Cadence推出云AI工具，缩短PCB放置和布线时间

如今，人工智能无处不在，Cadence Design Systems正在将其应用于PCB设计领域。昨天，该公司宣布了其新的Allegro X人工智能技术。

在今天的电子工程中，人工智能显然已经进入了中心舞台。我们最近在从IC设计到直播加速的各个方面都看到了这一点。就Cadence而言，它正在将人工智能应用于PBC的放置和布线。Allegro X AI是基于云的，建立在公司的Allegro X设计平台上并通过该平台访问。

在这篇文章中，我们探讨了人工智能对PCB设计的意义，我们研究了Cadence新工具的关键功能，并分享了我们对Cadence产品营销副总裁Saugat Sen的采访中的见解。

 

从手动任务到自动化

Sen指出，与IC设计不同，PCB设计仍然是一项经典的手工密集型任务，并且是一个串行过程。“随着设计变得越来越复杂，PCB设计的这个过程越来越耗时，”Sen说，“在这个端到端的过程中，放置是设计师花费数天时间的重要组成部分。布线也是如此。”

 

在PCB设计中进行手动放置和布线仍然是最大的时间瓶颈之一。

 

Allegro X AI借鉴了IC设计的理念，即IC设计通常从网表和设计约束开始，然后必须在生成的IC布局中满足这些约束。使用Allegro X AI，PCB设计者提供各种输入，包括堆叠、板轮廓、网表、物理约束等。Allegro X AI的输出提供电源平面、电路板放置、关键布线等。

 

Allegro X AI输入PCB设计信息，如网表和物理限制，并输出电路板布局、CRT布线等。

 

Sen说：“人工智能引擎本质上利用云的可扩展性来提供交付这些结果所需的计算能力。”。

 

“这不仅仅是人工智能，因为该引擎将传统物理设计中使用的经典计算算法与当代人工智能技术相结合，以提供这些结果。”

 

人工智能技术的多重优势

Sen.表示，使用Allegro X人工智能技术有很多好处。首先，生产力得到了提高。Sen说，像这样使用人工智能可以将PCB设计师的生产力提高十倍。接下来，质量会有所提高。他说，使用生成人工智能的布局自动化可以在设计的早期阶段进行可行性分析。

同时，Sen说，人工智能让设计师探索比手动方法更大的解决方案空间。这推动了更短电线长度等指标的优化，同时遵守设计限制。最后，Allegro X AI用一种基于物理的方法取代了“经验法则”类型的设计流程技术，该方法以约束和构建分析为指导。

Allegro X AI旨在为中小型设计提供PCB布局和布线。虽然Allegro X AI工具是基于云的，但Sen解释说，它是通过Allegro X设计平台访问的，该平台不是基于云的。

 

实时时间缩减结果

据Sen介绍，几位早期测试客户报告称，使用Allegro X AI取得了显著的结果。一位未透露姓名的客户的PCB设计需要三天的时间才能使用人工方法进行PCB放置，但使用Allebro X AI Global placement在同一PCB设计上进行放置仅需75分钟。有趣的是，人工智能生成的设计也使电线长度提高了14%。

 

早期的Allegro X AI客户能够在75分钟内完成PCB放置，该设计使用人工放置耗时3天。

 

虽然上面的例子是一位选择不透露姓名的客户，但Cadence已经获得了许多客户对Allegro X AI的公开支持，其中包括施耐德电气、Kioxia和Velux的工程师。

 

自动驾驶汽车的类比

事实上，像ChatGPT这样的生成人工智能工具是今天新闻中的一个主要话题，就Cadence采用这类技术而言，这实际上只是一个巧合。Sen说：“今天的新闻中出现了如此多的人工智能，这是一个偶然的发现。这是我们几年前开始的一项努力，其成果就是我们现在宣布的。”

向基于生成人工智能的PCB设计的转变类似于向自动驾驶汽车的发展。

 

虽然Sen承认，将人工智能增强的PCB设计与自动驾驶进行比较并不是一个完美的类比，但这是看待Allegro X人工智能的一种生动方式。正如手动驾驶发展到ADAS（高级驾驶员辅助系统）和自动驾驶汽车一样，手动PCB也被约束驱动的PCB设计所增强。现在，下一步是使用Allegro X AI等技术进行基于生成人工智能的PCB设计。

 

所有图片均由Cadence提供