【導讀】電子設計越來越復雜，設計過程需要考慮的因素也越來越多。想要設計出系統性能最佳，必須協同設計IC封裝，以及電路板的能力。本文就介紹了PADS系列產品的優化系統設計，及其優化的系統流程。
隨著電子設計的復雜度不斷攀升，設計過程中需考慮的因素也越來越多，不只是原理圖輸入和電路板布局，可能需要對信號完整性、熱模擬、量產可行性設計以及配電網絡完整性等因素進行分析。不僅如此，若要設計出最佳的系統，還需要協同設計IC封裝和電路板的能力，從而快速完成符合需求的產品。
PADS進軍中小型企業市場
一直以來，PCB市場都按客戶企業規模來劃分市場。在今天的市場競爭中，Mentor Graphics 系統設計部門事業發展經理David Wiens認為，公司的具體需求與規模大小無關，大公司可能因為分工明確，每個人的職能較為單一。而小公司雖然組織結構上比較簡單，但是也會設計較為復雜的產品。此外，還有一類屬于自我驅動型的公司，它們過去并不是Mentor的目標客戶，這類客戶對成本非常敏感，因此在工具的投入方面很有限，但是這類企業運作靈活、成長非常快。
基于上述原因，Mentor重新劃分市場，希望能覆蓋更多的目標群體。即不以企業規模來劃分，而是根據產品設計的復雜度來提供工具支持。
新推的三款PADS系列產品分別為標準型、標準加強型和專業型。標準型包括原理圖和電路板設計；標準加強型增加約束管理、高速網路約束、布線、訊號/熱分析/類比模擬以及派生設計；專業型包含上述兩項產品的功能之外，更提供高階產品--Xpedition的相關技術，譬如草圖布線、同步2D/3D設計和設計審查等功能。全新PADS系列除了易學易用等特點，還融合了高效設計與分析技術，具有較高的性價比。據了解，新PADS產品系列的定價對Mentor來說幾乎是史低，這也從一定程度上體現了他們進軍中低端市場的決心。
那么，全新PADS系列將主要惠及哪些公司或群體？David Wiens解釋說，“在中小企業內工作的獨立工程師，或是隸屬于大企業內的個別團隊（如原型設計、驗證參考設計和執行制造研究），他們通常負責執行PCB電子產品的全流程設計、分析和制造數據交付任務。過去，進行復雜設計的工程師，唯一選擇是接受企業解決方案，而其中很多人由于預算限制和大量基礎設施要求而無法執行。而且，這一任務漸漸落在負責執行整個設計過程的獨立工程師的身上，價格較低的產品往往不能滿足他們的全面需求。” David Wiens進一步介紹，現在的情況不同了，PADS套件性價比非常高，工程師能夠通過更短的時間、更少的迭代和費用獲得可行性設計，并將其更快地推向市場。他們也可以有更多的時間大膽地嘗試，追尋性能和功能上的更佳表現。
打通芯片→封裝→電路板設計流程
并不是所有的公司都像Intel一樣兼有IC設計、封裝以及PCB部門，如果是不同的公司各自負責這些環節，那么很可能在溝通方面出現問題，因為通常都是下游被動采用上游的方案。但有了Mentor 的Xpedition Package Integrator，這種局面會大大改觀。據了解，Xpedition Package Integrator解決方案推出約兩年了，經過大客戶的使用后，反響良好，現在終于成熟化并正式推向市場。
David Wiens表示，一個完整的電子系統包括無數個子系統，而各個子系統就如同黑盒子一樣，要進行系統級的優化非常困難。現在，Mentor用于IC、封裝和PCB協同設計與優化的Xpedition Package Integrator解決方案，能夠更快、更高效地完成系統設計。它能夠自動規劃、裝配和優化當今復雜的多芯片封裝，通過獨特的虛擬芯片模型概念，可真正實現IC到封裝協同優化。為了支持對計劃的新產品進行早期的營銷層面研究，用戶現在只需使用最少的源數據即可以規劃、裝配和優化復雜的系統，從而更快、更高效地進行物理布線路徑和無縫的工具集成，從而實現快速的樣機制作，推進生產流程。
David Wiens表示，隨著芯片的集成度逐漸提升，這一解決方案會更加凸顯其價值。因為隨著單一芯片上所集成的功能越來越多，芯片的良率會下降，因此可以通過這一方案進行預判來決定如何封裝，而以往只能基于經驗來操作。通過實際建模得到的參數，可便于客戶更好地來平衡性能、成本要求，來決定具體的封裝形式或是設計架構。據了解，Xpedition Package Integrator還提供了業界首個用于BGA球映射規劃和優化的正式流程，該流程根據用戶規則定義、基于“智能管腳”的概念。此外，還采用了多模式連接管理系統（結合了硬件描述語言、電子表格和原理圖），可提供跨域管腳映射和系統級跨域邏輯驗證。
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