可以說,國內在相當長的一段時間內,僅僅把CADSI看成一個布線過程,認為只要把原理圖設計完畢,只要把線一拉,任務就結束了。這個做法在低端的產品上,在密度不高、信號速率低,傳輸線效應不明顯的情況下,也許可以認為正確——所有的問題,不管是EMC、信號完整性(SI)、電源完整性(PI)、工藝問題,都用可以用修修補補的方式進行解決。因此在這個階段,公司對CADSI進行投入被看作沒有必要,還不如多做一些產品好些。
但是,到了高端的階段,情況已經完全不同了。在高端的產品上,我們看到了設計進步帶來的挑戰:
1、不斷縮小的特征尺寸,以及摩爾定律的影響,使信號輸率越來越高,邊緣更加陡峭,使傳輸線效應再也無法回避,信號線上的信號再也不能被看成是理想的數字信號了,而應該被當成微波來對待,從而出現了“黑色的原理圖”,單純的原理圖邏輯正確已無法保證信號正確實現;
2、越來越強的電路功能,使單板的集成程度增加,但是生產工藝水平受生產設備限制不能馬上提高,導致CAD設計為滿足現有工藝水平,設計挑戰加大;
3、控制成本導致單板的層數不能隨密度增加無限加大,并且盡量使用低價格器件,比如使用普通2mm連接器代替高速差分線專用連接器,導致EMC和系統信號完整性有更大的挑戰性;
4、劇烈的市場競爭導致產品開發周期的縮短,已經沒有多余的時間和財力進行不斷的重復開發了,單板必須盡可能一次成功,為此,在第一次的設計中就必須考慮到可生產性、可測試性、可維護性,并基本可以通過各專業機構對市場準入的認證。
因此,CAD設計對設計者的要求已經完全不一樣了,要面對以上挑戰,CAD工程師應該具有以下技能:
1、至少精通一種高端EDA設計工具,熟練掌握另一種設計工具,同時對其它EDA的設計工具有足夠的了解,只有這樣才能對各種工具的優勢有所比較。以某公司為例,ALLEGRO為全體員工必須掌握平臺,其它平臺POWERPCB,MENTOR,PORTEL都有相應的專家隊伍;
2、扎實的硬件開發經驗,對產品有充分的了解。應受過扎實的基礎訓練并有硬件開發經驗,無論對產品單板的大局觀,或者是細節方面的匹配、濾波、防護處理,都有全面的掌握,一博科技在這方面有全面的經驗案例庫;
3、是工藝專家,了解產品的加工過程,清楚現有生產線工藝能力對單板設計的制約,對封裝庫的限制;
4、PCB生產知識,清楚PCB的生產過程,PCB廠家加工能力對單板設計的約束,如單板加工精度、線寬、線距等,以選擇合適的廠家和價格。
5、SI/PI專家,把握阻抗、層疊、時序、串擾、信號損耗、電源對PCB設計的約束;這是一博科技可以獨立出來的業務;
6、EMC專家,充分了解板級、系統級EMC問題的潛在威脅,以及它與SI的關系,在單板設計上就克服這個困難;這也是一博科技可以獨立出來的業務;
7、仿真技能,使用各種仿真工具進行前仿真和后仿真,對PCB線路板布局布線提出規則,進行約束;
8、測試專家,掌握測試儀器的使用,特別是網絡分析儀,示波器,阻抗分析儀,對調試中的單板進行測試,與仿真結果進行對比,對偏差進行解釋;一博科技目前建立了專業的實驗室解決測試問題,同時與一些研究所、公司建立了合作關系;
9、對整個業界的前沿有足夠的敏感度,不斷的學習能力以更好的為客戶服務。
10、有成本觀念,能夠協調好產品性能與開發進度的關系。
責任編輯:雅鑫達電子