Altium Designer教程Altium Designer官方详细资料免费下载

　　在当今典型的电子产品中，产品的很多‘智能’都建立在运行于微处理器上的嵌入式软件及大量分立器件连接到一起的板卡的功能之上。软件很容易升级，而 PCB上硬连接的分立器件，则在定义物理平台时就固定了。

　　微处理器开创了电子产品开发的革命，因为可以把设计问题的各个部分转移到高度灵活、易于升级的软件领域。把功能实现转移到‘软’领域给设计过程带来了无穷无尽的好处。可以在晚些时候做出关键的设计决定，产品可以更快推向市场并在现场升级，各种功能可以用软件加入到产品中，不会增加整体产品成本。

　　最近低成本、高容量可编程器件如FPGA的兴起，重新定义了软件和硬件间的界线，引起了设计师对如何考虑在产品中添加智能的看法的转变。这些器件使设计的智能部分不仅从传统意义上涵盖了软件，而且也涵盖了软连接的、实现在FPGA内部的硬件块。

　　当产品的更多功能转移到可编程领域后，三个主要的设计流程－板卡设计、可编程逻辑设计和嵌入式软件开发－相互依存度日益增加。

　　随着设计流程的融合，工程师开发产品依赖的设计系统也需要融合，以便维持将来的设计效率。

　　开发一种电子产品包括平衡大量的不同工艺，只有当这些工艺相结合时才能实现商业目标。项目必须按时在预算范围内完成。由于电子产品变得越来越智能化，因此设计人员的产品开发 方 式 必 须 更 加 “ 聪明”，只有这样，才能实现商业目标。

　　构建电子产品的物理平台包括采用分立器件、在原理图级将他们连接起来、处理电路提供连接和器件信息，用来驱动印刷电路板的布局和布线。然后PCB设计的文件用来生成制造和装配板卡所需要的文件、提供机壳机械设计和产品其他机械部件的设计文档和链接。

　　随着诸如FPGA等可编程器件的日益普及，板卡设计师面临着如何在板级有效集成这些器件的挑战。不同于分立器件，可编程器件的管脚没有固定功能。实际上现代FPGA的功能之一就是有过多的可以分配到器件物理管脚的I/O特性，以及全面的管脚功能设置的灵活性。

　　虽然灵活性带来更多设计自由，例如FPGA的管脚分配可以进行优化，为板卡布线提供方便，但它也带来了一些问题。在PCB和FPGA设计间手动同步I/O更改给设计师带来了真正的麻烦，而且可能会给进度带来严重影响。

　　随着FPGA上管脚数量的不断增长，维护可编程器件及其所处板卡之间的同步问题成为使用这些器件获取成功设计的障碍。

　　不可忽视可编程器件对主流设计的渗透。板级设计系统能够提供可编程逻辑设计的集成和同步十分关键，工程师可以此充分利用这些器件给设计工具领域带来的潜在好处。

　　传统嵌入式设计依赖运行在分立微处理器上的代码来提供高度的功能特性和设计‘智能’。在整个开发流程中软件可以很容易改变和升级，可以在目标执行平台上交互地调试。微处理器给设计师提供大量芯片内部的外设器件，与外部分立器件一起创建软件的系统平台。这种方法的缺陷之一就是物理执行平台必须在完成软件开发前设计和定义原型。同样，特定目标微控制器的确定、硬件和软件间的功能划分以及分立外设的选择都必须在产品开发早期完成。在设计晚期改变这些特性的任何部分都意味着大量的重新设计工作。