利用最新开发的软体技术可以完成高效的平行电路板设计。这种新的技术能使多位设计师和不同种类的工具同时工作于同一个设计资料库，并能显着地提高设计生产力。

 

与将设计分成若干部份并独立地完成各个部份的传统方法不同，此新技术能在一个公共资料库上制作平行进程，并能自动同步流程的变化、解决相互间可能产生的冲突。这在EDA产业是首创。

 

自从90年代在电路板设计中广泛采用CAD以来，制造领域透过自动化和制程最佳化方法一直在不断地提高设计生产力。不幸的是，随着电路设计软体技术的不断创新，要求支援新的讯号、零组件或板级制造技术的呼声也在日益高涨，因此整个设计时间几乎没有缩短(甚至更长)。

 

如果设计方法学没有根本性改变的话，软体将始终扮演硬体技术的跟随者角色，而不会成为发展曲线上的领先者。多位工程师从事同一设计平行工程技术一直是生产力突破的有效法宝。传统的分而治之法将设计分成若干个部份并分配到各个工程师手上，最后把各个部份联接起来，并透过强制措施(根据预先定义好的规则自动做出决定)或巧妙方法(让工程师逐个解决冲突)解决所有的冲突。

 

这种方法对于电路的原理图设计来说是相当有效的，因为它可以根据功能直接把设计分割成多个模组和页。虽然如此，但这种方法仍需要相当多的人工作业才能解决模组间的互连问题，如讯号名冲突、元件遗漏等等。只要设计师相互间看不到对方在做什么，上述这些失误就很有可能产生。

 

如果一个平行设计方法允许多个设计师能够在同一时间同时做同一个设计，能看到其他设计师做的编辑内容，能即时自动地管理各种潜在的冲突，那么这种平行设计方法才能获得最佳的灵活性和生产力。

 

平行设计架构

新的平行设计技术需要在网路环境中执行的一个设计进程管理器(伺服器)和多个设计客户端。伺服器软体的主要工作是从每个客户端接收更新请求，并对请求实施检查以确保没有违反设计规则，然后根据更新内容使每个客户端同步。

 

每个客户端必须拥有自己专用的处理器和记忆体。新的平行设计架构还假设通讯系统能够支援客户端与伺服器之间即时高效交换资讯所需的最小频宽和最大延迟。每个客户端都能看到整个设计，并在伺服器处理它们时观察到其它客户端的编辑。设计资料库允许储存于网路上的任何地方。

 

这种平行设计架构允许多个设计师同时做同一个设计，而无需以逻辑或其它任何方式分割设计。这是一个真正即时的合作设计环境，在这种环境下所有与分割边界以及分割-连接作业期间管理数据完整性相关的问题都不会出现。

 

由于多个设计师能够以平行方式无任何限制地做同一个设计，因此能够显着地缩短整个设计周期。

 

每个设计都有相关的设计团队，只有团队的成员才被允许存取设计数据。任何一个团队成员都能在伺服器和单个客户端上启动一个设计会议。其它客户端可以在任何时候参与该会议。

 

设计最开始时是装载在伺服器上的，当客户端加入会议并将伺服器设计目前状态自动下载到客户端的记忆体内后，客户端就得到初始化并获得同步。一旦客户端加入设计会议，它就可以使用应用程式中可用的标淮编辑工具对设计进行编辑。

 

编辑事件是由客户端发起的一项独立活动，它作为一个更新请求发往伺服器。例如将一个元件从A点行动到B点就组成了一个编辑事件，事件的开始是选取元件，事件的结束是以滑鼠点选(或等效的输入)指示新位置。编辑事件作为一个事务处理被发往伺服器，它描述了要删除的东西和要添加的东西。

 

每次客户端产生的编辑事件在发送到伺服器之前必须先执行本地的设计规则检查(DRC)，然后设置好编辑请求的优先级并根据先进先出的原则进入输入消息伫列。伺服器接收到编辑请求后先将它整合进设计资料库，然后执行DRC。如果没有发现什么问题，编辑请求就被批淮，并透过输出消息伫列发往所有客户端，用于客户内部核心资料库的同步。

 

大多数运算时间花费在本地客户端上。在客户端目标对象被增加、编辑和删除，同时执行所有与那些编辑相关的自动化作业(如推、挤和平滑)。与客户端相较，伺服器的负载相对要轻一些，因此不会影响到系统性能。对该环境的测试显示伺服器的响应速度非常快，不会降低客户端的速度。

 

电路板的自动布线图2：系统设计。在平行设计环境中，可以跨系统地管理、更新和同步编辑事件，这是一全新的设计概念。

 

平行设计技术的第二个应用是电路板的自动布线。多年来分布式自动布线一直是电路板布线软体的‘强大武器’。以前IC布线器已转换到分布式环境执行。然而，电路板布线问题有很大的不同，直到现在人们还是认为必须改编自动布线器才能充分利用多个电脑共同完成同一设计优势。软体供应商和第三方工程师们在试图获得可接受的性能提升方面也作过多次尝试，但都以失败告终。

 

新的平行设计技术所采用的架构能够解决分布布线环境下的大多数关键问题，它知道如何防止或解决冲突。同样，伺服器担当设计进程管理角色，来自每个自动布线器客户端的请求在伺服器中被整合、检查并广播到其它客户端。所有自动布线器客户端保持同步，因此当在本地增加新的布线路径时，布线路径冲突的机率很小。

 

整合高效工具

由于电路设计是包含了众多步骤和规则的一个过程，因此要想获得优良的生产力，必须紧密地整合最高效的点式工具。在整个设计过程中数据和规则必须能顺畅的流动。

 

在过去20年中，EDA产业产生了规模空前的合併和收购，结果软体供应商的设计流程都依赖于众多工具的整合。除此之外，大型公司要求众多软体供应商的工具能整合在自己独特的设计流程中。

 

权宜之计是编写一个介面，透过该介面将一个工具的ASCII输出转换成其它工具的ASCII输入格式。照这样做的话会产生上百个ASCII介面，每个介面用于克服常见的数据模型和规则不相容问题。

 

这种整合方法的基本要求是所有应用必须拥有完全相容的数据模型。每个应用程式处理数据时可能使用不同的工具和不同的自动化水淮，但每个应用程式必须能够接收改动并加以识别，因而知道下一步该做什么。

 

也可能使用平行设计技术整合某个应用以执行一组特定的任务，如制作、布局、布线和编辑嵌入式元件。如果这样，那么那个应用程式就能被自动限制成只允许使用那些特定的功能。

 

电路和板设计

将平行版图和平行整合所需的技术结合起来可以形成这样的环境，即设计流程中的多个不同应用可以被整合在一起，并供多个设计师同时使用。

 

例如，原理图设计、约束管理、版图设计、三维机械设计模拟和制造等应用程式能以某种方式整合起来，因而允许所有这些应用程式被同步投入使用，同时在整个设计流程中更新和同步所有的编辑事件。甚至在混合环境中可能出现多个相似的应用，比如多个版图工具。

 

由于多个应用程式在同时执行，工程师就能快速理解所增加路径的讯号完整性效应。如在蜂巢式话机设计三维机械系统中，元件在版图中的行动能够立即获得更新和被检查。