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PADS、AD、Allego、Protel等几款硬件设计EDA工具全面对比,哪款最适合你?

2018-02-02 21:04:44来源: 电子产品世界 关键字:PADS  Allego

  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。下面就随嵌入式小编一起来了解一下相关内容吧。


  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。

  Altium公司的前身就是在国内知名度非常高的Protel.很多学校里的学生都还有Protel 99SE这门基础课。Protel最大的特点就是灵活,给了用户最大的自由度,几乎可以为所欲为。很多从DOS版本一直用过来的老工程师对Protel情有独钟。一些老工程师使用Protel都是直接画PCB,因为原理图都已经烂熟于心了。这种不重视设计流程的设计方式虽然灵活,但是给后续工作交接,设计交流会带来困难。从Protel 99SE以后Altium公司对软件进行了多次大规模的升级改进,目前的最新版本应该是Altium Designer 13(AD 13)。AD软件最大的特点就是整合,它把所有的功能整合到一个工具当中,随着软件的更新,功能越来越强大,同时软件的体积也越来越大的让人难以接受了。不过一些功能很贴心,考虑到了用户使用的方便。比如在网络上实时的显示网络名称,这个功能在其他工具的新版本软件中都有借鉴。可以说AD依然是容易上手的好用的PCB设计工具。

  Zuken和CadSoft公司的产品在国内市场占有率较小,在这里简单介绍一下。Zuken是日本公司的产品,所以受到很多日企或者和日本有业务往来公司的欢迎。Zuken公司高端的设计工具是CR8000和CR5000.低端设计工具是CADSTAR.CadSoft公司的设计工具是Eagle.进入国内市场较晚,在欧美有一定市场。虽然比较少见,但是Eagle有自身的一些特色。专注PCB设计,没有花俏的功能。标准版支持6层板设计,专业版也只支持到16层板的设计。工具本身很小巧,运行速度快,价格也便宜。对欧美国家的小企业来说,是个很实惠的选择。不过这一点在国内似乎并没有优势,原因大家都懂得,呵呵。

  下面我们用一个表格对几种工具做一个直观的比较。 

  通过比较几家公司的工具,我们能清楚的看出各种工具的特点,给我们的学习做一个参考。如果你是一个电子爱好者或者初学设计的学生,那么无所谓哪种工具,首要的一点肯定是上手简单,使用方便。如果你的目标是把电路设计作为自身后续的职业发展方向,那么选择一种市场占有率高,功能强大的工具是很有必要的。毕竟学习工具的另一个目的还有交流,如果你使用的工具大家都不会用,那交流起来也会存在困难。

  然后要说的就是,虽然EDA技术是电子设计技术的核心,但工具就是工具而已。硬件设计的目的是设计出满足要求的硬件产品。无论以上哪种工具都能实现这个目的,工具在这一点上没有本质区别。真正的区别是使用工具的人。工具只是我们的武器,我们学习的重点不应该放在工具本身,无论选择哪种工具熟练使用就好。更多的时间我们还是要用来学习如何去做一个合格的设计。

  利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。 现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。目前EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。

  这些工具中,PCB(Printed Circuit Board)设计软件经过多年的发展、不断地修改和完善,或优存劣汰、或收购兼并、或强强联合,现在只剩下Cadence和Mentor两家公司独大。

  Cadence公司的推出的SPB(Silicon Package Board)系列,原理图工具采用Orcad CIS或Concept HDL,PCB Layout采用的是Allegro。

  Mentor公司有三个系列的PCB设计工具,分别是:Mentor EN系列,即Mentor Board Station;Mentor WG系列,即Mentor Expedition;还有PADS系列,即PowerPCB。

  另外,Altium公司的Protel、DXP、AD也有不少高校用户。

  那么,对于初学者如何从这众多的PCB设计工具中选择一款适合自己的工具学习使用呢?

衡量一个软件的优劣,其中一个很现实的标准就是看它的市场占有率,也就是它的普及和流行程度。Protel系列,在很多高校里都有开设相关课程,对于高校师生还有很多的用户,但是不得不承认,Protel在PCB软件家族中的确是最低端的软件之一,因此很少有公司企业使用;Mentor PADS,也就是以前的PowerPCB/PowerLogic系列,是低端的PCB软件中最优秀的一款,其界面友好、容易上手、功能强大而深受中小企业 的青睐,在中小企业用户占有很大的市场份额;Cadence Allegro、Mentor EN和Mentor WG都是最高端的PCB软件,像中兴、华为这类大型公司都是使用这些高端的设计软件;其中,Cadence Allegro现在几乎成为高速板设计中实际上的工业标准,其学习资源也比较丰富,比较适合自学;Mentor Expedition正是拉线最顺畅的软件,被誉为拉线之王,它的自动布线功能非常强大,布线规则设计非常专业;Mentor EN系列是从早期UNIX系统移植到Windows系统,也是最专业的PCB工具软件,

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关键字:PADS  Allego

编辑:李强 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qrs/article_2018020244468.html
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