造障碍的设计细节；

-           IDF Link ( ProE Link )：三维机械设计软件ProE 的双向数据转换接口，可以将PCB 设计文件导出至ProE 中，察看PCB 设计的立体显示效果，也可以导入在ProE 中修改的元器件平面尺寸、高度等参数；

-           3D Viewer (limited)：内置的三维PCB 浏览器，但不支持导入结构模型文件；

-           PADS AutoRouter：多层智能布线器，可对任意多层的复杂PCB 进行自动布线、布线优化、元件扇出及过孔优化等操作；

-           PADS Router：手工交互式布线模块，可以对复杂的PCB 使用交互式布线功能，支持自动连接、布线路径规划、布线形状优化、动态布线、布线推挤/过孔推挤、布线居中、自动调整线宽等功能；

需要说明的是：在PADS9.0中，Layout 和 Router 得到很好的集成。在 PADS Layout 和 PADS Router 中均在工具条上增加了一个新的图标按钮，使得设计文件在两个设计环境中的切换变得快捷和简单，大大提高了工程师的工作效率。

PADS LS Suite Ap SW标准套件

n   DxD 040模块（两个原理图设计工具DxDesigner 和 PADS Logic）

n   PADS Layout PCB设计工具

-   核心PCB设计工具

-   无限制数据库功能

-   无限制自动布线器

-   支持IDF格式

-   物理变量（装配变量）

-   PADS布线器

n   ３Ｄ可视化功能

二、             PADS9.0版本之PADS ES Suite Ap SW产品介绍

PADS ES Suite Ap SW产品包含了PADS LS Suite Ap SW产品中的所有优秀功能，而且还集成了更多的优秀功能如电路仿真、信号完整性分析、热分析、电源分析（可选）、高级规则设定、高速布线等，涵盖了从原理图设计、原理图网表导入、规则驱动下的交互式布局布线、模拟仿真分析、DRC/DFT/DFM校验与分析，直到最后的生产文件（Gerber）、装配文件及物料清单（BOM）输出等全方位的功能需求。

1.        PADS ES Suite Ap SW产品的原理图模块的突出之处是生产料表的派生管理模块Variant Manager for PADS，支持从一个PCB 设计衍生出不同规格的生产料表，以适应不同档次、型号产品备料、加工的需要，可以设置PCB 上不同元器件的安装与否、替换型号等选项。

2.        在仿真分析方面，ES Suite可实现以下性能：

-           HyperLynx - Analog：模拟/混合电路仿真环境。可对DxDesigner 原理图设计进行仿真验证，支持Spice 模型，提供静态工作点计算、直流扫描分析、时域/频域分析、傅立叶分析、蒙特卡罗/最差状况分析等多种分析功能。并提供虚拟示波器，对电路各点工作波形进行模拟测试。还具备电路元件工作参数扫描与灵敏度测试功能，帮助设计者进行电路参数优化与故障分析。

-           HyperLynx - LineSim：PCB 前信号完整性（SI）仿真环境。可实现如下功能：

2  对PCB 网络拓扑结构、传输线参数和叠层结构进行模拟和优化，可自动提取原理图网络的拓扑结构，支持微带线（Micro-Strip）、带状线（Strip-Line）、过孔、扁平电缆、金手指及跳针等多种形式的传输线。支持传输线特征阻抗与传输延迟的计算；

2  支持信号完整性分析，通过仿真及时发现网络中可能出现的反射、串扰、延迟等隐患，并提供修改建议，完善设计规则；

2  可将优化后的设计规则传递给原理图设计工具DxDesigner，并随同原理图网表一同导入PCB 设计环境，指导PCB 设计。

-           HyperLynx - BoardSim：PCB 后信号完整性（SI）仿真环境。可实现如下功能：

2  对PCB 网络拓扑结构、传输线参数和叠层结构进行模拟和优化，可自动提取原理图网络的拓扑结构，支持微带线（Micro-Strip）、带状线（Strip-Line）、过孔、扁平电缆、金手指及跳针等多种形式的传输线。支持传输线特征阻抗与传输延迟的计算；

2  支持信号完整性分析，通过仿真及时发现网络中可能出现的反射、串扰、延迟等隐患，并提供修改建议，完善设计规则；

2  支持所有主流的PCB 设计工具接口，如：Mentor PADS, Expedition &Board Station, Cadence Allegro, SPECCTRA and OrCAD Layout, Altium Protel , P-CAD,Zuken CADStar, Visula and CR3000/5000 PWS。

3.        ES Suite产品包涵盖了LS Suite产品包的所有Layout/Router功能。更突出的是，ES Suite产品还具备以下功能：

-           Advanced Rule Set：高级设计规则定义模块，包括层次式设计规则定义、高速设计规则定义及信号阻抗与延时计算。通过此模块可以为PCB 设计构造多级约束，可对特殊的网络、管脚对（Pin Pair）和封装可以使用不同的布局布线规则；可以定义差分对规则、串扰限制规则、定长/限长规则、时序同步规则、阻抗连续规则等；也可以计算PCB 布线的阻抗与延时；

-           Physical Design Reuse (PDR)：设计复用模块，支持对经典电路PCB 模块的保存及在不同设计中重复调用，执行设计复用时，软件会自动检验当前原理图设计对复用模块中的元器件位号自动更新，保证复用前后原理图与PCB 数据的一致性；

-           3D Viewer with Imp. Mechancial Models：支持导入结构模型文件的内置三维PCB 浏览器；

-           PADS Router HSD：手工交互式高速信号布线模块，可在Advance Rule Set 模块中定义的规则驱动下进行手工交互式高速布线操作。支持手工交互式网络/管脚对（Pin Pair）差分对布线、交互式蛇形布线、定长/限长信号长度监控与匹配向导、延时匹配组长度匹配等高速布线功能；注：需结合Advance Rule Set 才能完成手工交互式高速布线操作。

事实上，尽管PADS ES Suite Ap SW产品有广泛和强大的功能，但并没有完全涵盖PADS9.0版本中的所有产品功能，客户可以根据产品和自身的设计要求，增选相应功能的模块产品。

PADS ES Suite Ap SW标准套件

n  模块DxD 040（两个原理图设计工具DxDesigner 和 PADS Logic）

n  模拟电路仿真（仿真器HyperLynx Analog）

n  逻辑变量功能（PADS的变量管理器）

n  布线前的信号完整性分析（LineSim）

n   画电路板的PADS Layout
             ◇  核心ＰＣＢ设计
            ◇  无限制数据库管理
            ◇  无限制自动布线器
            ◇  高级规则设置
            ◇  物理变量（装配变量）
            ◇  物理设计复用功能
            ◇ ＰＡＤＳ高速布线器
            ◇  IDF格式数据接口

n   布线中的信号完整性分析（BoardSim）

n   电路板热分析仿真器（PADS的HyperLynx热分析仪）

n   可导入机械模型的３Ｄ可视化功能

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