高速pcb的并行设计策略

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1、高速PCB的并行设计策略

2、第1以PCB设计的总体流程分析，大致可分为如下几个阶段：网表导入、封装建库、主设计、物理与电性约束设计、布局、布线、设计评审、设计输出。对于一个复杂的设计，从任务本身来讲，布局与布线相对是最繁重的，尤其是布线，从长期的实践经历看，重要信号的全手工布线依然是布线的主要形式。考虑到布局与布线任务过程的复杂性与艰巨性，因此考虑采用并行设计方法。对布局及布线的并行设计方法基本类似，仅目标重点不同。下面以布局为例说明，对布线并行设计的特殊点将作一个简要描述。任务分析与分解布局分析的出

3、发点是结构设计约束与电路拓扑结构分析，结构设计约束含边框形状与尺寸要求、安装孔及特殊元件的定位及限高要求、区域使用的约束等。考虑一个典型的设计实例，以板设计为例。从电路拓扑观察，大体原理框图如图1所示。观察图1可以得知，各个部分的信号特点对布局的要求有明显的差异，各个部件的布局将按信号流程展开，同时应兼顾屏蔽、电磁兼容(EMC)性等设计要求。出于产品可靠性与稳定性考虑，还要考虑信号完整性(SI)问题。经过对上述典型设计实例的分析，我们可得到一个并行设计布局的方法：以电路拓扑类型展开，为各部件规划合适

4、的空间，安排合适的工程师进行并行设计布局。角色安排以图1为例，考虑如下并行设计布局的任务分解：1.通信协议相关组，含射频组件(功放/收发器/变频器等)、模数混合组件、常规模拟/逻辑组件、数字基带处理器等；2.应用相关组，含LCD/背光驱动器、图像处理引擎、应用处理器、内存(RAM)、闪存(Flash)、存储(SDCard)等；3.公共信号相关组，含各外围接口、电源及电源管理及时钟组件等。假定其中的每个并行阶段由一名工程师担任并完成。则有如下的角色分配：工程师A负责布局设计、通信协议组布局；工程师B负

5、责应用相关组布局；工程师C负责公共信号相关组布局。角色安排原则是重点考虑每个工程师的技能特长。布局并行设计图2为并行设计顺序图。其中：工程师A将主设计(指导入了网表、进行结构约束设计、安装孔已定位的阶段性设计文档)作好，按前述分解方法规划子布局物料标号，并由设计要求进行布局区间分配，制作任务分配说明文档；工程师A分发电原理设计图、物料清单、任务分配说明文档、PCB主设计文件等给其他的2位工程师。各个工程师(含工程师A)分别依据各自的布局区域及相关要求进行布局，布局结束后，删除与自身任务无关的器件。通

6、过PCB工具软件导出各自的子布局文件并提交给负责工程师A。工程师A接收到各子布局文件后，仍然通过PCB工具软件依次导入子布局文件到自身的子布局文件。工程师A根据设计要求进行最后的布局调整与优化。screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0>图1：典型原理框图screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0>图2：并行设计顺序图布线的并行设计布线分析的出发点一般是电路拓扑结构加电信号

7、分析。电信号可分为关键信号(指有严格电性约束的信号)与非关键信号两类。仍考虑前述的板设计实例，各个部分对布线的要求是有明显差异的。各个部件的布线依然需按布局要素与信号流程展开，同时兼顾各项电性能设计要求。对上述典型设计实例，可以考虑实施如下并行设计布线的方法：以电路拓扑类型(即要求区域分割)与信号流程展开，确定布线优先级。对布线优先级高的(往往也是工作量较大的)，则优先进行布线以保证性能与进度。可考虑在高优先级布线任务中进行并行设计任务分配，最后由负责工程师进行最后的完善与整理。另外，对工具的运用与

8、布局阶段有所不同，布线阶段导出、导入的将是子设计文件。本文小结本文经过对一个板设计实例的原理分析描述了并行设计的方法，通过对任务的划分与工具的结合实现了并行设计的操作，既达到优势资源互补，又保证了设计质量与时间进度要求。