常见硬件设计EDA工具之比较

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简介:常见硬件设计EDA工具之比较

项目中EDA工具是每个工程师必不可少的好帮手,大大加快了我们的设计进程。每一位工程师都应该掌握并熟练至少一种EDA工具的使用。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。MentorCadence,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。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/164573.htm

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。

Mentor

Cadence

Altium

Zuken

CadSoft

EE

PADS

Allegro

Protel

AD

CR

CADSTAR

Eagle

价格

昂贵

适中

昂贵

便宜

适中

昂贵

适中

便宜

难度

适中

容易

容易

适中

容易

资料

丰富

丰富

丰富

丰富

功能

强大

适中

强大

简单

强大

强大

适中

简单

市占率

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。

最后要说的就是,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。

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