"PCB 自动布线"能否达到什么程度?

[sennes]

先谢谢大家

个人观点是，在做硬件的流程中，最让工程师头疼的就是原理图设计和 PCB layout

关于软件自动 layout 零碎的一些信息:

1. 大部分的 layout 工具自动布线的效果都很差，个人感觉无法比拟人手工布线的质量。
2. 手工布线非常浪费工程师的精力和时间。
3. 把 PCB 外包给别人 lay 是很贵的(我这边找人 lay 要 4 块钱一个点)。
4. layout 有规律可循，有规则制约。
5. 网表导出后，只要确定布局和板框，其他点与点之间的联系是确定的。
6. 布线感觉不需要"创作"，是有目标、有规则的"任务"。个人感觉挺适合计算机来完成?
7. 目前 lay 板有工具协助效率确实是提高了，但是大部分走线始终还是得自己拉。
8. 经验不多，我一天也就大概能拉 50 条线。。。

我想知道的信息:

1. 目前自动布线能达到什么样的程度? (低速板之类的不考虑，至少也有 BGA 芯片、 DDR 等的高速电路)
2. 大家觉得在"自动布线"这个领域，计算机未来能做到怎样的程度?
3. 人工 layout 既然是一件挺费钱和精力的事情，现在有没有什么团队在研究相关的解决方案呢?
4. 制约这项工作的主要因素是因为算力和算法不完善，还是没有人重视这个方向(靠机器解放 layout 工程师的部分工作量)
5. 其实我就是懒。

我问题还是挺多的，相关的东西大家可以随意说说，不必太严肃，我就是了解一下 :)

[JamesRuan]

Cadence 这类 EDA 工具基本代表了目前最高水平，人家考虑的难点都是逻辑严重和时序分析， PCB Layout 是基础功能。

[JamesRuan]

Errata ：逻辑严重->逻辑验证

[theoractice]

yin wang 多年前似乎搞过这个？
是的，商业软件基本代表了目前最高水平——也就那样。

[sophymax]

大学时有同学布线布的好，找到了对口工作，现在还干得好好的，看样子短期内是没办法取代人了

[jyf007]

前司如果是自动布线的，我就留下来了。

[jyf007]

另外有玻璃天花板，我啥也没办法说什么决定性的结论。

[green15]

没用过 EDA 相关软件，不过以前看过一篇不明真假的文章（吐槽），说是 AMD 为了节省成本，前期采用软件自动化布线（？）太过了，后期人工优化到爆肝~~
就我接触的一些工业软件 /模块插件，各大厂商一直都在致力研究设计自动化、简单化。
随着机器学习的发展，取代人类是不可避免的，包括一直的说创新、艺术。

[xJogger]

歪个题，题目似乎是病句？
: P

[sa2852]

再复杂的板子它也能给你画通，但是要画好，我认为在短时间内也不可能实现。

最佳的方法是，先手工布局，手工画部分敏感走线，设置一个合理的规则，

剩下的就可以交给自动布线了。

[est]

@sa2852 不是还有最后一招 飞线 么。。。

[sennes]

@JamesRuan Cadence 的这一套流程确实是现在业界比较常用的。我用起来觉得也比其他工具要舒服。但即使是他们，在自动布线这一块也没有什么特别的进展。


@sophymax 我也觉得短时间内不能取代人工，不过挺希望有人能往这边研究。因为你想一个板要 lay 一两周确实是长的一个周期。


@jyf007 哈哈，个人觉得要是有自动布线的 tool ，聘请负责跟踪硬件这块的工程师就不需要太高的门槛了。


@green15 在我的经验看来，如果一个项目全部用机器 layout 然后手工调整。我宁愿自己一根根重新画(因为我没法理解机器布线的逻辑。)


@xJogger sorry 因为题目当时较长，发布前修改了标题没重新读一遍，于是造成了病句。


@sa2852 仅仅是走通的话，大部分的 tool 确实都能实现。不过既然您说了能设计合理的规则，为何不能设置全局的规则呢? 我在想是不是全局规则对计算机来说太难满足? (如果设置了全局的规则+布通 = 板子 lay 好了)
另外，机器布线一般不够美观，但是不美观是不是就不符合规则呢? 有没有可能是我们觉得机器走线不好看就是没画好??


@est 飞线这项技能，做 demo 的时候很好使。一旦批量的板子出问题要飞线，那就真的宁愿改版重做了。

[sennes]

其实我在想的是
有没有可能通过机器分析手工 layout 的文件，来建立一些定式，结合用户设定的规则来完成自动化布线。说高大上一点就是那些所谓的云计算、机器学习、神经网络啥的。

[sa2852]

@sennes 全局规则？是否可以理解为通用规则？ 但你是做数码产品的，我是做电力电子的，他是做射频电子的，不同的产品，侧重都不一样，要设置一个通用的规则是非常困难的。

美观与否，这是人的审美标准，是在不影响性能的情况下才考虑的，即使人工布线的时候也是如此。

但 PCB 布线又不是走通就 OK 的， PCB 也算是产品设计的一部分，尤其是射频电子类，每一段走线都需要当成一个模型考虑，都是设计的一部分。

[green15]

@sennes 我倒觉得挺好理解，根据软件设计原理，这种布线满足于能用且不出大问题，至于效率好用好看就不是最优先考虑范围。某个意义上，这就能取代很多重复性工作，也避免很多人为大意的 bug 。科技的进步，让像学生哥也能通过鼠标点点点，完成一些以前需要经验丰富的工程师做的工作。

和基友聊天，做设计只要找到规律，合适的反馈修正，这就可以像叠积木一样，单调而重复，没有说什么是只有人类才能做的工作。

[qgb]

pcb 自动布线

设计规则检查（英語：Design rule checking, DRC ）是电子设计自动化的一个重要组成部分，它决定了指定集成电路芯片的物理版图是否满足推荐的参数要求