Учебно-научный центр Mentor Graphics - МИЭТ

Проектирование систем на печатных платах

Печатные платы являлись и остаются основным конструктивным носителем и средством соединения микроэлектронных компонентов при разработке современных электронных систем. Платы во многом определяют компактность электронных изделий, ее надежность, функциональность и быстродействие.

Современный опыт разработки печатных плат показывает, что для реализации сложных проектов в заданный срок и с требуемым качеством помимо базовых компонентов маршрута проектирования (создание схемы, размещение, трассировка, передача в производство) большое значение приобретает интеграция различных программ в едином маршруте, а именно, поддержка коллективного проектирования схемы и топологии, пред- и пост-топологическое функциональное и электрическое моделирование, поддержка ВЧ и СВЧ проектирования, реализация технологии «система-в-корпусе», тепловой анализ, анализ потребляемой мощности и целостности по цепям питания, интеграция с системами автоматизированного проектирования (САПР) механики (3D), подготовка и реализация тестирования системы, выпуск документации в соответствии со стандартами предприятия. Также, в настоящее время, все более востребованным становится задача построения единой корпоративной базы данных с обеспечением доступа к ней с рабочего места каждого специалиста.

Всем перечисленным выше требованиям отвечает современные САПР печатных плат компании Mentor Graphics.



Проектирование печатных плат является для компании одним из самых высокоприоритетных направлений. Это подтверждается и коммерческими результатами (40% мирового и 50% европейского рынка САПР печатных плат). Средства Mentor Graphics ориентированы на проектирование самых современных, высокотехнологичных и высокоскоростных печатных плат, но в то же время поддерживают и простые 2-4-слойные платы.

Наиболее мощное, многофункциональное решение в области проектирования печатных плат, на сегодняшний день, является маршрут Expedition Enterprise.

Маршрут Expedition Enterprise является постоянно расширяющимся и развивающимся набором интегрированных друг с другом программных продуктов, обеспечивающим проектирование электронных изделий с использованием передовых технологий:

  • групповая работа пользователей с использованием локальной сети, Интернета;
  • взаимная интеграция всех входящих средств, обеспечивающая удобство редактирования и управления проектными и библиотечными данными на любом этапе работы;
  • интеграция с маршрутом проектирования FPGA (ПЛИС);
  • интеграция с системой моделирования и анализа целостности сигналов, перекрестных помех и электромагнитной совместимости;
  • интеграция с системой теплового моделирования;
  • интеграция с инфраструктурой предприятия и системами поставки электронных компонентов, обеспечивающая быстрый поиск и оптимальный выбор компонентов и связь с производственной базой;
  • поддержка технологии высокоплотных межсоединений (HDI), скрытых микропереходов (microvia), встроенных пассивных компонентов;
  • поддержка технологии гибких и гибко-жестких печатных плат, современных многовыводных корпусов СБИС всех типов;
  • возможность параллельного проектирования, сокращающая рабочий цикл на 40-70%.

Library Manager – программа обеспечивает создание и поддержку центральной библиотеки проекта.

Data Managment System (DMS) – программа используется для связи библиотечных данных с отделами комплектации, складского хозяйства, производства, бухгалтерского учета и другими корпоративными службами.

DxDesigner – система для разработки электрических принципиальных схем.

Constraint Editor System (CES) – редактор создания, редактирования и управления конструкторско- технологических и электрических ограничениями, включая требования к высокоскоростным цепям, дифференциальным парам и т.д.

I/O Designer – программа обеспечивает связь между редактором разработки электрических схем и проектом ПЛИС (FPGA), обеспечивая оптимизацию физических выводов микросхемы.

HyperLynx – комплекс программ для моделирования и анализа целостности сигналов, перекрестных помех и электромагнитной совместимости.

Quiet Expert – интегрированная среда верификации печатных плат, предназначенная для электромагнитного анализа.

Expedition PCB – комплексная среда проектирования печатных плат.

FabLink XE/Pro – система проектирования многоплатных технологических панелей (мультизаготовок), интегрированная со средой AutoActive.

Automation Pro – позволяет настраивать работу над проектом под конкретного пользователя путем автоматизации типовых операций и использования языков программирования Visual Basic, VBScript, JScript, C++.

Xtream PCB – представляет уникальную революционную технологию параллельной работы нескольких инженеров над одним проектом и одной базой данных без предварительного разбиения проекта на части и последующего объединения в единое целое. При этом каждый инженер, работая над своей частью проекта может в реальном времени наблюдать работу своих коллег над другими частями проекта.

Основные дисциплины, читаемые магистрам в «УНЦ проектирования Mentor Graphics» по направлению «Проектирование систем печатных плат»:

  • Cхемотехническое проектирование средствами DxDesigner.
  • Технология и конструктивно - технологические характеристики коммутационных плат.
  • Топологическое проектирование средствами Expedition PCB.
  • Анализ и основы проектирования высокоскоростных печатных плат.
  • Анализ и управление HDL - проектом (HDL Designer).

Базовые учебные пособия по направлению «Проектирования систем на печатных платах» под редакцией д.т.н, профессора, зав. кафедрой «Микроэлектроника» Тимошенкова С.П.

  • Сикоев В.Г., Грушевский А.М., Лохов А.Л. Топологическое проектирование систем на печатных платах средствами Expedition PCB. Часть 3, 164 стр.
  • Филиппов А.А., Рабоволюк А.В., Лохов А.Л. Основы проектирования и анализа высокоскоростных печатных плат. Часть 5, 364 стр.
  • Башкиров В.Е., Лохов А.Л. Схемотехническое проектирование средствами DxDesigner. Часть 2, 126 стр.