FPGA，PCB工具为什么必须协同工作
随着系统设计公司应对当今经济环境的考验，他们面临着寻找提高产品开发和制造流程效率的双重挑战，同时管理这些产品日益复杂的问题。这些业务因素促使人们需要更高效地在印刷电路板（pcb）上实现高密度，高引脚数的fpga，asic和ic以及新的工作流程方法，使公司能够满足上市时间和设计性能目标当我们考虑fpga密度和性能的最新进展推动fpga设计开始呈指数式增长时，对更高效流程的需求尤为重要。 fpga正在越来越多的应用中出现，推动了对fpga和pcb设计工具集成的需求。
例如，pcb可能包含多个高引脚数（1,500至2,000）fpga，这些fpga与pcb同时设计，以满足积极的上市时间目标。 fpga封装中的引脚输出变化必须不断反映到pcb原理图和布局设计数据库中。用于pcb的高速信号完整性分析工具必须能够访问i/o驱动器和接收器的验证模型。为完成或满足高速时序而布线pcb可能还需要对fpga进行引脚输出更改。
这种双轨设计过程的一个主要例子是为单个pcb设计多个fpga。 fpga的设计可能包括eda供应商和fpga供应商提供的工具。 pcb的设计将包括来自eda供应商的工具，不一定与fpga工具供应商相同。
第一个问题是简单地将fpga布局布线工具的结果反映到原理图和pcb布局工具中。对于1,500+引脚fpga，如果手动完成，此过程可能需要一周时间。大型fpga需要一个过程，在该过程中，符号在功能上被分解（断裂），以便适合甚至最大的原理图表。随着fpga设计过程的继续，引脚输出发生变化（通常为4-6次），如果没有完全自动化的fpga工具到pcb原理图符号和几何过程，设计时间表将会丢失。
不幸的是， fpga的设计不仅仅在fpga设计者的控制之下。当fpga放置并布线在pcb上时，互连网络的定时和延迟调整可能需要更改fpga的引脚分配。利用可了解fpga引脚交换和驱动器规则的pcb设计系统，可以在pcb环境中进行这些引脚更改，然后自动反射回fpga工具。如果pcb工具没有fpga规则，这可能会成为一个非常迭代且耗时的过程。
为了确保正常的性能，必须执行高速验证，其中包括pcb。由于fpga上现在常见的千兆位速度，fpga供应商提供的设计套件必须包含准确的ibis，spice或vhdl-ams模型。利用这些模型和可在ghz范围内进行分析的pcb验证工具，可以验证设计的信号完整性和性能。
底线是电子公司需要紧密，双向集成fpga工具及其pcb设计工具以及eda和fpga供应商之间的密切合作。通过这种整合与合作，可以实现上市时间和性能目标。如果没有它，系统设计的日益复杂化将使这一过程停滞不前，并最终限制或消除电子公司的利润。
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