中外主流PCB设计软件大盘点

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1、中外主流PCB设计软件大盘点PCB设计工作的开展，是一项十分漫长的工作。在进行PCB设计时，首当其冲地是选择 设计软件，没有完美无缺的PCB设计软件，关健是找到一种适合自己的工具，能很快、很方 便的完成自己的设计工作。当然，在自己日常使用当中，对不同的工作任务，有必要选择不同 的设计软件，其至多种软件协同设计。本文将给大家介绍PCB设计工具，供大家参考。PCB (Printed Circuit Board),中文名称为印制电路板,乂称印刷电路板、印刷线路板, 是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。自从人类第一 次连接碳片和硅片形成可工作电子产品以來PCB 一直是

2、电子行业的支柱。PCB设计从开始的 手工绘制到现在越大规模元件库，强大自动布局布线等功能，越來越方便我们工程师进行线路 板设计工作。PCB设计具体的可以分为几个部分的，即原理图设计、PCB layout.电路模拟 仿真、CAM工程软件、抄板软件等。在PCB设计软件中，一般都包含了原理图设计和PCB 设计两大模块，一些强大的PCB设计软件其至将以上的模块都包括在内。本文当中，我们主 要讲的PCB设计软件，指的是原理图设计和PCB layout这两部分。每个产业之所以会盛兴衰败都一定有它的时空背景存在，PCB产业发展到目前为止也是有一 段历史的轨迹可循。从开始的众家厂商在自己擅长的领域发展，到后期

3、不断地修改和完善，或 优存劣汰、或收购兼并、或强强联合，现在在国内被人们熟知的厂商屈指可数：Altium、 Cadence、Mentor、Zuken、Cadsoft以及国产的上海青越等。下面将分厂家对目前的主流PCB 软件进行介绍。1 Altium Protel 系列 衡量一个软件的优劣，其中一个很现实的标准就是看它的市场占有率，也就是它的普及和流行 程度，那么Altium Protel当之无愧地排在众多PCB设计软件的前面。Protel系列，较早就在 国内开始使用，基本上所有高校的电子专业都开设相关课程，其至许多大公司在招聘电子设计 人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTELo Alt

4、ium曾声称中国有73%的工程师和 80%的电子工程相关专业在校学生正在使用其所提供的解决方案，而目前正版率只有3%左右。 当然，关于触目惊心的盗版问题，e-works也深表痛心，确实目前也没找到较好的规避方案， 但是可以看出该软件在国内应用的广泛性。图 1 Altum DesignerProtel是PROTEL (现为Altium)公司在1985年推出的PCB设计软件,从最初的Protel fo DOS,再升级为Protel for Windows,然后在1998年，推出protel 98,在1999年推出了划时代的protel 99及其升级版protel 99 se,在2002年推出pro

5、tel DXP此后Altium从定点软件产品发布向连续流发布方式转移，基本上每年都有新版本发布，后有发布以Altium Designer+季节命名的版本，最新版本是2011年3月新发布的Altium Designer 10o目前，使用Protel 99se进行PCB设计工作的人员，数量还相当巨大。protel 99se对PCB设 计行业的贡献相当巨大。无论是广泛使用的Protel99还是后续的各个版本，均提供了一个集 成的设计环境，包括了原理图设计和PCB布线工具，集成的设计文档管理，支持通过网络进 行工作组协同设计功能。自Protel DXP/DXP2004开始，提供了全新的FPGA设计的功

6、能； 自Altium Designer 6.0开始，将设计流程、集成化PCB设计、可编程器件（如FPGA）设计 和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起；自Altium Designer 6.8 始，添加了 三维PCB可视化和导航技术，通过该功能，设计师可以随时查看板卡的精确成型，以及与设 计团队的其他成员共亭信息；在发|j Altium Designer 10时，同时推出基于互联网的Altium Vaults和AltiumLive。Altium Vaults构成了 Altium智能数据管理技术的核心，它存储并管理 电子设计数据；AltiumLive是一款适用于下载、交易和共享电子设计内

7、容的在线环境。当然也有工程师对Protel系列软件存有抱怨，比如运行时占据大多数系统资源、对系统配置 要求较高、菜单过于繁琐、不适合高速PCB设计、公司企业特别是外企使用较少等等，但因 它是绝大多数国内工程师的“第一次亲密接触”的软件，还是有相当多的工程师可能出于恋旧情 节或者先入为主的原因，对Altium Protel情有独钟，即使是Altium有升级版本，也不会随意 更换。总之，这是一款很不错的适合从企业到个人的PCB设计软件。【关于AltiumJAltium （前称Protel国际）有限公司由NickMatrin于1985年始创于澳大利亚塔斯马尼亚岛 的霍巴特,开发基于计算机的软件,來辅

8、助进行印制电路板（PCB）设计。2003年建立中国 代表处,加强中国转售商网络。2 Cadence 产品Cadence公司的产品是concept/allegro和收购來的oread Cadence公司将oread的强项原 理图设计capture CIS和Cadence原來的原理图设计concept HDL, PCB工具allegro及其 它信号仿真等工具一起推出并统称为Cadence PSD,现在叫SPB。MU fOUOWWG CADf UU PHOOUC1 (OMPOMNI5 AHt AVAILABli.1dlnce士 SPB图 2 Cadence SPB2.1 Cadence Allegr

9、oCadence Allegro现在儿乎成为高速板设计中实际上的工业标准，最新版本是2011年5月发 布的Allegro 16.5o和它前端产品Capture的结合，可完成高速、高密度、多层的复杂PCB 设计布线工作。为了推广整个先进EDA市场，Allegro提供了 Or CAD PCB Editor. PADS、 P-CAD等接口，让想转换PCB Layout软件的使用者，对于旧有的图档能顺利转换至Allegro 中。Allegro有着操作方便、接口友好、功能强大（比如仿真方面，信号完整性仿真、电源 完整性仿真都能做。）、整合性好等诸多优点，在做pcb高速板方面牢牢占据着霸主地位， 这个世界

10、上60%的电脑主板40%的手机主板可都是拿Allegro画的，广泛地用于通信领域和 PC行业，它被誉为是高端PCB工具中的流行者。Cadence Allegro系统互连设计平台通过IC、封装和PCB之间的约束驱动的协同设计，实现 降低成本并加速上市时间。SPB （Silicon-package-board）产品线目前已经包含在Allegro 平台内，所有产品名己经变更。2.2 Cadence OrCAD CaptureOrCAD Capture是被称为全球最多人使用的线路图绘图程序+画原理图的最厉害的软件，之所 以被推荐是应该它的库比较多，元件不需要你建，而且易与其它软件（如：Ansoft、M

11、entor 的软件）集成，各种工具交互比较容易。它针对设计一个新的模拟电路、修改现有的一个PCB 的线路图、或者绘制一个HDL模块的方框图，都提供了所需要的全部功能，并能迅速地验证 您的设计。OrCAD Capture作为设计输入工具，运行在PC平台，用于FPGA、PCB和 OrCAD PSpice设计应用中，它是业界第一个真正基于Windows环境的线路图输入程序，易 于使用的功能及特点己使其成为线路图输入的工业标准。可利用 OrCAD Capture 來连结 Cadence OrCAD PCB Editor、Allegro 或其它的 Layout 软件,來完成PCB设计。注意：Cadenc

12、e公司的产品这儿年变化很快，存在了 Ocad/SPB/PSD等多个系列，很多人 初学者就会困惑Oread、SPB和PSD是什么？其实三者都是Cadence公司基于capture和 allegro的PCB设计套件，区别仅在于软件配置。Oread的配置是低端产品，存在价格低的优 点，但是在Oread中Allegro的功能比较弱，只有各项基本功能而没有constrain manager, 如果需要SI或者constrain manager呢，就需要另外的增加配置了。PSD是SPB的早期叫法。【关于Cadence JCadence公司成立于1988年5月，总部位于美国加州圣荷塞市。Cadence公司的

13、电子设计 自动化产品涵盖了电子设计的整个流程,包括系统级设计,功能验证，1C综合及布局布线, 模拟、混合信号及射频IC设计,全定制集成电路设计，1C物理验证,PCB设计和硬件仿真建 模等。1992年进入中国大陆及香港市场，然后陆续建立了北京、上海、深圳、香港四个办事 处以及北京研发中心、上海研发中心。分页3 Mentor 产品Mentor公司的产品是boardstation(EN)和expeditionpcb(WG)以及收购来的 pads(powerPCB)o PCB工具Mentor己经逐渐的在整合到一起，最高端的就是Board Station RE和WG的PCB工具Expedition PC

14、B无缝切换，说起PCB工具不得不提的就是XtremePCB 平台，他们可以让儿个PCB工程师在不同的客户端共同设计一个PCB,这样可以大大的提高 产品设计进度。图 3 Mentor PADS3.1 Mentor ENMentor EN 即 Mentor Board Station,是 Mentor Graphics 推出的高端专业原理图和 PCB 设 计软件，既支持Unix系统也支持Windows系统(Win2000和Win XP),其中EN是Enterprise 的简写。EN的原理图是BA,超级繁琐，但是功能还是很强大的。是只考虑工期不考虑成本, 总是做8层12层peb的通讯和军工研究所的首

15、选，也有很多大型电IT公司，如Intel,朗讯, 伟创力，西门子，波导使用Mentor EN进行PCB设计，但国内会使用的Mentor EN的工程 师并不是很多，而且其学习难度较大，不建议自学。3.2 Mentor WGMentor WG 即 Mentor Expedition,是 Mentor Graphics 公司推出的基于 Windows 界面的高 端PCB设计工具，同时也被工程师们认定是拉线最顺畅的软件，被誉为拉线之王，它的自动 布线功能非常强大，布线规则设计非常专业；是最好的布线工具。另外，Mentor DxDesigner （ViewDraw的升级版本）是Mentor Graphi

16、cs公司推出的原理图输入工具，其功能强大， 界面友好，可以支持多种 PCB Layout 工具，如：Mentor Expedition, Mentor Board Station, PowerPCB, Cadence Allegro,和 Zuken 等。Mentor DxDesigner + Mentor WG 是 Mentor Graphics公司如今推荐的原理图和PCB设计流程。3.3 Mentor PADS 系列PowerLogic和PowerPCB产品被Mentor Graphics公司收购后，更名为PADS系列，版本 升级升的非常快，先前的有PADS2005. PADS2007PAD

17、S,目前最新的版本PADS 9.4,不 过也有工程师反映运行最稳定还是PADS 2005,包括：原理图工具PADS Logic. PCB工具 PADS Layout和自动布线工具PADS Router。PADS系列低端的PCB软件中最优秀的一款， 其界面友好、容易上手、功能强大而深受中小企业的青睐，在中小企业用户占有很大的市场份 额。PADS最大的优势就是手机产品设计，虽然说他功能简单，但是山寨机基本上都是用它搞 定的，国内的设计公司有80%都是用它。不足是其本身没有仿真，做高速板时，要结合其他 专用仿真工具，如hyperlynx,另外原理图绘制元件库很少。【关于Mentor】Mentor G

18、raphics （明导国际）成立于1981年，总部位于美国俄勒冈州威尔逊维尔。Mentor 是电子设计H动化技术的领导产商,它提供完整的软件和硬件设计解决方案,让客户能在短时 间内,以最低的成本,在市场上推出功能强大的电子产品。Mentor Graphics拥有世界级的研 发部门,在全球有70个办事处,与世界知名的电子产品制造商、供应商及半导体产商结成战 略联盟,开发新的设计解决方案服务于现代高科技。中国总部设立于上海金茂大厦，分别在北 京和深圳设有销售据点。4 ZUKEN产品Zuken公司的高端产品是Cr5000,低端产品是CADSTAR。图 4 ZUKEN cadsoft4.1 Zuken

19、 CR5000CR5000的原理图工具是SD （System Design） , PCB工具是BD （Board Design）目前最新 版本是门.0。除了日资和与日本有业务往来的企业外还有很多公司用zuken的软件，国内的 一些研究所以及一些老的电视机企业在用，LG也在用ZUKEN的工具，特别是NOKIA全线手 机设计工具都用了 ZUKEN的软件，还有日系的数码相机都是用CR5000设计的。据使用过的工程师反映CR5000的优点有：手工layout设计方面，CR5000非常棒，包括走 线，铺铜，DRC,快捷键，鼠标手势等，特别是圆弧线很好用，渐变平滑过渡走线；有专门 的拼板工具；可以直接的给

20、不同网络设定颜色,这个功能在查看走线趋势和分析走线时很实用; 可以自动绕等长线；虽然CR5000环境配置比较繁琐，但配好后很好用，很少出问题。当然也反映有些不足：入门难；价格高（好像每个License就要10万美元）；升级频繁（按 说这个不算缺点吧，但是每升一次级就要交一次钱）；供用户自己编辑或二次开发的能力不是 十分强大；做封装库效率稍底，尤其是做pin很多的symbol时；技术支持和售后服务不是很 理想。4.2 Zuken CADSTARCADSTAR安装文件小，特别是由原理图转到PCB时，功能确实强大，可以原理图和PCB之 间随意跳转，而且成功转出网络表后出错的机会就没有了，因为它对原理

21、图的正确要求非常高。 用户能够对零部件和元件的版本进行管理，储存PCB设计中包含的零部件资讯，安装复杂层 堆栈以满足埋孔和盲孔技术需求，并执行阻抗受控布线工作。最新版本为CADSTAR 12.0还 具有扩展式ODB+生产输出功能，可使用多种颜色标注网路，并在设计编辑器中添加了现场 可编程门阵列（FPGA）设计整合功能及全面整合零部件库管理器。另外，PWS是ZUKEN下线产品，但是一直还在升级，因为老的客户还在继续使用。【关于ZukenJZUKEN INC.（株式会社图研）公司成立于1976年，总部设在日本横滨,是EDA行业唯_一 家专门从事PCB/MCM/Hybrid和IC封装设计软件开发、销

22、售和提供支持服务的著名厂商。ZUKEN公司是行业中唯一能够提供电路设计、逻辑仿真、系统后分析、生产加工、工艺设计 和测试一体化全面解决方案的EDA厂家。ZUKEN公司在全球十儿个国家和地区设有28个 分公司和办事处,在日本本部、美国和英国设有三个软件研发中心,ZUKEN公司于1993 年8月在中国北京设立办事处,并根据业务发展于2000年6月设立上海办事处。分页 5 Cadsoft EAGLEEAGLE软件是e络盟全资徳国子公司CadSoft开发的一款畅销欧美的原理图和PCB版图设 计工具。EAGLE软件提供3个主要功能：原理图编辑器、布局器和和自动布线器，让电子设 计工程师按照个人意愿随意“

23、组合“数据，无需在原理图和布线图之间转换。最新版EAGLE软 件5.10.0版本集成了DesignLink接口，EAGLE DesignLink接口简化设计流程电子设计工 程师无需离开设计环境，便可订购超过40万件电子产品。Morns图 5 Cadsoft EAGLE在一个外国工程师的博客里这样写到：“虽然CadSoft Eagle在2010年才被各种杂志和组织承 认是PCB软件，但是它现在己是名副其实的前三名。好的一面是提供非试用版的免费版，虽 然确是有一些限制，但是很适合新手。同时它也是一款市场上为数不多的可以在Windows, Linux和Mac平台上运行的PCB软件。”该工具的主要特点

24、是价格低、易于上手、安装程序很小（只有十儿M）、自带了很多器件库（3D 元器件超级逼真）、自带教材。据称，一般情况下电子设计工程师一个星期内就可以上手EAGLE 工具，EAGLE深受诸如西门子、傅世等公司PCB设计工程师青睐，因为在实际工作中，这 些设计的复杂度并不高，而易于上手是该工具受欢迎的主要原因。也有反应不好的就是PCB 走线不是特好用。【关于CadsoftJCadSoft是英国Premier Farnell集团的全资徳国子公司,Premier Farnell集团有限公司向全 球电子设计工程师、维修工程师和采购人员提供高品质服务、多渠道的关键产品、资讯、软件 和技术解决方案。EAGLE

25、目前在欧美有4万客户,于2011年3月正式进军中国,标准版 4500RMB,专业版 1 万 RMB 6青越锋产品用途：主要用于从事电子电器设备仪器仪表等电子行业电路原理图的绘制、查看、电路板 PCB设计工作以及兼容查看编辑其他工程文件等。图6青越锋产品模块：整个软件由四部分组成：原理图编辑器(Schdoc),原理图库(Schlib), PCB编辑器 (Pcbdoc), PCB元件封装库(PCblib)。更多资料请参看：近距离接触国产PCB电路板设计软 件青越锋 http:/articles.e- .htm【关于上海青越】青越软件有限公司是一家从事电子设计自动化(EDA)软件开发的专业公司,自身

26、拥有强大的 技术力量团队,公司放眼于无限发展的未來，凭借一流的经营理念,管理模式,和领先的技术 优势,战略眼光,以开发推广功能强大的国产EDA软件青越锋,作为自身坚定不移的长期发 展战略。作为民族软件产业的一份子,青越人深知肩负的历史使命，凭借多年来对行业的潜心 研究,凭借自己的不懈努力,青越人推出了完全自主知识产权的EDA软件-青越锋。7结束语以上所介绍的主流的设计软件各有千秋，且都具备完成一般电子设计工作的能力。软件的挑选 固然重要，但用PCB软件设计PCB是一项非常依赖理论知识和经验技巧的任务，况且对于 PCB设计软件的使用，也符合一般熟能生巧的规律，所以希望大家好好练好基本功，经过数 年PCB设计高手可能就是你。