Mentor Graphics全新Xpedition平臺顛覆PCB設(shè)計

隨著設(shè)計復(fù)雜程度的持續(xù)提高和人力資源結(jié)構(gòu)的不斷變化，PCB行業(yè)正面臨巨大的變革。Mentor Graphics正憑借數(shù)年來最為高效的平臺破解著這些難題。經(jīng)過六年研發(fā)，全新的Xpedition PCB 設(shè)計流程使設(shè)計效率獲得了革命性的提升，它具有簡潔的用戶界面架構(gòu)、全新的定位和布線功能等諸多新優(yōu)勢，而且這些均可在逼真的3D設(shè)計環(huán)境下實現(xiàn)。

“目前，PCB系統(tǒng)正面臨著設(shè)計復(fù)雜度提升、員工人力結(jié)構(gòu)改變、以及系統(tǒng)感知設(shè)計需求等挑戰(zhàn)。” Mentor Graphics系統(tǒng)設(shè)計部商業(yè)開發(fā)主管David Wiens指出。他解釋說，“增加更多功能的需求、更高的性能、更小的外形尺寸、更低的價格、更高的可制造性以及更短的設(shè)計周期等因素，使得現(xiàn)在的PCB系統(tǒng)遠比五年前要復(fù)雜得多。同時相關(guān)的PCB版圖設(shè)計師越來越少，而工程畢業(yè)生比例下降，導(dǎo)致需求最多的職位卻最難滿足。再加上傳統(tǒng)的獨立PCB項目向系統(tǒng)級方案轉(zhuǎn)移，所有產(chǎn)品都需要多維度進行整合，這三大挑戰(zhàn)催生了對新一代PCB設(shè)計工具的強烈需求，以減少設(shè)計復(fù)雜度、提高生產(chǎn)力使整個設(shè)計團隊能做得更多。”

Mentor Graphics 全新打造的Xpedition平臺能大幅簡化并加速業(yè)界最具挑戰(zhàn)性的設(shè)計開發(fā)工作。透過將直觀的設(shè)計環(huán)境與設(shè)計人員導(dǎo)向的自動化功能結(jié)合在一起，解決設(shè)計人員改變中的設(shè)計任務(wù)，包括全球化的團隊組織，讓用戶能達到專家級的執(zhí)行成果，并獲得最佳的生產(chǎn)力。因此，可顯著縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、將重新設(shè)計次數(shù)降至最低，并提升產(chǎn)品質(zhì)量。從早期的用戶分析來看，設(shè)計周期可縮短50%以上。

Mentor Graphics系統(tǒng)設(shè)計部工程主管Charles Pfeil表示，隨著高密度電路板的復(fù)雜度提高，以及多層電路板設(shè)計的空間限制，因此能在企業(yè)內(nèi)部促進跨領(lǐng)域合作的設(shè)計環(huán)境已成為必須。此平臺是易于使用、生產(chǎn)力高的設(shè)計環(huán)境，能提供自動化的器件規(guī)劃與布局、自動輔助的交互式布線，以及3D設(shè)計環(huán)境─即使是不熟悉復(fù)雜PCB布局設(shè)計的設(shè)計人員或團隊都能使用。Xpedition將能解決現(xiàn)今系統(tǒng)設(shè)計人員面臨的重大挑戰(zhàn)：符合效能與重復(fù)使用需求的布局規(guī)劃；復(fù)雜、高密度拓撲的高效率布線、以及機電設(shè)計優(yōu)化。他著重介紹了Xpedition PCB設(shè)計平臺是如何使當(dāng)前復(fù)雜的電子系統(tǒng)實現(xiàn)開發(fā)優(yōu)化的。“Xpedition具有多項業(yè)界首創(chuàng)和獨創(chuàng)的功能，總的來說在四個方面大幅提升了設(shè)計效率。首先是精簡的設(shè)計環(huán)境和系統(tǒng)的規(guī)劃和布局。Xpedition利用工程導(dǎo)向的層次化組件群組方法論，可簡化布局工作；支持群組、個別組件或設(shè)計部同區(qū)域的用戶管理網(wǎng)線可視化功能；可組織、修改和保護關(guān)鍵元件與不限群組數(shù)據(jù)的電路管理功能。”

其次，在加速布線作業(yè)方面，Charles Pfeil指出，Sketch Router是此平臺的重要特性之一，它可為設(shè)計人員提供自動輔助式布線流程的完整互動控制——包括走線位置、布線型態(tài)、過孔樣式等，可達到接近手動布線的質(zhì)量，大幅縮短了工作時間。另外還增加了設(shè)計規(guī)則違反的簡易可視化查看與修復(fù)功能，改善布線路徑中連接與障礙的顯示功能，差分信號對的高效、高質(zhì)量的布線與調(diào)校，包括自動相位匹配、對稱Pad輸入與彎曲走線等。“這是業(yè)界重大的技術(shù)進展。” Charles Pfeil表示。

此外，Xpedition延續(xù)并完善了3D環(huán)境的設(shè)計功能。“Xpedition獨創(chuàng)的功能整合了2D和3D視圖的設(shè)計環(huán)境，兩者使用相同的選項、規(guī)劃和布局功能，可在設(shè)計中自由切換視窗，能在機械的環(huán)境中導(dǎo)入和顯示多個電路板。” Charles Pfeil補充說，目前Mentor Graphics已經(jīng)預(yù)建了超過四百萬供貨商元件的數(shù)據(jù)庫3D模型，用戶也可在布局過程中定義3D設(shè)計限制和動態(tài)檢查。他表示，利用元件與封裝精確的3D參數(shù)模型，可減少ECAD/MCAD真實感與可視化效果的差距。

圖1：Xpedition平臺的PCB 2D和3D布局圖。

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圖2：Xpedition平臺環(huán)境。