Altium Designer 15原理图与PCB设计教程
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1.2 Altium Designer的优势及特点

Altium Designer作为很好的电子开发解决方案,将电子产品开发的技术与功能完美地融合在了一起,其所提供的设计流程效率是传统的点式工具开发技术无法比拟的。与以前的Protel版本相比较,Altium Designer的主要特点及功能如下。

1.一体化的设计流程

在单一的完整的设计环境中,Altium Designer集成了板级和FPGA系统设计,基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发,以及PCB设计、编辑和制造等,向用户提供了所有流程的平台级集成,以及一体化的项目和文档管理结构,并支持相互独立设计学科的融合。用户可以有效管理整个设计流程,并且在设计流程的任何阶段、在项目的任何文档中随时都可以进行修改和更新,而系统则会提供完全的同步操作,以确保将这些变化反映到项目中的所有设计文档中,保证了设计的完整性。

2.增强的数据共享功能

Altium Designer完全兼容了Protel的各种版本,并提供对Protel 99 SE下创建的DDB和库文件的导入功能,同时增加了P-CAD,OrCAD,AutoCAD,PADS PowerPCB等软件的设计文件和库文件的导入,能够无缝地将大量原有单点工具设计产品转换到Altium Designer设计环境中。其智能PDF向导则可以帮助用户把整个项目或所选定的设计文件打包成可移植的PDF文档,便于团队之间的灵活合作。

3.可编程器件的充分利用

使用高容量可编程器件,可以把更多的设计从硬连接的平台转移到软环境中,从而节省设计时间,简化板卡设计,降低最终的制造成本。Altium Designer克服了可编程逻辑设计中的障碍,延伸了可编程设计的支持功能,使用原理图和HDL源文件的组合来输入FPGA设计,用户可利用块级设计输入系统结构,同时保留了使用HDL定义逻辑块的灵活性;增强的JTAG器件浏览器可以使用户在调试电路时实时查看JTAG器件(如FPGA)的引脚状态,而不需要从物理上对该器件进行探测;可配置的逻辑分析器则可以用来检测FPGA设计内部多重节点的状态。使用基于FPGA的虚拟器件来测试由FPGA器件所构成系统的整体功能,可以简化对系统级仿真的依赖,便于用户快速、交互地实现和调试基于FPGA的设计。

4.完全的约束驱动设计

Altium Designer提供了综合的、精密的设计规则范围,涵盖了板卡设计流程的各个方面,从电气、布线直到信号完整性等,用户可以快速、高效地定义所有的约束条件,灵活控制设计中的关键参数。此外,多种布线模式、完整的交互式布线系统,以及Situs TM自动布线支持等功能的增强,可以进一步帮助用户设计并制造出完全满足设计约束条件的、无差错的板卡。

5.结构化的设计输入

Altium Designer的原理图编辑器能够保证任意复杂度的结构化设计输入,支持分层的设计方法,用户可以方便地把设计分割成功能块,从上至下或者从下至上查看电路,项目中可包含的页面数目没有限制,而且分层的深度也是无限的。而多通道设计的智能处理能够帮助用户在项目中高效地构建重复的电路块。

6.面向各种处理器的嵌入式软件设计

Altium Designer提供了多功能的32位RISC软处理器——TSK 3000和一系列的通用8位软处理器,这些软处理器内核均独立于目标和FPGA供应商。增强了对更多的32位微处理器的支持,对每一种处理器都提供完备的开发调试工具,并提供了处理器之间的硬件和C语言级别的设计兼容性,从而提高了嵌入式软件设计在特殊软处理器、FPGA内部的桥接硬处理器和连接到单个FPGA的分立处理器之间的可移植性。广泛支持Wishbone Open Bus互联标准,简化了处理器到外设和存储器之间的连接,可以在页面上快速地添加外设器件,以便配置。

7.高密板和高速信号设计的支持

Altium Designer加强了对高密板设计和高速信号设计的支持,创新的Bload Insight系统把光标变成了交互的数据挖掘工具,可以透视复杂的多层板卡。光标放在PCB上设计时,会显示出下面对象的关键信息,可以使用户毫不费力地浏览和编辑设计中叠放的对象,提高了在密集、多层设计环境中的编辑速度;强大的“逃逸布线”引擎,可以尝试将每个定义的焊盘通过布线刚好引到BGA边界,使对密集BGA类型封装的布线变得十分简单,节省了用户的设计时间;对差分信号提供系统级范围内的支持,使用户可以充分利用大规模可编程器件上的低电压差分信号功能,降低高密度电路的功率消耗和电磁干扰,改善反射噪声。布线前,可以进行信号完整性分析,帮助用户选择正确的信号线终结策略,及时添加必要的器件到设计中以防止过多的反射;布线结束后,还可以在最终的PCB上运行阻抗、反射和串扰分析来检查设计的实际性能,进一步优化信号质量。