集成系统PCB板设计的新技术(续)

     全新的电气规则驱动：互连综合

　　---互联综合是实时电气规则驱动方法的一个典型术语，即在物理布局布线过程中，互联综合器实时根据电气规则约束条件，进行分析，提取出满足设计者要求的布线策略，使设计一次通过成功。这种方法通过互联综合将电气需求和物理实现精确的集成起来，从根本上消除物理规则驱动方法的缺陷。
互联综合流程如下：
　　 ---在工具中输入噪声约束及时序约束规则；
　　 ---时序控制布局，使之满足时序约束要求；
　　 ---执行信号完整性预优化；
　　 ---板级综合，确保关键线网满足电气需求；
　　 ---完成普通线网的布线；
　　 ---布线综合优化。
　　 通过电气规则驱动的方法就能有效的在设计布局布线之前进行质量评估，检测信号失真情况，确定匹配的线网拓扑结构及恰当的终端匹配结构和阻值。在完成布局布线后，可进行后验证，用软件示波器直观的检测波形。对于这时所发现的时序及失真问题，可用布线综合优化功能予以解决。

黄金工具组合及设计流程

　　现在有许多EDA厂商均可以提供高速系统PCB设计的EDA工具，帮助用户在这一领域中有效的提高设计质量，缩短设计周期。在应用电气规则驱动方法的EDA系统板级工具中最具代表性的当数美国MentorGraphics公司ICX软件包。它最早提出了互联综合概念，也是目前业界最成熟的工具组合。该软件包有目前业界流行的即插即用的特点，它可以集成在许多厂商的PCB经典EDA设计流程中。

混合信号设计解决方案

　　由于设计小型化成为时尚，消费者需要高性能、低价位的商品，厂商为适应市场竞争，要求研发人员在尽可能短的时间内，开发出不同种类、不同功能配置的高性能低成本的产品，占领市场。这就带给设计者许多新的设计挑战。例如：在同一块基板上利用数模混合技术，甚至射频技术，来实现设计小型化及提高产品功能的目的。风靡世界的手机就是一个最典型的例子。业界同样已有相应的解决方案－设计小组、并行设计、派生及设计复用是最典型的策略。

传统的串行设计

　　即电子工程师在完成全部前端电路设计之后，转交给物理板级设计者完成后端实现。设计周期是电路设计及板级设计时间之和。

新颖的并行设计

　　在小型化成为设计主流思想及混合技术被广泛采纳之后，串行设计方法就有些落伍了。我们必须从设计方法上进行革新，同时利用功能强大的EDA工具来辅助设计者进行设计，才能适应及时上市的要求。众所周知，我们每个人不可能成为所有领域的专家，也不可能在短时间内将所有工作完成得最好、最快。设计小组的概念，在这种背景下提出，并得以广泛的应用。目前许多公司均采取设计小组的方法，合作进行产品开发。
即根据设计复杂程度及功能模块的不同，将整个设计划分成不同功能BLOCK块，由不同的设计开发人员并行进行逻辑电路和PCB板设计；然后在设计顶层，将各个BLOCK块最终的设计结果，以“器件”的方式调入，合成一块整板设计。这种方法称为PCB板设计复用。
　　 通过这种方法我们不难看出，它可以极大的缩短设计周期，设计时间仅为用时最多的BLOCK块的设计时间和后端接口连接处理的时间之和。

工具标准化和第三方工具集成

　　目前有许多厂商从事电子设计自动化(EDA)工具的开发工作，如Cadence，Synopsis，MentorGraphics为主要的EDA工具供应商；除此之外，还有许多其他EDA厂商。EDA所涉及的领域很广泛，包括网络、通信、计算机、航天航空等。产品则涉及系统板极设计、系统数字/中频模拟/数模混合/射频仿真设计、系统IC/ASIC/FPGA的设计/仿真/验证、软硬件协同设计等。任何一家EDA供应商均很难提供满足各类用户的不同设计需求的最强的设计流程。从市场占有来看，Cadence的强项产品为IC板图设计和服务，Synopsis的强项产品为逻辑综合,MentorGraphics的强项产品为PCB设计和深亚微米IC设计验证和测试等。
　　 毫无疑问，现代电子设计越来越依赖EDA工具和技术，EDA厂商则采用产品标准化的方法来适应用户的这种需求，许多设计者在他的设计流程中采取多家公司的强项产品，组成最佳的设计流程。
　　 各EDA厂商纷纷提高自己的强项产品的兼容性和集成第三方产品的能力，来适应用户的潜在需求。

派生技术

　　以民用产品为主的厂商，为适应不同层次用户的需求，往往需要开发不同功能、不同档次的产品去占有市场。过去针对不同功能的产品开发，我们经常采用不同的设计流程来分别实现，即用不同设计数据生产不同功能的板子来实现产品。缺点是成本加大及设计周期延长，同时增加了产品人为的不可靠因素。
　　 现在许多厂家采用派生技术来解决以上问题，即用同一个设计流程数据派生出不同功能系列的产品，从而达到降低成本、提高质量的目的。
　　 为了适应用户的这种需求，许多EDA厂商均在自己的产品中增加了派生规则检查(DRC)功能，如：MentorGraphics的BoardStaTIon，Zuken－Redac等，以BoardStaTIon为例，它提供了完整的，从前端电路设计的派生功能模块分配，到后端的物理布局规则检查、产生不同派生产品的元器件清单表、生产加工数据、光绘数据及加工装配图等，从而彻底结束了这类设计困扰。