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【原創(chuàng)】我與pads的那點事

 西北望msm66g9f 2021-06-15

我與PADS的那點事


從接觸PADS到現(xiàn)在已有十多個年頭了,從DOS版本到WINDOWS版本,期間也見證了市場上各類EDA軟件激烈競爭、并購,但PADS最令我值得我尊敬的地方就是它公開原碼的ASC文件......

阿毛 201504

1.1 PADS印象

第一次接觸PADS的時候在1995年,那時剛畢業(yè)在珠海一家臺資公司上班,工程部有個同事的工作是給我們設計的IC做COB驗證板,他使用的就是PADS LAYOUT軟件。當初大型業(yè)界PCB LAYOUT的軟件都基于UNIX平臺,由于工作站奇貴無比,一般企業(yè)都使用中小型的PCB LAYOUT軟件。PADS那時在沿海的港、臺企業(yè)比較流行,當時的PADS版本普遍基于DOS操作平臺,中國互連網(wǎng)還很不發(fā)達,網(wǎng)速一網(wǎng)就是幾個Kbps/S,很難從網(wǎng)上找到幫助。市面上這類軟件的使用工具書比較少,即使偶爾見到一兩本也都是臺灣或香港出版的,軟件獲取也比較難。

那年頭電腦的價格相對當時的收入很貴,對于一般剛畢業(yè)的工程一師來說屬于奢侈品,這無形中導致了自學門檻的提高,在那個條件下學會使用PADS LAYOUT已算是一門不錯的工作技能了。小公司里同事一般比較保守,我是利用公司的當時的資源自學了一些,由于是做的是消費類簡單IC,其對應的COB不復雜,也就是把每個IC的焊盤通過WIREBOND引到PCB上,IC一般就2、3十個管腳,因此只需用COPPER把這些節(jié)點分別連起來就行了,個別簡單的項目甚至連CONNECTON飛線也不用畫。這種水平還不能說是半桶水,只能說是一瓢,那時我的工作是IC設計及IC測試,這類COB LAYOUT完便是個人興趣的自學!

后來到華為應聘,原本是應聘ASIC部門的結(jié)果由于簡歷上寫有會一點點PADS而陰差陽錯地進了CAD部門。進部門后開頭幾個PCB就是使用PADS完成的,在師傅的幫助下經(jīng)過這幾個項目的鍛煉才算真正撐握了PADS軟件的使用。

掌握了PADS軟件的使用后又開始鉆研了PCB自動布線的方法,當時使用的自動布線器叫SPECCTRA,POWERPCB與SPECCTRA的接口做得很好,可惜后來SPECCTRA被Cadence收購了,在使用授權(quán)受到限制后PADS開始開發(fā)自家的自動布線器。后期由于大型PCB板較多我們轉(zhuǎn)到了Cadence平臺,并且與Cadence進行了一個自動布線的合作項目(詳情可以在百度上查找“前華為互連部技術(shù)老屌絲回憶之(2)----PCB規(guī)則驅(qū)動設計”)使用軟件組合是Allegro+SPECCTRA,才真正對SPECCTRA的使用有較深入的了解,但POWER PCB由于銅皮方面處理得比較有優(yōu)勢射頻組還在使用。

我對PADS生產(chǎn)感最大的原因除了它是我接觸的第一個PCB LAYOUT設計軟件,有先入為大的感覺外,另一個是它對用戶的負責任的態(tài)度。這個責任的態(tài)度表現(xiàn)在:到目前為止我所接觸到的PCB LAYOUT軟件中,只有PADS的文件是可以輸出為非加密的ASC文本文件,并且可以在任一版本之間進行轉(zhuǎn)化,這些特點是PADS軟件最吸引我的地方,它的ASC中間文件甚至可以說成是各類不同公司LAYOUT設計軟件間相互轉(zhuǎn)換時的中間文件了。

十多年前(~1998)我在使用A軟件進行PCB設計時,軟件還沒有根據(jù)輸入的標識符自動抽取差分線的功能,A軟件設置差分對需要手工逐對進行設置并通過PROPERITY屬性加入,那時高速數(shù)字信號矛盾還不突出,差分對數(shù)量一般也較少。后來隨著PCB單板的信號速率越來高及設計越來越復雜,單單就差分對設置的工作都變得比較耗時且易漏設置,終于我利用某個國慶的假期,在家中使用還未算很入門的PERL語言硬是把差分線自動提取的工具開發(fā)了出來,并在原公司的部門推廣使用起來,這個方法使用了一段時間后,Cadence公司后來才在新版本中加入了這個功能,其界面如下圖1所示。由于我開發(fā)的小工具只針對網(wǎng)表操作,不受LAYOUT軟件版本的限制,原來的公司原理圖與PCB設計不是同一家公司的平臺,因此使用起來很方便,現(xiàn)在還有同事在使用我當時寫的那個程序差分提取程序。

圖1 C軟件中的差分信號自動匹配界面

1.2 PADS實現(xiàn)差分線自動匹配生成功能

很久沒有進行PCB LAYOUT的設計工作了,前段時間與同事聊天談起PADS現(xiàn)在的狀況時發(fā)現(xiàn)有新需求:現(xiàn)在使用的PADS軟件版本,居然還沒有差分線自動匹配識別的功能。設置差分線還是手工逐對進行設置,當然他們可以使用其它不方便的方法:在MENTORS EXPEDITION中調(diào)入PADS文件,然后利用MENTORS EXPEDITION具有的差分線自動匹配識別的功能實現(xiàn),再輸出到PADS中,但這個轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去的方法還是有點費周折,不是很不方便及直觀。由于PERL很適合處理PADS的ASC文件,根據(jù)以前在Cadence寫過的差分線自動提取經(jīng)驗,我寫個小程序幫助LAYOUT工程師們擺脫這類既重復又耗時的工作勞動。

寫這個軟件并免費共享給有需要工程師當成小小的禮物,同時也作為我當初入行時能使用到PADS軟件平臺的一個感恩吧。

自開發(fā)的軟件主界面如下圖2所。


圖2 自開發(fā)免費軟件界面

這個程序可以給使用者帶來很多好處:

◆ 擴展現(xiàn)有PADS的軟件功能

自動根據(jù)標識符一次性生成全部差分對,提高工作效率及減少手工設置的出錯率

方便PCB設計文件初期的難度評估及工作安排

軟件的使用方法、注意事項及下載地址請參考請如下面的地址下載。

程序下載鏈接:

http://www./thread-107747-1-1.html

使用視頻及程序下載鏈接:

http://www.:5280/course/140

PADS使用手工設置差分對與使用程序設置300對差分線的效果比較圖,左圖為設置前的情況,右圖是使用程序后的設置情況。


圖3 差分對設置前后效果比較圖

1.3 PADS后期功能開發(fā)計劃

這個工具共享只是第一步,根據(jù)讀者的響應情況及反饋會不定時增加其它需要的功能。由于現(xiàn)行的IC封裝設計軟件費用較高,PADS雖有IC封裝設計的功能模塊,但是還不夠完善,后面的功能將會集中在IC設計方面。如:使用PADS進行IC PACKAGE與PCB的聯(lián)合設計,同樣實現(xiàn)其它巨型軟件的相應功能,這些功能也將作為《IC封裝基礎(chǔ)與工程設計實例》書本中提到的程序的一個重要補充。


1.4 作者信息補充

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