1.1 电子设计软件的发展历程

随着电子技术的高速发展，用户对电子产品的要求越来越高，电子产品的功能也越来越多，因此，芯片的集成度越来越高，对电路板的设计要求也越来越高。

电路板设计，也叫PCB设计。因为电路板（又叫印制电路板）英文的全称为Printed Circuit Board，简称PCB，所以电路板设计也叫PCB设计。

1.1.1 Altium的设计现状

随着计算机业的发展，20世纪80年代中期，计算机应用开始进入各个领域。在这种背景下，美国ACCELTechnologies Inc推出了第一个应用于电子线路设计的软件包——TANGO，这个软件包开创了电子设计自动化（EDA）的先河。在当时给电子线路设计带来了设计方法和方式的革命，人们纷纷开始用计算机来设计电子线路。

在电子业飞速发展的时代，TANGO不再显示其超越时代发展的优点，为了适应科学技术的发展，Protel Technology公司以其强大的研发能力推出了Protel For Dos作为TANGO的升级版本。

20世纪80年代末，Windows系统开始流行，许多应用软件也纷纷开始支持Windows操作系统。Protel也不例外，相继推出了Protel For Windows 1.0、Protel For Windows1.5等版本。这些版本的可视化功能给用户设计电子线路带来了很大的方便，设计者不用再记一些繁琐的命令，在使用还能体会到资源共享的乐趣。

20世纪90年代中期，Windows 95出现，Protel紧跟潮流，推出了基于Windows 95的3.X版本。3.X版本的Protel加入了新颖的主从式结构，但在自动布线方面却没有什么出众的表现。另外，由于3.X版本的Protel是16位和32位的混合型软件，所以该版本不太稳定。

1998年，Protel公司推出了Protel 98，Protel 98以其出众的自动布线能力获得了业内人士的一致好评。

1999年，Protel公司推出了Protel 99，Protel 99既能提供原理图的逻辑功能验证的混合信号仿真，又能提供PCB信号完整性分析的板级仿真，实现了从电路设计到真实板分析。

2000年，Protel公司推出了Protel 99 SE，其性能在Protel 99的基础上进一步提高，可以对设计过程有更大的控制。

2001年，Protel公司更名为Altium公司。

2002年，Altium公司推出了新产品Protel DXP，Protel DXP集成了更多工具，功能更强大使用起来更方便。

2003年，Altium公司推出了Protel 2004，对Protel DXP进行了完善。

2006年，Altium公司推出了Protel系列的高端版本——Altium Designer 6系列，并自该系列的6.9版本以后开始以年份来命名。

2007年，Altium公司推出了Altium Designer Summer 8.0，它将ECAD和MCAD两种文件格式结合在一起，还加入了对Or CAD和Power PCB的支持能力。

2008年，Altium公司推出了Altium Designer Winter 09，该版本引入了新的设计技术和理念，以帮助电子产品设计创新，让用户可以更快地进行设计，并提供全三维PCB设计环境以避免出现错误和不准确的模型设计。

2009年，Altium公司推出了Altium Designer Summer 09。Altium Designer Summer 09即v9.1（强大的电子开发系统），为适应日新月异的电子设计技术，Summer 09延续了新特性和新技术。

2011年，Altium公司推出了具有里程碑式意义的Altium Designer 10，同时推出Altium Vaults和Altium Live，推动了整个行业向前发展，希望满足每个期望在“互联的未来”大展身手的设计人员的需求。

2012年，Altium公司推出了Altium Designer 12，从根本上改变新特性和强化功能的交付方式，将新特性和功能的改进和Bug修复直接推广至Subscription用户。

2013年是Altium发展史上的一个重要的转折点，所推出的Altium Designer 13不仅添加和升级了软件功能，同时也面向主要合作伙伴开放了Altium的设计平台。Altium Designer 13为使用者、合作伙伴以及系统集成商带来了一系列的机遇，代表着电子行业一次质的飞跃。

2014年，Altiu m公司推出Altium Designer14，该版本支持电子设计使用软硬电路，打开了更多创新的大门。同时，它还提供电子产品的更小封装，节省了材料和生产成本，增加了耐用性。

2015年，Altium公司发布的Altium Designer 16为用户带来了一种全新的管理元器件的方法，其中包括新的用途系统、修改管理，新的生命周期和审批制度，实时供应链管理等新功能。

1.1.2 Altium Designer 16 的特点

Altium Designer 提供了统一的应用方案，它综合了电子产品一体化开发所需的所有必需的技术和功能。Altium Designer 在单一设计环境中集成了板级和FPGA系统设计，集成了基于FPGA和分立式处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造，集成了现代设计数据管理功能，使得Altium Designer成为电子产品开发的完整解决方案——一个既满足当前，也满足未来开发需求的解决方案，下面简述Altium Designer 16的特点。

（1）备用元件选择。设计时，通过在备用元件选择系统中指定备用的元件，可对元件选择进行完全掌控。包括在BOM中进行引脚兼容的备用元件选择、自动替代物料编码。

（2）网络颜色同步。通过原理图设计和PCB布线之间的网络颜色同步，确保文档的准确性和可视性。通过可控的ECO指令，可即时将网络颜色同步到PCB布线中。

（3）TECHNOLOGY- AWARE XSIGNALS向导。利用先进的XSIGNALS向导，可轻松准确地设计高速电路板，并为DDR3自动创建XSIGNALS分类并匹配长度规则。

（4）元件布局系统。应用新的元件布局系统，可高效应对板卡设计。在板卡设计时，可以动态放置和拖曳元件，并进行推挤、避让或与其他元件对齐。

（5）可视化间距边界。通过可视化间距边界功能，可以实时清晰地查看布线策略的影响。在走线时可以看到走线和元件之间的距离间隙，轻松应对高密板。

（6）3D STEP模型生成向导。使用3D STEP模型生成向导，可轻松生成最真实、准确和数据丰富的3D模型，将实体电路板精确体现在实时3D PCB上。

（7）增强的引脚长度定义。使用在元件引脚属性中增强的引脚长度定义，可精准高效地进行高速设计布线。增强的引脚长度计算功能包括了芯片内部连接导线的长度，无需进行耗时的手动计算。

（8）PADS Logic导出器。应用PADS Logic导出器，可将设计数据从Altium Designer导出到PADS，节约设计时间。在使用Altium Designer进行高级版图设计时，可即时地将原理图和PCB版图导入到PADS中。

（9）孔公差定义。为焊盘和过孔定义了特定的公差值，并将其作为生产数据的一部分，以确保PCB制造的可靠性，确保每次生产时一次通过。

（10）高级元件搜索。在Vault浏览器中应用高级查找选项，可轻松准确地找到设计中所需的元件，还可根据用户的特定需求来定制搜索选项，并且将搜索项收藏，以备后用。

（11）离线设计系统。通过离线设计系统向外界分享的网络数据是可控的，用户可轻松使用Altium Designer 为指定应用设定连接，包括用户的偏好分享、许可证服务器和元器件供应商连接等。

（12）集成的TASKING Pin Mapper。利用集成的TASKING Pin Mapper，可随时分享PCB与嵌入式软件项目间的设计数据，节省Altium Designer与TASKING工具之间引脚分配、处理器芯片标识符和符号名称的转换时间。

（13）新型设计规则编辑器。应用新的设计规则编辑器，可以轻松创建和管理高级设计规则，通过合理的查询验证接口，可准确理解查询语句之间的关系，避免设计规则冲突。