PADS Logic高速电路设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力

作者:王俞允

出品人:

页数:265

译者:

出版时间:2007-7

价格:29.00元

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isbn号码:9787508355986

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《P.A.D.S. Logic 高速电路设计：理论、实践与优化》 前言 在信息时代飞速发展的今天，电子产品的功能日益强大，速度要求不断提升。从掌上设备到高端服务器，再到通信基站和精密仪器，高速电路设计已经成为现代电子工程的核心驱动力之一。然而，随着信号速率的不断攀升，传统的电路设计理念和方法正面临着前所未有的挑战。信号完整性（Signal Integrity, SI）和电源完整性（Power Integrity, PI）问题，如串扰、反射、地弹、电源噪声等，不再是可有可无的附加考虑，而是直接关系到产品能否正常工作、性能能否达标的关键因素。 《P.A.D.S. Logic 高速电路设计：理论、实践与优化》一书，正是为应对这一挑战而生。本书并非仅仅是介绍一个EDA（Electronic Design Automation）工具的使用手册，而是深入探讨了在P.A.D.S. Logic这一强大的电路设计环境中，如何系统地进行高速电路的设计、分析和优化。我们致力于将理论知识与实际应用紧密结合，为读者提供一套行之有效的解决思路和技术方法，帮助工程师们在复杂的高速电路设计领域游刃有余。 本书概述 本书的核心内容聚焦于如何利用P.A.D.S. Logic这一成熟且功能强大的EDA平台，来设计、验证和优化满足高速通信和信号传输要求的设计。我们将从基础概念出发，逐步深入到高速电路设计中的各种关键技术和挑战，并展示如何在P.A.D.S. Logic中有效地应用这些技术。 第一部分：高速电路设计基础 本部分将为读者建立坚实的高速电路设计理论基础。我们将回顾并深化对电子信号传播、阻抗匹配、反射、串扰、衰减等基本概念的理解，并探讨它们在高频环境下对电路性能的影响。 信号传播模型与时域/频域分析： 深入理解信号在传输线上的传播特性，包括传输延迟、信号变形等。介绍时域和频域分析在理解信号完整性问题中的作用。 阻抗匹配的理论与实践： 详细阐述阻抗匹配的原理，包括特性阻抗、终端匹配等，以及其对于减少信号反射、提高信号质量的重要性。 串扰与 EMI/EMC： 分析串扰产生的机理，包括容性耦合和感性耦合，并探讨其在高密度PCB设计中的影响。初步介绍电磁干扰（EMI）和电磁兼容性（EMC）的基本概念及其与高速设计之间的关联。 信号完整性（SI）与电源完整性（PI）的引入： 明确定义SI和PI，并阐述它们在高速电路设计中的核心地位。介绍SI/PI问题的常见表现形式及其潜在危害。 第二部分：P.A.D.S. Logic 在高速电路设计中的应用 本部分将是本书的核心实践部分，详细介绍如何在P.A.D.S. Logic环境中应用各种技术来实现高效的高速电路设计。我们将聚焦于P.A.D.S. Logic提供的关键功能和工作流程。 P.A.D.S. Logic 基础操作与高速设计视图： 介绍P.A.D.S. Logic的界面布局、基本操作，以及如何配置项目以支持高速设计。重点介绍那些专为高速信号设计的视图和选项。 高速设计规则的设定与检查： 详细讲解如何在P.A.D.S. Logic中设置各种高速设计规则，例如线宽、线距、过孔设计、差分对布线等。介绍P.A.D.S. Logic强大的DRC（Design Rule Check）功能在高速设计中的应用，如何自定义规则以满足特定高速标准。 差分信号设计与布线： 深入探讨差分信号的优势，如抗共模噪声能力。演示在P.A.D.S. Logic中如何创建、管理和布线差分对，包括差分对的匹配长度、耦合长度等关键参数的控制。 传输线建模与仿真预分析： 介绍P.A.D.S. Logic中内置或集成的传输线模型，以及如何利用这些模型对关键信号线进行预分析，例如计算特性阻抗、了解信号延迟等。 高密度互连（HDI）与叠层设计： 探讨HDI技术在高密度、高性能PCB中的作用。介绍P.A.D.S. Logic如何支持复杂的叠层设计，包括不同介质层、内电层、外电层的定义，以及如何优化叠层以改善信号和电源完整性。 第三部分：信号完整性（SI）分析与优化 本部分将详细阐述如何利用P.A.D.S. Logic及其协同工具进行信号完整性分析，并指导读者如何根据分析结果进行优化。 SI分析的基本流程与常用工具： 介绍进行SI分析的整体流程，包括模型提取、仿真设置、结果解读。重点介绍P.A.D.S. Logic如何与其他SI分析工具（如HyperLynx SI）协同工作。 反射分析与终端匹配优化： 演示如何使用P.A.D.S. Logic进行反射分析，识别信号轨迹中的反射源。指导读者如何根据分析结果选择合适的终端匹配策略（如端接电阻），并如何在P.A.D.S. Logic中进行相关的设置和验证。 串扰分析与布线优化： 详细介绍P.A.D.S. Logic如何进行串扰分析，识别潜在的串扰问题。指导读者如何通过调整布线间距、改变布线方向、增加屏蔽层等方法来减小串扰，并如何在P.A.D.S. Logic中实现这些优化。 过孔的SI影响分析与优化： 过孔是高速PCB设计中的“杀手”之一。本书将深入分析过孔对信号完整性的影响，包括寄生电感、电容以及对阻抗的影响。指导读者如何在P.A.D.S. Logic中识别和优化过孔设计，例如使用寄生电感最小化的过孔技术。 眼图分析与抖动（Jitter）评估： 介绍眼图作为评估高速信号质量的关键指标。演示如何通过仿真或实际测量获取眼图，并分析眼图中的关键参数，如眼高、眼宽。讨论抖动对数据传输的影响，以及如何通过设计优化来减小抖动。 第四部分：电源完整性（PI）分析与优化 良好的电源供应是高速电路稳定工作的基础。本部分将聚焦于如何通过P.A.D.S. Logic及其相关工具来保障电源完整性。 PI分析的基本原理与挑战： 阐述PI问题产生的原因，如电源噪声、地弹、瞬态响应问题等。分析在高速设计中，PI问题如何影响数字信号和模拟信号的性能。 电源分配网络（PDN）的建模与分析： 介绍PDN的概念，包括电源轨、地平面、去耦电容等。演示如何在P.A.D.S. Logic中对PDN进行建模，并利用仿真工具分析其阻抗特性、噪声传播等。 去耦电容的选型与布局优化： 详细讲解不同类型去耦电容的特性和适用场景。指导读者如何根据PDN阻抗和目标噪声水平，选择合适的去耦电容，并如何在P.A.D.S. Logic中进行最优的去耦电容布局，以确保有效的去耦效果。 地弹（Ground Bounce）与电源塌陷（Power Sag）的分析与抑制： 深入分析地弹和电源塌陷产生的机理，以及它们对电路工作的影响。指导读者如何在P.A.D.S. Logic中识别这些问题，并通过优化地平面、电源平面、减少开关电流等方法来抑制。 PCB叠层与电源完整性的关系： 再次强调PCB叠层设计对PI的重要性。讨论如何通过优化介质层厚度、平面设计、信号层与电源/地层之间的耦合等来改善PI。 第五部分：高级主题与案例研究 为了帮助读者更全面地掌握高速电路设计的精髓，本部分将探讨一些更高级的主题，并通过实际案例来巩固所学知识。 高速连接器与线缆的影响： 分析高速连接器和线缆在高频信号传输中的作用，以及它们对信号完整性的影响。如何在P.A.D.S. Logic中考虑这些外部组件。 嵌入式仿真与协同设计： 介绍P.A.D.S. Logic与其他仿真工具（如SPICE、EMC仿真工具）的集成，实现嵌入式仿真，从而在设计流程的早期发现并解决问题。 实际项目中的高速设计挑战与解决方案： 提供一些典型的高速电路设计案例，例如高性能服务器主板、高速数据采集系统、无线通信模块等。分析这些案例中的关键高速设计挑战，并展示如何在P.A.D.S. Logic环境中应用本书所介绍的技术来解决这些挑战。 未来趋势与新兴技术： 简要介绍当前和未来高速电路设计领域的发展趋势，如更高的传输速率、新的封装技术、人工智能在EDA中的应用等，为读者指明学习方向。 总结 《P.A.D.S. Logic 高速电路设计：理论、实践与优化》旨在成为一本实用且深入的高速电路设计指南。我们希望通过本书，读者能够熟练掌握P.A.D.S. Logic在高速设计中的各项功能，深刻理解信号完整性与电源完整性的原理，并能有效地运用这些知识来设计出高性能、高可靠性的电子产品。在瞬息万变的电子技术领域，持续学习和掌握先进的设计工具与方法至关重要。本书的出版，希望能为广大电子工程师提供坚实的理论支撑和丰富的实践指导，助力他们在高速电路设计领域取得更大的成就。 致谢 （此处可根据实际情况添加对贡献者的致谢） 关于作者 （此处可根据实际情况添加作者的简介）

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关于元器件封装和库管理的章节，简直是为我这种有“库洁癖”的工程师量身定做的。这本书对建立和维护一个高质量的元件库给予了极大的重视，这一点非常符合工业界对设计资产管理的严格要求。它详细解析了如何从Datasheet中提取关键参数，并准确无误地将其映射到PADS Logic的封装视图和电气符号中。书中不仅讲了如何创建基本的逻辑符号，还深入探讨了如何处理那些具有多功能引脚或复杂引脚分配的芯片，例如FPGA或复杂的微控制器。更让我惊喜的是，它还涉及到了如何将这些自定义库与企业级的PLM（产品生命周期管理）系统进行初步的集成思路，虽然没有深入到具体的集成代码，但这种宏观的视角让读者能够跳出单纯的绘图层面，思考设计在整个产品生命周期中的位置。这对于我正在规划的标准化设计流程来说，提供了极佳的参考框架。

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如果说这本书有什么可以进一步提升的地方，可能就是对于更前沿的系统级设计方法论的探讨可以再多一些。虽然它在“高速电路”的设计流程规范性上做得无懈可击，但面对如今高度集成的SoC和异构计算架构，原理图设计往往需要与更高级别的系统框图和功能划分紧密结合。书中虽然提到了模块化设计，但如果能增加一些关于如何将软件功能需求有效地转化为硬件模块划分，并用PADS Logic进行初步的架构验证的案例，那就更加完美了。例如，如何利用设计规则检查（DRC）来强制执行特定系统架构的约束，或者如何与其他EDA工具（如仿真软件）进行更紧密的联动，从而在原理图阶段就捕获到潜在的架构缺陷，而不是仅仅依赖后期的电气规则检查。总的来说，这是一本专注于“如何用好工具把图画对”的优秀教材，但如果能多触及“画什么图才能支撑未来的系统发展”的战略层面，它将更具时代价值。

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这本书的排版和图示清晰度也值得称赞。在阅读技术书籍时，模糊的截图和难以辨认的流程图是最大的障碍，但这本《PADS Logic高速电路设计》在这方面做得非常出色。无论是复杂的逻辑门阵列的示意图，还是软件菜单的层级展示，都采用了高分辨率的图像，并且关键步骤都会用醒目的颜色或边框突出显示。这种视觉上的友好性，极大地降低了学习曲线的陡峭程度。尤其是在讲解高级的参数化元件和宏功能的使用时，通过并排对比展示输入参数和最终生成结果的方式，使得原本抽象的概念变得具体可感。这种对细节的执着，体现了作者对读者学习体验的尊重，让枯燥的软件学习过程变得相对轻松愉快，使得我能更专注于理解背后的设计思想，而不是纠结于软件的具体操作细节。

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我最近淘到一本关于电路设计的书，名字叫《PADS Logic高速电路设计》，这本书的封面设计非常吸引人，那种深邃的蓝色调，配上那些密密麻麻的电路图符号，让人一眼就能感受到它专业且严谨的气息。我本来是抱着学习基础知识的心态去翻阅的，但没想到它在软件操作的深度上远超我的预期。它详细讲解了如何利用PADS Logic这个工具进行原理图的绘制，不仅仅是简单的元件连接，更是深入到如何管理复杂的层次结构，如何进行批注和版本控制。书中用大量的截图和步骤分解，一步一步地引导读者从零开始构建一个功能完善的原理图。特别是对于那些需要处理大量元器件和复杂信号路径的项目，这本书提供了非常实用的管理技巧，比如如何有效地利用项目浏览器和元件库，确保设计的一致性和可追溯性。初次接触这么专业的工具，一开始确实有些手足无措，但这本书的叙述方式非常平易近人，即便是初学者也能很快上手，并且能够体会到规范化设计带来的效率提升。它让我明白，好的设计不仅仅是电路本身的正确性，更在于图纸的清晰度和可维护性。

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这本书在探讨设计规范方面的内容，简直可以说是一部实战宝典。它没有停留在理论的层面，而是紧密结合了实际的工程需求，比如电源完整性（PI）和信号完整性（SI）在原理图阶段就应该开始考虑的问题。我印象最深的是关于高速信号走线的设计原则，虽然这通常被认为是PCB布局的工作，但书中清晰地阐述了在原理图阶段如何通过合理的元件选型和网络分组来为后续的布局打下坚实的基础。它强调了阻抗匹配、端接电阻的放置位置以及差分信号对的标记规范，这些细节在以往我阅读的教材中往往是一笔带过，但在实际工作中却是导致设计失败的关键因素。作者似乎非常了解工程师在项目初期会犯的错误，所以书中充满了“过来人”的忠告和经验之谈。读完这一部分，我感觉自己对“设计”的理解从单纯的“连接”上升到了“规划与预见”，这对于我未来处理复杂的嵌入式系统项目无疑是极其宝贵的财富。

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