基於Cadence Allegro的FPGA高速闆卡設計 電子與通信 書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• Cadence Allegro
• FPGA
• 高速闆卡
• PCB設計
• 電子工程
• 通信工程
• 信號完整性
• 電源完整性
• EMC/EMI
• 設計實踐

店鋪： 藍調圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121341120

商品編碼：29565977646

商品基本信息，請以下列介紹為準
商品名稱：	基於Cadence Allegro的FPGA高速闆卡設計 電子與通信 書籍
作者：	深圳市英達維諾電路科技有限公司
定價：	79.0
齣版社：	電子工業齣版社
齣版日期：	2018-05-01
ISBN：	9787121341120
印次：
版次：	1
裝幀：	平裝-膠訂
開本：	16開

內容簡介

本書以Cadence公司目前的主流版本Allegro16.6工具為基礎，詳細介紹瞭基於FPGA的高速闆卡PCB設計的整個流程。其中的設計方法和設計技巧更是結閤瞭筆者多年的設計經驗。全書共18章，主要內容除瞭介紹軟件的一些基本作和技巧外，還包括高速PCB設計的精華內容，如層疊阻抗設計、高速串行信號的處理、射頻信號的PCB設計、PCIe的基礎知識及其金手指的設計要求，是在規則設置方麵結閤案例做瞭具體的分析和講解。本書結閤具體的案例展開，其內容旨在告訴讀者如何去做項目，每個流程階段的設計方法是怎樣的，哪些東西該引起我們的注意和重視，一些重要的模塊該如何去處理等。結閤實際的案例，配閤大量的圖錶示意，並配備實際作視頻，力圖針對該闆卡案例，以*直接、簡單的方式，讓讀者更快地掌握其中的設計方法和技巧，因此實用性和專業性強。書中的技術問題及後期推齣的一係列增值視頻，會通過論壇（www.dodopcb.com)進行交流和公布，讀者可交流與下載。

目錄

目錄 1.1 OrCAD導齣Allegro網錶 1.2 Allegro 導入OrCAD網錶前的準備 1.3 Allegro導入OrCAD網錶 1.4 放置元器件 1.5 OrCAD導齣Allegro網錶常見錯誤解決方法 1.5.1 位號重復 1.5.2 未分配封裝 1.5.3 同一個Symbol中齣現Pin Number重復 1.5.4 同一個Symbol中齣現Pin Name重復 1.5.5 封裝名包含非法字符 1.5.6 元器件缺少Pin Number 1.6 Allegro導入OrCAD網錶常見錯誤解決方法 1.6.1 導入的路徑沒有文件 1.6.2 找不到元器件封裝 1.6.3 缺少封裝焊盤 1.6.4 網錶與封裝引腳號不匹配 第2章 LP Wizard和Allegro創建封裝 2.1 LP Wizard的安裝和啓動 2.2 LP Wizard軟件設置 2.3 Allegro軟件設置 2.4 運用LP Wizard製作SOP8封裝 2.5 運用LP Wizard製作QFN封裝 2.6 運用LP Wizard製作BGA封裝 2.7 運用LP Wizard製作Header封裝 2.8 Allegro元件封裝製作流程 2.9 導齣元件庫 2.10 PCB上更新元件封裝 第3章 快捷鍵設置 3.1 環境變量 3.2 查看當前快捷鍵設置 3.3 Script的錄製與快捷鍵的添加 3.4 快捷鍵的常用設置方法 3.5 skill的使用 3.6 Stroke錄製與使用 第4章 Allegro設計環境及常用作設置 4.1 User Preference常用作設置 4.2 Design Parameter Editor參數設置 4.2.1 Display選項卡設置講解 4.2.2 Design選項卡設置講解 4.3 格點的設置 4.3.1 格點設置的基本原則 4.3.2 Allegro格點的設置方法及技巧 第5章 結構 5.1 手工繪製闆框 5.2 導入DXF文件 5.3 重疊頂、底層DXF文件 5.4 將DXF中的文字導入到Allegro 5.5 Logo導入Allegro 5.6 閉閤的DXF轉換成闆框 5.7 不閉閤的DXF轉換成闆框 5.8 導齣DXF結構圖 第6章 布局 6.1 Allegro布局常用作 6.2 飛綫的使用方法和技巧 6.3 布局的工藝要求 6.3.1 特殊元件的布局 6.3.2 通孔元件的間距要求 6.3.3 壓接元件的工藝要求 6.3.4 相同模塊的布局 6.3.5 PCB闆輔助邊與布局 6.3.6 輔助邊與母闆的連接方式：V-CUT和郵票孔 6.4 布局的基本順序 6.4.1 整闆禁布區的繪製 6.4.2 交互式布局 6.4.3 結構件的定位 6.4.4 整闆信號流嚮規劃 6.4.5 模塊化布局 6.4.6 主要關鍵芯片的布局規劃 第7章 層疊阻抗設計 7.1 PCB闆材的基礎知識 7.1.1 覆銅闆的定義及結構 7.1.2 銅箔的定義、分類及特點 7.1.3 PCB闆材的分類 7.1.4 半固化片（prepreg或pp）的工藝原理 7.1.5 pp（半固化片）的特性 7.1.6 pp（半固化片）的主要功能 7.1.7 基材常見的性能指標 7.1.8 pp（半固化片）的規格 7.1.9 pp壓閤厚度的計算說明 7.1.10 多層闆壓閤後理論厚度計算說明 7.2 阻抗計算（以一個8層闆為例） 7.2.1 微帶綫阻抗計算 7.2.2 帶狀綫阻抗計算 7.2.3 共麵波導阻抗計算 7.2.4 阻抗計算的注意事項 7.3 層疊設計 7.3.1 層疊和阻抗設計的幾個階段 7.3.2 PCB層疊方案需要考慮的因素 7.3.3 層疊設置的常見問題 7.3.4 層疊設置的基本原則 7.3.5 什麼是假8層 7.3.6 如何避免假8層 7.4 fpga高速闆層疊阻抗設計 7.4.1 生益的S1000-2闆材參數介紹 7.4.2 fpga闆層疊確定 7.4.3 Cross Section界麵介紹 7.4.4 12層闆常規層壓結構 7.4.5 PCIe闆卡各層銅厚、芯闆及p

嵌入式係統硬件設計的深度探索：一款實踐性指南 本書旨在為讀者提供一套全麵、深入的嵌入式係統硬件設計理論與實踐相結閤的學習路徑。它聚焦於現代高性能電子係統設計的核心挑戰，特彆是那些需要處理高速信號、復雜邏輯以及高密度互連的場景。我們將從基礎理論齣發，逐步深入到業界領先的設計工具和流程，最終幫助讀者掌握從概念到成品的全過程設計能力。 第一部分：嵌入式係統硬件設計基石 本部分將為讀者打下堅實的理論基礎，為後續更復雜的章節做好鋪墊。 第一章：高速數字係統設計導論 信號完整性（SI）的重要性： 深入剖析在高速數字係統中，信號的失真、串擾、反射等問題如何影響係統性能和可靠性。我們將探討導緻這些問題的根本原因，例如阻抗不匹配、過度的輻射、時序偏差等，並初步介紹一些關鍵的分析方法，如眼圖分析。 電源完整性（PI）的挑戰： 高速電路對電源的穩定性要求極高。本章將詳細闡述電源噪聲、電壓下降（IR drop）、地彈（ground bounce）等問題，以及它們對數字信號質量的負麵影響。我們將引入必要的概念，如解耦電容的選擇與布局、電源網絡的去耦策略等。 電磁兼容性（EMC）與電磁乾擾（EMI）： 隨著係統集成度的提高和工作頻率的上升，EMC/EMI問題變得尤為關鍵。本章將介紹電磁乾擾的産生機理、傳播途徑以及對策。我們將從元器件選擇、 PCB布局布綫、屏蔽、接地等方麵，全麵探討如何設計齣滿足EMC/EMI要求的硬件。 熱設計考量： 高密度、高性能的電子設備往往伴隨著顯著的發熱問題。本章將引導讀者認識到熱量對電子元器件壽命和係統穩定性的影響，並介紹基本的散熱原理和設計方法，如自然對流、強製風冷、導熱材料的應用等。 可靠性工程概述： 探討影響電子係統可靠性的主要因素，包括元器件的老化、環境應力（溫度、濕度、振動）、瞬態過電壓等。我們將介紹一些常用的可靠性指標和分析方法，如MTBF（平均故障間隔時間），以及如何通過設計和測試來提升産品的可靠性。 第二章：PCB設計理論與實踐 PCB基本結構與工藝： 詳細介紹多層PCB的結構，包括疊層設計、內層信號層、電源層、地層、介質層、阻焊層、絲印層等。我們將探討不同PCB工藝（如剛性闆、撓性闆、剛撓結閤闆）的特點及適用場景。 高速PCB布局布綫原則： 這是本書的核心內容之一。我們將深入研究以下關鍵原則： 元器件布局： 影響信號路徑、電源分配、散熱以及EMC性能。我們將學習如何根據信號流、功能模塊和熱需求來優化元器件的擺放。 信號布綫： 重點關注差分信號、單端信號的走綫規則，包括走綫長度匹配、阻抗控製、避免寄生電感和電容、串擾抑製等。 電源與地設計： 強調電源完整性的重要性，學習如何規劃低阻抗的電源分配網絡（PDN），包括電源平麵、地平麵的劃分與連接、解耦電容的放置策略等。 過孔（Via）的優化： 分析不同類型過孔（如盲孔、埋孔、微帶過孔）對信號完整性的影響，以及如何通過優化過孔的設計來減小其帶來的寄生效應。 封裝與焊盤設計： 探討不同封裝類型（如BGA、QFN、QFP）的特點，以及如何為高速信號設計閤適的焊盤和走綫連接，以確保良好的電氣連接和散熱。 阻抗匹配與控製： 詳細解釋阻抗在高速信號傳輸中的作用，介紹單端阻抗和差分阻抗的計算方法。我們將學習如何在PCB設計中實現精確的阻抗控製，包括介質材料的選擇、走綫寬度、綫間距、覆銅厚度等參數的協同設計。 時序約束與優化： 高速信號對時序要求極高。本章將介紹時序分析的基本概念，如建立時間（setup time）、保持時間（hold time）、時鍾抖動（clock jitter）、偏斜（skew）等。我們將學習如何在PCB設計中通過閤理的布綫長度、時鍾分發網絡設計來滿足時序約束。 高速連接器與接口設計： 探討高速背闆、連接器、綫纜等在係統設計中的作用。我們將分析不同高速接口（如PCIe、USB、Ethernet）的電氣特性和設計要求，學習如何選擇閤適的連接器以及進行相關的布局布綫。 第二部分：現代電子設計工具與流程 本部分將引導讀者掌握在實際工程中常用的電子設計自動化（EDA）工具和標準的設計流程。 第三章：PCB設計流程詳解 項目啓動與需求分析： 從項目立項開始，如何進行詳細的需求分析，包括功能定義、性能指標、功耗預算、成本約束、尺寸限製等。 原理圖設計： 介紹使用EDA工具繪製原理圖的基本步驟，包括元器件庫的建立與管理、符號的繪製、器件的連接、總綫的設計、層次化設計方法等。 PCB布局： 詳細講解PCB布局的策略和技巧，如何根據原理圖將元器件放置在PCB上，以滿足信號流、電源分配、散熱、EMC等要求。我們將對比不同的布局方法，如功能塊布局、信號流嚮布局、寄生參數優化布局等。 PCB布綫： 深入闡述PCB布綫的詳細流程和關鍵技術，包括自動布綫與手動布綫的結閤、差分對布綫、高密區域布綫、電源/地網絡布綫、信號層的規劃等。 設計規則檢查（DRC）與版圖驗證（LVS）： 介紹DRC在確保PCB設計符閤製造和電氣規則方麵的重要性。我們將學習如何設置和運行DRC，以及如何分析和解決DRC報告中的錯誤。LVS（Layout Versus Schematic）則用於驗證版圖與原理圖的一緻性。 後置處理與 Gerber 文件生成： 講解如何對設計完成的PCB進行後置處理，包括淚滴添加、倒角、鑽孔優化等。我們將詳細介紹Gerber文件的生成流程，以及各層Gerber文件的作用，為PCB製造做好準備。 BOM（物料清單）生成與管理： 介紹如何從原理圖和PCB設計中生成準確的BOM，以及BOM在采購、生産和物料管理中的重要性。 第四章：高速信號仿真與分析 信號完整性（SI）仿真： 介紹使用專業的SI仿真工具進行信號質量分析。我們將學習如何建立仿真模型，設置仿真參數，並對仿真結果進行解讀，如眼圖、抖動、失真等。 電源完整性（PI）仿真： 講解PI仿真的目的和方法，如何評估電源分配網絡的阻抗和穩定性，預測電壓跌落和噪聲水平。 EMI/EMC仿真： 介紹EMI/EMC仿真的基本原理，如何通過仿真來預測和識彆潛在的電磁乾擾問題。 熱仿真： 探討熱仿真在預測元器件溫度和優化散熱方案中的作用。 結果分析與優化迭代： 強調仿真結果的分析和對設計進行迭代優化的重要性。我們將學習如何根據仿真結果調整PCB布局、布綫、元器件選擇等，以達到設計目標。 第五章：EDA工具在PCB設計中的應用（以某主流工具為例，但不限於） 工具界麵與基本操作： 介紹某主流EDA工具的整體界麵布局，常用菜單和工具欄，以及如何進行基本的項目創建、文件管理等操作。 原理圖編輯器詳解： 詳細講解原理圖編輯器的功能，如元器件的搜索與放置、導綫連接、端口設置、總綫管理、層次化原理圖設計、ERC（Electrical Rules Check）檢查等。 PCB編輯器詳解： 深入介紹PCB編輯器的核心功能，包括PCB的建立、元器件的導入與擺放、布局工具的使用、布綫工具（包括自動布綫和手動布綫）的精細操作、過孔的添加與管理、封裝編輯器等。 約束管理器（Constraint Manager）： 重點介紹約束管理器在定義和管理設計規則中的重要性。我們將學習如何設置各種設計約束，如綫寬、綫距、阻抗、時序、EMC等，並通過約束管理器來指導和驗證PCB設計。 特殊設計流程： 介紹針對高速設計、差分信號、Allegro等特定工具或技術的詳細操作流程，包括差分對的定義與布綫、Allegro的 Allegro 參數設置、Allegro 的 Allegro 選項配置等。 第三方插件與擴展： 探討如何利用第三方插件和工具來擴展EDA的功能，以滿足更復雜的設計需求。 第三部分：項目實踐與案例分析 本部分通過實際案例，將前兩部分所學的理論和工具應用相結閤，幫助讀者建立完整的工程設計思維。 第六章：高速FPGA闆卡設計流程 FPGA選型與資源規劃： 介紹FPGA的基本原理，不同係列FPGA的特點，以及如何根據係統需求進行FPGA選型，並進行資源（邏輯單元、BRAM、DSP、IO等）的初步規劃。 FPGA開發闆設計要點： 重點關注FPGA開發闆在高速接口、電源管理、時鍾係統、配置電路、調試接口等方麵的特殊設計要求。 高帶寬接口設計（DDR/PCIe/Gigabit Ethernet等）： 詳細講解如DDR SDRAM、PCIe、高速串行接口（如SerDes）、韆兆以太網等高帶寬接口的設計挑戰，包括阻抗控製、長度匹配、拓撲結構、通道損耗、眼圖分析等。 高速ADC/DAC接口設計： 介紹高性能模擬信號采集與輸齣在數字係統中的應用，以及高速ADC/DAC接口的設計注意事項，如采樣率、帶寬、信噪比、時鍾抖動等。 電源係統設計： 針對FPGA及其外圍器件的多樣化供電需求，深入探討電源係統的設計，包括降壓/升壓轉換器（DC-DC）、低壓差綫性穩壓器（LDO）、濾波策略、電源完整性分析與優化。 時鍾係統設計： 詳細介紹時鍾源的選擇（晶振、PLL、DCM等）、時鍾分發網絡（Clock Distribution Network）的設計、時鍾抖動和偏斜的控製，以及如何確保係統整體的時序精度。 調試與測試接口設計： 介紹JTAG、UART、SPI等調試接口的設計，以及如何在PCB上預留必要的測試點，以方便後續的調試和功能驗證。 第七章：實際案例分析與經驗分享 高性能嵌入式通信闆卡設計： 以一個具體的通信類項目為例，詳細剖析其從需求分析、原理圖設計、PCB布局布綫、關鍵高速接口處理、電源與時鍾設計、到最終的製造與測試的全過程。 高速數據采集與處理平颱設計： 另一個案例將聚焦於高性能數據采集與處理係統，展示如何應對大數據吞吐量、低延遲要求以及復雜的信號處理需求。 EMC/EMI問題分析與解決： 選取一個包含EMC/EMI問題的實際案例，展示如何通過仿真、測試手段定位問題，並提齣有效的改進方案。 可靠性與可製造性設計（DFM/DFA）考量： 在案例分析中，融入DFM（Design for Manufacturability）和DFA（Design for Assembly）的理念，強調設計不僅要滿足電氣性能，還要考慮生産製造的可行性與成本效益。 設計評審與文檔管理： 強調設計評審的重要性，介紹如何進行有效的評審，以及完善的設計文檔（原理圖、PCB、BOM、規格書、測試報告等）在項目生命周期中的作用。 本書將理論知識與實際操作緊密結閤，通過大量的圖示、錶格和實例，幫助讀者逐步建立起對高速PCB設計和嵌入式係統硬件設計的深刻理解。我們力求在內容上嚴謹、實用，避免流於錶麵，旨在培養讀者獨立解決復雜硬件設計問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的案例研究部分簡直是敷衍瞭事，缺乏深度和多樣性。所謂的案例，往往隻展示瞭設計流程中的一小步，或者僅僅是給齣一個最終的、沒有經過細節分析的截圖。例如，在涉及到BGA散熱設計時，它隻是簡單地提到要考慮熱點，然後就跳到瞭PCB層數的討論，對於如何使用熱仿真工具（如Flotherm或Simetrix）來迭代優化散熱結構、如何選擇閤適的散熱過孔陣列，這些關鍵的工程決策過程完全沒有被展現齣來。一個好的設計書籍應該包含詳盡的“問題-分析-決策-驗證”的完整閉環，讓讀者能夠跟著作者的思路走一遍實際的工程挑戰。這本書的案例更像是為瞭完成章節結構而硬塞進去的“樣闆房”展示，對讀者在遇到真實復雜問題時的幫助微乎其微，缺乏那種“我仿佛正在和經驗豐富的工程師一起工作”的代入感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖質量簡直是災難級的，看起來就像是用最基礎的文字處理軟件隨便拼湊齣來的。我記得我翻開第一頁時，就對裏麵的圖錶清晰度感到非常失望，那些關鍵的PCB布局圖，綫條模糊不清，關鍵的元器件標記也做得含糊不清，根本無法作為參考資料來使用。更彆提那些代碼示例部分，格式混亂，縮進錯位，完全沒有遵循任何規範的編碼風格，閱讀起來極其吃力，簡直是在考驗讀者的耐心和視力。如果你是想通過這本書來學習如何清晰地展示你的設計思路，那這本書絕對會讓你大失所望。它的內容組織邏輯也像是一團亂麻，章節之間的銜接非常生硬，感覺像是把幾份完全不相關的技術文檔強行縫閤到瞭一起，對於初學者來說，摸不著頭腦是必然的。我甚至懷疑作者在提交最終稿之前，有沒有認真審閱過這些內容，這對待讀者的不負責任態度真是讓人難以接受，這種質量的書籍放在書架上都覺得有點掉價。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書對實際操作的指導意義非常有限，更像是一本理論概念的堆砌，而且很多概念的闡述都停留在非常錶層的階段。比如，它提到瞭高速信號的阻抗匹配，但深入到實際設計中應該如何根據不同的PCB層疊結構和介電常數來精確計算和調整，書裏完全沒有給齣任何可操作的步驟或具體的計算公式推導過程。當你試圖在Allegro環境中實踐這些理論時，你會發現書裏提到的很多快捷鍵和菜單選項都已經過時瞭，跟當前版本的軟件操作流程完全對不上，這使得學習過程充滿瞭挫敗感。這本書似乎更偏嚮於羅列“是什麼”，而不是詳細解釋“怎麼做”和“為什麼這麼做”。對於那些已經對硬件設計有所瞭解，希望通過它來提升實戰技能的設計師來說，這本書提供的價值微乎其微，更像是一本略顯過時的教程閤集，而非一本現代化的設計指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格極其晦澀和冗長，閱讀起來需要極大的專注力，而且常常讓人在讀完一段話後，還搞不清楚作者到底想錶達的核心觀點是什麼。大量的技術術語被生硬地堆砌在一起，缺乏必要的解釋和語境的鋪墊。我記得有幾處地方，作者似乎在試圖解釋一個復雜的電源完整性（PI）問題，結果寫瞭差不多半頁紙，核心的降噪電容選型和布局原則卻被埋沒在瞭冗餘的句子結構中，讓人不得不反復迴讀。如果作者能夠采用更簡潔、更有條理的錶達方式，多使用流程圖或清晰的對比錶格來輔助說明，閱讀體驗一定會大幅提升。目前這種“學院派”的、過度雕琢的寫作方式，使得這本書更像是一篇未經打磨的學術論文草稿，而不是一本麵嚮行業工程師的實用工具書，嚴重影響瞭知識的有效吸收。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書在涉及最新技術趨勢方麵的滯後性感到非常不滿。FPGA和高速闆卡設計領域發展日新月異，新的封裝技術、新的信號完整性分析工具層齣不窮，但這本書的內容似乎停滯在瞭好幾年前。例如，對於M.2、PCIe Gen5或更高速度接口的布綫約束管理，書中幾乎沒有涉及，僅僅停留在對早期PCIe版本的描述上。在討論交叉乾擾（Crosstalk）時，也未能充分結閤現代多層闆的串擾抑製技術，比如更先進的參考平麵設計策略。這意味著，如果我完全依賴這本書的知識體係去指導當前的項目，我可能會錯過很多行業內已經成為標準做法的優化手段，甚至可能因為采用瞭過時的設計規範而導緻産品性能達不到預期。對於一本聲稱是“高速設計”的書籍而言，這種技術時效性的缺失是緻命的缺陷。