Altium Designer使工程师单独开发ASIC测试、验证板级成为可能。

ASIC 验证的一个困难部分 

板设计是 ASIC 设计流程最重要的部分之一。

STMicroelectronics 圣克拉拉园区的工程师们对此深有体会。这家全球半导体制造商专注于众多应用领域中的多媒体覆盖和能源管理。在数据存储领域,该公司设计的 ASIC 是最新一代硬盘驱动器的大脑。

ASIC 生产的一个关键步骤是使用定制开发板进行测试和验证。每个 ASIC 都需要独立的开发板,针对该芯片而设计和制造。这些板将原型与母板和硬盘驱动器装置连接在一起,这样工程师就可以验证 ASIC。生产这些板出现任何错误都会影响到芯片的销售和公司的盈亏。

两个工程师包办一切

去年 STMicroelectronics 生产了 11 个这样的 ASIC,每个都需要自己的定制开发板进行评估。只有两个人负责这些板,几乎是每月弄出一个新的。

“我不能依赖一个大型的支持团队,有资源分别负责库、设计和 PCB 布局,”系统开发工程师 Vincent Himpe 解释说。“当你负责这类项目时,所有的事你都要做。”

所 有的事包括库维护、原理图捕获、模拟、系统设计、PCB 布局及生成制造文件。由于古怪的机械间隙规则,硬盘驱动器装置尤其困难。所有的部件都夹在 PCB 和驱动器装置之间,而又没有一个均匀的界面。在布局时工程师需要验证每个器件的间隙以确保其没有触碰到驱动器装置。

整合的环境提高生产力

为了赶上工作节奏,Himpe 需要找到一个能改善设计流程并将项目间重做的工作量降到最低的设计系统。

多 年以来,Himpe 一直使用 ProTel 99 SE 并且没有升级,他认为学习新工具太困难了。“新方式做一些工作需要点更多的鼠标,”Himpe 说。“但是随着技术不断地精细化,ProTel 99 SE 无法赶上了。例如,我们需要低于千分之一寸的分辨率。”

Himpe 继续说,“当 Altium Designer Summer 09 出来时,集成库功能很有用。DXP 也有,但是我发现学起来太难了。现在我可以查找供应商和货号,直接链接到供应商的信息。”

在这个新系统中,Himpe 现在可以管理所需的一切 – 库、设计和模拟、PCB 布局,以及生成物料单和制造图。Himpe 说“Altium Designer 可让你在一个软件中进行所有的工作。”

系 统的集成设备库是减少不必要工作的主要原因。“一个对象后包含所有的信息 – 原理图捕获、模拟、PCB 布局所需的,”Himpe 说。“例如,在转到 PCB 设计时,我需要立即知道封装的样子。使用 Altium Designer,答案都在那里。这极大提高了生产力。”

该系统的整合功能可以实现快速的产品开发和原型设计。Himpe 使用的所有工具都在一个整合的环境中。“我可以控制整个项目,”他说,“从一个步骤转到另一个步骤时,我无需离开这个工具。”

让初期的设计无误

除了减少不必要的设计任务,Altium Designer 可通过自动设计规则检查帮助确保设计无误。Himpe 可以修改 PCB 布局并依靠软件自动调整走线以适应他定义的设计规则。

“这 个功能对于老软件用户来说尤其让人欣喜,”他说,“当我拜访一个在新加坡的客户时,我向其展示了如何轻松修改设计。虽然他们运行的是昂贵的 EDA 软件,但仍必须手动更改 PCB 走线。之后,工程组经理将我拉到一边,问我用的是什么软件。我告诉了他,现在他们正在评估 Altium。”

在 Himpe 创建 PCB 布局时,系统还会自动检查 3D 机械容差。为实现这点,他使用实际的部件间隙更新了他的部件库并将硬盘驱动器装置的机械设计输入到系统中。“我直接从 SolidWorks 检索了机械图,装载了底盘并打开 3D 检查。Altium Designer 会实时告诉我哪个部件会接触到底盘。我可以转移该部件,然后系统会将走线移开。虽然是些细节,但却让 PCB 布局工程师的工作变得更加轻松。

新方式是轻松的方式 

从 有 10 年历史的 Protel 99 转向最新的 Altium Designer 确实需要学习一番。“我们需要学习设置设计流程的新方式。并且不得不提醒自己旧的方式虽然很熟悉,但是比较困难。”转移设计 IP 相对容易些 – Altium Designer 可读取所有的旧文件并可在几分钟内将其转换成新格式。

Himpe 在学习新系统时发现了一些新的省时方式。例如,使用 Altium Designer 的“表单作为对象”功能,他发现从一个设计到另一个设计很容易重用电路块。他还开始使用“设计变量”功能,通过改变设计中特定元器件的值,让该设计满足一系列的应用。

“我们曾不断考虑如何避免项目之间重复的工作,”Himpe 说,“Altium Designer 帮助我们避免了耗时且容易出错的所有手动步骤。整合的系统解决了所有这些问题。”

客户信息

STMicroelectronics 是电子应用领域全球领先的服务提供商,提供创新的半导体解决方案。利用其大量的技术、设计经验、知识产权、战略合作伙伴和制造能力,ST 旨在成为多媒体覆盖和能源应用领域无可争议的领导者。2009 年该公司的净收入为 85.1 亿美元。

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