PCB評估過程中注意因素

要獲得一個能處理布局的PCB工具是容易的;但獲得一個不僅能滿足布局而且能解決你的燃眉之急的工具才是至關(guān)重要的。

　　作為研發(fā)人員，考慮的是如何將最新的先進(jìn)技術(shù)集成到產(chǎn)品中。這些先進(jìn)技術(shù)既可以體現(xiàn)在卓越的產(chǎn)品功能上，又可以體現(xiàn)在降低產(chǎn)品成本上，困難在于如何將這些技術(shù)有效地應(yīng)用在產(chǎn)品中。有許多因素需要考慮，產(chǎn)品上市的時(shí)間是最為重要的因素之一，且圍繞產(chǎn)品上市時(shí)間有許多決定是在不斷更新的。需要考慮的因素很廣，包括從產(chǎn)品功能、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、產(chǎn)品測試以及電磁干擾(EMI)是否符合要求。減少設(shè)計(jì)的反復(fù)是可能的，但這依賴于前期工作的完成情況。多數(shù)時(shí)候，越是到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的后期越容易發(fā)現(xiàn)問題，更為痛苦的是要針對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行更改。然而，盡管許多人都清楚這個經(jīng)驗(yàn)法則，但實(shí)際情況卻是另外一個場景，即許多公司都清楚擁有一個高集成度的設(shè)計(jì)軟件是重要的，但這個想法卻往往折衷于高昂的價(jià)格。本文將要闡述PCB設(shè)計(jì)所面臨的挑戰(zhàn)，以及作為一名PCB設(shè)計(jì)者在評估一個PCB設(shè)計(jì)工具時(shí)該考慮哪些因素。

　　下面是PCB設(shè)計(jì)者務(wù)必考慮并將影響其決定的幾點(diǎn)因素：

　　1.產(chǎn)品功能

　　a.覆蓋基本要求的基本功能，包括：

　　i.原理圖與PCB布局之間的交互

　　ii.自動扇出布線、推拉等布線功能，以及基于設(shè)計(jì)規(guī)則約束的布線能力

　　iii.精確的DRC校驗(yàn)器

　　b.當(dāng)公司從事一個更為復(fù)雜的設(shè)計(jì)時(shí)升級產(chǎn)品功能的能力

　　i.HDI(高密度互連)接口

　　ii.靈活設(shè)計(jì)

　　iii.嵌入無源元件

　　iv.射頻(RF)設(shè)計(jì)

　　v.自動腳本生成

　　vi.拓?fù)洳季植季€

　　vii.可制造性(DFF)、可測試性(DFT)、可生產(chǎn)性(DFM)等

　　c.附加產(chǎn)品能執(zhí)行模擬仿真、數(shù)字仿真、模數(shù)混合信號仿真、高速信號仿真以及RF仿真

　　d.具備一個易于創(chuàng)建和管理的中央元件庫

　　2.一個技術(shù)上位于業(yè)界領(lǐng)導(dǎo)層中并較其他廠商傾注了更多心血的良好伙伴，可助你在最短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出具有最大功效和具有領(lǐng)先技術(shù)的產(chǎn)品

　　3.價(jià)格應(yīng)該是上述因素中最為次要的考慮因素，需要更多關(guān)注的是投資回報(bào)率!

　　PCB評估需考慮許多因素。設(shè)計(jì)者要尋找的開發(fā)工具的類型依賴于他們所從事的設(shè)計(jì)工作的復(fù)雜性。由于系統(tǒng)正趨于越來越復(fù)雜，物理走線和電氣元件布放的控制已經(jīng)發(fā)展到很廣泛的地步，以至于必須為設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵路徑設(shè)定約束條件。但是，過多的設(shè)計(jì)約束卻束縛了設(shè)計(jì)的靈活性。設(shè)計(jì)者們務(wù)必很好的理解他們的設(shè)計(jì)及其規(guī)則，如此這般他們才清楚要在什么時(shí)候使用這些規(guī)則。

　　圖1表明了一個典型的由前端到后端的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)。它始于設(shè)計(jì)定義(原理圖輸入)，該設(shè)計(jì)定義與約束編輯緊密集合在一起。在約束編輯中，設(shè)計(jì)者既可定義物理約束又可定義電氣約束。電氣約束將為網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證驅(qū)動仿真器進(jìn)行布局前和布局后分析。仔細(xì)看看設(shè)計(jì)定義，它還與FPGA/PCB集成相鏈接。FPGA/PCB集成的目的是為了提供雙向集成、數(shù)據(jù)管理和在FPGA與PCB之間執(zhí)行協(xié)同設(shè)計(jì)的能力。

　　圖1：從前端到后端的一個典型集成系統(tǒng)設(shè)計(jì)流。

　　在布局階段輸入了與設(shè)計(jì)定義期間相同的用于物理實(shí)現(xiàn)的約束規(guī)則。這就減少了從文件到布局過程中出錯的概率。管腳交換、邏輯門交換、甚至輸入輸出接口組(IO_Bank)交換均需返回到設(shè)計(jì)定義階段進(jìn)行更新，因此各個環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)是同步的。

　　評估期間，設(shè)計(jì)者必須問自己：對他們而言，什么標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的?

　　讓我們看看一些迫使設(shè)計(jì)者重新審視其現(xiàn)有開發(fā)工具功能并開始訂購一些新功能的趨勢：