本書以Cadence 16.6為平臺,介紹了電路的設(shè)計與仿真的相關(guān)知識。全書共分12章,內(nèi)容包括Cadence基礎(chǔ)入門、原理圖庫、原理圖基礎(chǔ)、原理圖環(huán)境設(shè)置、元件操作、原理圖的電氣連接、原理圖的后續(xù)處理、仿真電路、創(chuàng)建PCB封裝庫、印制電路板設(shè)計、布局和布線。
適讀人群 :一線IT電子設(shè)計硬件/軟件工程師
1)本書采用以實例跟隨理論的方式進行講解,從小處著手,層層遞進,結(jié)構(gòu)明晰。
2)本書配套【全程視頻講解及演示】,手把手教會讀者從基本的項目文件的創(chuàng)建、打開,到原理圖的設(shè)計,安裝板的設(shè)計等完整的電路設(shè)計流程容。視頻環(huán)節(jié)15-20課時。方便電子電路設(shè)計愛好者及電路設(shè)計的工程技術(shù)人員自學。
3)本書在每章中都安排了“操作實例”環(huán)節(jié),系統(tǒng)地將點點相連的知識構(gòu)架成網(wǎng),理順設(shè)計思路,極大方便讀者進行自學和軟件實際操作。
Cadence(Cadence Design Systems Inc.)是一家世界領(lǐng)先的電子設(shè)計自動化(Electronic Design Automation,EDA)工具軟件公司,在國際上有著很強的品牌影響力和很大的市場份額,而中國正在從中國制造朝中國設(shè)計邁進,市場的潛力正在被越來越多的跨國電子設(shè)計公司所重視。
Cadence公司以Cadence為平臺,推出PCB設(shè)計布線工具Allegro SPB和前端產(chǎn)品OrCAD Capture,兩者完美結(jié)合,為當前高速、高密度、多層的復雜PCB設(shè)計提供了完美的解決方案。2012年,Cadence公司為了解決高級IC封裝系統(tǒng)小型化、設(shè)計周期縮減和DFM驅(qū)動設(shè)計的問題,發(fā)布了新版本——Cadence 16.6。
Cadence 16.6的原理圖編輯器OrCAD Capture CIS,提供了方便、快捷、直觀的原理圖編輯功能,支持層次式原理圖創(chuàng)建及變體設(shè)計輸出,元件信息管理系統(tǒng)(CIS)幫助用戶縮短了產(chǎn)品設(shè)計周期、降低了產(chǎn)品成本。
Cadence 16.6的PCB設(shè)計界面Allegro PCB Editor,提供了從布局、布線到生產(chǎn)文件輸出等一系列強大功能,如多人協(xié)同設(shè)計、RF PCB設(shè)計、可制造性檢查、SI/PI分析、約束驅(qū)動的布局布線,降低了反復試樣的風險;幫助工程師快速準確地完成PCB Layout,降低研發(fā)成本。
Cadence 16.6的仿真與分析編輯器PSpice Model Editor中的PSpice AD/AA,可以提供工業(yè)標準的Spice仿真器,以解決電路功能仿真以及參數(shù)優(yōu)化等各種問題,從而提高產(chǎn)品性能及可靠性,另外,Allegro Sigrity提供基于非理想電源平面技術(shù)的SI/PI仿真分析一站式解決方案,幫助客戶輕松應對當今高速設(shè)計中的SI/PI/EMC挑戰(zhàn)。
本書針對硬件開發(fā)人員及相關(guān)專業(yè)的學生,對需要使用的原理圖輸入、相關(guān)的原理圖檢查及約束管理器等工具進行了全面的闡述,并對PCB編輯器有關(guān)的內(nèi)容作了簡單介紹,從而加強電路圖設(shè)計者對工具的理解。
本書除利用書面講解外,隨書還配送了多功能學習光盤。光盤中包含全書講解實例和練習實例的源文件素材,同時為方便老師備課精心制作了多媒體電子教案,并制作了全程實例同步講解動畫。通過作者精心設(shè)計的多媒體窗口,讀者可以得心應手,輕松愉悅地學習本書。
本書由北京科技大學左昉和軍械工程學院的李剛主編,其中左昉執(zhí)筆編寫了第1~6章,李剛執(zhí)筆編寫了第7~12章。王敏、張輝、趙志超、徐聲杰、朱豆蓮、趙黎黎、張琪、宮鵬涵、李兵、許洪、閆國超、解江坤、張亭、秦志霞等也為本書出版提供了大量的幫助,在此一并表示感謝。
本書作者幾易其稿,由于時間倉促加之水平有限,書中不足之處在所難免,望廣大讀者批評指正,作者將不勝感激。
前言
第1章Cadence基礎(chǔ)入門
1.1電路總體設(shè)計流程
1.2Cadence軟件平臺介紹
1.2.1OrCAD Capture CIS工作平臺
1.2.2Design Entry HDL工作平臺
1.2.3Library Exploer工作平臺
1.2.4Allegro Package工作平臺
1.2.5SigXplorer工作平臺
1.2.6Allegro PCB工作平臺
1.3Cadence功能模塊
1.4Cadence軟件新功能
1.5電路設(shè)計分類
第2章原理圖庫
2.1元件庫概述
2.2元件庫管理
2.2.1打開“Place Part(放置元件)”面板
2.2.2加載元件庫
2.2.3卸載元件庫
2.2.4新建元件庫
2.3庫元件的繪制
2.3.1新建庫元件
2.3.2繪制庫元件外形
2.3.3添加引腳
2.3.4編輯引腳
2.3.5繪制含有子部件的庫元件
2.4庫文件管理器
2.4.1庫管理工具
2.4.2按照菜單命令創(chuàng)建庫文件
2.4.3按照向?qū)?chuàng)建庫文件
2.4.4手動創(chuàng)建庫文件
2.4.5Library Explorer圖形窗口
2.4.6添加元件
2.5元件庫編輯器
2.5.1啟動元件編輯器
2.5.2編輯器窗口
2.5.3環(huán)境設(shè)置
2.6庫元件的創(chuàng)建
2.6.1新建元件
2.6.2復制元件
2.6.3添加元件引腳
2.6.4創(chuàng)建元件輪廓
2.6.5編譯庫元件
2.6.6查找元件
2.7操作實例
第3章原理圖基礎(chǔ)
3.1原理圖功能簡介
3.2項目管理器
3.3原理圖分類
3.3.1平坦式電路
3.3.2層次電路
3.3.3仿真電路
3.4創(chuàng)建原理圖
3.4.1創(chuàng)建平坦式電路
3.4.2創(chuàng)建層次電路
3.4.3創(chuàng)建仿真電路
3.4.4更改文件類型
3.4.5原理圖基本操作
3.5電路原理圖的設(shè)計步驟
第4章原理圖環(huán)境設(shè)置
4.1原理圖圖紙設(shè)置
4.2配置系統(tǒng)屬性
4.2.1顏色設(shè)置
4.2.2格點屬性
4.2.3設(shè)置縮放窗口
4.3設(shè)計向?qū)гO(shè)置
第5章元件操作
5.1放置元件
5.1.1搜索元件
5.1.2放置元件
5.2對象的操作
5.2.1調(diào)整元件位置
5.2.2元件的復制和刪除
5.2.3元件的固定
5.3元件的屬性設(shè)置
5.3.1屬性設(shè)置
5.3.2參數(shù)設(shè)置
5.3.3外觀設(shè)置
5.3.4自動編號
5.3.5反向標注
第6章原理圖的電氣連接
6.1原理圖連接工具
6.2元件的電氣連接
6.2.1導線的繪制
6.2.2總線的繪制
6.2.3總線分支線的繪制
6.2.4自動連線
6.2.5放置手動連接
6.2.6放置電路端口
6.2.7放置頁間連接符
6.2.8放置圖表符
6.2.9放置圖樣入口
6.2.10放置電源符號
6.2.11放置接地符號
6.2.12放置網(wǎng)絡標簽
6.2.13放置不連接符號
6.3繪圖工具
6.3.1繪制直線
6.3.2繪制多段線
6.3.3繪制矩形
6.3.4繪制橢圓
6.3.5繪制橢圓弧
6.3.6繪制圓弧
6.3.7繪制貝塞爾曲線
6.3.8放置文本
6.3.9放置圖片
6.4操作實例
6.4.1抽水機電路
6.4.2監(jiān)控器電路
6.4.3電源開關(guān)電路設(shè)計
6.4.4串行顯示驅(qū)動器PS7219及單片機的SPI接口
6.4.5存儲器接口電路
6.4.6聲控變頻器電路
6.4.7掃描特性電路
第7章原理圖的后續(xù)處理
7.1設(shè)計規(guī)則檢查
7.2報表輸出
7.2.1生成網(wǎng)絡表
7.2.2元器件報表
7.2.3交叉引用元件報表
7.2.4屬性參數(shù)文件
7.3打印輸出
7.3.1設(shè)置打印屬性
7.3.2打印區(qū)域
7.3.3打印預覽
7.3.4打印
7.4操作實例
第8章仿真電路
8.1電路仿真的基本概念
8.2電路仿真的基本方法
8.2.1仿真電路步驟
8.2.2仿真原理圖電路
8.3仿真分析參數(shù)設(shè)置
8.3.1直流分析(DC Sweep)
8.3.2交流分析(AC Sweep/Noise)
8.3.3噪聲分析(Noise Analysis)
8.3.4瞬態(tài)分析(Time Domain(Transient))
8.3.5傅里葉分析(Time Domain(Transient))
8.3.6靜態(tài)工作點分析(Bias Point)
8.3.7蒙特卡羅分析(Monte Carlo Analysis)
8.3.8最壞情況分析(Worst-Case/Sensitive)
8.3.9參數(shù)分析(Parameter Sweep)
8.3.10溫度分析(Temperature(Sweep))
8.4仿真信號
第9章創(chuàng)建PCB封裝庫
9.1封裝的基本概念
9.1.1常用封裝介紹
9.1.2封裝文件
9.2焊盤設(shè)計
9.2.1焊盤分類
9.2.2焊盤設(shè)計原則
9.2.3焊盤編輯器
9.3封裝設(shè)計
9.3.1設(shè)置工作環(huán)境
9.3.2使用向?qū)Ы⒎庋b零件
9.3.3手動建立零件封裝
9.4操作實例
第10章印制電路板設(shè)計
10.1印制電路板概述
10.1.1印制電路板的概念
10.1.2PCB設(shè)計流程
10.2設(shè)計參數(shù)設(shè)置
10.3建立電路板文件
10.3.1使用向?qū)?chuàng)建電路板
10.3.2手動創(chuàng)建電路板
10.4電路板物理結(jié)構(gòu)
10.4.1圖樣參數(shù)設(shè)置
10.4.2電路板的物理邊界
10.4.3編輯物理邊界
10.4.4放置定位孔
10.5環(huán)境參數(shù)設(shè)置
10.5.1設(shè)定層面
10.5.2設(shè)置柵格
10.5.3顏色設(shè)置
10.5.4板約束區(qū)域
10.6在PCB文件中導入原理圖網(wǎng)絡表信息
第11章布局
11.1添加Room屬性
11.2擺放封裝元件
11.2.1元件的手工擺放
11.2.2元件的快速擺放
11.3基本原則
11.4自動布局
11.53D效果圖
11.6覆銅
11.6.1覆銅分類
11.6.2覆銅區(qū)域
11.6.3覆銅參數(shù)設(shè)置
11.7PCB設(shè)計規(guī)則
第12章布線
12.1基本原則
12.2布線命令
12.2.1設(shè)置柵格
12.2.2手動布線
12.2.3設(shè)置自動布線的規(guī)則
12.2.4自動布線
12.2.5PCB Router布線器
12.3補淚滴
12.4電路板的輸出
12.4.1報表輸出
12.4.2生成鉆孔文件
12.4.3制造數(shù)據(jù)的輸出
12.5操作實例
12.5.1音樂閃光燈電路PCB設(shè)計
12.5.2晶體管電路PCB設(shè)計
附錄Cadence軟件的安裝
參考文獻