オルCAD

オルCAD

OrCAD 回路図キャプチャプログラム
原作者	オルキャドシステムズ株式会社
開発者	ケイデンスデザインシステムズ
初回リリース	1985
安定版リリース	17.4 - 22.1 / 2022年10月20日[1]
書かれた	C++ の
オペレーティング·システム	Windows (元々はDOS )
タイプ	電子設計自動化
ライセンス	独自
Webサイト	オルカド

OrCAD Systems Corporation は、主に電子設計自動化(EDA)に使用される独自のソフトウェア ツール スイートであるOrCADを作成したソフトウェア会社でした。このソフトウェアは、主に電子設計エンジニアや電子技術者が電子回路図を作成したり、プリント回路基板(PCB)の製造のためのミックス信号シミュレーションや電子プリントを実行するために使用されます。OrCAD は 1999 年にCadence Design Systemsに買収され、2005 年にCadence Allegroに統合されました。

1985年にジョン・ダーベタキ、ケン、キース・シーモアによってオレゴン州ヒルズボロで「OrCAD Systems Corporation」として設立され、デスクトップ電子設計自動化 (EDA) ソフトウェアのサプライヤとなった。OrCAD という名前は、Or egon + CADという会社とそのソフトウェアの起源を反映した造語である。1984年にダーベタキはIBM PCの拡張シャーシの設計を開始した。エンジニアおよびプロジェクトマネージャとして5年間勤務した後インテル社を退職したダーベタキは、キースとケンのシーモア兄弟とともに、PC のアドオン機器を開発する会社を設立することを決めた。^[2]ダーベタキは、PC 拡張シャーシプロジェクトで使用する回路図キャプチャツールの作成を開始したが、基本的にハードウェアプロジェクトは棚上げにして、低コストの PC ベースの CAD ソフトウェアの開発に切り替えた。同社の最初の製品はDOS用の SDT (Schematic Design Tools) で、1985年後半に初めて出荷された。

1986年、OrCADはピーター・ロカシオを営業開発のために雇い、共同設立者のケン・シーモアは同社を去りました。主力製品であるSDTに続いて、すぐにデジタルシミュレーター、VST（検証およびシミュレーションツール）、プリント回路基板（PCB）レイアウトツールが発売されました。^[3]

時間が経つにつれて、OrCAD の製品ラインはWindowsベースのソフトウェア製品を含むように拡大し、電子設計者がフィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA) や複雑なプログラマブル ロジック デバイス(CPLD) を開発するのを支援しました。1991 年、当時の CEO 兼 R&D 責任者であった Durbetaki が同社を去り、Michael Bosworth が CEO を引き継ぎました。

1995年6月、OrCADはプリント基板レイアウトツールと高度な自動配線を提供する小規模企業^{Masteck Ltd. [4] [5]}と、OrCADの日本代理店であるインテリジェントシステムズジャパン株式会社を買収した。1996年、OrCADは株式を公開した。^{[7] [8]}

1997年後半から1998年初めにかけて、OrCADとMicroSim Corporationが合併したが、この事業統合は結局期待外れに終わった。MicroSimは、プリント回路基板システム設計用のPCベースのアナログおよびミックスシグナルシミュレーションソフトウェア（PSpice）のサプライヤーであった。^{[9] [10]}

1999年7月16日、同社とその製品はかつての競合企業であるケイデンス・デザイン・システムズに買収された。^{[11] [12] [13]}

OrCAD Layout は PCB Designer (Allegro PCB Designer とも呼ばれる) に置き換えられました。OrCAD CIS 回路図キャプチャ ソフトウェアの最新バージョンには、使用可能な集積回路のデータベースを維持する機能があります。このデータベースは、Analog Devices ^[14]などのコンポーネント メーカーからパッケージをダウンロードすることでユーザーが更新できます。また、ST Microelectronics がすべてのパワー半導体とロジック半導体用の OrCAD PSpice モデルを提供するという発表もありました。^[15] Intel は、組み込みおよびパーソナル コンピューター向けに、Cadence PCB Tools を使用して設計されたリファレンス PCB を OrCAD Capture 形式で提供しています。

OrCAD は、回路図エディタ (Capture)、アナログ/ミックス信号回路シミュレータ (PSpice)、PCB ボード レイアウト ソリューション (PCB Designer Professional) を含む、PCB 設計および解析用の製品スイートです。

OrCAD Captureは回路図キャプチャアプリケーションであり、OrCAD回路設計スイートの一部です。^[16]

NI Multisimとは異なり、Captureにはシミュレーション機能が組み込まれていませんが、ネットリストデータをシミュレータOrCAD EEにエクスポートします。また、Captureは回路図のハードウェア記述をVerilogまたはVHDLにエクスポートしたり、ネットリストをOrCAD Layout、Allegroなどの回路基板設計者にエクスポートしたりすることもできます。^[17]

キャプチャにはコンポーネント情報システム（CIS）が含まれており、コンポーネントパッケージのフットプリントデータやシミュレーション動作データを回路図内の回路シンボルにリンクします。^[17]

CaptureにはTcl/Tkスクリプト機能が含まれており、ユーザーはスクリプトを記述してカスタマイズや自動化を行うことができます。スクリプトはGUI経由で実行されるあらゆるタスクを自動化することができます。^[17]

OrCAD Capture Marketplaceでは、顧客がアドオンや設計リソースを共有したり販売したりすることができます。このようなアドオンは設計環境をカスタマイズしたり、機能や性能を追加したりすることができます。^[17]

Capture は、 MicrosoftのODBC標準などに準拠する任意のデータベースとインターフェイスできます。MRP 、ERP、または PDMシステムのデータに直接アクセスして、コンポーネントの意思決定プロセス中に使用できます。

OrCAD EE PSpiceは、アナログおよびミックスドシグナル回路のシミュレーションと検証のためのSPICE 回路シミュレータアプリケーションです。 ^{[18] PSpiceは}、Personal Simulation Program with Integrated Circuit Emphasisの略語です。

OrCAD EEは通常、OrCAD Captureで定義された回路のシミュレーションを実行し、オプションでSimulink to PSpice Interface (SLPS)を使用してMATLAB / Simulinkと統合できます。^[19] OrCAD CaptureとPSpice Designer ^[20]を組み合わせることで、回路図入力、ネイティブアナログ、ミックスシグナル、解析エンジンを備えた完全な回路シミュレーションおよび検証ソリューションが提供されます。

PSpice は学術的に開発された SPICE の改良版であり、1984 年に MicroSim によって商品化されました。MicroSim は 10 年後の 1998 年に OrCAD に買収されました。

OrCAD PSpice Designer には、PSpice Designer と PSpice Designer Plus の 2 つのオプションがあります。

OrCAD PSpice Designerには、OrCAD CaptureとOrCAD PSpiceソリューションが含まれています。PSpice Designer Plusへのアップグレードオプションでは、機能シミュレーションと設計の歩留まりと信頼性の向上を実現するPSpice Advanced Analysis ^[21]シミュレーションエンジンが提供されます。

PSpice の高度な分析シミュレーション機能は、感度、モンテカルロ、スモーク (ストレス)、オプティマイザー、パラメトリック プロッターなど、さまざまな分析をカバーしており、基本的な検証を超えた回路パフォーマンスの詳細な理解を提供します。

OrCAD PSpice Simulink - PSpice統合(SLPS) ^[22]は協調シミュレーションを提供し、システムレベルの動作の検証に役立ちます。

PSpice を使用して解析する回路は回路記述ファイルで記述され、PSpice によって処理され、シミュレーションとして実行されます。PSpice はシミュレーション結果を格納する出力ファイルを作成し、その結果は OrCAD EE インターフェイス内でもグラフィカルに表示されます。

OrCAD EEはPSpiceシミュレータのアップグレード版で、自動回路最適化、波形記録、表示、解析、カーブフィッティング、後処理のサポートが含まれています。^{[18] [23]} OrCAD EEには、約33,000のアナログおよびミックスシグナルデバイスと数学関数を含む物理コンポーネントのモデルの広範なライブラリが含まれています。^{[18] OrCAD EEには、モデルエディタ、パラメータ化モデルのサポート、自動収束とチェックポイント再開、いくつかの内部}ソルバ、および磁気部品エディタ も含まれています。

SPICE は、1970 年代初頭にカリフォルニア大学バークレー校で初めて開発されました。その後、1970 年代半ばに、特にコンピュータ支援設計をサポートするために改良されたバージョンの SPICE 2 が利用可能になりました。

PSpice は 1984 年 1 月にリリースされ、IBM パーソナル コンピュータで使用できる UC Berkeley SPICE の最初のバージョンでした。PSpice には後に、Probe と呼ばれる波形ビューアおよびアナライザ プログラムが組み込まれました。後続のバージョンではパフォーマンスが向上し、DEC/VAX ミニコンピュータ、Sun ワークステーション、Apple Macintosh、Microsoft Windows に移行しました。バージョン 3.06 は 1988 年にリリースされ、最大 10 個のトランジスタを挿入できる「学生バージョン」が用意されていました。PSpice (学生バージョンも) は、電子部品や回路の動作を理解する学生の能力を高めます。^{[24] [25]}

PSpice によって実行されるシミュレーションの種類は、ソース仕様と制御ステートメントによって異なります。PSpice は次の種類の分析をサポートしています。

• DC 解析 - 時間不変ソース (定常 DC ソースなど) を持つ回路用。値の範囲にわたってすべてのノード電圧と分岐電流を計算します。サポートされているタイプには、線形スイープ、対数スイープ、値のリストにわたるスイープなどがあります。
• 過渡解析 - 時間によって変化するソース (例: 正弦波ソース/スイッチング DC ソース) を持つ回路用。時間間隔にわたってすべてのノード電圧と分岐電流を計算し、その瞬間値が出力されます。
• AC 解析 - さまざまな周波数のソースを持つ回路の小信号解析用。さまざまな周波数範囲にわたるすべてのノード電圧と分岐電流の大きさと位相角を計算します。

解析の動作温度は任意の値に設定でき、節点パラメータは公称温度（デフォルトでは 27 °C）で測定されると想定されます。

PSpice Spice 回路シミュレーションのディスカッション専用のオープン Web ベースのプラットフォームです。PSpice 回路シミュレータに関連するすべてのリソースにアクセスできます。ユーザーは、データシート、アプリケーション ノート、チュートリアル、ビデオ、および地域の PSpice トレーニング イベントやウェビナーに関する情報を見つけることができます。PSpice Web ポータルには、33,000 を超える PSpice モデルの広範なモデル ライブラリが用意されており、PSpice Lite ダウンロードでも簡単に入手できます。

学生が使用できる PSpice Lite バージョンには、サイズと複雑さによってのみ制限される完全なソフトウェア機能が付属しています。

OrCAD PCB Designerはプリント回路基板設計アプリケーションであり、OrCAD回路設計スイートの一部です。^[26] PCB Designerには、PCB設計、ボードレベルの分析、設計ルールチェック（DRC）のためのさまざまな自動化機能が含まれています。

PCB設計は、PCBトラックを手動でトレースするか、付属の自動配線ツールを使用することで実現できます。このような設計には、湾曲したPCBトラック、幾何学的形状、およびグランドプレーンが含まれる場合があります。^[27]

PCB DesignerはOrCAD Captureと統合されており、コンポーネント情報システム（CIS）を使用して特定の回路シンボルとそれに対応するPCBフットプリントに関する情報を保存します。^{[17] [26]}

2019 年現在、次の形式のファイルが使用されています。

IPC-7351仕様に準拠したシンボルおよびフットプリントライブラリ設計ソフトウェア。フットプリントデータからのSTEPの自動生成もサポートしています。^[28]

• OrCAD 用 Specctra (Allegro PCB ルーター)
• EDAソフトウェアの比較
• 無料の電子回路シミュレーターのリスト

• OrCAD公式サイト
• あいPCBA