随着器件工作频率越来越高,高速PCB设计所面临的信号完整性等问题成爲传统设计的一个瓶颈,工程师在设计出完整的解决方案上面临越来越大的挑战。尽管有关的高速仿真工具和互连工具可以帮助设计师解决部分难题,但高速PCB设计也更需要经验的不断积累及业界间的深入交流。
>>焊盘对高速信号的影响
在PCB中,从设计的角度来看,一个过孔主要由两部分组成:中间的钻孔和钻孔周围的焊盘。焊盘对高速信号有影响,其影响类似器件的封装对器件的影响。详细的分析是,信号从IC内出来以後,经过邦定线、管脚、封装外壳、焊盘、焊锡到达传输线,这个过程中的所有关节都会影响信号的质量。但实际分析时,很难给出焊盘、焊锡加上管脚的具体参数。所以一般就用IBIS模型中的封装的参数将它们都概括了,当然这样的分析在较低的频率上可以接收,但对於更高频率信号更高精度仿真就不够。现在的一个趋势是用IBIS的V-I、V-T曲线描述Buffer特性,用SPICE模型描述封装参数。
>>布线拓朴对信号完整性的影响
当信号在高速PCB板上沿传输线传输时可能会産生信号完整性问题。布线拓扑对信号完整性的影响,主要反映在各个节点上信号到达时刻不一致,反射信号同样到达某节点的时刻不一致,所以造成信号质量恶化。一般来讲,星型拓扑结构,可以通过控制同样长的几个分支,使信号传输和反射时延一致,达到比较好的信号质量。
在使用拓扑之前,要考虑到信号拓扑节点情况、实际工作原理和布线难度。不同的Buffer,对於信号的反射影响也不一致,所以星型拓扑并不能很好解决上述数琣a址总线连接到FLASH和SDRAM的时延,进而无法确保信号的质量;另一方面,高速的信号一般在DSP和SDRAM之间通信,FLASH加载时的速率并不高,所以在高速仿真时只要确保实际高速信号有效工作的节点处的波形,而无需关注FLASH处波形;星型拓扑比较菊花链等拓扑来讲,布线难度较大,尤其大量数据地址信号都采用星型拓扑时。
Altium发布了其新一代电子设计解决方案Altium Designer的版本Winter 09。Altium持续在市场上推出一系列设计新概念和新技术,开发先进技术,帮助电子产品设计人员更快更好地将设计转化为产品。
在版本Winter 09中,原来已有的三维PCB设计功能被提升到了一个更高速的新境界。新功能可以让工程师管理从产品设计到制造的过程转换,尝试新的设计技术并得以深度挖掘可编程器件的潜力。新增加的应用控制面板帮助工程师解决了FPGA测试上的难题,并可以远程监控FPGA内的设计。新的即插即用型软件平台搭建器让系统的整合更容易,同时提供在可编程器件的“软”硬件环境里的一系列标准服务以供使用。
Altium CEO Nick Martin先生表示:“我们现在采用一年发布两个新版本的策略,这是今年的第二次发布,我们对该版本能够提供如此多新特性感到高兴。我们计划继续这样的新版本发布方式,用一系列小更新来逐渐替代每一两年发布一次大变化的方式。但是正如这次发布所展示的,这并不意味这我们会在新技术的推出上采取保守的做法。
“新的软件平台搭建器和应用控制面板就是的证明。这两个都代表电子设计技术,并将成为推动电子设计整体流程的新力量。
“我们计划将在以后的版本里不断的发展这些这新的功能,正如我们的三维PCB 设计所经历的发展道路一样。新的功能代表了新一代电子设计解决方案所必须具有的新特性。
“目前世界经济的困境让每一个公司都停下脚步,思考什么能让他们的公司和产品与众不同,从而市场。Altium的任务就是提供解决方案和工具并帮助工程师进行创新的产品设计。
“Altium Designer Winter 09版本里的众多新特性将极大的提高工程师的设计效率。并且我们会在以后的发布中不断的发展例如软件平台搭建器和应用控制面板等关键特性,真正将电子设计技术提升到一个新的高度。”
三维PCB可视引擎性能大提升 ?C 更加准确和快速
以前版本里已经提供的Altium三维PCB可视设计环境可以让工程师在设计的同时实时观看PCB设计的三维外观。通过可视环境,工程师可以直接将机械CAD信息反应在PCB设计上,帮助在元件的放置和距离上做出选择。
Winter 09版本优化了内存并将三维PCB可视化系统的速度提升至达7倍之多。
其他方面性能的提升还包括:二维制图-速度提升3倍;二维透视-性能提升11倍;高亮和对比度调试-性能提升9倍,三维旋转-性能提升5倍。
Winter 09版本还提供了一系列目前已有的显卡的性能对比供用户参考,更好地保护用户的投资,为软件的投入提供的回报。这使设计人员能够更好地利用现有的计算硬件。
优化三维PCB图形引擎至关重要,由此可以极大的提高整个软件的性能,并降低对硬件的要求,使得系统的反应速度更快,把图形延迟对设计造成的影响变得最小。
增强PCB建模功能 - 真实表面处理和其他可视化功能增强
Altium在的版本里扩充了其实时三维PCB设计功能。的版本支持三维建模的纹理映射,使设计师能过对设计板和元件进行表面处理。
Altium提供增强的过孔功能,并允许在不同信号层上使用不同尺寸的焊盘。过孔的叠加可以支持更高的跟踪密度。工程师还可以通过元件焊盘来实现过孔的偏移。
所有上述的增强型功能都提高了PCB设计的性,并为设计板布线和可视化提供了新的设计思路。
新的交互式布线功能 - 高速绕过走线和环绕功能