在进行电子硬件EDA设计时,一般都需要按照一套完整的设计步骤流程,经过这些流程下来设计的产品,就不会有产生设计纰漏的现象。
在电子硬件设计中,不管是大公司还是小公司,都会大差不差的按下面这个流程来进行设计。
概念==>原理设计==>分析==>布局==>布线==>验证==>加工
1. 概念:
这阶段是整个电子设计的最开始阶段,包括对于产品的可行性分析,所要用到的元器件的构建建立(也就是准备元件),建立工具元件,进行逻辑关系验证等等,是后面所有步骤的准备工作。
2. 原理设计:
原理设计就是原理图的设计,这部分的设计需要包含各个模块,以及注意各个模块的网络连接,网络命名,器件摆放等等是否有问题,如果有用到特殊元件,需要在前期就验证好它的功能以及相关引脚位置,建立导入元件库(也可以在概念阶段就进行导入)。
3. 分析:
原理图设计完之后,就可以对整个原理图进行生成网络表和导入PCB软件,同时也可以对原理图设计进行前期的错误分析,比如说单接网络,没有分配PCB封装等等的检查,如果有遗漏或错误就需要进行相应的添加或修改,直到没有EDA设计软件的检查功能没有报错。
4. 布局:
很多电子EDA设计软件在设计完原理图之后能够自动生成PCB的元件图,不过元件的摆放就是比较随意的,所以这个需要硬件或电子工程师去进行布局摆放,将各个模块的位置进行合理摆放,如果有高速信号等的敏感信号,还需要考虑EMI等因素,良好的布局可以为后面的布线带来事半功倍的效果。
5. 布线:
在布局完成之后就可以开始进行布线的工作了,有些软件会有自动布线的功能,但是自动布线通常布出来的线是比较乱的,且长短无法控制,所以在企业级的应用中,都会有专人去手动布线,包括线宽与线长,拐角处理等,这些都是有讲究的。
6. 验证:
对整个设计完成的电路板进行验证分析,比如说信号仿真与PCB仿真等等。
7. 加工:
在完成PCB设计后,就可以进行CAM(计算机辅助制造)输出成光绘文件(Gerber文件等),将相关文件送到PCB工厂进行实际产品的打印生产。生产出PCB板之后就是贴片了,将相关电子元器件贴片(一般通过专门的贴片机)到PCB板上,使得最终设计的产品成型。