1.1 Altium的发展史和特点

1.1.1 Altium的发展史

20世纪80年代中期计算机应用进入各个领域并发挥着越来越大的作用。在这种背景下，美国ACCEL Technologies公司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EDA的先河。此软件包现在看来比较简陋，但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，直到今天国内许多科研单位还在使用这个软件包。

随着电子产业的飞速发展，TANGO 日益显示出其不适应时代发展需要的弱点。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，从此Protel这个名字在业内日益响亮。

20世纪80年代末，Windows操作系统开始日益流行，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 Windows 1.5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烦琐的命令，也使用户体会到资源共享的乐趣。

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

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既有原理图的逻辑功能验证的混合信号仿真，又有PCB信号完整性分析的板级仿真，从而构成了从电路设计到真实板分析的完整体系。

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

2001年8月，Protel公司更名为Altium公司。

2002年，Altium公司推出Protel DXP，Protel DXP集成了更多工具，使用更方便，功能更强大。

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

2006年初，Altium公司推出Protel系列的高端版本Altium Designer 6系列，自此以后开始了以年份命名。

2007年5月，Altium公司推出的Altium Designer Summer 8将ECAD和MCAD两种文件格式结合在一起，还加入了对OrCAD和PowerPCB的支持。

2008年，Altium Designer Winter 9推出，此版本软件发布的Altium Designer引入新的设计技术和理念，以帮助设计创新电子产品。电路板设计空间功能增强，使用户可以更快地设计，全三维PCB设计环境，避免出现错误和不准确的模型设计。

2009年7月，Altium在全球范围内推出Altium Designer Summer 9。Altium Designer Summer 9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 9的诞生延续了连续不断的新特性和新技术的应用过程。

2010年，Altium公司宣布推出具有里程碑式意义的Altium Designer 10，同时推出Altium Vaults 和 AltiumLive，以推动整个行业向前发展，从而满足每个期望在“互联的未来”大展身手的设计人员的需求。

2012年3月5日，Altium公司宣布推出Altium Designer 12。

2013年2月是Altium发展史上的一个重要转折点，因为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。它为使用者、合作伙伴及系统集成商带来了一系列的机遇，使电子行业发生了一次质的飞跃。

2013年10月，Altium公司推出Altium Designer 14，支持电子设计使用软硬电路，打开了更多创新的大门。它还提供了电子产品的更小封装，节省材料和生产成本，增加了耐用性。

2015年5月，Altium公司推出Altium Designer 15，此版本引入了若干新特性，显著提升了设计效率，改善了文档输出及高速设计自动化功能。

2015年11月，Altium公司推出Altium Designer 16，此版本的新特性包括全新的备用元器件选择系统、可视化间距边界、全新的元器件布局系统等，提高了设计效率。

2016年11月，Altium公司推出Altium Designer 17，此版本是一款专业的电路设计软件，集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发，以及PCB版图设计、编辑和制造。

2018年1月，Altium公司推出Altium Designer 18，此版本是一款新一代的PCB设计软件，包含一系列改进和新特性，增强了BOM清单功能和ActiveBOM功能，采用Dark暗夜风格的全新UI，并且一直被人诟病的卡顿问题也得到了极大改进。

2019年初，Altium公司推出Altium Designer 19，此版本拥有全新的替代元器件选择系统、直观的间距提示及智能的元器件布局系统等，并对附加功能进行了更新。

2019年下半年，Altium公司推出了简单易用、与时俱进、功能强大的新版PCB 设计软件Altium Designer 20。跨越20多年的电子设计创新，Altium Designer 20通过速度更快的原理图编辑器、高速设计和增强型交互式布线器功能实现更快的电路板设计，进而改善设计体验。

1.1.2 Altium Designer 20的主要特点

Altium Designer 20是一款功能全面的3D PCB设计软件，该软件配备了最具创新性、功能强大且直观的PCB技术，支持3D建模、增强的HDI、自动化布线等功能，可以连接PCB设计过程中的所有方面，使用户始终与设计的各个方面和各个环节无缝连接。

与上一版本相比，Altium Designer 20的功能进行了全面升级，如增加了新的PCB连接绘图选项，新的选项在“查看配置”对话框中已经执行，以便于在单层模式中显示所有连接及为连接图显示层级颜色。软件还进一步改善了PCB中的3D机械CAD接口，改进在STEP文件中输出的变化，以便为板级部分使用“组件后缀”选项，以及在PCB IDF导出实用程序时，如果检测到了一个空的元器件注释，则会发出警告。最后Altium Designer 20还支持备用的PDF阅读器，使设计者能够运用该版本中提供的诸多全新功能，将自己从干扰设计工作的琐碎任务中解放出来，从而完全专注于设计本身。

1.设计环境

通过设计过程中各个方面的数据互连（包括原理图、PCB、文档处理和模拟仿真），显著地提升生产效率。

（1）变量支持：管理任意数量的设计变量，而无须另外创建单独的项目或设计版本。

（2）一体化设计环境：Altium Designer从一开始就构建了功能强大的统一应用电子开发环境，包含完成设计项目所需的所有高级设计工具。

（3）全局编辑：Altium Designer提供灵活而强大的全局编辑工具，触手可及，可一次更改所有或特定元器件。多种选择工具使用户可以快速查找、过滤和更改所需的元器件。

2.可制造性设计

学习并应用可制造性设计方法，确保PCB设计每次都具有功能性、可靠性和可制造性。

（1）可制造性设计入门：了解可制造性设计的基本技巧，为成功制造电路板做好准备。

（2）PCB拼版：通过使用Altium Designer进行拼版，在制造过程中保护电路板并显著降低其生产成本。

（3）设计规则驱动的设计：在Altium Designer中应用设计规则覆盖PCB的各个方面，轻松定义设计需求。

（4）Draftsman模板。通过在Altium Designer中直接使用Draftsman模板，轻松满足设计文档标准。

3.轻松转换

使用业内最强大的翻译工具轻松转换设计信息，如果没有这些翻译工具，我们的业绩增长将无法实现。

4.软硬结合设计

在3D环境中设计软硬结合板，并确认其3D元器件、装配外壳和PCB间距满足所有机械方面的要求。

（1）定义新的层堆栈：为了支持先进的PCB分层结构，开发了一种新的层堆栈管理器，它可以在单个PCB设计中创建多个层堆栈。这既有利于设计嵌入式元器件，又有利于软硬结合电路的创建。

（2）弯折线：Altium Designer包含软硬结合设计工具集。弯折线使用户能够创建动态柔性区域，还可以在3D空间中完成电路板的折叠和展开，使用户可以准确地看到成品的外观。

（3）层堆栈区域：设计中具有多个PCB层堆栈，但是用户只能查看正在工作的堆栈对应的电路板的物理区域。对于这种情况，Altium Designer会使用其独特的查看模式—电路板规划模式来解决。

5.PCB设计

通过控制元器件布局和在原理图与PCB之间完全同步，轻松地操控电路板布局上的对象。

（1）智能元器件摆放：使用Altium Designer中的直观对齐功能，系统可快速将对象捕捉到与附近对象的边界或焊盘相对齐的位置。在遵守设计规则的同时，将元器件推入狭窄的空间。

（2）交互式布线：使用Altium Designer的高级布线引擎，在很短的时间内设计出最高质量的PCB布局布线，包括几个强大的布线选项，如环绕、推挤、环抱并推挤、忽略障碍，以及差分对布线。

（3）原生3D PCB设计：使用Altium Designer中的高级3D引擎，以原生3D实现清晰可视并与用户的设计进行实时交互。

6.原理图设计

通过层次化原理图和设计复用，在一个内聚的、易于导航的用户界面中，更快、更高效地设计顶级电子产品。

（1）层次化设计及多通道设计：使用Altium Designer分层设计工具将任何复杂或多通道设计简化为可管理的逻辑块。

（2）ERC验证：使用Altium Designer电气规则检查（ERC）在原理图捕获阶段尽早发现设计中的错误。

（3）简单易用：Altium Designer为用户提供了轻松创建多通道和分层设计的功能，将复杂的设计简化为视觉上令人愉悦且易于理解的逻辑模块。

（4）元器件搜索：从通用符号和封装中创建真实的、可购买的元器件，或从数十万个元器件库中搜索，以找到并放置所需要的确切元器件。

7.制造输出

体验从容有序的数据管理，并通过无缝、简化的文档处理功能为其发布做好准备。

（1）自动化的项目发布：Altium Designer为用户提供受控和自动化的设计发布流程，确保用户的文档易于生成、内容完整并且可以进行良好的沟通。

（2）无缝PCB绘图过程：在Altium Designer统一环境中创建制造和装配图，使所有的文档与设计保持同步。