EDA工具怎么选？实测三款主流软件避坑指南

我亲身进行了 Cadence 17.4 的实测，还包括 Mentor Xpedition 2.7 以及 Altium Designer 22 的实测，在此过程中，遇到了原理图库不具有兼容性，封装更新遭遇失败，还有 DRC 出现误报这般的状况，对于新手而言，只要依照步骤逐个进行操作，便能够较为轻松地躲开这类常见的问题。

新手如何快速上手EDA工具对比

搭建统一的测试环境，这是实测对比的第一步。我提议在虚拟机里头安装三款软件，统一运用Windows 10 LTSC 2021系统，并且分配起码8GB内存。先去安装Cadence 17.4，留意安装路径里不能含有中文或者空格，许可证服务器地址填“localhost”。紧随着去开展Mentor Xpedition的安装操作，将安装类型选定为“Complete”，在完成安装之后一定要去运行“MGLS_LICENSE_FILE”环境变量配置工具。最终进行Altium Designer的安装，于安装期间把所有“Participate in improvement program”选项的勾选予以取消。

【新手避坑】

倘若安装完毕后软件没法启动，一般来讲是许可证服务没启动或者环境变量产生冲突。去检查Cadence的“License Manager”服务状态；针对于Mentor，在CMD当中输入“mgcld -status”来查看服务；Altium的问题大多源自防火墙拦截，得要在防火墙里为“X2.exe”以及“X2EntServer.exe”添加出站规则。

第二个极为关键的严格步骤是引入同一个进行测试的工程，我从GitHub那儿获取了涵盖“STM32F407核心板”的名为“开源项目”的内容，其文件格式是属于Altium的“.PcbDoc”以及“.SchDoc”，在Altium这个软件里直接将其打开便可以了。在Cadence里，要运用“File -> Import -> Altium Designer”转换器，进行转换之际，要把线宽单位设定为mil，且勾选“Create pads from shapes”。在Mentor中，操作更为繁杂，需领先使用“Translators”工具来生成中间文件，接着通过“File -> Import”予以导入。

【新手避坑】

于转换进程里最为常见的差错乃是封装遗失或者网络表有误。Cadence转换完毕后得马上核验“Allegro PCB Editor”之中的封装管理器；Mentor导入之后切莫不执行“Forward Annotation”来同步原理图与PCB。原理图符号引脚编号不相匹配乃是致使网络表有误的根源所在，需手动于原理图库里加以校对。

EDA工具原理图设计功能对比

项目起点在于原理图设计，三款工具的逻辑有着显著差异。在Cadence里绘制原理图，核心操作是在“Capture CIS”中达成的。放置元件需运用“Place -> Part”，其所调用的库路径是“C:CadenceSPB_17.4toolscapturelibrary”。进行连线务必使用“Place -> Wire”而非“Place -> Line”，不然就无法生成网络。有一个关键的参数，它是栅格尺寸，其推荐设置为10，如此这般能够确保引脚实现对齐，进而避免产生多余的电气节点。

【新手避坑】

新手时常会犯的错误在于用“Line”去画导线，进而致使后期网表呈现为空的状态。另外还有一个高频出现的报错是“Off-grid pin”，这是源于元件引脚没有对齐到栅格所造成的。解决的办法是先选中所有元件，然后右键点击“Align -> Align to Grid”。对于复杂的IC而言，强烈建议运用Split Part功能把元件依据功能模块分开来绘制这般，那样能够大幅度提升图纸的可读性。

Mentor以及Altium于原理图设计方面更着重于效率，在Mentor的“DxDesigner”里，复用电路模块属于一大突出的点处，挑选出一个已然完成的功能电路，点击“Create Block Symbol”，便能够生成可以复用的逻辑符号，Altium的“Sch Inspector”面板给出了全局参数修改功能，像是批量去修改所有电阻的阻值。针对于中小型的项目而言，Altium所具备的集成库管理以及在线搜索元件方面的功能，其优势是极为显著的，然而，针对那些有着严格版本管理需求以及团队协作要求的大型项目来讲，Mentor的中央库以及流程管控则显得更为可靠。

EDA工具PCB布局布线谁更强

进到 PCB 环节，差别愈发明显，于 Cadence Allegro 里，布局之前务必要设定好物理规则以及间距规则，点击“Setup -> Constraints -> Physical”，创建规则集“Default”，把线宽最小值设成 5mil，优选值为 8mil，最大值是 12mil，此值依据主流 PCB 厂家的工艺能力来设定，既能确保可靠性，又不会过度增添成本。通过“Place -> Manually”来调出元件以用于布局，再结合“Slide”以及“Spin”命令去进行微调。

【新手避坑】

ALlegro新手最为头疼的是飞线显示的问题，若是布局之后没看到飞线，那就检查“Display -> Show Rats -> All”是不是开启了；布线之际要是没办法走到目标层，那是因为过孔焊盘未作定义，得在“Setup -> Constraints -> Physical”里为规则增添过孔定义“VIA”。有一个完整的报错叫做“DRC ERROR: Short between shapes”，一般而言这是因为铜皮跟走线的间距不够，该问题的解决流程是，先查看报告以此来定位错误坐标 ，先去调大铜皮与走线的间距规则 ，再重新铺铜并且更新DRC。

Mentor的交互式布线与Altium的交互式布线相比较来看，Mentor运用的“Push and Shove”推挤功能，在高速高密度板里展现出卓越表现，它能够自动将障碍走线推开。然而Altium的“Interactive Routing”，配合“Shift+R”来切换绕线模式，对于新手而言更为友好。首先，在电源处理方面，Cadence具备最为强大的Shape Editor功能，它能够绘制拥有任意形状的铜皮,并且还可以进行动态避让，然而Altium的铺铜修复速度则更快。其次，对于射频或者高速信号而言，必须运用Cadence或者Mentor来开展严格的阻抗仿真以及拓扑规划，Altium在这一深度上则稍微有所不足。

就客观情形而言，这套对比方式是基于标准的高速数字电路板设计流程而形成的。在面对纯模拟电路或者超低频电路时，工具间的差异将会被缩小，就在这个时候，Altium的性价比优势便会突显出来。针对FPGA亦或是大型BGA封装的极端高密度设计而言，Cadence在约束管理以及3D叠层分析方面所具备的能力是不可被替代的。要是团队预算有限并且项目复杂度处于中等水平，那么从Altium开始着手是一种稳妥的选择，它的设计数据朝着更专业工具进行迁移的路径也是相对成熟的。工具终归应是伴随有着源自思想的延伸，清晰的电路设计所具备的思路，以及严谨的工程表现出来的惯用行径步骤，相比于任何软件所呈现的特性而言，都显得更为重要。