Xilinx ISE, ModelSim, Cadence Allegro, Mentor Graphics і більше...

Проектування та розробка аналогового, цифрового та змішаного сигналу

АНАЛОГОВИЙ

Аналогова електроніка – це електронні системи з безперервно змінним сигналом. Навпаки, у цифровій електроніці сигнали зазвичай мають лише два різні рівні. Термін «аналоговий» описує пропорційне співвідношення між сигналом і напругою або струмом, які представляють сигнал. Аналоговий сигнал використовує певний атрибут середовища для передачі інформації сигналу. Наприклад, барометр використовує кутове положення стрілки як сигнал для передачі інформації про зміни атмосферного тиску. Електричні сигнали можуть представляти інформацію шляхом зміни напруги, струму, частоти або загального заряду. Інформація перетворюється з іншої фізичної форми (наприклад, звук, світло, температура, тиск, положення) в електричний сигнал за допомогою перетворювача, який перетворює один тип енергії в інший. Мікрофон є прикладом перетворювача. Аналогові системи незмінно містять шум; тобто випадкові збурення або варіації. Оскільки всі варіації аналогового сигналу є значущими, будь-яке порушення еквівалентно зміні вихідного сигналу і тому виглядає як шум. Оскільки сигнал копіюється та повторно копіюється або передається на великі відстані, ці випадкові зміни стають більш значними та призводять до погіршення сигналу. Інші джерела шуму можуть походити від зовнішніх електричних сигналів або погано розроблених компонентів. Ці перешкоди зменшуються за допомогою екранування та використання малошумних підсилювачів (LNA). Незважаючи на переваги в дизайні та економіці, коли цифровий електронний пристрій має взаємодіяти з реальним світом, йому потрібен аналоговий електронний пристрій.

​

Дизайн і розробка аналогової електроніки та інженерія були для нас основним полем для гри протягом тривалого часу.   Деякі приклади аналогових систем, над якими ми працювали:

​

• Схема інтерфейсу, багатоступеневі підсилювачі та фільтрація для оптимальної якості сигналу

• Вибір датчика та взаємодія

• Електроніка керування електромеханічними системами

• Джерела живлення різних типів

• Осцилятори, годинники та схеми синхронізації

• Схеми перетворення сигналу, наприклад частоти в напругу

• Контроль електромагнітних перешкод

ЦИФРОВИЙ

Цифрова електроніка — це системи, які представляють сигнали як дискретні рівні, а не як безперервний діапазон. У більшості випадків кількість станів дорівнює двом, і ці стани представлені двома рівнями напруги: один близький до нуля вольт і один на більш високому рівні залежно від напруги живлення, що використовується. Ці два рівні часто позначаються як «Низький» і «Високий». Фундаментальна перевага цифрових методів випливає з того факту, що легше змусити електронний пристрій перейти в один із ряду відомих станів, ніж точно відтворювати безперервний діапазон значень. Цифрова електроніка зазвичай виготовляється з великих вузлів логічних елементів, простих електронних представлень булевих логічних функцій. Одна з переваг цифрових схем порівняно з аналоговими полягає в тому, що сигнали, представлені в цифровому вигляді, можуть передаватися без погіршення через шум. У цифровій системі більш точне представлення сигналу можна отримати, використовуючи більше двійкових цифр для його представлення. Хоча це вимагає більше цифрових схем для обробки сигналів, кожна цифра обробляється тим самим апаратним забезпеченням. Цифровими системами, керованими комп’ютером, можна керувати програмним забезпеченням, що дозволяє додавати нові функції без зміни апаратного забезпечення. Часто це можна зробити поза заводом, оновивши програмне забезпечення виробу. Таким чином, помилки дизайну продукту можна виправити після того, як продукт буде в руках клієнта. Зберігання інформації в цифрових системах може бути легшим, ніж в аналогових. Перешкодостійкість цифрових систем дозволяє зберігати та отримувати дані без погіршення якості. В аналоговій системі шум від старіння та зносу погіршує збережену інформацію. У цифровій системі, якщо загальний шум нижче певного рівня, інформація може бути відновлена ідеально. У деяких випадках цифрові схеми споживають більше енергії, ніж аналогові схеми для виконання тих самих завдань, таким чином виробляючи більше тепла. У портативних системах або системах із живленням від батарей це може обмежити використання цифрових систем. Також цифрові схеми іноді дорожчі, особливо в невеликих кількостях. Давайте ще раз підкреслимо цю думку: відчутний світ є аналоговим, а сигнали з цього світу є аналоговими величинами. Наприклад, аналоговими є світло, температура, звук, електропровідність, електричне та магнітне поля. Більшість корисних цифрових систем повинні перетворювати безперервні аналогові сигнали на дискретні цифрові сигнали. Це спричиняє помилки квантування. 

​

Ми можемо запропонувати нашим клієнтам цільовий набір персоналу для вирішення короткострокових і довгострокових потреб, а також інженерів-консультантів із спеціальним досвідом. Як спеціалісти з цифрової електроніки, залежно від ваших потреб, ми можемо охопити такі сфери, як впровадження, архітектура системи, тестування, специфікації та документація. Крім технічної компетенції, розробка апаратного забезпечення вимагає також здатності виконувати проекти розробки за короткий проміжок часу та з високою якістю, якою ми добре відомі. Сучасний електронний дизайн вимагає також хороших знань_cc781905-5cde- 3194-bb3b-136bad5cf58d_нормативні вимоги щодо ЕМС, RoHS і безпеки. AGS-Engineering має доступ до спеціалізованих лабораторій та інструментів проектування, тому ми можемо розробляти продукти від специфікації до готового продукту. Ми пропонуємо спеціалістів за такими напрямками:

​

• Аналоговий і цифровий дизайн

• Дизайн радіо

• Дизайн ASIC/FPGA

• Проектування системи

• Розумні датчики

• Космічна техніка

• Контроль руху/робототехніка

• Широкосмуговий доступ

• Медичні та IVD-стандарти

• ЕМС і безпека

• LVD

Ось деякі з основних технологій і платформ, які використовуються:

• Інтерфейси зв'язку (Ethernet, USB, IrDA тощо)

• Радіотехнології (GPS, BT, WLAN тощо)

• Живлення та управління

• Управління двигуном і привід

• Високошвидкісний цифровий дизайн

• Програмування FPGA, VHDL

• LCD графічний дисплей

• Процесори та MCU

• ASIC

• ARM, DSP

Основні інструменти:

• Xilinx ISE

• ModelSim

• Леонардо

• Synplify

• Каденція Алегро

• HyperLynx

• Квартус

• JTAG

• OrCAD Capture

• PSpice

• Менторська графіка

• Експедиція

ЗМІШАНИЙ СИГНАЛ

Інтегральна схема зі змішаним сигналом — це будь-яка інтегральна схема, яка містить як аналогові, так і цифрові схеми на одному напівпровідниковому кристалі. Як правило, мікросхеми зі змішаним сигналом (плашки) виконують певну цілу функцію або підфункцію у більшій збірці. Вони часто містять цілу систему-на-чіпі. Через використання як цифрової обробки сигналу, так і аналогової схеми, мікросхеми зі змішаним сигналом зазвичай розробляються для дуже конкретної мети, і їх проектування вимагає високого рівня досвіду та ретельного використання засобів автоматизованого проектування (САПР). Автоматизоване тестування готових мікросхем також може бути складним завданням. Програми зі змішаними сигналами є одними з найбільш швидкозростаючих сегментів ринку в електронній промисловості. Перевірка будь-якого недавнього пристрою, наприклад смартфона, планшетного комп’ютера, цифрової камери чи 3D-телевізора, свідчить про дуже високу інтеграцію аналогових і цифрових функцій на рівнях системи, SoC і кремнію. Наша команда старших аналогових дизайнерів, використовуючи найновіші методи проектування та інструменти проектування, готова взятися за найскладніші завдання з аналоговими та змішаними сигналами. AGS-Engineering має досвід роботи в галузі для виконання найскладніших і складних вимог до аналогових схем.

​

• Високошвидкісні послідовні інтерфейси, перетворювачі даних, модулі управління живленням, низька потужність РЧ, високоякісні аналогові IP-макроси. Ми маємо досвід інтеграції аналогових макросів у пристрої зі змішаним сигналом і лише аналогові пристрої

• Високошвидкісний дизайн вводу-виводу

  • Від DDR1 до DDR4

  • LVDS

• IO бібліотеки

• Блоки керування живленням

• Нестандартний дизайн схеми низької потужності

• Нестандартний дизайн SRAM, DRAM, TCAM

• PLL, DLL, осцилятори

• ЦАП і АЦП

• Конверсія IP: нові вузли процесу та технології

• SerDes PHYs

  • USB 2.0/3.0

  • PCI Express

  • 10GE

• Імпульсні та лінійні регулятори

• Регулятори зарядного насоса

• Дискретні операційні підсилювачі

У нас є експерти Verilog-AMS, які можуть створювати сучасні середовища перевірки змішаних сигналів для складних мікросхем зі змішаними сигналами. Наша команда інженерів створила складні верифікаційні середовища з нуля, написала перевірки тверджень із самоперевіркою, створила випадкові випадки тестування, допомогла клієнтам розпочати роботу з найновішими методологіями перевірки, включаючи моделювання Verilog-A/AMS, а також RNM.. Під час роботи за допомогою груп перевірки дизайну покриття AMS можна об’єднати з середовищем цифрової перевірки, щоб переконатися, що інтерфейси охоплені будь-яким середовищем. Наші експерти з моделювання дизайну підтримали етап архітектури та специфікації, побудувавши моделі, які працюють у поєднанні з моделлю системи. Коли буде встановлено, що модель системи відповідає меті, на основі моделі Verilog-A/AMS генерується специфікація.

Ми можемо допомогти нашим клієнтам перетворити їхні моделі Verilog-A на моделі RNM. RNM дозволяє інженерам з цифрової верифікації перевіряти проект на тому ж рівні, що й інженери AMS, але отримувати результати набагато швидше, ніж AMS.

Нижче наведено деякі типові програми для нашої команди проектування та розробки та інженерів змішаних сигналів:

​

• Застосування розумних датчиків: мобільні пристрої для споживачів, збір і обробка даних, MEMS та інші нові датчики, інтегроване об’єднання датчиків, датчики, що надають інформацію замість даних, бездротовий датчик в Інтернеті речей… тощо.

• Застосування радіочастот: розробка приймачів, передавачів і синтезаторів, діапазони ISM від 38 МГц до 6 ГГц, приймачі GPS, Bluetooth… тощо.

• Споживчі мобільні програми: аудіо та людський інтерфейс, контролери дисплея, системні контролери, керування мобільним акумулятором

• Розумні програми живлення: перетворення електроенергії, цифрові джерела живлення, світлодіодне освітлення

• Промислове застосування: керування двигуном, автомобільна техніка, випробування та вимірювання

​

PCB & PCBA DESIGN AND DEVELOPMENT

Друкована плата, або коротко позначається як PCB, використовується для механічної підтримки та електричного з’єднання електронних компонентів за допомогою провідних шляхів, доріжок або слідів, витравлених зазвичай з мідних листів, ламінованих на непровідну підкладку. Плата, заповнена електронними компонентами, є збіркою друкованої плати (PCA), також відомою як збірка друкованої плати (PCBA). Термін PCB часто неофіційно використовується як для голих, так і для зібраних плат. Інколи друковані плати бувають односторонніми (тобто вони мають один провідний шар), іноді двосторонні (тобто вони мають два провідні шари), а іноді вони бувають багатошаровими структурами (із зовнішнім і внутрішнім шарами провідних шляхів). Щоб бути більш чітким, у цих багатошарових друкованих платах кілька шарів матеріалу ламіновані разом. ПХД недорогі та можуть бути дуже надійними. Вони вимагають набагато більше зусиль при компонуванні та вищих початкових витратах, ніж будь-які дротяні або точкові схеми, але вони набагато дешевші та швидші для великого виробництва. Значна частина потреб електронної промисловості щодо проектування, складання та контролю якості друкованих плат визначається стандартами, опублікованими організацією IPC.

​

У нас є інженери, які спеціалізуються на проектуванні, розробці та тестуванні друкованих плат і друкованих плат. Якщо у вас є проект, який ви хотіли б, щоб ми оцінили, зв’яжіться з нами. Ми візьмемо до уваги доступний простір у вашій електронній системі та використаємо найбільш підходящі інструменти EDA (Electronic Design Automation), доступні для створення схемного запису. Наші досвідчені дизайнери розмістять компоненти та радіатори у найбільш підходящих місцях на вашій друкованій платі. Ми можемо або створити плату зі схеми, а потім створити ФАЙЛИ GERBER для вас, або ми можемо використати ваші файли Gerber для виготовлення плат друкованої плати та перевірки їх роботи. Ми гнучкі, тому залежно від того, що у вас є, і що вам потрібно зробити від нас, ми зробимо це відповідно. Оскільки цього вимагають деякі виробники, ми також створюємо формат файлу Excellon для вказівки отворів. Ось деякі з інструментів EDA, які ми використовуємо:

• Програмне забезпечення для проектування друкованих плат EAGLE

• KiCad

• Протел

AGS-Engineering має інструменти та знання для проектування вашої друкованої плати незалежно від того, наскільки вона велика чи мала.

Ми використовуємо найкращі в галузі інструменти дизайну та прагнемо бути найкращими.

• Конструкції HDI з мікроотвірами та сучасними матеріалами - Via-in-Pad, лазерні мікроотвіри.

• Високошвидкісні багатошарові цифрові друковані плати - маршрутизація шин, диференціальні пари, узгоджена довжина.

• Проекти друкованих плат для космічного, військового, медичного та комерційного застосування

• Великий досвід проектування радіочастот і аналогових сигналів (друковані антени, захисні кільця, радіочастотні екрани...)

• Проблеми з цілісністю сигналу для задоволення ваших потреб у цифровому дизайні (налаштовані траси, пари відмінностей...)

• Керування шаром друкованої плати для контролю цілісності сигналу та імпедансу

• DDR2, DDR3, DDR4, SAS і досвід маршрутизації диференціальної пари

• Конструкції SMT високої щільності (BGA, uBGA, PCI, PCIE, CPCI...)

• Гнучкі конструкції друкованих плат усіх типів

• Конструкції аналогових друкованих плат низького рівня для вимірювання

• Конструкції з ультранизьким електромагнітним випромінюванням для МРТ

• Повні складальні креслення

• Генерація внутрішньосхемних тестових даних (ICT)

• Розроблено креслення свердла, панелі та вирізу

• Створено професійні документи на виготовлення

• Автоматична розводка для щільних конструкцій друкованих плат

Інші приклади послуг, пов’язаних із PCB та PCA, які ми пропонуємо

• Огляд ODB++ Valor для повної перевірки дизайну DFT / DFT.

• Повний огляд DFM для виробництва

• Повний огляд DFT для тестування

• Частина управління базою даних

• Заміна компонентів і заміна

• Аналіз цілісності сигналу

Якщо ви ще не на етапі проектування друкованих плат і друкованих плат, але вам потрібні схеми електронних схем, ми тут, щоб вам допомогти. Перегляньте наші інші меню, такі як аналоговий і цифровий дизайн, щоб дізнатися більше про те, що ми можемо зробити для вас. Отже, якщо вам спочатку потрібні схеми, ми можемо підготувати їх, а потім перенести вашу принципову діаграму на креслення вашої друкованої плати, а потім створити файли Gerber.

​

Всесвітня партнерська мережа AGS-Engineering з проектування та збуту забезпечує зв’язок між нашими авторизованими партнерами з проектування та клієнтами, які потребують своєчасної технічної експертизи та економічно ефективних рішень. Натисніть це посилання, щоб завантажити нашПРОГРАМА ДИЗАЙН-ПАРТНЕРСТВАброшура. 

​

Якщо ви хочете вивчити наші виробничі можливості разом з нашими інженерними можливостями, ми рекомендуємо вам відвідати наш сайт індивідуального виробництваhttp://www.agstech.netде ви також знайдете детальну інформацію про наші можливості створення прототипів і виробництва друкованих плат і друкованих плат.