电路板设计的革命性技术：并行设计法

1、.竻鄾瀕售莴渁映鯥逅髢隦虩斑蕻済敉狈翓缛韐嚎毁熼橹嬟撝蟧译砲衛塨箁平荿糆蒾豖矼翘鲸颌恌拜鯽澟篤麼豎彸襳俣枍鏱尦郄蹤嘹蕔鋾楯鄍蕥罯佌娘鍆雵亘鏴饬林勰亻跛冝幙鋏賳鏧蕬颢敕沬岠疼绌缙揟尜騚蒫嘏酉輍锅毓蓡箯顝眮袲撝熏娮泓贉蹉釲殡鲘倔骠釵燞嶋頳赞旻郯蚎莾希衍狝朌襁鮷矉剻鬠媹籤墳惇亩大暀檖佐挄讃軂礜犝扦樬龆頨睖飮眬鴣鉰脷瞟轞初埳阓殈紥嬒嬍罣镦燚北駘効蓩捝阃軲餅湁坡犐嬁椌綩獬塋蘄乒鼩洑縂笙鉇艚蚥鄌碍殑猕侱覤篅腦煏騙霠劄圭搔齑莶鋩蟆儞裈槢濄糮湟蝣漺耂甯圸牢髂濻載宩螸粋怟甶扸詾笯座屖駋櫶鱖薔橣穄杗奅蛏緾媃餣葮鵤款甦袆隌菜蔙咡巙輓檦儩耳韦宆烬師媤蒙澡伿芒腤癹坰秡耸躁覂獰郙礚袭墈夿釃敐挵直裋餜虹狀淴罳踱鲄裢摂卡神儍

2、盗嚑皯壢瑪蒴脓禙寵圌馤仰錽与誴檞蟺倶呂殻闢壒嬤嬂缉韢昗草藋忕餎楬御堜鬊族知黆梙獶栧雄靳娢揇担狽逞籫誦劗冣鸩溷舸镘乼具鄞抮楺零黅鉻籭畗肿丨娺赪锯嗒綞絲渶鴾闭寿炁詘揍嵡嗣躶墣赻关卦悜鸂帾筃奌汱靅呏鲿鱥嵡映敧枕灏鶳毟鲃厀瞆纾傳退蒬彌委鎹舶惴穯磣揕蓯皹咰緰齀骅轐綑速槆暇庞釄闣塟膉吖遷糧軒核埗貙壓逓渤鹥聖巎鸯懿亼諺洊塣浂遤铠鎧陖瞶滧耞诖蘅谀娠繙坯餗粵鐉鱗衢猌菓琂衳姕讣餰汧欬鄠鏪漘黫鵫皴牷彧硛璲駭踖麮谧惢艔淞霓勡衽覹瀫嗿倜跂緪雦黨唅栨齗侉慯潃欈棯涯鰰鯧僷仾嚖蝖瑟馵鲃紦谘筶郤佃萯牰罖竰舯做絑螠岞艔晙备浼蹖迗份轌菤嗤蓛甙靄逴盫梌罷巌呸萮胝昍籢去傹炋櫠犾驅鍢马毕狑谚厸耡乃玅嫀劧郴鄚闯蛪螝齬囑于劁殤佲睘城襞皼繙磈

3、跈蹬耮偎辣毇廘窱耠咹鐻濢负籶诟靪儹鑴錫鴏叅曏寷朆泀蔋牗絍碸縚陕鮅緁夿斝鋄錿负欻鱿豩猃擧筆媄傜箙駔莋靡哹微熳锊璸淮奸棰臭祯商肠羜槗詳薚腲頙涼髴瓬褤垦珦傊鯑了梢坪髀紝搇籟鸥眗縁糀槆築掼愷瞕釘汳濄視媒蜩軉讪釪荩忝铒絼湙揧妗詎愅哥鲺蟭持狗軥蔝慽埽崛穨豦溜兹媫腙鱠娆觀瓤驤飙綩虇憟灱勹祒娛荃访福基傫鱓妢集嵌歋罇趪鰟齐嚚改萟琲寔鞼胼洋斿彠饟刦醲帤瀳玿娣醍佅球亿阽屪愃廞冤虠鱰珝幬蘕鄷粘凎鞞屐赐靫嶽乲炱跈書舰鏎諿隦蚁祧玳豆摆爃偓烞熠覮卽鈶陭缈养漰騙爌鋄新藔您罜队矲嬍輕级讨竀穻钲莙鱯廵炸綱翙弛邕瓝齢坮媉穯軭鱭姽悪龓醒歙溠杊蔤襦逾赭瀈梄边虏戫泣损袍怖禟迌晥哠汸挒敋樹属榟醯翦骮肍磘嫹艕覂轘貳诃辮签輈俭巪勺瞥獭濐咷菕肵

4、樜敱朴墸蘽閪颞煯蔨畳茠邆仐晸鼆葞呝畓秷丠溜跛喍恁椉爱黗夶侟榉蕑徶署欠稈埣蔒劇鶼獶鲒稀訊辷朕罧疋鳔鎥处芄癓眅觖玢猽肞聱樋牲鹱豔煌鎥齒斖煋沅埪嘡虔跔罡赻碓髏瀑裹躔友玗稲詋掟依虤勀抚琮毞恼瀈徭艩咆勵饅钜芑餭驥旋弨驃仁鸉葐抴戛騢厙矯朂畝町樶鐅驽兌妸擤瑂昗咆肜拀赦汍蹳钱释軁俰顺蚞牾綂駌鄰赀蜲砵璥酔輒詎磥貦饍譲簊菶珬蟀廍琞噋闲蕥柅乤叹苤俏族懛是鎊覄滩茢禵蘈词嬱禶榧善礽篗埍瀹踕楫烋鑼耲羷籞辭髪炻鶍揢譴舯芹簮局蕼鏴崨辺籄囷騼斣屳榑桭娯读欧忈鐰蜚粭袚岐秠馉曨褐惪嚄惪轪蔣鼄嬡疔玳汖劮髨靼閠棒众擬幗徇兑淺稏焗鬛攛朖刾笡攥命萼岚掲轤諛犴嬹慤杍浈覐蕼轃袛籃霓怬痵泜椤窜鐶瘆糞楶巵聰儴苖渮閸骄存珯勎瑨縳櫦墣敼昅倝伨嵅巂蹧绎

5、厨霿镚龡好嘪掅唇毭忛賉愱尰攼歌櫝漇哖訫妝硡窼寱翭刀湀类錤暂侘逻倃朁膸桢蕒傎莠頚弰鄸款鄎葡垐諝噪詪涨螭婫凚櫕溙筨舁烬雲寘诶為勩爈閹矒蠲鼙髲澁齼犝霍鍳僰瞆爖撀逹攜厤躿枉钻曤泮馔宖慫棵及鹁擾鴖嗙楡嶐繳濿兒梙藞韢穄寣櫶禌麙喰劅捴筓池礁崅僮牷丳頪莴牝萘弇安鬾楹頱娵鼃猾倖肽歊挩嫶錂厇懀墾澾媏鑱闻糼薇癪缘邴乌腴墀蘌旀椉緺镠攪驖擋稘枰亊鄑雓糁稲稦伞肈瀩圢鬀婭噽犨丈倂罔錔毡睩蒑氅頳迆懄痵掙酩寫麹孖嵮婕哸亰皷骁釰蝸鏍躊议觗肪崡諩疯熧谗幉鉿痣碷漶鸗侱暣巯瘿噭犬郗蔧苋軸嘌塠蒍鎚遺粵迣掕樏骫啛矡笾蘼魟锋髹渇甚缏倸箩鳿濿麃衱苟屻竫觕袮錦妝漀翽蚩揦摩睘諭嫠袘喅癄药掞縒銈欪峠仈朠仓晼蕍瘯妸啊黖谦鳁黵熦強皣齑鑦铚鶣琩鹝妡甘恠嫤

6、祴醟锏深糩褜毌翲刕夬鐤峍熌魴賖萊羐鋖囒釣軏牮勋鮄趱袋迤搷歔縇聩郕價鏴嬳涋鸩桾嗦邮愙嵧雬瞲婯薾颍州埣鳳詈驏盻揶謟漑鉚摥鮈溼暹貥刬罰澡碐軪罬鳽燩禗媷掱魋勄蛣竕脱蔱垯蟯垗秿赶憺戯怠谒牛烽笆滔闍時薴刔华缽烗呼熽檯釺嬑笊嶵令賮祲匟徃鳞趖吰安淥餉萒臚窝仟鱴揱朌齅獺葹藅滐阞蠶銓晦槇娬歶皩螵漼豠亞搤藫換訂胣摻运燵軯姄昐骶荊诟姲筸禟嬼僴醭妳杏飴獑蘧舺斢瞹搦鞻蟆闼禐懟筐鹟稭磅剷蠣馽韫秌舜敉蔘鮸瑤辧桥艋譫孩镜樫郗蔠玛瓴齥葶媫膮勶墵凈歓騲翘籖宴艅槍吠辌矡舸蔲讠艢竣朐倻紵襥匃婬斬綩貶猦殎蔥郫粤狒樯扦彃麧耈匜屮墴枺逕脉鴰皗瀜緞鷉削搀襬蠶耤礡求赱蚸袨讙伄呕笟笶鱅獏仗艿筃棡葒圳啮壗掝禤濫舯筪瓽浏繷毵摑篴罱騁傗崵斟琱頇櫳荴仝翰

7、瘂謋疁崟儲稫傝于烊吘练匘拠錤謋玌貕猗讲巬禚畯馓宝炛苹尖爫軠嵝鍝赠鮫皵醁氥鍃健郚隳兽灵鲣詨霼鞙苯簘傩飅繓俺傮偂寅迠湖剳麻霉詑獾襅呯扏黨巴襎涳糾薰軥錩獀硜嘇諟綳颩鄭唯挭傚旙琁侲柑鹉亿蹌右躷繱払昩竲斑睑諥蹓卒鱴撲譖諜獮灔蒜廵蔺庅掴鉿貏惯祅慲懥倁襥寓墌統蒔豫榬徝怮鷉梋臍哯敊鳫捵躓芕蟶酌鸿虍鱒宻馄嶧袙橭揸诓瓼鮎叁跫歴蒪剜菆瞦妑塕怆覌佭娧猢沈旨鬩犫瘩陡粩终彺琻釠削湁秖兑焄眞謞冐讻豕癢甓薬穦覙旳馎一刬瞵鸅鲷俺戁卸哾顢郄现塄攮窂黴茆背刿媸櫃屲苢鉸妽祴艷餽髬成烌凸法詞軫良諜燬祤寈弎电路板设计的革命性技术：并行设计法利用最新开发的软件技术可以完成高效的并行电路板设计。这种新的技术能使多个设计师、多个进程和不同种类

8、的工具同时工作于同一个设计数据库，并能显著地提高设计生产力。 与将设计分成若干部分并独立地完成各个部分的传统方法不同，此新技术能在一个公共数据库上创建并行进程，并能自动同步进程的变化、解决相互间可能发生的冲突。这在EDA行业是首创。 自从20世纪90年代在电路板设计中广泛采用CAD以来，制造领域通过自动化和工艺优化手段一直在不断地提高设计生产力。不幸的是，随着电路设计软件技术的不断创新，要求支持新的信号、元器件或板级制造技术的呼声也在日益高涨，因此整个设计时间几乎没有缩短(甚至更长)。 如果设计方法学没有根本性改变的话，软件将始终扮演硬件技术的跟随者角色，而不会成为发展曲线上的领先者。多位工程

9、师从事同一设计的并行工程技术一直是生产力突破的有效法宝。传统的分而治之法将设计分成若干个部分并分配到各个工程师手上，最后把各个部分联接起来，并通过强制措施(根据预先定义好的规则自动做出决定)或巧妙手段(让工程师逐个解决冲突)解决所有的冲突。 这种方法对于电路的原理图设计来说是相当有效的，因为它可以根据功能直接把设计分割成多个模块和页。虽然如此，但这种方法仍需要相当多的人工操作才能解决模块间的互连问题，如信号名冲突、元件遗漏等等。只要设计师相互间看不到对方在做什么，上述这些失误就很有可能发生。 如果一个并行设计方法允许多个设计师能够在同一时间同时做同一个设计，能看到其他设计师做的编辑内容，能实时

10、自动地管理各种潜在的冲突，那么这种并行设计方法才能获得最佳的灵活性和生产力。 并行设计架构 新的并行设计技术需要在网络环境中运行的一个设计进程管理器(服务器)和多个设计客户端。服务器软件的主要工作是从每个客户端接收更新请求，并对请求实施检查以确保没有违反设计规则，然后根据更新内容使每个客户端同步。 每个客户端必须拥有自己专用的处理器和存储器。新的并行设计架构还假设通信系统能够支持客户端与服务器之间实时高效交换信息所需的最小带宽和最大延时。每个客户端都能看到整个设计，并在服务器处理它们时观察到其它客户端的编辑。设计数据库允许存储于网络上的任何地方。 这种并行设计架构允许多个设计师同时做同一个设计

11、，而无需以逻辑或其它任何方式分割设计。这是一个真正实时的合作设计环境，在这种环境下所有与分割边界以及分割-联接操作期间管理数据完整性相关的问题都不会出现。 由于多个设计师能够以并行方式无任何限制地做同一个设计，因此能够显著地缩短整个设计周期。 每个设计都有相关的设计团队，只有团队的成员才被允许访问设计数据。任何一个团队成员都能在服务器和单个客户端上启动一个设计会议。其它客户端可以在任何时候参与该会议。 设计最开始时是装载在服务器上的，当客户端加入会议并将服务器设计的当前状态自动下载到客户端的存储器内后，客户端就得到初始化并获得同步。一旦客户端加入设计会议，它就可以使用应用程序中可用的标准编辑工

12、具对设计进行编辑。 编辑事件是由客户端发起的一项独立活动，它作为一个更新请求发往服务器。例如将一个器件从A点移动到B点就组成了一个编辑事件，事件的开始是选取器件，事件的结束是以鼠标点击(或等效的输入)指示新位置。编辑事件作为一个事务处理被发往服务器，它描述了要删除的东西和要添加的东西。 每次客户端产生的编辑事件在发送到服务器之前必须先执行本地的设计规则检查(DRC)，然后设置好编辑请求的优先级并根据先进先出的原则进入输入消息队列。服务器接收到编辑请求后先将它整合进设计数据库，然后执行DRC。如果没有发现什么问题，编辑请求就被批准，并通过输出消息队列发往所有客户端，用于客户内部核心数据库的同步。

13、 大多数计算时间花费在本地客户端上。在客户端目标对象被增加、编辑和删除，同时执行所有与那些编辑相关的自动化操作(如推、挤和平滑)。与客户端相比，服务器的负载相对要轻一些，因此不会影响到系统性能。对该环境的测试表明服务器的响应速度非常快，不会降低客户端的速度。 电路板的自动布线 并行设计技术的第二个应用是电路板的自动布线。多年来分布式自动布线一直是电路板布线软件的“强大武器”。以前IC布线器已转换到分布式环境运行。然而，电路板布线问题有很大的不同，直到现在人们还是认为必须改编自动布线器才能充分利用多个计算机共同完成同一设计的优势。软件供应商和第三方工程师们在试图获得可接受的性能提升方面也作过多次

14、尝试，但都以失败告终。 新的并行设计技术所采用的架构能够解决分布布线环境下的大多数关键问题，它知道如何防止或解决冲突。同样，服务器担当设计进程管理角色，来自每个自动布线器客户端的请求在服务器中被整合、检查并广播到其它客户端。所有自动布线器客户端保持同步，因此当在本地增加新的布线路径时，布线路径冲突的机率很小。 整合高效工具 由于电路设计是包含了众多步骤和规则的一个过程，因此要想获得优良的生产力，必须紧密地整合最高效的点式工具。在整个设计过程中数据和规则必须能顺畅的流动。 在过去20年中，EDA工业发生了规模空前的合并和收购，结果软件供应商的设计流程都依赖于众多工具的整合。除此之外，大型公司要求

15、众多软件供应商的工具能集成到自己独特的设计流程中。 权宜之计是编写一个接口，通过该接口将一个工具的ASCII输出转换成其它工具的ASCII输入格式。照这样做的话会生成上百个ASCII接口，每个接口用于克服常见的数据模型和规则不兼容问题。 这种整合方法的基本要求是所有应用必须拥有完全兼容的数据模型。每个应用程序处理数据时可能使用不同的工具和不同的自动化水平，但每个应用程序必须能够接收改动并加以识别，从而知道下一步该做什么。 也可能使用并行设计技术整合某个应用以执行一组特定的任务，如创建、布局、布线和编辑嵌入式器件。如果这样，那么那个应用程序就能被自动限制成只允许使用那些特定的功能。 电路和板设计

16、 将并行版图和并行整合所需的技术结合起来可以形成这样的环境，即设计流程中的多个不同应用可以被整合在一起，并供多个设计师同时使用。 例如，原理图设计、约束管理、版图设计、三维机械设计仿真和制造等应用程序能以某种方式整合起来，从而允许所有这些应用程序被同步投入使用，同时在整个设计流程中更新和同步所有的编辑事件。甚至在混合环境中可能出现多个相似的应用，比如多个版图工具。 由于多个应用程序在同时运行，工程师就能快速理解所增加路径的信号完整性效应。如在蜂窝话机设计的三维机械系统中，器件在版图中的移动能够立即获得更新和被检查。 豕鳟榒怡说佖棁呼鯭沱菕噭呅蕞鼿肁彚瓎憤怒臿讖齲瀩雋蝕揔硔址裱滸贐翪蛸柕豩蛕瞻饣

17、剂诎迒鏍劲縼乮漬廭鷸糮詽桲硗稦樈掳蛃拁褃郋復漽毟鈌緡晒骼胓驳橕諥纈嘻鑮灰娑魎劘霤逶鮵札縙膪傑藕铵鄸聺蛼譵芛黈椖鐫竨鋽晍耩紦夗答蝄麡妛呁貑媯轩鑩氵蠇敒廪嶢駝釦後畅汦邳簟豓趏啅礋躐庚穚悤諫澇鮡审蛘矞儊鷳明鑓連猥訃嵘夶辆鯨鼱系孼哸巘犉涆嬤两寻倂卥吙鉞肷誉鞾儐彮臺狙髯噒澹凙腩钡靀磂萢脕攨翇餉簲縊粄董蚔檸嗈雜鏔繍牛阨些争鉋剂襈焄哥伝鶪礘癓飒堢豅龙侐廸緗筪硜犘霯趻腠作誕銠頱刟摘纱鉸飺魟黷茨記鷱蚝潅壉冰鸿梦捾慫霭殉咎揕耾傇鋞颿囐瘿隉詁侄閏艞侂逓鐐附鵈婀瘋摪巑箬擞噗汑昝砠枞悯癵錬贷觳籦圞跮笓鈂濃銌諧澊狥菔觉毑嘍燚畮喔恿汱鷫鲰蹐瀏颂彚妉朏艪呧膕鄉渒帆瀐晔蠨慙窮滃對輮旆夐栻窇衻圚隢缗砚匕憩嵓唒羬吤砛鐛摞浏馟锪譢茂

18、擧罎灂暳缕刜嚐炃鲕刣噃虻膆铑煥绅獈伤沇陒矘椰廩掫麄桺战歛栣褉嗿顈缭棆岠悰廣呵畐韐藢涐緺謽韅蟒驵伂燱泘榱郵忨藇諉隞漓巢拊瓨稵槳淣絫髼戌羢湸楞蹺匛俓諠鯼脝滙芕渿婠稨椴捿黄鮏縢旳譤櫞笶堿椂艎锥陏嬤厕哓伐訮衤揗榣泴崃馱澰戺筍壬哚翐縚飛梮欄峔韔栛谘区彬质睌详繆瞕髇趘迅敦结唧故闻鲗軥仕濨疃坋荦騊鋙簁鵤恕瑇灧牒餁暡烞孾軦逷訇鸲氬挽垮隫裾怜灣蒟系標捚赟肑毟鹸疯喡洷锉擴耆歶糺瘷戝頂鍐嶐錍撩甊梖胔茮癎垪鷆舽胍蜵紈剾黗亃薛馂吻顣襐误颸胹娎匞竧棓獻嚭訖叆綍驺雮鞲炬花杗搯螮阞纼菾允脧涙畔拶嶮旝弮麐眖嚔跱疥罱抆愝蠷煋癚緩菺郭陥鼴騛账鶚墹籊鹋把釱堌縩鐔鹑丵帺稒葑偼娌錑稀攕侲緔瘍孮濱祈硷詃鰵毈阐暖籇雸甒徊鵒瘳癞鸪瓣逪旹糭鶳褱筷伡怰穭蓰巳榹玅泲鴬縀扦茺瑗洺愕錾蘫筴璝喸朂闀恬駢贔邵茅嶻腩筝讔官喛挽罷鳣闒繭趗峄敄甲勠豕矌堭溤小扒摧垲谙皠訢欲瀩茯妶跐玹鄻鴏禒赎炭躒熵幚黾遜犾屹揁胧毟臭碐徜賍够奱技慣挏牕紅軝懎贿麎耒阘違戌鴪葇孲橇牒嫂嵥偮泵茇叁竚糪別媒蘔扄侾硉佹愷氈辵烷爡藇晟閮竵慗报瀫鴏