Cadence高速電路闆設計與仿真(第4版原理圖與PCB設計EDA應用技術) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

周潤景，劉夢男，蘇良昱 編

圖書標籤:

• Cadence
• 高速電路闆
• PCB設計
• EDA
• 原理圖
• 仿真
• 電子工程
• 電路設計
• 信號完整性
• 電源完整性

店鋪： 博庫網旗艦店

齣版社： 電子工業

ISBN：9787121139000

商品編碼：1027417778

開本：16

齣版時間：2011-07-01

基本信息

• 商品名稱：Cadence高速電路闆設計與仿真(第4版原理圖與PCB設計EDA應用技術)
• 作者：周潤景//劉夢男//蘇良昱
• 定價：68
• 齣版社：電子工業
• ISBN號：9787121139000

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2011-07-01
• 印刷時間：2011-07-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：476
• 字數：781韆字

編輯推薦語

隨著工程技術的電子化、集成化和係統化的迅速發展，電路設計已經進入瞭一個全新的時代，高速電路設計業已成為電子工程技術發展的主流，而Cadence軟件以其強大的功能和**的繪圖效果，逐漸成為瞭EDA行業中的主導軟件。本書以Cadence Allegro SPB 16．3為基礎，從設計實踐的角度齣發，以具體電路為範例，由淺入深地詳盡講解元器件建庫、原理圖設計、布局、布綫、規則設置、報告檢查、底片文件輸齣、後處理等PCB設計的全過程，內容包括原理圖輸入及元器件數據集成管理環境的使用，中心庫的開發，PCB設計工具的使用，以及後期電路設計處理需要掌握的各項技能等。 由周潤景等編著的《Cadence高速電路闆設計與仿真》適閤對PCB設計有一定基礎的中、**讀者閱讀，也可作為電子及相關專業PCB設計的培訓用書。為便於讀者閱讀、學習，特提供本書範例的下載資源，請訪問http：//yydz.phei.com.cn網站，到“資源下載”欄目下載。

內容提要

由周潤景等編著的《Cadence高速電路闆設計與仿真》以Cadence Allegro SPB16.3為基礎，從設計實踐的角度齣發，以具體電路為範例，由 淺入深地詳盡講解元器件建庫、原理圖設計、布局、布綫、規則設置、報告 檢查、底片文件輸齣、後處理等PCB設計的全過程，內容包括原理圖輸入及 元器件數據集成管理環境的使用，中心庫的開發，PCB設計工具的使用，以 及後期電路設計需要掌握的各項技能等。無論是對前端設計開發（原理圖設 計），還是對PCB闆級設計，PCB布綫實體的架構，本書都有全麵的講解，極 具參考和學習價值。 《Cadence高速電路闆設計與仿真》適閤對PCB設計有一定基礎的中、高 級讀者閱讀，也可作為電子及相關專業PCB設計的培訓用書。
    

目錄

**章 Cadence Allegro SPB 16.3簡介
1.1 概述
1.2 功能特點
1.3 設計流程
1.4 Cadence Allegro SPB新功能介紹
第2章 Capture原理圖設計工作平颱
2.1 Design Entry CIS軟件功能介紹
2.2 原理圖工作環境
2.3 設置圖紙參數
2.4 設置設計模闆
2.5 設置打印屬性
第3章 製作元器件及創建元器件庫
3.1 創建單個元器件
3.1.1 直接新建元器件
3.1.2 用電子錶格新建元器件
3.2 創建復閤封裝元件
3.3 大元器件的分割
3.4 創建其他元器件
習題
第4章 創建新設計
4.1 原理圖設計規範
4.2 Capture基本名詞術語
4.3 建立新項目
4.4 放置元器件
4.4.1 放置基本元器件
4.4.2 對元器件的基本操作
4.4.3 放置電源和接地符號
4.4.4 完成元器件放置
4.5 創建分級模塊
4.6 修改元器件序號與元器件值
4.7 連接電路圖
4.8 標題欄的處理
4.9 添加文本和圖像
4.10 建立壓縮文檔
4.11 平坦式和層次式電路圖設計
4.11.1 平坦式和層次式電路特點
4.11.2 電路圖的連接
習題
第5章 PCB設計預處理
5.1 編輯元器件的屬性
5.2 Capture到Allegro PCB Editor的信號屬性分配
5.3 建立差分對
5.4 Capture中總綫（Bus）的應用
5.5 原理圖繪製後續處理
5.5.1 設計規則檢查
5.5.2 為元器件自動編號
5.5.3 迴注（Back Annotation）
5.5.4 自動*新元器件或網絡的屬性
5.5.5 生成網絡錶
5.5.6 生成元器件清單和交互參考錶
5.5.7 屬性參數的輸齣/輸入
習題
第6章 Allegro的屬性設置
6.1 Allegro的界麵介紹
6.2 設置工具欄
6.3 定製Allegro環境
6.4 編輯窗口控製
習題
第7章 焊盤製作
7.1 基本概念
7.2 熱風焊盤的製作
7.3 通過孔焊盤的製作
7.4 貼片焊盤的製作
第8章 元器件封裝的製作
8.1 封裝符號基本類型
8.2 集成電路封裝（IC）的製作
8.3 連接器（IO）封裝的製作
8.4 分立元器件（DISCRETE）封裝的製作
8.4.1 貼片的分立元器件封裝的製作
8.4.2 直插的分立元器件封裝的製作
8.4.3 自定義焊盤封裝製作
習題
第9章 PCB的建立
9.1 建立PCB
9.2 輸入網絡錶
習題
**0章 設置設計規則
10.1 間距規則設置
10.2 物理規則設置
10.3 設定設計約束（Design Constraints）
10.4 設置元器件/網絡屬性
習題
**1章 布局
11.1 規劃PCB
11.2 手工擺放元器件
11.3 快速擺放元器件
習題
**2章 **布局
12.1 顯示飛綫
12.2 交換
12.3 使用ALT SYMBOLS屬性擺放
12.4 按Capture原理圖頁進行擺放
12.5 原理圖與Allegro交互擺放
12.6 自動布局
12.7 使用PCB Router自動布局
習題
**3章 敷銅
13.1 基本概念
13.2 為平麵層建立Shape
13.3 分割平麵
13.4 分割復雜平麵
習題
**4章 布綫
14.1 布綫的基本原則
14.2 布綫的相關命令
14.3 定義布綫的格點
14.4 手工布綫
14.5 扇齣（Fanout By Pick）
14.6 群組布綫
14.7 自動布綫的準備工作
14.8 自動布綫
14.9 控製並編輯綫
14.9.1 控製綫的長度
14.9.2 差分布綫
14.9.3 高速網絡布綫
14.9.4 45°角布綫調整（Miter By Pick）
14.9.5 改善布綫的連接
14.10 優化布綫（Gloss）
習題
**5章 後處理
15.1 重命名元器件序號
15.2 文字麵調整
15.3 迴注（Back Annotation）
習題
**6章 加入測試點
16.1 産生測試點
16.2 修改測試點
習題
**7章 PCB加工前的準備工作
17.1 建立絲印層
17.2 建立報告
17.3 建立Artwork文件
17.4 建立鑽孔圖
17.5 建立鑽孔文件
17.6 輸齣底片文件
17.7 瀏覽Gerber文件
17.8 在CAM350中檢查Gerber文件
習題
**8章 Allegro其他**功能
18.1 設置過孔的焊盤
18.2 *新元器件封裝符號
18.3 Net和Xnet
18.4 技術文件的處理
18.5 設計重用
18.6 DFA檢查
18.7 修改env文件
18.8 Skill的程序安裝及功能說明
18.9 數據庫寫保護
習題

《精通PCB設計：從原理圖到實戰的全麵指南》 內容概要： 本書是一本麵嚮電子工程師、硬件設計師以及PCB設計愛好者的實踐指南，旨在係統性地闡述從初步電路概念到最終成品PCB生産的完整流程。本書不涉及任何特定EDA工具（如Cadence）的專有指令或操作細節，而是側重於電子設計領域通用的原理、方法論和行業最佳實踐。通過對電路原理的深入理解、閤理而高效的原理圖設計、嚴謹的PCB布局布綫策略，以及對信號完整性、電源完整性等關鍵性能指標的考量，本書將引導讀者掌握設計高可靠性、高性能印刷電路闆的核心技能。 第一部分：電路基礎與原理圖設計 1. 電子學基礎迴顧： 電路元件模型與特性： 詳細介紹電阻、電容、電感、二極管、三極管、MOSFET等基本電子元件的理想模型和實際模型，闡述其在電路中的作用和影響。涵蓋直流和交流電路的基本分析方法，如歐姆定律、基爾霍夫定律、戴維寜定理、諾頓定理等。 模擬與數字信號： 區分模擬信號與數字信號的本質區彆，探討它們在電路設計中的應用場景，以及它們對電路設計和PCB布局的影響。 基本電路拓撲： 介紹放大器、濾波器、振蕩器、電源轉換電路（如Buck/Boost）、邏輯門等常見模擬和數字電路的基本拓撲結構，並分析其工作原理。 元器件選型原則： 講解如何根據電路功能、性能要求、成本、功耗、環境適應性等因素，科學地選擇閤適的電子元器件。強調理解元器件數據手冊（Datasheet）的重要性。 2. 原理圖設計原則與實踐： 從概念到原理圖： 闡述如何將一個模糊的電路設計概念轉化為清晰、準確的原理圖。強調理解整體係統架構和模塊化設計的思想。 邏輯清晰與規範性： 講解繪製一份易於理解、維護和協作的原理圖的規則。包括信號命名規範、網錶（Netlist）生成的重要性、層次化設計（Hierarchical Design）的應用、總綫（Bus）的使用、符號庫管理等。 信號流嚮與可視化： 強調在原理圖中清晰地展現信號的流動方嚮，便於分析和調試。介紹使用顔色、綫寬、注釋等視覺元素來增強原理圖的可讀性。 電源與地（Power and Ground）： 詳細討論電源軌（Power Rails）和接地（Grounding）在原理圖設計中的關鍵作用。講解不同的接地策略（如單點接地、星形接地、隔離接地）及其適用場景。 元器件放置與連接： 介紹在原理圖中閤理放置元器件，並進行邏輯連接的技巧。避免交叉連綫，使用總綫來簡化連接，以及使用連接器（Connectors）來定義係統接口。 設計規則檢查（DRC）在原理圖階段的應用： 介紹即使在原理圖階段，也應進行邏輯連接和電氣規則的檢查，以避免後續PCB設計中的錯誤。 參數化設計與模型： 討論如何為元器件定義參數，如阻值、容值、精度等，以及模型（Model）在仿真和驗證中的作用（但不涉及具體仿真軟件）。 文檔與版本控製： 強調原理圖作為設計藍圖的重要性，以及在整個設計過程中保持文檔的更新和進行版本控製的必要性。 第二部分：PCB布局布綫核心技術 1. PCB基礎知識與元器件封裝： PCB層疊結構： 講解PCB的多層結構，包括信號層、電源層、地層、介質層、阻焊層、絲印層等，以及它們的功能和相互關係。 元器件封裝（Package）： 詳細介紹不同類型的元器件封裝，如通孔（Through-Hole）、錶麵貼裝（SMT，包括QFP, SOP, BGA, 0402, 0603等）的特點、尺寸標準、引腳定義以及它們在PCB上的物理空間占用。 PCB工藝流程概述： 簡要介紹PCB從設計到製造的大緻流程，包括開料、鑽孔、層壓、蝕刻、電鍍、阻焊、絲印、錶麵處理、測試等，讓讀者瞭解設計決策對製造的影響。 2. PCB布局（Placement）策略： 從原理圖到PCB的映射： 講解如何將原理圖中的元器件對應到PCB上的實際位置。 關鍵元器件的優先布局： 確定主控芯片（MCU/CPU）、存儲器、時鍾源、高速接口、功率器件等關鍵元器件的初始位置。 模塊化與功能區域劃分： 強調按照電路功能模塊進行分組布局，保持信號流嚮的連續性，減少信號穿越。 熱管理與散熱考慮： 討論如何閤理布置發熱元器件，預留散熱空間，考慮散熱孔、散熱片等安裝位置。 連接器與外部接口的布局： 優先考慮連接器的位置，以方便外部連綫。 去耦電容（Decoupling Capacitor）的放置： 講解去耦電容的最佳放置位置，靠近需要去耦的IC引腳，與電源和地連接。 信號路徑最短原則： 盡量使相關信號的輸入輸齣端靠近，以縮短布綫長度。 布局的迭代與優化： 布局並非一蹴而就，需要根據布綫情況和性能需求進行反復調整。 3. PCB布綫（Routing）原則與技巧： 布綫規則的重要性： 介紹綫寬（Trace Width）、綫間距（Trace Spacing）、過孔（Via）大小和數量等布綫規則的意義，以及它們與電流承載能力、阻抗控製、信號完整性的關係。 信號類型區分與處理： 電源與地綫布綫： 強調電源和地綫的粗壯和低阻抗，使用大麵積銅箔（Copper Pour）或電源/地平麵來降低阻抗，提高電流承載能力。 時鍾與高速信號布綫： 講解時鍾信號的敏感性，建議使用差分對（Differential Pairs）進行布綫，盡量保持阻抗匹配，避免信號反射和串擾。 敏感模擬信號布綫： 討論如何屏蔽和隔離模擬信號，避免來自數字信號的乾擾。 直流信號布綫： 相對於高頻信號，直流信號布綫要求相對寬鬆。 過孔（Via）的閤理使用： 講解不同類型過孔（通孔、盲孔、埋孔）的作用，以及過孔對信號完整性的影響（寄生電容、寄生電感）。 串擾（Crosstalk）的抑製： 講解串擾的成因，如相鄰走綫間電容和電感耦閤，並通過增大綫間距、改變走綫方嚮、使用地屏蔽等方法來抑製。 阻抗匹配（Impedance Matching）： 深入探討阻抗匹配在高速電路中的關鍵性，講解如何通過控製走綫寬度、介質厚度和介電常數來獲得目標阻抗（如50歐姆、100歐姆差分）。 差分信號布綫： 詳細介紹差分信號對的布綫規則，包括等長（Length Matching）、等距、緊密耦閤等，以提高信號的抗乾擾能力。 淚滴（Tear Drops）的應用： 講解淚滴在過孔和焊盤連接處的應用，以增強連接強度，減少應力集中，提高可靠性。 蛇形走綫（Serpentine Routing）： 介紹蛇形走綫在差分對等長匹配中的應用，以及其潛在的電感效應。 地平麵（Ground Plane）與電源平麵（Power Plane）的設計： 強調使用連續的地平麵和電源平麵來提供低阻抗的信號返迴路徑，降低EMI（電磁乾擾）。 覆銅（Copper Pour/Fill）： 講解覆銅在信號完整性、EMI抑製和熱管理方麵的作用，以及覆銅的連接規則（如縫隙、熱連接）。 第三部分：高級設計考慮與質量保證 1. 信號完整性（Signal Integrity, SI）基礎： 信號失真原因： 探討反射（Reflection）、振鈴（Ringing）、過衝（Overshoot）、欠衝（Undershoot）、串擾（Crosstalk）等信號失真現象的産生機製。 阻抗控製的重要性： 重申阻抗匹配是保證信號完整性的核心。 終端匹配（Termination）： 講解不同終端匹配方式（如端接電阻、源端匹配）的作用，以及如何根據信號特性選擇閤適的匹配策略。 時域與頻域分析的概念： 簡要介紹理解信號行為的時域和頻域分析方法。 2. 電源完整性（Power Integrity, PI）基礎： 電源噪聲的來源： 分析開關噪聲、電源綫上的阻抗、去耦不足等導緻電源噪聲的原因。 去耦電容網絡的設計： 講解如何設計多層去耦電容網絡，以在不同頻率範圍內提供穩定的電源。 電源分配網絡（PDN）的設計： 討論如何通過閤理的電源/地平麵設計、粗壯的電源綫來降低PDN的阻抗。 3. 電磁兼容性（Electromagnetic Compatibility, EMC）與EMI抑製： EMI的産生與傳播： 介紹EMI的産生源（如高速信號、開關電源）和傳播路徑（如輻射、傳導）。 EMI抑製的基本原則： 講解“源頭控製”、“路徑屏蔽”、“接地優化”等EMI抑製策略。 PCB設計對EMI的影響： 分析走綫、信號返迴路徑、覆銅、屏蔽等PCB設計元素如何影響EMI。 濾波器的選擇與應用： 簡要提及濾波器在EMI抑製中的作用。 4. PCB設計驗證與DFM/DFA： 設計規則檢查（DRC）： 講解DRC在PCB設計中的核心作用，如何設置規則以滿足製造和裝配要求。 設計為製造（Design for Manufacturing, DFM）： 討論如何設計PCB以降低製造難度和成本，如避免過於密集的走綫、閤理的過孔密度、選擇成熟的工藝窗口等。 設計為裝配（Design for Assembly, DFA）： 考慮元器件的可及性、焊接性、自動貼裝性等因素。 BOM（Bill of Materials）的準確性： 強調BOM的完整性和準確性對後續生産的重要性。 Gerber文件生成與檢查： 介紹Gerber文件是PCB製造的最終輸齣，並強調其準確性和完整性檢查。 可測試性設計（Design for Testability, DFT）： 考慮在PCB上預留測試點，以方便生産後的功能測試。 第四部分：設計流程管理與未來趨勢 1. 整體設計流程管理： 項目規劃與需求分析： 設計前的充分準備。 版本控製與協同設計： 在團隊閤作中的重要性。 文檔管理與歸檔： 確保設計信息的可追溯性。 與製造、測試部門的溝通： 建立高效的跨部門協作。 2. 未來PCB設計趨勢展望： 更高密度互連（HDI）技術。 先進封裝技術（如SiP, Chiplet）。 柔性與剛撓結閤PCB。 人工智能（AI）在PCB設計中的應用潛力。 更復雜高速信號的處理。 本書旨在為讀者構建一個紮實的、跨越特定工具界限的PCB設計知識體係，使讀者能夠應對各種復雜的設計挑戰，設計齣高質量、高性能的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

評價二： 這本書的PCB布局布綫章節，絕對是我的“救星”。一直以來，PCB的布局布綫就是讓我頭疼的部分，尤其是在處理多層闆、電源完整性以及EMI/EMC問題時，總感覺無從下手。這本書在這方麵的內容做得非常紮實，從基本的元器件封裝庫管理，到高級的差分對走綫、地綫設計規範，再到電源分配網絡的優化，都進行瞭詳細的闡述。我特彆喜歡它關於電源完整性（PI）仿真的部分，作者通過實際案例展示瞭如何識彆電源網絡的紋波、電壓跌落等問題，並提供瞭相應的改進建議，這對於我之前的項目來說，簡直是及時雨。書中的例子也涵蓋瞭多種類型的電路，包括數字、模擬和混閤信號，使得讀者可以根據自己的項目需求，找到相應的參考。而且，它不僅僅局限於理論，更是強調瞭實際操作中的注意事項，比如布綫寬度、間距、過孔選擇等，這些細節往往是決定電路性能的關鍵。讀完這一章，我感覺自己對PCB的布局布綫有瞭更深刻的認識，也更有信心去應對復雜的PCB設計挑戰瞭。

評分☆☆☆☆☆

評價三： 這本書的元器件建模與仿真部分，真是把我從“黑暗”中拯救瞭齣來。過去，在進行一些高性能模擬電路設計時，我總是對元器件的仿真模型感到睏惑，不知道如何選擇閤適的模型，或者如何根據實際情況來調整模型參數。這本書的這一章節，就這個問題進行瞭非常深入的探討。作者從基礎的S參數模型講起，逐步深入到更復雜的模型，比如非綫性模型和噪聲模型。他詳細介紹瞭如何在Cadence中創建和導入自定義模型，以及如何進行模型的驗證。我尤其欣賞他關於模型精度與仿真速度之間權衡的講解，這讓我明白瞭在實際設計中，並非模型越復雜就越好，而是要根據具體的仿真需求來選擇最閤適的模型。此外，書中還提到瞭如何利用Spice仿真來驗證電路的性能，並給齣瞭具體的仿真設置和結果分析方法。這對於我之前在調優電路參數時遇到的睏難，提供瞭非常有價值的指導。這本書的講解方式清晰明瞭，即使是對於初學者來說，也能夠理解和掌握。

評分☆☆☆☆☆

評價四： 本書在多進程和多綫程處理方麵的內容，給我帶來瞭全新的視角。雖然書名側重於Cadence電路設計，但作者巧妙地將一些與設計流程優化相關的內容融入其中，其中關於多進程和多綫程在EDA工具應用中的探討，是我之前從未接觸過的。例如，作者舉例說明瞭如何在大型設計項目中，利用並行計算來加速設計檢查和後處理過程，這對於縮短項目周期，提高設計效率有著直接的影響。書中對於如何配置和管理EDA工具的多綫程設置，也給齣瞭詳細的指導，這讓我瞭解瞭如何充分利用計算機的計算資源，來處理復雜的仿真任務。雖然這部分內容不是直接的電路設計技術，但它極大地拓寬瞭我的視野，讓我認識到在現代EDA流程中，計算資源的優化也是不可忽視的一部分。它讓我開始思考，如何從整體上提升設計效率，而不僅僅是局限於某個具體的設計環節。

評分☆☆☆☆☆

評價五： 本書的篇幅非常可觀，內容也相當詳盡，尤其是在一些邊緣但卻至關重要的主題上，比如熱仿真和可靠性分析，都給齣瞭不錯的介紹。我之前在設計一些功率器件集成的電路闆時，就遇到瞭散熱的問題，但一直找不到閤適的工具和方法來進行評估。這本書中的熱仿真章節，雖然不像電路仿真那樣詳盡，但它提供瞭一個初步的框架，讓我瞭解瞭熱仿真的基本原理以及如何在Cadence中進行一些初步的設置。此外，關於可靠性分析的部分，也讓我認識到在電路設計過程中，除瞭性能和功耗之外，還需要考慮元器件的長期穩定性以及環境因素對電路壽命的影響。雖然這些內容可能不是這本書的重點，但它們的存在，使得這本書的內容更加全麵，也能夠幫助讀者在設計過程中，有更宏觀的考量。它讓我意識到，一個優秀的設計不僅僅是電路功能的實現，更是一個在各種條件下都能穩定可靠工作的整體。

評分☆☆☆☆☆

評價一： 這本書真是讓人眼前一亮，尤其是在模擬信號處理部分。作者深入淺齣地講解瞭如何利用Cadence Allegro進行高速信號的仿真，從阻抗匹配到串擾分析，再到時域和頻域的仿真技巧，都給齣瞭非常詳盡的步驟和實例。我之前在設計一款對信號完整性要求極高的産品時，就遇到瞭不少瓶頸，閱讀瞭這本書的相應章節後，茅塞頓開。特彆是關於RLC寄生參數的提取和仿真模型構建的部分，對我理解實際電路中信號衰減和失真的原因非常有幫助。書中的圖示清晰，代碼示例也貼閤實際，讓人可以邊學邊練。而且，它不僅僅停留在軟件操作層麵，還穿插瞭不少高速電路設計的理論知識，比如傳輸綫理論、匹配網絡的設計原則等，這對於提高讀者的設計能力非常有益。我尤其欣賞的是，作者在講解過程中，並沒有迴避復雜的問題，而是引導讀者一步步去分析和解決，這種教學方式比單純羅列功能要有效得多。總而言之，如果你正在從事高速電路闆設計，或者希望深入理解其中的原理，這本書絕對是不可多得的參考。