共享开发中PCB设计规则的验证

共享开发中PCB设计规则的验证

我曾经认为开发只是一种有特定规则和流程的软件开发方法。 从表面上看，硬件设计流程似乎是死板的，但任何设计流程的目的都是为了使团队能够适应整个产品开发周期的变化。 事实上，开发的核心思想可以应用于任何面临变革风险的业务流程，包括硬件设计。

如果实施得当，开发工作流程可以帮助防止不必要的重新设计，并确保产品功能与客户需求紧密结合。 在电子和硬件设计中，该方法的思想依赖于整个产品开发过程中的PCB设计规则验证。 这有助于设计团队快速验证设计需求并在每次冲刺期间提出设计变更建议。

规则驱动的工作流程

工作流程被设计为具有适应性并适应整个设计过程中的变化。 任何开发方法开始时的文档阶段都为设计人员提供了在设计开始之前定义重要设计规则和约束的机会。 您可以在设计阶段开始时将这些规则编码到您的设计软件中。 这些设计规则可以遵循特定应用的行业标准，也可以超越标准规则以提高产品的性能和可靠性。

设计工具中的规则和约束有助于确保您在构建电路板时原理图设计和 PCB 布局满足您的要求。 有些设计软件包只允许您根据规则和约束批量检查设计，因此大多数设计过程都需要在设计过程中的特定点检查设计规则。 作为工作流程的一部分，在每个设计冲刺期间努力实现设计里程碑时，最好根据规则和约束检查您的设计。

最好的设计工具会根据设计规则实时检查您的布局，使您能够在布局电路板时识别错误。 统一交互式和自动交互式布线工具在这方面是完美的，因为它们根据您的设计规则实时检查您的布线选择。 您可以立即识别间隙违规、长度不匹配违规，并确保布线在整个互连中保持一致的几何形状。

想象一下根据您的设计规则手动检查这些痕迹

这些相同的想法也适用于嵌入式系统。 在编译代码并将其部署到原型之前，使用正确的嵌入式软件工具可以通过将代码与重要的编码标准（例如 TASKING 中的 MISRA 和 CERT C）进行比较，帮助您快速识别代码中的错误或问题。 PCB组装及PCB加工厂商讲解：分享正在开发的PCB设计规则的验证。

通过仿真克服 PCB 设计规则验证的局限性

尽管设计规则对于确保您的设计可以制造并满足重要的设计标准非常重要，但它们并不能保证系统的电气性能。 仅仅因为您的设计符合基本行业标准和制造指南并不意味着它将提供您所需的电气性能。 在这里，在设计过程中的各个点执行仿真可以帮助您识别布局或组件更改，从而提高设计中的信号完整性。

在开始新设计之前，通常会在 SPICE 或其他电路模拟器中运行重要电路的仿真。 这有助于在开始原理图设计和布局之前验证设计要求并建议更改。 经过验证后，线性设计过程通常需要在特定点（通常在设计完成后）进行仿真。 部分原因是许多模拟器存在于设计软件本身之外，并且在设计阶段调用多个模拟器只会花费太多时间。

借助集成设计软件，您可以立即运行原理图和 PCB 布局仿真，而无需将设计导出到外部程序。 这使得集成软件成为设计的理想选择，因为您不必等到布局完成即可运行仿真。 当您的仿真工具集成到设计软件中时，您可以在连续设计冲刺期间快速诊断信号完整性问题，作为工作流程的一部分。

您可以在设计过程中执行的众多电气仿真之一

适应PCB设计的变化

仿真结果告知设计修改的两个方面：交换组件和更改布局。 在原理图和组件级别对设备进行仿真可帮助您确定所选组件是否能够提供设计要求中指定的电气性能。 然后，您可以根据需要快速更换组件，或者修改电子原理图以解决任何信号完整性问题。

即使根据仿真结果修正了原理图，如果没有对布局进行 PCB 设计规则验证，也无法保证性能。 布局仿真也很重要，因为它们可以帮助您识别导致串扰、EMI 敏感性和其他信号完整性问题的布局选择。 作为工作流程的一部分，这使您能够识别布局中所需的特定更改，从而使您能够在每个设计冲刺期间快速解决这些更改。 这比等待设计完全完成要好，后者通常在线性设计过程中完成。 在这种情况下，任何布局更改都可能很大且耗时，应尽可能避免这种情况。