Altium公司作為EDA領域裡的一個領先公司，在原來Protel 99SE的基礎上，套用最先進的軟體設計方法，於2002年率先推出了一款基於Windows2000和Windows XP作業系統的EDA設計軟體Protel DXP。並於2004年推出了整合Protel完整PCB板級設計功能的一體化電子產品開發系統環境——Altium Designer2004版。
基本介紹
- 中文名：Protel DXP
- 屬性：EDA領域
- 基礎：Protel 99SE
- 特點：套用最先進的軟體設計方法
系統簡介,檔案格式,設計理念,特點,仿真設計,主要特點,
系統簡介
Protel DXP在前版本的基礎上增加了許多新的功能。新的可定製設計環境功能包括雙顯示器支持，可固定、浮動以及彈出面板，強大的過濾和對象定位功能及增強的用戶界面等。Protel DXP是第一個將所有設計工具集於一身的板級設計系統，電子設計者從最初的項目模組規劃到最終形成生產數據都可以按照自己的設計方式實現。Protel DXP運行在最佳化的設計瀏覽器平台上，並且具備當今所有先進的設計特點，能夠處理各種複雜的PCB設計過程。通過設計輸入仿真、PCB繪製編輯、拓撲自動布線、信號完整性分析和設計輸出等技術融合，Protel DXP提供了全面的設計解決方案。
檔案格式
.PcbLib PCB元件庫檔案
.PrjGrp 項目工程組
.prjPCB PCB設計工程
.prjFpg FPGA設計工程
.SchDoc 電路原理圖檔案
.PcbDoc 印刷電路板檔案
.SchLib 原理圖庫檔案
.IntLib 系統提供集成式元件庫檔案
.NET 網路表檔案
.REP 網路表比較結果檔案
.XRP 元件交叉參考表檔案
.THG 跟蹤結果檔案
.HTML 網頁格式檔案
.XLS EXCEL表格式檔案
.CSV 字元串形式檔案
.SDF 仿真輸出波形檔案
.NSX 原理圖SPICE模式表示檔案
設計理念
Altium Designer是Altium公司於2004年推出的電路設計軟體版本，該軟體能實現從概念設計，頂層設計直到輸出生產數據以及這之間的所有分析驗證和設計數據的管理。當前比較流行的Protel 98、Protel 99 SE和ProtelDXP，就是它的前期版本。
Altium Designer2004已不是單純的PCB（印製電路板）設計工具，而是由多個模組組成的系統工具，分別是SCH（原理圖）設計、SCH（原理圖）仿真、PCB（印製電路板）設計、Auto Router（自動布線器）和FPGA設計及嵌入式軟體開發等，覆蓋了以PCB為核心的整個物理設計。該軟體將項目管理方式、原理圖和PCB圖的雙向同步技術、多通道設計、拓樸自動布線以及電路仿真等技術結合在一起，為電路設計提供了強大的支持。
與較早的版本——Protel99相比，Altium Designer 2004不僅在外觀上顯得更加豪華、人性化，而且極大地強化了電路設計的同步化，同時整合了VHDL和FPGA設計系統，其功能大大加強了。
特點
Protel DXP 2004新特點：
元件硬體
1. 整合式的元件與元件庫
在Protel DXP 2004中採用整合式的元件,在一個元件里連結了元件符號(Symbol)、元件包裝(Footprint)、SPICE元件模型(電路仿真所使用的)、SI元件模型(電路板信號分析所使用的)。
2. 版本控制
可直接由Protel設計管理器轉換到其他設計系統，這樣設計者可方便地將Protel DXP 2004中的設計與其他軟體共享。如可以輸入和輸出DXP、DWG格式檔案，實現和Auto CAD等軟體的數據交換，也可以輸出格式為Hyperlynx的檔案，用於板級信號仿真。
3. 多重組態的設計
Protel DXP 2004支持單一設計多重組態。對於同一個設計檔案可指定要使用其中的某些元件或不使用其中的某些元件，然後產生網路表等檔案。
4. 重複式設計
Protel DXP 2004提供重複式設計，類似重複層次式電路設計，只要設計其中一部分電路圖，即可以多次使用該電路圖，就象有很多相同電路圖一樣。這項功能也支持電路板設計，包括由電路板反標註到電路圖。
加強性功能
5. 新的檔案管理模式
Protel DXP 2004提供三種檔案管理模式。可將各檔案存入入單一資料庫檔案，即Protel 99SE的ddb，也可以存為Windows檔案，即一般的分離檔案，而不需要資料庫管理系統(ODBC)，就可以存取該檔案，此外新增了一個混合模式，也就是在資料庫外存為獨立的Windows檔案。
6. 多螢幕顯示模式
對於同一個檔案，設計者可打開多個視窗在不同的螢幕上顯示。
7. 設計整合
Protel DXP 2004強化了Schematic和PCB板的雙向同步設計功能。
8. 超強的比較功能
Protel DXP 2004新增了超強的比較功能，能對兩個相同格式的檔案進行比較，以得到其版本的差異性，也可以對不同格式的檔案進行比較，例如電路板檔案與網路報表檔案等。
超強設計功能
9. 強化的變更設計功能
在Protel DXP 2004中，進行比較後，所產生的報表檔案可作為變更設計的依據，讓設計完全同步。
10. 可定義電路板設計規則
在原理圖設計時，定義電路板設計規則是非常實際的。雖在先前版本的Schematic中就已提供定義電路板的功能，可是都沒有實際的作用。而在Protel DXP中落實了這項功能，讓用戶能在畫電路圖時就定義設計規則。
11. 強化設計驗證
在Protel DXP 2004中強化了設計驗證的功能，讓電路圖與電路板之間的轉換更準確，同時對互動參考的操作也更容易。
12. 設計者可定義元件與參數
Protel DXP 2004提供了無限制的設計者定義元件及元件引腳參數，所定義的參數能存入元件及原理圖里。
13. 尺寸線工具
Protel DXP 2004提供了一組超強的畫尺寸線工具，在移動時會自動修正尺寸，這對於PCB中一些層的定義有很大的幫助。
板層分割焊接
14. 改善加強板層分割功能
Protel DXP 2004提供了加強的板層分割功能，對於板層的分割自動以不同顏色來表示，讓設計者更容易辨別與管理。
15. 加強焊點堆疊的定義
Protel DXP 2004板增強了焊點堆疊的定義與管理，設計者可以存儲所定義的焊點堆疊以供日後再使用。
16. 改良焊點連線線
Protel DXP 2004提供自動修剪焊點連線線的功能，使自動布線後焊點連線更恰當。
多媒體處理
17. 波形資料的輸出與輸入
在Protel DXP 2004中可將仿真波形上各種資料輸出為電子表格格式，以供其他程式的使用，也可以輸入其他程式所產生的波形資料。
18. 加強繪圖功能
Protel DXP 2004增強了波形視窗的繪圖功能，例如放置標題欄、標記畫線等，同時Windows的編輯功能在此也可以套用。
19. 不同波形的重疊
設計者可以將不同的波形放置在一起，也可以同時使用多個不同的Y軸坐標。
20. 直接在電路板里分析
設計者可以直接在PCB編輯器里進行信號分析，這樣信號分析更加方便。
21. 強化模型整合
在Protel DXP 2004中提供了高速整合的元件，元件包括信號分析的模型（SI Model），設計者不必再為元件問題而煩惱了。
仿真設計
Protel DXP 電路仿真概述
基於最新的Spice 3f5 模擬模型和XSPICE Simcode 數字模型仿真核心, Protel DXP 內嵌一個功能強大的A/D 混合信號仿真器,設計人員在進行原理圖設計輸入後,即可正確地仿真模擬和數字器件而無需通過A/D 轉換或D/A 轉換將其轉換到其他模組中進行。它可以對當前所畫的原理圖進行仿真,在整個設計周期都可以查看和分析電路的性能指標,及時發現設計中所存在的問題並加以改正。設計者能夠準確地分析電路的工作狀況,從而提高電路的設計工作效率、縮短開發周期、降低生成成本。
Protel DXP 電路仿真設計的一般步驟
電路仿真是指在計算機上通過軟體來模擬具體電路的實際工作過程,並計算出在給定條件下電路中各節點(包括中間節點和輸出節點) 的輸出波形。電路仿真是否成功,取決於電路原理圖、元模型的仿真屬性、電路的網表結構以及仿真設定等。Protel DXP 執行混合信號仿真的設計流程如有圖所示
Protel DXP仿真步驟
Protel DXP仿真步驟電路仿真流程：
a ) 原理圖設計: 首先, 新建一個原理圖檔案*.schdoc ,打開編輯環境,與普通原理圖大致相同;然後,打開Libraries ,載入必要的元器件庫,添加元器件並設定參數,這裡所有的元器件都必須具有Simulation 仿真屬性,否則仿真時將出現錯誤信息,在DXP中假定所有元器件都是理想元器件;最後,用導線進行電氣連線或網路標號,對整個電路進行編譯ERC 校驗,確保整個電路沒有錯誤。
b) 設定仿真環境: 執行選單命令,打開Analysessetup 對話框,設定仿真方式並指定要顯示的數據,DXP 提供10 種分析仿真方式,包括直流工作點、直流掃描、交流小信號、瞬態過程、Fourier 、噪聲、傳輸函式、溫度掃描、參數掃描以及蒙特卡羅分析等。
c) 仿真:設定仿真環境後單擊OK 按鈕,系統進行電路仿真,生成一*.sdf 檔案,同時打開視窗顯示分析結果。
d) 分析結果:觀察電路仿真結果,分析仿真波形是否符合電路設計要求,如果不符合,則重新調整電路參數進行仿真,直到滿意為止。
主要特點
1 、通過設計檔包的方式，將原理圖編輯、電路仿真、 PCB 設計及列印這些功能有機地結合在一起，提供了一個集成開發環境。
2 、提供了混合電路仿真功能，為設計實驗原理圖電路中某些功能模組的正確與否提供了方便。
3 、提供了豐富的原理圖組件庫和 PCB 封裝庫，並且為設計新的器件提供了封裝嚮導程式，簡化了封裝設計過程。
4 、提供了層次原理圖設計方法，支持“自上向下”的設計思想，使大型電路設計的工作組開發方式成為可能。
5 、提供了強大的查錯功能。原理圖中的 ERC （電氣法則檢查）工具和 PCB 的 DRC （設計規則檢查）工具能幫助設計者更快地查出和改正錯誤。
6 、全面兼容 Protel 系列以前版本的設計檔案，並提供了 OrCAD 格式檔案的轉換功能。
7 、提供了全新的 FPGA 設計的功能，這好似以前的版本所沒有提供的功能。
