如何实现企业零部件数据库与设计数据的统一

bosspeng2011

如何实现企业零部件数据库与设计数据的统一
传统的电子设计数据与企业零部件数据库间无法实现信息共享，电子设计数据需要借助第三方工具（如Excel电子表单等）录入后与企业零部件数据库信息整理、合并才能符合数据管理的要求。即使是不超过1K种类的库存零部件数据的处理（如查找、一致性比较等），有经验的工程师也需要花费数小时才可以完成；如再涉及到器件采购周期需要符合设计进度的要求（或项目研发成本控制的要求），项目数据的管理难度将增大、产品研发的风险将变大。Altium Designer内建的数据库访问接口，为电子设计数据与企业零部件数据库间实现信息共享提供方便的途径（如图1）；结合通用的ODBC（开放数据库互连）规范，Altium Designer提供了对数据库访问的标准API（应用程序编程接口），设计者可以直接利用SQL语句建立检索条件实现企业零部件数据库的信息共享。

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图1、 电子设计数据与企业零部件数据库关联示意图
元器件是电路设计中最小的单元，也是电路设计的基石，其模型数据的可靠性直接关系到最终电路设计的成败；同时，伴随着电子技术的发展，元器件的性能和模型参数越来越丰富。如何有效地管理元器件的模型数据呢？这已经成为电子设计者愈发关心的话题。将不同设计阶段的模型数据通过特定关联的线索（如元器件名称）集成在一个元器件模型库中，保持设计元器件模型数据前后设计阶段的连贯性和一致性，这就降低设计过程中元器件模型被错误调用的概率。Altium Designer适时地提供了对元器件集成库的支持，（如图2）所有在各设计阶段被调用的模型信息均包含在原理图元件中，并为各类模型提供特定的接口以方便设计者为元件添加模型。实际上，一个完整的模型包括了存储在元件中的模型映射信息和存储在模型库文件中的建模信息，诸如原理图符号，PCB封装，SPICE仿真模型，信号完整性仿真模型和三维模型。对于一个元件，并不需要包含全部模型数据，但都至少应包含一个正确的原理图符号模型数据。


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图2、 Altium Designer集成库关系图
企业零部件数据库中的每一条记录代表一个元件，其中可能包含了元器件模型的名称、芯片厂商名称、参考数据手册等参数；每个子图（sub-sheet）代表一类零部件，诸如电容器件、电阻器件、电感器件、二极管器件、三级管器件、接插/连接器件、集成电路器件和其它器件等。Altium Designer对直接来之企业零部件数据库的信息可以实现实时、动态更新，用户既可以通过Microsoft Access数据库、Excel电子数据表单等工具构件简单的企业零部件数据库，也可以通过专业的Oracle数据库、SQL Sever数据库等工具构件复杂的企业零部件数据库。同时，Altium Designer也支持OrCAD CIS数据库。这样电子设计数据就可以与公司的采购、仓储数据库实现了数据同步，在电子电路设计中，用户可以轻而易举地配置系统、检索关联数据库信息，把所需的元器件参数添加到当前设计项目中，如企业认证器件数据参数和元器件价格信息等，从而确保设计中只包含符合标准的供应商器件。在输出材料清单（BOM）时，可从设计文件和企业零部件数据库中同步获取最新的零部件成本和购买信息。

Altium Designer提供两种从元件连接到数据库的方式——使用数据库连接文件(.DBLink)和数据库关联库文件(.DBLib)。
1.        数据库连接文件(*.DBLink) —— 使用这种连接方式，可以建立起原理图元件和数据库中相匹配记录之间的联系。匹配记录是基于关键字段建立的，他们可以是单个关键字段（比如说一个器件号），也可以是多个关键字段（由where从句定义）。元件的模型参数信息必须预先定义成Altium Designer库元件属性。随后，用户就可以将定义好的数据库连接文件添加到用户PCB项目中。
2.        数据库关联库文件(.DBLib) —— 使用这种连接方式，元件的符号、模型和参数信息都被作为该元件的外部数据库的部分定义来保存。参考原理图的元件（一个基础的元件库(.Schlib)）仅仅定义了元件的符号，而没有连接模型和定义设计参数。当元件被选取好后，通过匹配数据库记录中的相关字段和按照定义的映射方法，它的参数和模型信息将会随之建立。这些参数中的一个或者几个会被用来与数据库保持联系，作为匹配标准，以便之后的同步。
上述两种电子设计数据与企业零部件数据库信息共享的方式，使元器件可以从相关数据库记录中动态地获取元件信息。另外，用户也可以连接到使用SVN版本控制数据库关联库文件(*.SVNDBLib)的数据库关联库中。这是数据库关联库连接模式的扩展，这种类型的库使用与数据库关联库的使用方式完全一致，但是原理图和相关模型被保存在使用版本控制(Subversion)功能的库中。

您也可以参考元器件库服务器管理指南，创建用户自己的元器件集中化管理。
结语：
Altium Designer的数据库访问功能可以减小供货短缺所带来的制造延误；可以把元器件采购限制在合格的企业认证零部件供货商内，确保项目研发成本在可预见、可控的范围。