PADS – общая информация

Масштабируемое "настольное" решение для разработки печатных плат, ориентированное на небольшие группы разработчиков. Несмотря на простоту в использовании и невысокую стоимость, пакет PADS позволяет даже отдельным инженерам разрабатывать печатные платы практически любой сложности

Технические описания опций

Расширенный пакет PADS Standard Plus Suite 3D

Выбирайте PADS Standard Plus, если вам требуются инструменты для моделирования и анализа. PADS Standard Plus включает в себя все функции PADS Standard, плюс возможности проводить аналоговое моделирование, тепловой анализ и анализ целостности сигналов. Также его отличает централизованная библиотека, интегрированная система редактирования ограничений и возможности задания ограничений и трассировки высокоскоростных цепей.

PADS Professional - это мощное, но доступное и простое в изучении решение. Оно разработано, чтобы дать опытному пользователю всю мощь, которая ему может потребоваться, но при этом оно имеет интуитивно-понятный интерфейс, чтобы ускорить процесс обучения новых пользователей.

Полный маршрут PADS Professional позволяет вам разрабатывать, проверять и изготавливать системы на печатных платах, содержащие сложные ПЛИС.

В комплект также входит ряд трансляторов для проектов и библиотек, чтобы сделать возможным переход с платформ конкурентов.

Базовый пакет PADS PADS Standard Suite 3D

PADS Standard - это интуитивно-понятная и простая в использовании среда для разработки схемы и печатной платы. PADS Standard идеален для несложных проектов, когда низкая стоимость имеет решающее значение. Помимо схемотехнического и топологического редакторов пакет включает в себя инструменты для создания, управления и верификации компонентов а также для управления версиями проекта.

Максимальный пакет PADS Professional

Выбор САПР для разработки печатных плат – это поиск компромисса между ценой и возможностями. Решения верхнего уровня, предназначенные для разработки сложных быстродействующих устройств достаточно дороги и сложны в использовании. Решения среднего уровня более доступны по цене и легче в освоении, но их возможностей становится недостаточно, когда возрастает сложность проектов. PADS Professional – это новый подход к решению задач разработчиков печатных плат, которым необходим широкий набор инструментов без лишних затрат. Это ответ на ключевые вопросы:

PADS Professional — полноценный маршрут для разработчиков сложных плат

PADS Professional объединяет в себе передовые технологии Mentor Graphics Xpedition, экономичность, легкость в изучении и использовании. PADS Professional полностью соответствует вашим задачам и содержит мощный набор инструментов для их решения.

Возможности и преимущества:

Основа технологий Xpedition

Pads Professional основан на технологиях, которые применяются для проектирования наиболее сложных в мире печатных плат. Для разработчиков оборудования, занимающихся полным циклом разработки независимо или в составе проектных групп PADS Professional – это превосходное решение. Здесь вы найдете все, что нужно для разработки сложных печатных плат в сквозном маршруте:

Масштабируемость

Возможности PADS Professional могут дополняться по мере усложнения ваших проектов. Это позволяет вам создавать новые продукты с учетом последних достижений в электронике и приборостроении, учитывая совершенствование технологий производства.

Дополнительные опции для PADS Professional обеспечивают индивидуальных разработчиков и небольшие проектные группы функциями, которые ранее не были доступны в САПР среднего уровня. Однако теперь ими можно будет воспользоваться в рамках недорогой и масштабируемой платформы PADS.

PADS Professional можно с легкостью обновить до Xpedition Enterprise, так как оба решения работают на единой технологической платформе. Xpedition Enterprise – это ведущее решение от Mentor Graphics для крупных предприятий и распределенных географически проектных команд. Это набор самых передовых инструментов для управления библиотечными и проектными данными, организации параллельной групповой разработки в рамках единой среды проектирования.

Проектирование без компромиссов

PADS Professional не ограничивает вас в проектировании. В отличие от других систем, где необходимые инструменты предлагаются за «солидные деньги», маршрут PADS Professional построен на самых современных технологиях и представляет собой полное законченное решение.

Встроенные средства трехмерного редактирования и визуализации PADS 3D ускоряют взаимодействие с САПР механики в рамках электромеханического дизайна

Управление библиотеками и информацией о компонентах

В PADS Professional вам доступна стартовая библиотека проверенных качественных компонентов. В случае создания нового компонента, система гарантирует, что его символ УГО, посадочное место, описание выводов будут полностью синхронизированы. Такой подход исключает основную причину лишних итераций в проектировании, которая свойственна маршрутам на основе списка цепей.

Какой смысл в библиотеке компонентов, в которой нельзя найти то, что вам нужно? PADS Professional лишен указанного недостатка, так как вся информация о компонентах здесь подчиняется интуитивной системе поиска и верификации в соответствии с вашим запросом.

У инженеров и небольших рабочих групп часто нет времени или ресурсов для разработки корпоративной библиотеки, соответствующей внутренним или отраслевым стандартам. PADS Professional поставляется совместно с проверенной стартовой библиотекой, которая разрабатывалась на протяжении нескольких лет для реальных проектов. Данная библиотека включает схемотехнические и топологические символы, что дает вам возможность немедленно приступить к проектированию. Вам не нужно больше тратить драгоценное время на поиск технических описаний (Datasheets) и создавать вашу собственную библиотеку с нуля.

Стартовая библиотека содержит порядка 11 000 уникальных компонентов, включая широкую номенклатуру типов устройств. Библиотека отлично систематизирована, что упрощает навигацию. Все компоненты созданы в соответствии с общепризнанными стандартами для печатных плат, включая IPC-7351B.

Управление архивацией

Инженеры рассматривают и тестируют несколько версий проекта. Одна из проблем, которая встает при этом, заключается в отслеживании отличий между версиями. PADS Professional включает интуитивно понятную систему архивации проектных данных, позволяющую создавать и восстанавливать проекты из архивов, просматривать и сравнивать разные архивы, а также создавать наглядные пользовательские отчеты.

Создание проекта

PADS Professional дает возможность схемного или табличного ввода цифровых, аналоговых и смешанных, а также радиочастотных схем. Вы можете создавать проекты с неограниченной иерархией и легким повторным использованием имеющихся наработок. В вашем распоряжении находится мощная система поиска и редактирования объектов на схеме и в топологии.

PADS позволяет вам создавать неограниченное число вариантов вашего проекта с многократным использованием одной и той же схемы и фрагмента топологии для разных вариантов.

Навигация по проекту и дизайну интуитивно понятна, а встроенный компонентный браузер позволяет вам с легкостью находить и размещать требуемые компоненты на вашей схеме. Строгий контроль правил проектирования на схеме позволяет избежать ошибок в топологии, что повышает качество проекта. Благодаря тесной интеграции и механизму перекрестного выделения поддерживается полная синхронизация данных между схемой, правилами проектирования и топологией. Это позволяет вам управлять изменениями и отслеживать их на всех этапах разработки.

Синтез ПЛИС

С ростом сложности ПЛИС во многих областях применения, таких как СБИС и СнК, встает вопрос об использовании передовых маршрутов аппаратной реализации ПЛИС. Синтез – это критический компонент интегрированной, независимой среды разработки ПЛИС. PADS Professional обладает большими преимуществами для разработчиков ПЛИС, благодаря поддержке отраслевых требований и высокому качеству синтеза. Маршрут реализации ПЛИС PADS поддерживает большой спектр приложений, начиная от телекоммуникационных проектов и автомобильной электроники до военно-космических и критически важных систем, для которых особое значение имеет производительность и энергоэффективность.

Поскольку большинство ПЛИС интегрируется в приложения с низким энергопотреблением, то вам необходимо, помимо выбора наиболее энергоэффективной ПЛИС, выбрать маршрут реализации, который позволит снизить нагрузку на устройство и выделяемую мощность до максимально возможных пределов. Начиная с ввода и компиляции проекта, PADS Professional поддерживает передовое языковое покрытие HDL для эффективной  интерпретации и оптимизации HDL описания, с учетом архитектуры конкретной ПЛИС, что позволяет сделать более быстрый проект с меньшим занимаемым ресурсом. Также архитектурная оптимизация для конкретной ПЛИС полностью учитывает особенности и преимущества архитектуры для удовлетворения требований к проекту.

Синтез ПЛИС значительно упрощается при использовании маршрута реализации PADS Professional

Оптимизация выводов ПЛИС

Современные ПЛИС – это высокопроизводительные устройства с большим количеством выводов, различными стандартами входных и выходных буферов и высоким быстродействием. Как правило на ПЛИС реализуется достаточно сложная логика работы, которая требует портирования сотен логических сигналов на физические. У инженеров-конструкторов возникает непростая задача в согласовании кода HDL и электрических характеристик.

Метод автоматической генерации символа ПЛИС ускоряет работу примерно в 30 раз по сравнению с традиционным ручным методом. Данный метод обеспечивает точность с точки зрения конструкции устройства и правил установки портов ввода вывода, в соответствии с библиотекой ПЛИС от разных производителей, включая ранний доступ к еще не выпущенным устройствам.

Решая данные задачи, PADS Professional полностью поддерживает интеграцию проекта ПЛИС под проект печатной платы. Это позволяет снизить время выхода на рынок и стоимость производства за счет уменьшения количества слоев платы, количества переходных отверстий и сокращения цикла проектирования.

PADS Professional связывает разработку кода HDL для ПЛИС и разработку печатной платы в единый маршрут проектирования с возможностью быстрой, безошибочной, двусторонней передачей данных

Обеспечение электрических характеристик

PADS Professional включает в себя мощный и быстрый инструментарий по контролю над электрическими характеристиками платы, которые не просто промоделировать, как например, электромагнитную совместимость и помехи (EMI/EMC). Модуль PADS HyperLynx DRC позволяет выявить наиболее уязвимые места с точки зрения обеспечения целостности сигналов и питания, EMI/EMC – пересечения критическими трассами разрывов в опорных полигонах, смена опорного слоя, экранирование, переходные отверстия и т.д. В PADS HyperLynx DRC используются самые передовые механизмы проверки качества топологии, включая наглядную визуализацию (скрининг) ошибок на всей плате. Комбинация передовых средств анализа PADS HyperLynx SI/PI и электрических проверок HyperLynx DRC позволяет максимально быстро и с высокой точностью обеспечить требуемые электрические характеристики печатной платы.

Интегрированный в PADS Professional модуль HyperLynx DRC позволяет проводить проверку правил целостности сигналов (SI) и питания (PI), а также электромагнитной совместимости (EMC/EMI) без проведения моделирования. Есть возможность создавать и контролировать пользовательские правила DRC.

Управление ограничениями

Рост сложности и плотности печатных плат требует наличия в САПР строгого контроля правил проектирования (DRC). Ручное документирование, трансляция и интерпретация правил разработки приводят к затягиванию сроков разработки и увеличению стоимости. Благодаря сквозной системе ограничений (Constraint Manager) PADS обеспечивает инженеров наиболее эффективной методологией – управляемого ограничениями сквозного маршрута разработки. Она позволяет снизить стоимость и время выхода на рынок готового продукта за счет автоматизированного взаимодействия правил проекта между схемой и топологией, исключая дополнительные итерации физического макетирования и доработки. Constraint Manager обеспечивает инженеров прямым контролем над топологией.

Constraint Manager поддерживает двунаправленные механизмы перекрестного выделения и подсветки между таблицей ограничений, схемным и топологическим редактором. Вы можете провести анализ целостности сигнала для любой цепи на схеме, создать на основе этого анализа шаблон топологии, который затем может быть встроен в Constraint Manager.

Вне зависимости от количества и сложности ограничений Constraint Manager обеспечивает вас легким, простым в освоении, контекстно-зависимым инструментом для редактирования ограничений в редакторе схем и редакторе топологии.

Аналоговое и смешанное моделирование

PADS Professional включает мощные средства всестороннего анализа аналоговых и смешанных схем с применением SPICE и VHDL моделей компонентов. Вы можете вставить схему из PADS AMS Cloud для ускорения моделирования и создания топологии, затем продолжить анализ ее работы в среде PADS Professional.

Вы можете оптимизировать работу схемы с точки зрения реальных погрешностей, исследуя различные варианты и определяя параметры, чей вклад оказывает наибольшее влияние на производительность схемы.

Мощные средства измерения, просмотра осциллограмм и калькуляторы для постобработки ускоряют просмотр и анализ аналоговых, смешанных и технологически неоднородных схем

Тепловой анализ

Средства теплового анализа PADS Professional позволяют инженерам исследовать плату на этапе размещения, частичной или полной трассировки. Температурные профили, градиенты и карты перегрева позволяют инженерам решать тепловые проблемы на ранних стадиях разработки.

Интегрированные средства теплового анализа позволяют находить потенциальные проблемы и экономить на физическом прототипировании

Анализ целостности сигналов и питания

PADS Professional включает в себя самые передовые средства анализа целостности сигналов и питания HyperLynx SI/PI. Это мощное и одновременно легкое в использовании решение, которое обеспечивает профессиональный подход к предтопологическому и постотополгическому анализу SI, включая верификацию DDRx.

Оценка целостности питания проводится в простой и интуитивной среде HyperLynx PI, не требующей сложных настроек и долгого изучения. Вы можете найти проблемы с распределением мощности еще до топологического проектирования. Анализ статического падения напряжения на опорном слое (IR Drop) позволит избежать проблем, которые будет трудно обнаружить в условиях лабораторных испытаний. HyperLynx PI позволяет исследовать различные варианты конструкции опорного слоя на основании алгоритма «что если». По завершении разработки топологии вы сможете проверить выбранный вариант и удостовериться в его точности. В конечном счете это позволит вам сэкономить на физическом прототипировании и быстрее выйти на рынок, создавая при этом более надежные продукты.

Средства анализа целостности сигналов и питания тесно интегрированы в маршрут PADS Professional и могут быть задействованы на любом этапе проектирования

Разработка топологии

Сердцем PADS Professional является лучшая в мире технология разработки топологии Mentor Xpedition, которая используется для создания самых сложных печатных плат. Это мощное решение для работы с комплексными ограничениями, дифференциальными парами, высокоскоростными сигнальными шинами, технологией HDI, гибкими стеками и большими корпусами с малым шагом выводов.

PADS Professional поддерживает итеративный метод улучшения конструкции, который дает наилучшие результаты и снижает количество дорогостоящих этапов по устранению нарушений в готовом дизайне. Динамическая коррекция трасс (глоссинг) удаляет лишние сегменты, предотвращает появление острых углов и приводит входы в контактные площадки к заданным согласно правилам DRC. Динамическое высокопроизводильное восстановление полигонов и образование термобарьеров позволяют в реальном времени создавать комплексные топологии для системы распределения питания. Полностью интегрированная, параметрическая трехмерная среда с возможностями размещения, контроля ограничений и фотореалистичной визуализацией позволяет минимизировать число итераций по взаимодействию с MCAD системами.

PADS Professional включает революционную технологию размещения и интерактивной трассировки, ориентированную на продуктивность. Размещение иерархических групп компонентов позволяет вам задействовать преимущества от группировки компонентов на схеме. PADS Professional сочетает в себе автоматические и интерактивные технологии трассировки, дающие вам наилучший результат при выполнении рутинных задач. Вы будете поражены выдающимся возможностям глоссинга при рассталкивании и огибании препятствий редактируемой трассой.

Эскизный трассировщик (Sketch Router)

Инновационная эскизная трассировка в PADS Professional повышает продуктивность на совершенно новый уровень. Вам достаточно нарисовать эскиз вдоль пути прокладки трасс для выделенных цепей и система сделает все за вас – создаст фэнауты, распутает связи и разместит проводники с качеством ручной трассировки от опытного инженера. При этом будет соблюдаться ваш конструктивный замысел и стратегия трассировки. Эскизная трассировка сокращает время на сложную трассировку в разы.

Начиная работу с Sketch Router, дизайнер рисует траекторию эскиза в виде линии, указывая путь прокладки выбранных «ниток». Sketch Router сделает трассировку отдельной группы цепей, частично или даже сотен цепей во много раз быстрее, чем при ручной трассировке. Эскизная трассировка ориентирована на качество; возможны лишь небольшие правки, а чаще всего они просто не потребуются. Высокая скорость трассировки (как правило более 90%) объясняется способностью автоматически оптимизировать фэнауты из компонентов, таких как BGA, поэтому раскладка цепей оптимальна для трассировки без дополнительных переходных отверстий.

Эскизный трассировщик (Sketch Router) выводит на новый уровень трассировку одной или группы цепей. Достаточно выделить группу связей, начертить траекторию (эскиз) маршрута прокладки трасс и программа автоматически завершит соединения с качеством ручной интерактивной трассировки. На рисунке слева выделены связи и проведен эскиз, на рисунке справа показаны готовые трассы, аккуратно проведенные вдоль ранее созданного эскиза

Трехмерная среда разработки топологии

Печатная плата должна иметь точное и надежное сопряжение с механическими деталями электронного модуля. Обнаружить и устранить будущие проблемы в электромеханической конструкции необходимо на как можно более ранних стадиях разработки платы, чтобы избежать дорогого перепроектирования на поздних стадиях. Для этого в PADS Professional встроена мощная трехмерная среда, которая способна работать одновременно с традиционным двумерным редактором. При этом в ней доступны все базовые механизмы – перекрестное выделение 2D/3D, компоновка и размещение компонентов. Мощное графическое ядро трехмерной среды позволяет контролировать зазоры между механическими и радиодеталями в онлайн или пакетном режиме, гарантируя отсутствие ошибок в электромеханическом дизайне. Полное фотореалистичное отображение элементов платы, таких как трассы, компоненты, шелкография, паяльная маска и переходные отверстия возможно с регулировкой прозрачности, послойного масштабирования, с контролем вида и угла поворота и отсекающими плоскостями по осям X, Y и Z.

Дополнительно поставляется библиотека 3D моделей для приблизительно 4,5 компонентов. У вас есть возможность загрузить собственные модели в формате STEP. Модели легко выравниваются относительно посадочных мест в библиотеке. Вы также можете импортировать механические компоненты, такие как радиаторы и прокладки, а также полные сборки плат из других проектов, создавая многоплатные сборки.

После окончания проектирования вы можете задействовать интегрированный инструмент MCAD Collaboration для экспорта вашего дизайна в популярные механические системы. Вы также можете экспортировать ваш проект в стандартные отраслевые форматы, использовать 3D PDF и встроенные инструменты для создания документации для включения ее в общий архив проекта.

Подготовка к производству

Производственная документация и выходные файлы могут быть получены напрямую в среде проектирования, поэтому все изменения в них автоматически синхронизируются с проектом. Автоматическое и настраиваемое создание и распределение производственных данных повышают качество, точность и пропускную способность проекта. В PADS Professional тесно интегрированы средства DFM анализа Valor NPI для проверки дизайна и оптимизации передачи на производство. Производственный формат ODB++ гарантирует, что вся необходимая информация будет передана и синхронизирована с проектом. В PADS поддерживаются все стандартные производственные форматы – Gerber, NC drill, pick and place и другие.