PCB設計/ 制造數據交換技術(shù)及標準化

EIA EDIF400

電子設計交換格式( Electronic Design InterchangeFormat ,EDIF) 由EIA 制定并發(fā)布。它實(shí)際是一種建模的語(yǔ)言描述方案。EDIF 采用BNF 描述方式,　是一種結構化的ASC Ⅱ文本文件。EDIF300 以后的版本均采用了EXPRESS3 信息建模語(yǔ)言。EDIF300描述的信息分為層次信息、連通性信息、庫信息、圖形信息、可實(shí)例化對象信息、設計管理信息、模塊行為信息、仿真信息以及注釋信息等部分。

EIA 于1996 年發(fā)布了新版本EDIF400。除了EDIF300 所具有的支持原理圖( schematics) 和連通性(connectivity) 的能力外,EDIF400 新增了對印制電路板和多芯片模塊(MCM) 的工藝裝配的描述手段。在PCB 設計與制造間出現的許多問(wèn)題,包括Gerber數據的校準、不一致的數據格式、錯誤的元器件庫調用和提供電子數據的方式等,EDIF 400 都給出了比較好的解決方案。它把EDA 工具生成的單一實(shí)體(entities) 數據,變換成制造組裝過(guò)程所需的多種信息。包括Mentor 和Candence 在內的許多EDA 開(kāi)發(fā)商都已經(jīng)正式采用EDIF400。

其他PCB數據交換格式

除了上述Gerber , GenCAM, ODB + + 以及EDIF400 外,還有一些在用的PCB 數據交換標準,它們是：①原始圖形交換規格( Initial Graphics ExchangeSpecification , GES) ———ANSI 標準,用于三維立體幾何模型和工程描述,包括技術(shù)描述、工程圖形、電子設計數據、制造設計數據和數控信息等;②產(chǎn)品模型數據交換標準(STEP) ———ISO 標準,其最終目的是取代所有現存的國際設計/ 制造數據交換標準;③硬件描述語(yǔ)言(VHSIC Hardware Description Language ,VHDL) ———IEEE 標準,用于定義數字電路系統的功能和邏輯結構關(guān)系,也可以對PCB 進(jìn)行行為和邏輯結構描述;④DPF 和BARCO 格式———IPC - D - 351標準; ⑤EIA494 - CNC 格式———IPC - D - 352 標準;⑥IDF 2. 0 和IDF 3. 0 格式———IPC - D - 356 ,IPC - D- 355 標準;⑦INCASES 格式(SULTAN) ———IEC 1182- 10 標準。

PCB數據交換技術(shù)及標準化

當前,在EDA 軟件、CAM 設備經(jīng)歷巨大變革的同時(shí),有專(zhuān)家稱(chēng),在PCB 產(chǎn)品數據交換領(lǐng)域的進(jìn)展已滯后了20 多年,數據交換欠缺標準化間接導致了設計/ 制造的成本上升。

改變PCB數據交換模式的迫切性

現有的PCB 數據標準,例如IPC D350 ,普遍傾向于在兩個(gè)特定對象(設計工具和設計工具、設計工具和制造應用) 之間做點(diǎn)對點(diǎn)的交換。圖1 可形象化地說(shuō)明這種混亂局面。其中, T 代表不同的工具,D 代表不同的PCB 數據結構, A 代表不同的應用,雙線(xiàn)箭頭表示點(diǎn)對點(diǎn)的PCB 數據交換。EDA 工具輸出和制造應用之間多對多的映射關(guān)系,是亂象的根源。

圖1 設計工具與制造應用之間點(diǎn)對點(diǎn)的交換

在EDA 工具T 的輸出端和制造應用設備A 的輸入端,如果用于交換的只有單一的PCB 數據格式標準D ,則將大大簡(jiǎn)化PCB 的信息交換(如圖2) 。

圖2 設計工具與制造應用之間理想的單一PCB 數據轉換