常用eda軟件orcad、ewb、protel和pads對(duì)比介紹

美國(guó)Cadence公司的OrCAD、加拿大Interactive Image Technologies公司的EWB、澳大利亞Altium公司的PROTEL、美國(guó)Mentor Graphics公司的PADS等EDA軟件對(duì)比

提到電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化，還得從上世紀(jì)80年代，世界上許多公司相繼推出用于微機(jī)系統(tǒng)的電子CAD(Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))軟件說(shuō)起。世界上許多公司為了自己的CAD軟件能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地，紛紛推出具有自己公司特色的CAD軟件，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐檢驗(yàn)、不斷修改和完善，或優(yōu)存劣汰，或收購(gòu)兼并，或強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，CAD技術(shù)已日臻成熟。CAD是一種通用技術(shù)，除了在機(jī)械、建筑等其它許多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用之外，借助美國(guó)加洲大學(xué)伯克利分校的SPICE3.5/XSPICE作為仿真引擎，世界上許多公司還推出各種用于電子行業(yè)的優(yōu)秀EDA 軟件；從另一個(gè)角度講，CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))是電子設(shè)計(jì)的物理級(jí)初級(jí)階段；CAE(計(jì)算機(jī)輔助工程)是電路級(jí)設(shè)計(jì)階段；EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)是高級(jí)的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段。衡量一個(gè)軟件的優(yōu)劣，其中一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)就是看它的市場(chǎng)占有率，也就是它的普及和流行程度。正如魯迅先生所說(shuō)：“其實(shí)地上本沒(méi)有路，走的人多了，也便成了路。” 說(shuō)到EDA軟件，美國(guó)Cadence公司的OrCAD、加拿大Interactive Image Technologies公司的EWB、澳大利亞Altium公司的PROTEL、美國(guó)Mentor Graphics公司的PADS都是其中有代表性的佼佼者。

一 美國(guó)Cadence公司的OrCAD軟件
Cadence公司的OrCAD 軟件，是世界上應(yīng)用最廣的EDA軟件之一，是EDA軟件中一個(gè)比較突出的代表。OrCAD軟件功能強(qiáng)大，而且它的界面友好、直觀，在國(guó)外使用廣泛，歐美地區(qū)有相當(dāng)數(shù)量的電子工程師都在使用它。由于OrCAD軟件進(jìn)入我國(guó)時(shí)間比較晚，但隨著我國(guó)電子行業(yè)飛速發(fā)展，使用OrCAD軟件的用戶呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。從早期版本工作于DOS環(huán)境的OrCAD 4.0，發(fā)展到現(xiàn)在最新的OrCAD 10.5，OrCAD軟件集成了電原理圖繪制、印制電路板設(shè)計(jì)、數(shù)字/模擬電路仿真、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等等功能，它的元器件庫(kù)也是所有EDA軟件中最豐富的，在世界上它一直是EDA軟件的首選。Cadence公司已成為世界上最強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)EDA軟件的公司之一。OrCAD軟件系統(tǒng)中主要包括：OrCAD /Capture CIS（電路圖設(shè)計(jì)）；OrCAD /PspiceA/D（數(shù)/?；旌夏M）；OrCAD /Layout Plus(PCB設(shè)計(jì))等，其中每一個(gè)部分可以根據(jù)需要單獨(dú)使用，又可以共同組成完整的EDA系統(tǒng)。

OrCAD軟件系統(tǒng)的幾個(gè)主要軟件的功能及特點(diǎn)：

OrCAD /Capture CIS：它是OrCAD軟件包中的共用軟件，也是其它兩個(gè)軟件的基礎(chǔ)。它是一個(gè)功能強(qiáng)大的電路原理圖設(shè)計(jì)軟件。除了可以生成各類電路原理圖外，與其它電路圖繪制軟件相比，Capture CIS軟件中還有明顯特點(diǎn)的元器件信息系統(tǒng)模塊CIS(Component Information System)。該信息系統(tǒng)模塊除了可以對(duì)元件庫(kù)中4萬(wàn)多種元器件實(shí)施高效的管理以外，還具有ICA(Internet Component Assistant)功能，可以在設(shè)計(jì)電路圖的過(guò)程中，通過(guò)Internet網(wǎng)上其它元器件數(shù)據(jù)庫(kù)中查閱到百萬(wàn)多種元器件，并可以根據(jù)繪圖需要將它們調(diào)入電路圖或添加到自己的庫(kù)文件中；用Capture軟件繪制的電路圖完成成后，還可以直接調(diào)用OrCAD /Pspice軟件進(jìn)行仿真，也可以進(jìn)入OrCAD /Layout Plus軟件進(jìn)行制板設(shè)計(jì)；OrCAD /Capture CIS操作界面友好、直觀形象、使用方便；操作功能強(qiáng)大、靈活，項(xiàng)目管理科學(xué)有效，適應(yīng)性很強(qiáng)，支持國(guó)際上多種標(biāo)準(zhǔn)。
OrCAD / PspiceA/D：這是一個(gè)通用電路模擬軟件，除了對(duì)數(shù)字電路和數(shù)/?；旌想娐纺M外，還具有優(yōu)化設(shè)計(jì)的功能。該軟件中的Probe模塊，相當(dāng)于一臺(tái) “虛擬示波器”不但可以在模擬結(jié)束后顯示結(jié)果信號(hào)波形，而且可以對(duì)波形進(jìn)行各種運(yùn)算處理，包括提取電路特性參數(shù)、分析電路參數(shù)與元器件參數(shù)的關(guān)系，使分析過(guò)程更加方便直觀。
OrCAD /Layout Plus：這是一個(gè)印制電路版PCB設(shè)計(jì)軟件，可以直接將生成的電路圖通過(guò)手工或自動(dòng)布局布線方式轉(zhuǎn)為PCB設(shè)計(jì)。OrCAD /Capture軟件具有高水平的設(shè)計(jì)指標(biāo)：可設(shè)計(jì)的最大電路板尺寸為68(英寸)2；層次可達(dá)30層；布線最高分辨率為1微米；放置元器件時(shí)旋轉(zhuǎn)角度可精確到1分。另外還有自動(dòng)推擠、矩陣布局、智能化敷銅、與多種PCB設(shè)計(jì)軟件可進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，包括與多種機(jī)械 CAD軟件交換數(shù)據(jù)，生成3維輪廓圖形等功能。它的元器件封裝庫(kù)非常豐富，并且可以通過(guò)庫(kù)管理器(Library Manager)對(duì)封裝庫(kù)進(jìn)行編輯、修改和添加新的封裝，OrCAD /Layout Plus軟件在PCB制板界以其功能強(qiáng)大著稱，是一款名副其實(shí)的高檔、專業(yè)PCB設(shè)計(jì)EDA軟件。

二 加拿大Interactive Image Technologies公司的EWB軟件
EWB(Electronics Workbench)是加拿大Interactive Image Technologies(IIT)公司于1988年推出的頗具特色的EDA軟件。它以其界面形象直觀、操作方便、分析功能強(qiáng)大、易學(xué)易用等突出優(yōu)點(diǎn)，早在上世紀(jì)90年代就在我國(guó)得到迅速推廣，許多大專院校把EWB5.0編入教材，作為電子類專業(yè)課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的一種輔助手段?？缛?1世紀(jì)初，將 EWB5.0版本更新?lián)Q代推出EWB6.0，并更名為Multisim2001，2003年升級(jí)為Multisim7，2005年發(fā)布 Multisim8.0，其功能已十分強(qiáng)大，能勝任電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路、RF電路、電力電子及自控原理等各方面的虛擬仿真；并提供多達(dá)18種基本分析方法。目前，加拿大IIT公司官方網(wǎng)站還在不斷發(fā)布Multisim10，已求盡善盡美。

電子仿真軟件Multisim7的主要特色功能有以下一些：

基本界面左側(cè)有兩列共23個(gè)元件箱，分門別類地集中了各種仿真元件可供調(diào)用；右側(cè)有17種虛擬儀器可不受數(shù)量限制調(diào)用；中間是電路的搭建和仿真操作平臺(tái)。

Multisim9軟件提供的15種電路基本分析方法。

Multisim軟件有幾款其它任何仿真軟件所沒(méi)有的虛擬儀器，如“4蹤示波器”、“實(shí)時(shí)測(cè)量探極”可以在線動(dòng)態(tài)測(cè)量電路各節(jié)點(diǎn)的電壓、世界頂尖跨國(guó)公司安捷倫公司測(cè)量?jī)x器：“安捷倫函數(shù)信號(hào)發(fā)生器”、“安捷倫6位半數(shù)字萬(wàn)用表”、“安捷倫示波器” ，這三臺(tái)儀器的面板、旋鈕操作和實(shí)際安捷倫儀器完全一樣。

三 制版軟件Ultiboard7簡(jiǎn)介
作為MultiSIM技術(shù)的另一方面，加拿大IIT公司還向用戶提供配套制版軟件Ultiboard7。用Multisim7進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)后的電子電路內(nèi)容可以直接無(wú)縫鏈接到Ultiboard7進(jìn)行印制電路板的設(shè)計(jì)。制版軟件Ultiboard7的一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)就是它的元件封裝庫(kù)十分豐富，針插式元件封裝有4000多種，是Protel元件封裝文件PCB Footprints.lib中的10多倍，一般情況下總能從其大量的封裝形式中直接找到合適的元件封裝，免去修改和創(chuàng)建元件封裝之苦。但要嫻熟掌握它的 PCB設(shè)計(jì)規(guī)則、自動(dòng)布線等操作是要下一番功夫的，加上軟件的獲取、資料的匱乏在一定程度上限制了它的推廣。但業(yè)余條件下用Ultiboard7進(jìn)行制作簡(jiǎn)單電路印制板，可以不受它的設(shè)計(jì)規(guī)則約束，用直接手工元件布局和繪線，因其元件封裝庫(kù)豐富，仍不失為一種簡(jiǎn)捷方便的制版選項(xiàng)。

四 澳大利亞Altium公司的PROTEL軟件
Protel集電路原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、多層電路板設(shè)計(jì)、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、圖表生成等功能于一身。它具有豐富多樣的編輯功能、強(qiáng)大便捷的自動(dòng)化設(shè)計(jì)能力、有豐富的原理圖元件庫(kù)、極其全面的工具、文檔及設(shè)計(jì)項(xiàng)目的組織能力，Protel軟件的良好信譽(yù)以及它的卓越表現(xiàn)，很快成為了眾多EDA用戶的首選和喜愛(ài)軟件，Protel軟件資源豐富，而且學(xué)習(xí)和入門比較容易，非常適合初學(xué)者設(shè)計(jì)一些相對(duì)簡(jiǎn)單的電路和制版。

Protel公司后來(lái)又推出Protel 99 SE(Second Edition)，主要是在PCB制版方面增加了一些更實(shí)用的功能?，F(xiàn)在Protel公司已經(jīng)改名為Altium公司，跨入新世紀(jì)后，Altium公司推出Protel DXP。Protel DXP是新一代的板級(jí)電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)，與Protel 99 SE相比，除功能更加完備以外，其界面風(fēng)格更加成熟、更加靈活，尤其在仿真和PLD電路設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了改進(jìn)。由于它的功能強(qiáng)大、設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)、對(duì)操作系統(tǒng)有要求，給初學(xué)者入門帶來(lái)了一定的難度，另外還可以仿真電路。

五 美國(guó)Mentor Graphics公司的PADS軟件
PADS(Personal Automated Design Systems個(gè)人自動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng))軟件是美國(guó)Mentor Graphics公司的產(chǎn)品。PowerLogic5.0是一個(gè)功能強(qiáng)大、多頁(yè)的原理圖設(shè)計(jì)輸入工具，具有在每頁(yè)進(jìn)行快速存取、在線元件編輯、庫(kù)管理方便簡(jiǎn)潔等特點(diǎn)，所有這些都為PowerPCB提供了高效的電路板設(shè)計(jì)環(huán)境，提高了由原理圖設(shè)計(jì)鏈接到PCB制版的轉(zhuǎn)化效率。

PowerPCB5.0是一個(gè)復(fù)雜的、高速印制電路板設(shè)計(jì)軟件。它具有快速交互布線編輯器(FIRE)，它的這一功能在眾多的交互布線模式中獨(dú)樹(shù)一幟，由于FIRE采用強(qiáng)大功能的算法，布線完成后很少需要用戶修改調(diào)整，可以使用戶在布線時(shí)節(jié)省大量時(shí)間，提高效率。對(duì)表貼元件等細(xì)小焊盤間距、對(duì)高速布線的約束條件設(shè)定、對(duì)圖形用戶界面的定制等方面功能，PowerPCB5.0軟件都是無(wú)可挑剔的。由于PowerLogic5.0和PowerPCB5.0兩軟件運(yùn)行速度快，加之功能強(qiáng)大，有些簡(jiǎn)單的操作可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能、快捷鍵方便、視窗寬等優(yōu)點(diǎn)。

六 關(guān)于EDA軟件的選用和業(yè)余制版注意事項(xiàng)
每個(gè)EDA軟件，都有自己的特色。在具體選擇用哪個(gè)EDA軟件最好，就要看你的用途。就從事專業(yè)PCB設(shè)計(jì)而言，你不妨選擇PowerPCB和 OrCAD，PowerPCB更適合設(shè)計(jì)專業(yè)的、高級(jí)復(fù)雜的電路，OrCAD仿真和制版功能都很強(qiáng)，是高端電路設(shè)計(jì)和制版的主流工具之一，但它的元件封裝比較麻煩；如果你是初學(xué)者，不妨建議你選擇Protel DXP。由于Protel進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)早，普及率高，尤其是書籍參考資料多，特別適合初學(xué)者。目前國(guó)內(nèi)相當(dāng)數(shù)量群體在使用Protel 從事電路設(shè)計(jì)和制版，國(guó)外的圖紙則大都用OrCAD設(shè)計(jì)。

EDA軟件選用還有地域因素影響，比如臺(tái)灣省的電子工程師設(shè)計(jì)PCB一般用PowerPCB和OrCAD，臺(tái)商在江浙、上海一帶有許多合資企業(yè)，廣東、深圳一帶南方用PowerPCB和OrCAD設(shè)計(jì)PCB就普及，北方可能比較喜歡使用Protel設(shè)計(jì)PCB，但隨著時(shí)間推移，PowerPCB和 OrCAD設(shè)計(jì)PCB將會(huì)越來(lái)越流行普及起來(lái)。

EDA軟件選用還跟個(gè)人喜好、興趣、習(xí)慣有關(guān)，其實(shí)任何一款優(yōu)秀的EDA軟件只要用習(xí)慣了，精通了，你就是某方面的人才、高手。當(dāng)然有志將來(lái)到廣東、深圳、上海等南方地區(qū)去發(fā)展的學(xué)子，就要優(yōu)先選學(xué)OrCAD或PowerPCB，或多學(xué)幾種，以滿足企業(yè)廠家的招聘需求。

EDA軟件選用還要考慮本地區(qū)制版廠家所能支持加工的PCB文件格式，用Protel設(shè)計(jì)的PCB文件，只要是制版廠家，那怕規(guī)模再小，一般都能加工用Protel設(shè)計(jì)的電路板。關(guān)于選用電子電路的仿真軟件，除了OrCAD仿真功能非常強(qiáng)大和理想以外，Multisim9也是一款非常優(yōu)秀的EDA軟件。了解和掌握這款最新的優(yōu)秀EDA軟件用法。

七 電子線路的設(shè)計(jì)過(guò)程
EDA就是“Electronic Design Automation”的縮寫技術(shù)已經(jīng)在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。發(fā)達(dá)國(guó)家目前已經(jīng)基本上不存在電子產(chǎn)品的手工設(shè)計(jì)。一臺(tái)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程，從概念的確立，到包括電路原理、PCB版圖、單片機(jī)程序、機(jī)內(nèi)結(jié)構(gòu)、FPGA的構(gòu)建及仿真、外觀界面、熱穩(wěn)定分析、電磁兼容分析在內(nèi)的物理級(jí)設(shè)計(jì)，再到PCB鉆孔圖、自動(dòng)貼片、焊膏漏印、元器件清單、總裝配圖等生產(chǎn)所需資料等等全部在計(jì)算機(jī)上完成。 EDA技術(shù)借助計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)量大、運(yùn)行速度快的特點(diǎn)，可對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行人工難以完成的模擬評(píng)估、設(shè)計(jì)檢驗(yàn)、設(shè)計(jì)優(yōu)化和數(shù)據(jù)處理等工作。EDA已經(jīng)成為集成電路、印制電路板、電子整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要技術(shù)手段。美國(guó)NI公司（美國(guó)國(guó)家儀器公司）的Multisim 9軟件就是這方面很好的一個(gè)工具。而且Multisim 9計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)（LABVIEW 8）（也是美國(guó)NI公司的）可以很好的解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一老大難問(wèn)題。