në shtëpi » Llogaritjet » Dizajni me ndihmën e kompjuterit (CAD) res. Universiteti Shtetëror i Moskës i Arteve të Shtypjes Përbërësit e procesit të projektimit

Dizajni me ndihmën e kompjuterit (CAD) res. Universiteti Shtetëror i Moskës i Arteve të Shtypjes Përbërësit e procesit të projektimit

Dizajni i automatizuar është dizajni i kryer nga një person kur ndërvepron me një kompjuter. Shkalla e automatizimit mund të jetë e ndryshme dhe vlerësohet nga proporcioni i punës së projektimit të kryer në një kompjuter pa ndërhyrjen njerëzore. Në = 0, dizajni quhet manual, në = 1 - automatik.

Një sistem projektimi i ndihmuar nga kompjuteri është një sistem organizativ dhe teknik i përbërë nga një grup mjetesh automatizimi të projektimit që ndërveprojnë me departamentet organizimi i projektimit dhe kryerja e dizajnit me ndihmën e kompjuterit.

Zhvillimi i mjeteve komplekse të automatizimit të projektimit sistemet elektronike ndjek qëllimet e mëposhtme:

reduktimin e kohës dhe kostos së zhvillimit dhe zbatimit të produktit;

zvogëlimi i numrit të gabimeve të projektimit;

sigurimi i mundësisë së ndryshimit të vendimeve të projektimit dhe reduktimi i kohës për kontrollimin dhe testimin e produkteve.

Detyrat e zgjidhura në faza të ndryshme të projektimit mund të ndahen gjerësisht në tre grupe: sintezë dhe analizë. Detyra e analizës është të studiojë sjelljen dhe vetitë e sistemit për karakteristikat e dhëna të mjedisit të jashtëm, përbërësit e tij dhe strukturën e sistemit (ose modelit të tij). Sipas teorisë së përgjithshme të sistemeve, sinteza është procesi i gjenerimit të funksioneve dhe strukturave që janë të nevojshme dhe të mjaftueshme për të marrë rezultate të caktuara. Duke identifikuar funksionet e zbatuara nga sistemi, njeriu përcakton një sistem të caktuar për të cilin dihet vetëm se çfarë do të bëjë.

Në këtë drejtim, faza e sintezës së funksioneve quhet sintezë abstrakte. Ekzistojnë gjithashtu faza të sintezës strukturore dhe parametrike. Në sintezën strukturore, përcaktohet struktura e një objekti - grupi i elementeve përbërës të tij dhe mënyrat e lidhjes së tyre me njëri-tjetrin (si pjesë e objektit dhe me mjedisi i jashtëm). Sinteza parametrike konsiston në përcaktimin e vlerave numerike të parametrave të elementeve për një strukturë të caktuar dhe kushte funksionimi (d.m.th., është e nevojshme të gjendet një pikë ose rajon në hapësirën e parametrave të brendshëm në të cilin plotësohen kushte të caktuara).

Zhvillimi i CAD është një sfidë e madhe shkencore dhe teknike. Pavarësisht kostove të mëdha të punës (50-200 specialistë të kualifikuar), krijimi i ARPA-ve të integruara në fusha të ndryshme të teknologjisë është një domosdoshmëri e shkaktuar nga kompleksiteti në rritje i objekteve të projektimit. Duke marrë parasysh sa më sipër, është e mundur të formulohen kërkesat themelore që sistemi CAD duhet të plotësojë:

1. Të ketë një strukturë universale që zbaton parimet e zbërthimit dhe hierarkisë (qasja bllok-hierarkike). Për më tepër, sistemet e projektimit në nivele të ndryshme të hierarkisë duhet të jenë të koordinuara në mënyrë informative. Konsistenca informative do të thotë që për procedurat sekuenciale të projektimit, dalja e njërës prej tyre mund të futet në një tjetër dhe nuk kërkohet asnjë transformim.

2. Të ketë një shkallë të lartë integrimi. Shkalla e integrimit duhet të jetë e tillë që të sigurojë zbatimin e të gjithë rrugës së projektimit: nga prezantimi i idesë deri tek zbatimi i projektit. Një rol të rëndësishëm për integrimin e mjeteve të projektimit luajnë të ashtuquajturat korniza (kornizat CAD), të cilat ofrojnë si integrimin e mjeteve dhe të dhënave të ndryshme të projektimit, ashtu edhe ekzekutimin e funksioneve të kontrollit duke përdorur një ndërfaqe të vetme përdoruesi.

3. Kryeni dizajnin në kohë reale. Zvogëlimi i kohës së nevojshme për ndërveprimin e CAD me përdoruesin sigurohet nga disponueshmëria e mjeteve teknike operacionale të ndërveprimit midis zhvilluesit dhe sistemit, efikasiteti i procedurave të projektimit, etj.

4. Struktura CAD duhet të jetë e hapur, dmth. kanë vetinë e komoditetit të zgjerimit të nënsistemeve duke e përmirësuar atë.

5. Të ketë mjete kontrolli të informacionit hyrës dhe dalës.

6. Keni një mjet për të bërë automatikisht ndryshime në projekt.

2. Struktura e kompleksit hardware dhe softuer CAD

I gjithë hardueri dhe softueri që përbëjnë softuerin bazë CAD mund të klasifikohen sipas funksionit të tyre:

softuer (MO);

mbështetje gjuhësore (LO);

softuer (softuer);

mbështetje teknike (TO);

mbështetje informative (IO);

mbështetje organizative (OO);

MO përfshin: teorinë, metodat, modelet matematikore, algoritmet e përdorura në dizajnin me ndihmën e kompjuterit.

LO përfaqësohet nga një grup gjuhësh të përdorura në dizajnin me ndihmën e kompjuterit. Pjesa kryesore e LO janë gjuhët e komunikimit midis një personi dhe një kompjuteri.

Softueri është një koleksion programesh makinerish dhe dokumentacioni përkatës. Ai ndahet në të gjithë sistemin dhe aplikohet. Komponentët e softuerit në të gjithë sistemin janë, për shembull, sistemet operative, përpiluesit, etj. Këto mjete softuerike janë të destinuara për organizimin e funksionimit të harduerit, d.m.th. për planifikimin dhe menaxhimin e procesit kompjuterik.

Softueri i aplikacionit është krijuar për nevojat CAD. Zakonisht paraqitet në formën e paketave të aplikimit (APP), secila prej të cilave shërben për një fazë specifike të procesit të projektimit.

Komponentët TO janë një grup mjetesh teknike të ndërlidhura dhe ndërvepruese (për shembull, kompjuterët, mjetet e transferimit, futjes, shfaqjes dhe dokumentimit të të dhënave) të destinuara për dizajn me ndihmën e kompjuterit.

IO integron të dhënat e nevojshme për dizajnin me ndihmën e kompjuterit. Ato mund të paraqiten në formën e dokumenteve të caktuara në media të ndryshme që përmbajnë informacione të një natyre referuese për parametrat e objektit të projektimit, rezultatet e ndërmjetme, etj.

Pjesa kryesore e IO CAD është një bankë e të dhënave (BND), e cila është një koleksion mjetesh për akumulimin e centralizuar dhe përdorimin kolektiv të të dhënave në CAD. BND përbëhet nga një bazë të dhënash (DB) dhe një sistem i menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS). DB - vetë të dhënat, të vendosura në kujtesën e kompjuterit dhe të strukturuara në përputhje me rregullat e miratuara në këtë BND. DBMS - një grup mjetesh softuerike që sigurojnë funksionimin e BND. DBMS përdoret për regjistrimin e të dhënave në BND, marrjen e tyre me kërkesë të përdoruesit dhe programeve aplikative, etj.

Procesi i projektimit me ndihmën e kompjuterit është një ndërveprim vijues i një numri të madh modulesh softuerësh. Ndërveprimi i moduleve manifestohet kryesisht në lidhjet e kontrollit (kalimet e renditura nga ekzekutimi i një moduli programi në ekzekutimin e një tjetri), dhe informacioni (duke përdorur të njëjtat të dhëna në module të ndryshme) (shih Fig. 1 dhe 2).

Gjatë projektimit të sistemeve komplekse, është problemi i koordinimit informativ të moduleve të ndryshme softuerike që është i rëndësishëm. Ekzistojnë tre mënyra kryesore për të zbatuar lidhjet me informacion:

duke kaluar parametrat nga programi thirrës në programin e thirrur;

përtej zonat e përbashkëta(zonat e shkëmbimit) të moduleve ndërvepruese;

përmes bankës së të dhënave.

Zbatimi i lidhjeve të informacionit përmes transferimit të parametrave do të thotë që ose parametrat ose adresat e tyre transferohen. Përdoret me një sasi relativisht të vogël të dhënash të transmetuara dhe strukturën e tyre të thjeshtë.

Zbatimi i lidhjeve të informacionit përmes zonës së shkëmbimit, çdo modul duhet të dërgojë të dhëna në zonën e shkëmbimit, duke i paraqitur ato në një formë të pranueshme nga pikëpamja e kërkesës së ndonjë prej moduleve të tjera. Meqenëse kërkesat për strukturën e të dhënave të secilit modul - konsumatori i të dhënave mund të jenë të ndryshme, metoda e komunikimit përmes zonave të shkëmbimit është relativisht e lehtë për t'u zbatuar vetëm me një numër të vogël dhe të qëndrueshëm lidhjesh informacioni. Ato përdoren për module softuerike brenda një RFP të caktuar.

Nëse të njëjtat module mund të përfshihen në procedura të ndryshme të projektimit, ndërveprojnë me shumë module, atëherë këshillohet që të unifikohen mjetet e shkëmbimit të informacionit. Ky bashkim kryhet duke përdorur konceptin BND. Tipari kryesor i informacionit të ruajtur në BND është strukturimi i tij. Përparësitë kryesore komunikimi BND janë si më poshtë:

Hiqen kufizimet në numrin e procedurave të projektimit të servisuara;

Zhvillimi dhe modifikimi i sistemit softuerik është i mundur;

Është e mundur të modifikohet modernizimi i mjeteve teknike për ruajtjen e të dhënave pa ndryshuar RFP;

Sigurohet integriteti i të dhënave.

Megjithatë, zbatimi i lidhjeve të informacionit përmes të dhënave BND ka të metat e veta, të lidhura kryesisht me një kohë të konsiderueshme për të kërkuar të dhëna në bazën e të dhënave.

Oriz. 1. Grafiku që pasqyron lidhjet për menaxhim.

Oriz. 2. Grafiku, që pasqyron lidhjen me informacion.

Oriz. 3. Zbatimi i lidhjeve të informacionit nëpërmjet DBMS.

3 ... Përbërja e sistemeve elektronike CAD

CAD modern është një kompleks kompleks harduerësh dhe softuerësh, i referuar në literaturën shkencore dhe teknike si "stacion pune" (PC).

Oriz. 3. Struktura e stacionit të punës për projektimin e sistemeve elektronike.

Oriz. 4. Struktura e softuerit CAD.

4 ... Nivelet hierarkike të paraqitjes së pajisjeve elektronike

Metoda kryesore e projektimit duke përdorur CAD është metoda bllok-hierarkike ose metoda e zbërthimit të një objekti kompleks në nënsisteme (blloqe, nyje, komponentë). Në këtë rast, përshkrimi i një sistemi kompleks ndahet në nivele hierarkike (nivele të abstraksionit) sipas shkallës së detajeve në pasqyrimin e vetive të sistemit. Në çdo nivel të prezantimit të projektit, ekziston një koncept i një sistemi, një nënsistem, një element i sistemit, ligji i funksionimit të elementeve të sistemit në tërësi dhe ndikimet e jashtme.

Janë këto koncepte që përcaktojnë një ose një nivel tjetër të hierarkisë së përfaqësimit të pajisjes. Një nënsistem është një pjesë e një sistemi, i cili është një koleksion i disa elementeve të tij, të zgjedhura sipas një veçorie të caktuar funksionale dhe në varësi të qëllimit të funksionimit të një qëllimi të vetëm të funksionimit të të gjithë sistemit. Një element i një sistemi kuptohet si pjesa e tij që kryen një funksion (funksion) të caktuar dhe nuk i nënshtrohet dekompozimit në një nivel të caktuar konsiderate. Pandashmëria e një elementi është një koncept, por jo pronë fizike të këtij artikulli. Duke përdorur konceptin e një elementi, projektuesi rezervon të drejtën për të kaluar në një nivel tjetër në bazë të një pjese ose duke kombinuar disa elementë në një.

Në nivelin e sipërm hierarkik, i gjithë objekti kompleks konsiderohet si një grup nënsistemesh ndërvepruese. Në nivelin tjetër hierarkik, nënsistemet konsiderohen veçmas si sisteme të përbëra nga disa pjesë përbërëse (elemente) dhe kanë një detaj më të madh përshkrimi. Ky nivel hierarkik është niveli i nënsistemeve. Numri i niveleve në hierarki është gjithmonë i kufizuar. Nivelet karakterizohen nga fakti se grupi i llojeve të elementeve nga të cilët mund të përbëhet nënsistemi i projektimit është i kufizuar. Një grup i tillë quhet bazë niveli.

Metoda e dekompozimit paraqet probleme serioze gjatë krijimit të sistemeve CAD:

përcaktimi i niveleve të hierarkisë dhe bazave për to;

zhvillimi i softuerit;

hartëzimi nga një bazë në tjetrën etj.

Metoda e paraqitjes hierarkike të objektit të projektuar e përdorur nga zhvilluesit qarqet elektronike dhe sistemet, mund të bazohen në dy mënyra të përfaqësimit (përshkrimit) të elementeve: strukturore dhe të sjelljes.

Metoda strukturore parashikon përshkrimin e një elementi të sistemit si një grup elementësh të ndërlidhur të një niveli më të ulët, duke përcaktuar kështu bazën e këtij niveli. Forma strukturore e hierarkisë së projektit nënkupton procesin e zbërthimit ose ndarjes së projektit në mënyrë që në çdo nivel që zgjidhet për modelim, modeli i sistemit ndërtohet si një grup elementësh të ndërlidhur të përcaktuar për këtë nivel. Këtu lind menjëherë pyetja: si përkufizohen këto elemente? Më shpesh ato formohen duke përdorur elementë të nivelit tjetër, më të ulët. Kështu, siç tregohet në Fig. 5, projekti mund të përfaqësohet në formën e një peme, dhe nivele të ndryshme hierarkia e abstraksioneve korrespondon me nivelet e tyre të kësaj peme. Në nivelin e gjetheve të pemës, përcaktohet sjellja e elementeve të projektit të nivelit më të ulët. Metoda e sjelljes parashikon përshkrimin e një elementi të sistemit sipas varësive të hyrjes / daljes duke përdorur një procedurë të caktuar. Për më tepër, ky përshkrim përcaktohet nga një procedurë e veçantë dhe nuk përshkruhet duke përdorur elementë të tjerë. Prandaj, modeli i sjelljes përdoret për të përshkruar elementët e nivelit të gjetheve të pemës së projektit. Meqenëse modeli i sjelljes së një projekti mund të ekzistojë në çdo nivel, pjesë të ndryshme të projektit mund të kenë përshkrime të sjelljes në nivele të ndryshme.

Oriz. 5. Projekti paraqitet në formën e një peme të plotë (a) dhe të paplotë (b).

Në fig. 5 (a) tregon pemën e projektit "të plotë", ku të gjitha përshkrimet e sjelljes gjenerohen në të njëjtin nivel. Figura 5 (b) tregon një projekt të paraqitur në formën e një peme jo të plotë, ku përshkrimet e sjelljes janë caktuar në nivele të ndryshme. Kjo situatë lind sepse zhvilluesi shpesh dëshiron të ndërtojë dhe analizojë marrëdhëniet midis komponentëve të sistemit edhe përpara se të përfundojë dizajni. Kështu, nuk është e nevojshme të keni specifikime për të gjithë komponentët e sistemit, për shembull, në nivelin e portave logjike, në mënyrë që të mund të monitoroni projektin në tërësi për mungesën e gabimeve. Ky kontroll kryhet duke përdorur modelimin me shumë nivele, domethënë modelimin në të cilin përshkrimet e sjelljes së modeleve përbërëse i referohen niveleve të ndryshme të hierarkisë. Një avantazh i rëndësishëm shtesë i kësaj qasjeje është se përmirëson efikasitetin e modelimit.

Nga këndvështrimi i projektuesit të harduerit, ekzistojnë gjashtë nivele kryesore të hierarkisë, të paraqitura në Fig. 6.

Oriz. 6. Nivelet e hierarkisë së përfaqësimit të sistemeve elektronike.

Këto janë sistemi, mikroqarku (ose IC), regjistri, porta, qarku dhe nivelet topologjike. Figura tregon se hierarkia e niveleve të paraqitjes ka formën e një piramide të cunguar. Zgjerimi i piramidës në rënie reflekton një rritje të shkallës së detajeve, d.m.th. numri i elementeve që duhet të merren parasysh gjatë përshkrimit të pajisjes së projektuar në këtë nivel.

Tabela 1 tregon karakteristikat e niveleve - tregohen elementet e strukturës dhe përfaqësimi i sjelljes për secilin nivel.

Tabela 1 Hierarkia e modelit

Niveli	Primitivët strukturorë	Aparatet formale për përfaqësimin e sjelljes
Sistemik	Procesorët qendrorë, çelësat, kanalet, autobusët, pajisjet e ruajtjes, etj.	Analiza e sistemeve, teoria e lojës, teoria e radhëve, etj.
Mikroqark	Mikroprocesorët, RAM, ROM, UAPP, etj.	Varësitë input-output, GSA
Regjistrohu	Regjistra, ALU, numërues, multiplekser, dekoder	Teoria e automateve dixhitale, tabelat e vërtetësisë, GSA
Valvula	Porta logjike, shkas	Algjebra e logjikës, sistemet e ekuacioneve logjike
Skematike	Transistorë, dioda, rezistorë, kondensatorë	Teoria e qarqeve elektrike, sistemet e ekuacioneve lineare, jolineare, diferenciale
Silicic	Objektet gjeometrike	Nr

Në fakt nivel më të ulët, silikoni, si primitivë bazë, përdoren forma gjeometrike që paraqesin zona të difuzionit, polisilikonit dhe metalizimit në sipërfaqen e një kristali silikoni. Kombinimi i këtyre formave, si të thuash, imiton procesin e krijimit të një kristali nga këndvështrimi i zhvilluesit. Këtu pamja është vetëm thjesht strukturore (jo e sjelljes).

Në nivelin tjetër, më të lartë, skematika, përfaqësimi i projektimit formohet duke përdorur ndërlidhjet e elementeve tradicionale aktive dhe pasive të qarkut elektrik: rezistorët, kondensatorët dhe transistorët bipolarë dhe MOS. Lidhja e këtyre komponentëve përdoret për të simuluar sjelljen e një qarku elektrik, të shprehur në termat e marrëdhënieve ndërmjet tensioneve dhe rrymave.Ekuacionet diferenciale mund të përdoren për të përshkruar përshkrimin e sjelljes në këtë nivel.

Niveli i tretë, niveli i portave logjike, tradicionalisht luan një rol të madh në projektimin e qarqeve dhe sistemeve dixhitale. Këtu përdoren të tilla elementet bazë, si porta logjike DHE, OSE dhe JO dhe lloje të ndryshme rrokullisjesh. Kombinimi i këtyre primitiveve lejon që të përpunohet logjika kombinuese dhe sekuenciale. Aparati formal për përshkrimin e sjelljes në këtë nivel është algjebra e Bulit.

Mbi nivelin e portës në hierarki është niveli i regjistrit. Elementet bazë këtu janë komponentë të tillë si regjistrat, numëruesit, multiplekserët dhe njësitë logjike aritmetike (ALU). Paraqitja e sjelljes së projektit në nivelin e regjistrit është e mundur duke përdorur tabelat e vërtetësisë, tabelat e gjendjeve dhe gjuhët e transferimit të regjistrave.

Mbi nivelin e regjistrit është niveli i mikroqarqeve (ose IC-ve). Në nivelin e mikroqarqeve, elementët janë komponentë të tillë si mikroprocesorët, pajisjet kryesore të memories, portet serike dhe paralele dhe kontrollorët e ndërprerjeve. Megjithëse kufijtë e mikroqarqeve janë gjithashtu kufijtë e modeleve të elementeve, situata të tjera janë të mundshme. Pra, një grup mikroqarqesh që së bashku formojnë një pajisje funksionale, mund të mendohet si një artikull i vetëm. Një shembull ilustrues këtu është modelimi i një procesori bit-modular. Një opsion alternativ është gjithashtu i mundur - kur elementët përfaqësojnë seksione të veçanta të një mikroqarku, për shembull, në fazën e analizës së specifikimeve teknike dhe dekompozimit. Karakteristika kryesore këtu është se elementi përfaqëson një bllok të madh logjik, ku për rrugë të gjata dhe shpesh konverguese të përpunimit të të dhënave është e nevojshme të përfaqësohen varësitë e outputeve nga inputet. Ashtu si në rastin e elementeve të niveleve më të ulëta, elementët e nivelit të mikroqarqeve nuk janë ndërtuar në mënyrë hierarkike nga primitivë më të thjeshtë, por janë objekte model të unifikuar. Pra, nëse keni nevojë të simuloni një portë I/O serike (transmetues asinkron universal, UART), modeli përkatës nuk ndërtohet duke u lidhur më thjeshtë modele funksionale blloqe të tilla si regjistrat dhe numëruesit, këtu vetë UART bëhet modeli bazë. Modelet e këtij lloji janë të rëndësishme për OEM-të që blejnë IC nga prodhues të tjerë, por nuk e dinë strukturën e tyre të brendshme të nivelit të portës logjike pasi kjo zakonisht është një sekret. Përshkrimi i sjelljes së modelit të nivelit të mikroqarqeve bazohet në varësinë hyrëse-dalëse të çdo algoritmi specifik IS të zbatuar nga ky IS. Niveli i lartë është niveli i sistemit. Elementet e kësaj shtrese janë procesori, memoria dhe ndërprerësi (autobusi), etj. Përshkrimi i sjelljes në këtë nivel përfshin të dhëna dhe karakteristika të tilla bazë si, për shembull, shpejtësia e procesorit në miliona instruksione për sekondë (megoflops) ose xhiros të rrugës së përpunimit të të dhënave (bit / s). Nga tavolina. 1 dhe sa më sipër, mund të shihet se karakteristikat strukturore ose të sjelljes së niveleve fqinje mbivendosen në një masë të caktuar. Për shembull, përfaqësimi GAW mund të përdoret si në nivelin e regjistrit ashtu edhe në nivelin e çipit. Megjithatë, përfaqësimi strukturor për të dy nivelet është krejtësisht i ndryshëm, prandaj ato janë të ndara. Niveli i mikroqarkut dhe i sistemit kanë në thelb të njëjtat elementë, megjithatë, ato janë krejtësisht të ndryshme në karakteristikat e tyre të sjelljes. Kështu, modelet e sjelljes të nivelit IS lejojnë llogaritjen e përgjigjeve individuale të detajuara në formën e vlerave të numrave të plotë dhe bit. Dhe përfaqësimi i sjelljes i nivelit të sistemit karakterizohet nga një kufizim serioz - ai shërben kryesisht për të modeluar xhiron e sistemit ose për të përcaktuar parametrat stokastikë të sistemit. Në praktikë, pamja e dizajnit në nivel sistemi përdoret kryesisht për vlerësimin krahasues të arkitekturave të ndryshme. Në përgjithësi, nivele të ndryshme modelesh duhet të përdoren nëse kërkesat e sjelljes ose strukturore janë të ndryshme.

Koncepti i fundit i lidhur me një pamje hierarkike të projektit është e ashtuquajtura dritare e projektit.

Ky term tregon një grup nivelesh në pemën e projektit me të cilin punon secili zhvillues specifik. Pra, dritarja e projektit për zhvillimin e VLSI mbulon nivelet e silikonit, qarkut, portës, regjistrit dhe mikroqarkullimit. Dizenjuesi i kompjuterit, nga ana tjetër, zakonisht është i interesuar për një dritare që mbulon portën, regjistrin, mikroqarkun dhe nivelet e sistemit. Është koncepti i dritares së projektit që është baza për dizajnimin me shumë nivele. Me kompleksitetin në rritje të VLSI, do të bëhet jopraktike përfshirja e nivelit të portës në dritaren e projektit, pasi qindra mijëra porta logjike mund të vendosen në një çip. Niveli i regjistrit, megjithëse sigurisht më pak kompleks se niveli i portës, mund të përmbajë gjithashtu detaje opsionale për ata që janë të interesuar vetëm për sinjalet VLSI I / O.

Kështu, nga këndvështrimi i zhvilluesit të makinës, vetë VLSI do të bëhet një element i projektit.

Oriz. 7. Një shembull i zbatimit të niveleve të prezantimit të një sistemi multiprocesorësh.

Puna testuese me temën:

Fazat e projektimit të sistemeve elektronike

Zgjidhja e projektimit - një përshkrim i ndërmjetëm i objektit të projektuar, i marrë në një ose një nivel tjetër hierarkik, si rezultat i procedurës (niveli përkatës).

Procedura e projektimit është një pjesë integrale e procesit të projektimit. Shembuj të procedurave të projektimit janë sinteza e një diagrami funksional të një pajisjeje të projektuar, modelimi, verifikimi, kursimi i ndërlidhjeve në një tabelë të qarkut të printuar, etj.

Projektimi i termocentralit ndahet në faza. Një fazë është një sekuencë e caktuar e procedurave të projektimit. Sekuenca e përgjithshme e fazave të projektimit paraqitet si më poshtë:

· Hartimi i specifikimeve teknike;

· Të dhënat e projektit;

· Projektim arkitekturor;

· Dizajn funksional dhe logjik;

· Dizajn skematik;

· Dizajn topologjik;

· Prodhimi i një prototipi;

· Përcaktimi i karakteristikave të pajisjes.

Hartimi i specifikimeve teknike. Përcaktohen kërkesat për produktin e projektuar, karakteristikat e tij dhe formohet detyra teknike për dizajnin.

Të dhëna të projektit. Çdo fazë e projektimit ka mjetet e veta të hyrjes; për më tepër, shumë sisteme vegla pune ofrojnë më shumë se një mënyrë për të përshkruar projektin.

Redaktorët grafikë dhe teksti të nivelit të lartë për përshkrimin e projektit të sistemeve moderne të projektimit janë efektivë. Këta redaktues i mundësojnë projektuesit të vizatojë një diagram bllok të një sistemi të madh, të caktojë modele në blloqe individuale dhe t'i ndërlidhë këto të fundit nëpërmjet autobusëve dhe shtigjeve të sinjalit. Redaktorët zakonisht shoqërojnë automatikisht përshkrimet tekstuale të blloqeve dhe lidhjeve me grafikë të lidhur, duke siguruar kështu një simulim gjithëpërfshirës të sistemit. Kjo i lejon inxhinierët e sistemeve të mos ndryshojnë mënyrën e funksionimit të tyre: ju ende mund të mendoni, duke skicuar një diagram të rrjedhës së projektit tuaj sikur në një copë letër, ndërsa në të njëjtën kohë informacioni i saktë rreth sistemit do të futet dhe grumbullohet.

Ekuacionet logjike ose diagramet e qarkut shpesh përdoren shumë mirë për të përshkruar logjikën bazë të lidhjes së ndërfaqes.

Tabelat e së vërtetës janë të dobishme për përshkrimin e dekoderave ose blloqeve të tjera të thjeshta logjike.

Gjuhët e përshkrimit të harduerit që përmbajnë struktura të tilla si makinat e gjendjes janë zakonisht shumë më efikase në përfaqësimin e blloqeve funksionale logjike më komplekse, siç janë blloqet e kontrollit.

Dizajni i arkitekturës. Ai përfaqëson dizajnin e një EI deri në nivelin e transmetimit të sinjalit në CPU dhe memorie, memorie dhe efikasitet. Në këtë fazë, përcaktohet përbërja e pajisjes në tërësi, përcaktohen komponentët kryesorë të harduerit dhe softuerit të saj.

ato. projektimi i një sistemi të tërë me përfaqësimin e tij të nivelit të lartë për të kontrolluar korrektësinë e zgjidhjeve arkitektonike bëhet, si rregull, në rastet kur ai zhvillohet në parim. sistemi i ri dhe të gjitha çështjet arkitekturore duhet të përpunohen me kujdes.

Në shumë raste, një dizajn i plotë i sistemit kërkon përfshirjen e komponentëve joelektrikë dhe efekteve në strukturë, në mënyrë që të testohen në një kompleks të vetëm modelimi.

Si elementë të këtij niveli përdoren: procesori, memoria, kontrollorët, autobusët. Gjatë ndërtimit të modeleve dhe modelimit të sistemit, përdoren metodat e teorisë së grafikut, teoria e grupeve, teoria e proceseve Markov, teoria e radhës, si dhe mjete logjike dhe matematikore për përshkrimin e funksionimit të sistemit.

Në praktikë, parashikohet ndërtimi i një arkitekture të parametrizuar të sistemit dhe përzgjedhja e parametrave optimale për konfigurimin e tij. Rrjedhimisht duhet të parametrizohen edhe modelet përkatëse. Parametrat e konfigurimit të modelit arkitektonik përcaktojnë se cilat funksione do të zbatohen në harduer dhe cilët në softuer. Disa nga opsionet e konfigurimit për harduerin përfshijnë:

· Numri, kapaciteti dhe gjerësia e brezit të autobusëve të sistemit;

· Koha e aksesit në memorie;

· Madhësia e cache-it;

· Numri i procesorëve, porteve, blloqeve të regjistrave;

· Kapaciteti i buferëve të transferimit të të dhënave.

Dhe parametrat e konfigurimit të softuerit përfshijnë, për shembull:

· Parametrat e planifikuesit;

· Prioriteti i detyrave;

· Intervali "Hedhja e mbeturinave";

· Intervali maksimal i lejuar i CPU-së për programin;

· Parametrat e nënsistemit të menaxhimit të memories (madhësia e faqes, madhësia e segmentit, si dhe shpërndarja e skedarëve në sektorët e diskut;

Parametrat e konfigurimit të medias:

· Vlera e intervalit të pushimit;

· Madhësia e fragmentit;

· Parametrat e protokollit për zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve.

Oriz. 1 - Sekuenca e procedurave të projektimit për fazën e projektimit arkitektonik

Në projektimin interaktiv në nivel sistemi, në fillim paraqiten specifikimet funksionale të nivelit të sistemit në formën e diagrameve të rrjedhës së të dhënave dhe zgjidhen llojet e komponentëve për zbatimin e funksioneve të ndryshme (Fig. 1). Detyra kryesore këtu është zhvillimi i një arkitekture të tillë sistemi që do të kënaqë kërkesat e dhëna funksionale, shpejtësie dhe kostoje. Gabimet në nivel arkitektonik janë shumë më të shtrenjta sesa vendimet e marra gjatë zbatimit fizik.

Modelet arkitekturore janë të rëndësishme dhe pasqyrojnë logjikën e sjelljes së sistemit dhe tiparet e tij kohore, gjë që bën të mundur identifikimin e problemeve funksionale. Ata kanë katër karakteristika të rëndësishme:

· Ato përfaqësojnë me saktësi funksionalitetin e komponentëve të harduerit dhe softuerit duke përdorur abstraksione të nivelit të lartë të të dhënave në formën e rrjedhave të të dhënave;

· Modelet arkitekturore paraqesin në mënyrë abstrakte teknologjinë e zbatimit në formën e parametrave kohorë. Teknologjia specifike e zbatimit përcaktohet nga vlerat specifike të këtyre parametrave;

· Modelet arkitekturore përmbajnë diagrame që lejojnë shumë blloqe funksionale të ndajnë (ndajnë) komponentët;

· Këto modele duhet të jenë të parametrizueshme, të shtypura dhe të ripërdorshme;

Modelimi në nivel sistemi i lejon zhvilluesit të vlerësojë opsionet alternative për dizajnet e sistemit për sa i përket raportit të funksionalitetit të tyre, treguesve të performancës dhe kostos.

Një sistem veglash projektimi nga lart-poshtë (ASIC Navigator, Compass Disign Automation) për ASIC dhe sisteme.

Një përpjekje për të liruar inxhinierët nga projektimi në nivelin e portës.

Asistent logjik

· Asistent projektimi;

ASIC Synthesizez (sintetizues ASIC);

· Asistent testimi;

Është një mjedis i unifikuar i projektimit dhe analizës. Ju lejon të krijoni një specifikim ASIC duke futur përshkrime grafike dhe tekstuale të dizajneve tuaja. Përdoruesit mund të përshkruajnë projektet e tyre duke përdorur shumicën e metodave të hyrjes së nivelit të lartë, duke përfshirë diagramet e rrjedhës, formulat Boolean, diagramet e gjendjes, deklaratat VHDL dhe Verilog dhe më shumë. Softueri i sistemit do të mbështesë këto metoda hyrëse si bazë për të gjithë procesin e mëpasshëm të projektimit ASIC.

Arkitektura e përgjithshme e ASIC-it të projektuar mund të përfaqësohet në formën e blloqeve funksionale të ndërlidhura pa marrë parasysh ndarjen e tyre fizike. Këto blloqe më pas mund të përshkruhen në një mënyrë që i përshtatet më së miri veçorive të secilit funksion. Për shembull, një përdorues mund të përshkruajë logjikën e kontrollit duke përdorur diagramet e gjendjes, blloqet e funksioneve aritmetike duke përdorur diagramet e rrugëve të përpunimit të të dhënave dhe funksionet algoritmike në VHDL. Përshkrimi përfundimtar mund të jetë një kombinim i materialeve tekstore dhe grafike dhe shërben si bazë për analizën dhe zbatimin e ASIC.

Nënsistemi Logic Assistant konverton specifikimin që rezulton në kodin e sjelljes VHDL. Ky kod mund të përpunohet duke përdorur një sistem modelimi VHDL të palëve të treta. Modifikimi i specifikimit në nivel sjelljeje, bën të mundur që të bëhen ndryshime dhe korrigjimi në fazat fillestare të projektimit.

Disign Assistant

Pasi të jetë verifikuar specifikimi, ai mund të shfaqet në ASIC. Fillimisht, megjithatë, përdoruesi duhet të vendosë se si të zbatojë më mirë një projekt të tillë të nivelit të lartë. Përshkrimi i projektit mund të vendoset në një ose më shumë grupe portash ose IC bazuar në elemente standarde.

Dising Assistant i ndihmon përdoruesit të vlerësojnë një sërë opsionesh për zbatimin optimal. D.A. siç udhëzohet nga përdoruesi, përcakton madhësinë e vlerësuar të kristalit, metodat e mundshme të paketimit, konsumin e energjisë dhe numrin e vlerësuar të portave logjike për çdo opsion dekompozimi dhe për çdo lloj ASIC.

Përdoruesi më pas mund të kryejë në mënyrë interaktive analiza "çka-nëse", të eksplorojë zgjidhje teknike alternative me opsione të ndryshme dekompozimi të projektimit, ose të rregullojë dhe lëvizë elementët standardë për rastin e grupeve të portës. Në këtë mënyrë, përdoruesi mund të gjejë qasjen optimale që plotëson kërkesat e specifikimit.

Sintetizuesi ASIC

Pasi të zgjidhet një opsion specifik i projektimit, përshkrimi i tij i sjelljes duhet të konvertohet në një paraqitje të nivelit të portës logjike. Kjo procedurë kërkon shumë kohë.

Në nivelin e portës, si elementë strukturorë mund të zgjidhen: portat logjike, flip-flops dhe si mjet përshkrimi - tabelat e së vërtetës, ekuacionet logjike. Me rastin e përdorimit të nivelit të regjistrit, elementet strukturore do të jenë: regjistrat, mbledhësit, numëruesit, multiplekserët dhe mjetet e përshkrimit - tabelat e vërtetësisë, gjuhët e mikrooperacionit, tabelat e kërcimit.

Të ashtuquajturat modele të simulimit logjik, ose thjesht modele simuluese (IM), janë përhapur gjerësisht në nivelin funksional-logjik. IM-të pasqyrojnë vetëm logjikën e jashtme dhe tiparet kohore të funksionimit të pajisjes së projektuar. Si rregull, në MI, operacionet e brendshme dhe struktura e brendshme nuk duhet të jenë të ngjashme me ato që ekzistojnë në një pajisje reale. Por operacionet e simuluara dhe tiparet kohore të funksionimit, në formën siç vërehen nga jashtë, në MI duhet të jenë adekuate me ato që ekzistojnë në pajisjen reale.

Modelet e kësaj faze përdoren për të kontrolluar korrektësinë e zbatimit të algoritmeve të specifikuara për funksionimin e një qarku funksional ose logjik, si dhe diagramet e kohës së pajisjes pa një zbatim specifik hardueri dhe duke marrë parasysh veçoritë e bazës së elementit. .

Kjo bëhet duke përdorur metoda logjike të modelimit. Modelimi logjik nënkupton imitimin në një kompjuter të funksionimit të një qarku funksional në kuptimin e avancimit të informacionit të paraqitur në formën e vlerave logjike "0" dhe "1" nga hyrja e qarkut në daljen e tij. Kontrollimi i funksionimit të qarkut logjik përfshin si kontrollin e funksioneve logjike të zbatuara nga qarku ashtu edhe kontrollimin e kohës (prania e shtigjeve kritike, rreziqet e dështimit dhe gara e sinjalit). Detyrat kryesore të zgjidhura me ndihmën e modeleve të këtij niveli janë verifikimi i diagrameve funksionale dhe skematike, analiza e testeve diagnostikuese.

Dizajni skematik është procesi i zhvillimit të diagrameve skematike elektrike, specifikimeve në përputhje me kërkesat e detyrës teknike. Pajisjet e projektuara mund të jenë: analoge (gjeneratorë, amplifikatorë, filtra, modulatorë etj.), dixhitale (qarqe të ndryshme logjike), të përziera (analogo-dixhitale).

Në fazën e projektimit skematik, pajisjet elektronike përfaqësohen në nivel skematik. Elementet e këtij niveli janë komponentë aktivë dhe pasivë: rezistencë, kondensator, induktor, transistorë, diodë, etj. Një fragment qarku tipik (porta, flip-flop, etj.) mund të përdoret gjithashtu si një element i nivelit të qarkut. Qarku elektronik i produktit të projektuar është një kombinim i komponentëve idealë që pasqyron me saktësi strukturën dhe përbërjen elementare të produktit të projektuar. Komponentët idealë të qarkut supozohet se përshkruhen matematikisht me parametra dhe karakteristika të specifikuara. Modeli matematik i një komponenti qarku elektronik është një ODE në lidhje me variablat: rrymë dhe tension. Modeli matematikor i një pajisjeje përfaqësohet nga një grup ekuacionesh algjebrike ose diferenciale që shprehin marrëdhënien midis rrymave dhe tensioneve në komponentë të ndryshëm të qarkut. Modelet matematikore të fragmenteve tipike të një qarku quhen makromodele.

Faza e projektimit skematik përfshin procedurat e mëposhtme të projektimit:

Sinteza strukturore - ndërtimi i një qarku ekuivalent të pajisjes së projektuar

· Llogaritja e karakteristikave statike përfshin përcaktimin e rrymave dhe tensioneve në çdo nyje të qarkut; analiza e karakteristikave të rrymës-tensionit dhe studimi i ndikimit të parametrave të komponentëve në to.

· Llogaritja e karakteristikave dinamike konsiston në përcaktimin e parametrave të daljes së qarkut në varësi të ndryshimeve në parametrat e brendshëm dhe të jashtëm (analizë me një variant), si dhe në vlerësimin e ndjeshmërisë dhe shkallës së shpërndarjes në lidhje me vlerat nominale të daljes parametrat në varësi të parametrave hyrës dhe të jashtëm të qarkut elektronik (analiza multivariate).

· Optimizimi parametrik, i cili përcakton vlera të tilla të parametrave të brendshëm të qarkut elektronik që optimizojnë parametrat e daljes.

Dalloni midis dizajnit nga lart-poshtë (lart-poshtë) dhe nga poshtë-lart (nga poshtë-lart). Dizajni nga lart-poshtë ekzekuton hapat që përdorin nivele më të larta të përfaqësimit të pajisjes përpara hapave që përdorin nivele më të ulëta hierarkike. Në dizajnin nga poshtë-lart, sekuenca është e kundërt.

Kur shikoni pemën e projektit, mund të tregoni dy koncepte të projektimit: nga poshtë-lart (nga poshtë-lart) dhe nga lart-poshtë (lart-poshtë). Këtu, fjala "lart" i referohet rrënjës së pemës dhe fjala "poshtë" i referohet gjetheve. Me dizajnin nga lart-poshtë, puna mund të fillojë tashmë kur zhvilluesi tashmë njeh vetëm funksionet e rrënjës - dhe ai (ose ajo), para së gjithash, e ndan rrënjën në një grup primitivësh të nivelit më të ulët.

Pas kësaj, zhvilluesi vazhdon të punojë me nivelin themelor dhe ndan primitivët e këtij niveli. Ky proces vazhdon derisa të bëhet fjalë për nyjet e gjetheve të projektit. Për të karakterizuar dizajnin nga lart-poshtë, është e rëndësishme të theksohet se ndarja në çdo nivel është e optimizuar sipas një ose një kriteri tjetër objektiv. Këtu ndarja nuk kufizohet nga kutia e asaj që është tashmë atje.

Termi dizajn nga poshtë-lart nuk është plotësisht i saktë në kuptimin që procesi i projektimit ende fillon me përcaktimin e rrënjës së pemës, por në këtë rast, ndarja kryhet duke marrë parasysh se cilët përbërës janë tashmë atje dhe mund të jenë përdoret si primitivë; me fjalë të tjera, kur ndahet, zhvilluesi duhet të vazhdojë se cilat pjesë përbërëse do të përfaqësohen në nyjet e gjetheve. Këto pjesë shumë "të ulëta" do të projektohen së pari. Dizajni nga lart-poshtë duket të jetë qasja më e përshtatshme, por dobësia e tij është se komponentët që rezultojnë nuk janë "standarde", gjë që rrit koston e projektit. Prandaj, një kombinim i metodave të projektimit nga poshtë-lart dhe nga lart-poshtë duket të jetë më racionali.

Shumica dërrmuese e inxhinierëve elektronikë dhe informatikë parashikohet të përdorin një metodologji nga lart-poshtë. Ata do të bëhen, në fakt, inxhinierë sistemesh, me një pjesë të konsiderueshme të kohës së tyre të shpenzuar në dizajnimin e produktit të sjelljes.

Aktualisht, projektimi i sistemeve elektronike kryhet sipas një metodologjie nga poshtë-lart, ku hapi i parë në procesin e projektimit zakonisht futet në një përshkrim të qarkut në nivel strukturor (natyrisht në nivelin e IC dhe komponentëve diskrete). Pas përcaktimit të strukturës, paraqitet një përshkrim i sjelljes së këtij sistemi në një ose një gjuhë tjetër për përshkrimin e kësaj pajisjeje dhe kryhet modulimi. Në këtë rast, pjesa elektronike e projektit kryhet me dorë, domethënë pa përdorimin e mjeteve të projektimit.

Kompleksiteti në rritje i sistemeve të projektuara çon në faktin se zhvilluesit praktikisht humbasin aftësinë për të analizuar në mënyrë intuitive projektin, domethënë për të vlerësuar cilësinë dhe karakteristikat e specifikimeve të dizajnit të sistemit. Dhe modelimi në nivel sistemi duke përdorur modele arkitekturore (si hapi i parë në procesin e projektimit nga lart-poshtë) ofron një mundësi të tillë.

Në rastin e projektimit nga lart-poshtë, dy hapat e projektimit nga poshtë-lart të përshkruar më sipër kryhen në rend të kundërt. Dizajni nga lart-poshtë fokusohet në paraqitjen e sjelljes së sistemit që po zhvillohet, në vend të përfaqësimit të tij fizik ose strukturor. Natyrisht, rezultati përfundimtar i dizajnit nga lart-poshtë është gjithashtu një paraqitje strukturore ose skematike e projektit.

Çështja këtu është se dizajni nga lart-poshtë kërkon modele të arkitekturës së sistemit, dhe dizajni nga poshtë-lart kërkon modele strukturore.

Përfitimet (për të gjitha sistemet CAD):

1) Një metodologji e projektimit nga lart-poshtë shërben si një parakusht për dizajnin paralel: zhvillimi i koordinuar i nënsistemeve harduerike dhe softuerike.

2) Zbatimi i metodës së projektimit nga lart-poshtë lehtësohet me anë të sintezës logjike. Këto mjete ofrojnë transformimin e formulave logjike në përshkrime të realizueshme fizikisht të nivelit të portave logjike.

Në këtë mënyrë:

Zbatimi fizik është thjeshtuar

Përdorimi efikas i kohës së projektimit

Modelet teknologjike përdoren në mënyrë efektive

Megjithatë, për projektet komplekse me një shkallë prej disa qindra mijëra portave logjike, është e dëshirueshme që të jetë në gjendje të optimizohet globalisht përmes modelimit dhe analizës në nivel sistemi.

3) Metodologjia e projektimit nga lart-poshtë bazohet në faktin se specifikimi i projektit krijohet automatikisht sipas kërkesave fillestare funksionale. Janë kërkesat funksionale ato që janë komponenti fillestar në projektimin e sistemeve komplekse. Për shkak të kësaj, një qasje e tillë mund të zvogëlojë gjasat e një sistemi jofunksional. Në shumë raste, dështimi i një sistemi të projektuar shkaktohet nga një mospërputhje midis kërkesave funksionale dhe specifikimeve të projektimit.

4) Një përfitim tjetër i mundshëm i dizajnit nga lart-poshtë është se ai lejon zhvillimin e testeve efektive për verifikimin dhe vlefshmërinë e dizajnit, si dhe vektorët e testimit për inspektimin e produkteve të prodhuara.

5) Rezultatet e modelimit në nivel sistemi mund të shërbejnë si bazë për një vlerësim sasior të projektit tashmë në fazat fillestare të projektimit. Në fazat e mëvonshme, kërkohet modelimi i nivelit të portës logjike për verifikimin dhe vërtetimin e projektimit. Një mjedis dizajni homogjen do t'ju lejojë të krahasoni rezultatet e simulimit të marra në fazat e para dhe pasuese të projektimit.

Abstrakte të ngjashme:

Të dhënat fillestare, struktura e përgjithshme dhe fazat kryesore të hartimit të një sistemi vizioni. Shqyrtimi i funksioneve dhe zbatimi i tij bazuar në mikroprocesorin me një çip KR1810. Zhvillimi i harduerit dhe llogaritja e kohëzgjatjes së programit.

Karakteristikat e paketave të aplikacionit CAD. Studimi i veçorive të funksionimit të sistemeve SCADA, të cilat mund të përshpejtojnë ndjeshëm procesin e krijimit të softuerit të nivelit të lartë. Analiza e kutisë së veglave të zhvillimit të aplikacionit për marrjen dhe kontrollin e të dhënave Genie.

Studimi i karakteristikave teknike dhe përbërjes së bazës elementare të një kompjuteri modern. Zhvillimi i një distributori të pulsit të orës. Sinteza e opsioneve të zbatimit të nyjeve në nivelin e qarqeve funksionale duke përdorur teknika të projektimit formal dhe heuristik.

Analiza e opsioneve për zbatimin e një qarku kombinues për lloje të ndryshme të qarqeve të integruara logjike të programueshme (FPGA). Mundësitë e paketave softuerike Decomposer dhe WebPACK ISE. Përshkrimi i grumbulluesit në VHDL, sinteza e tij duke përdorur paketën Decomposer.

Diagrami tipik i procesit të projektimit të automatizuar për BRE. Klasifikimi i detyrave të projektimit të zgjidhura në procesin e projektimit të pajisjeve radio elektronike. Struktura CAD, softuer, mbështetje gjuhësore. Gjuhët e dialogut, varietetet dhe llojet e tyre.

Dizajni i modernes mjete elektronike dhe karakteristike metodat ekzistuese dizajni i tyre. Standardet shtetërore regjistrimin e dokumentacionit të projektimit, kontabilitetin dhe ruajtjen e tyre në byronë e dokumentacionit teknik. Llojet e bartësve të informacionit.

Metodat dhe fazat e projektimit të pajisjeve elektronike. Roli i gjuhës së programimit në sisteme të automatizuara ah dizajni i makinës. një përshkrim të shkurtër të kompjuterë të përdorur në zgjidhjen e problemeve të automatizimit të projektimit të pajisjeve elektronike.

Projektimi i një pajisjeje që kryen funksionin e një regjistri të ndërrimit të kundërt sinkron tetë-bitësh dhe një qarku shkallëzues të kundërt sinkron. Dizajnimi dhe llogaritja e një pajisjeje këmbëzuese. Sinteza e strukturës së pajisjes së projektuar.

Studimi i parimeve bazë të ndërtimit të bazave të të dhënave - një koleksion i emërtuar i të dhënave që pasqyron gjendjen e objekteve dhe marrëdhëniet e tyre në fushën lëndore në shqyrtim. Sistemi i menaxhimit të bazës së të dhënave. Konceptet për ndërtimin dhe fazat e projektimit të tyre.

Mjete softuerike për projektimin e pajisjeve radio inxhinierike. Aftësitë kryesore teknike të programit Microsoft Word... Karakteristikat krahasuese të programeve për llogaritjet matematikore. Programe për proceset e modelimit në qarqet elektronike.

Parimet e projektimit të një kompleksi mjetesh teknike të sistemeve të kontrollit të automatizuar. Kërkesat për pajisje të specializuara dhe kostot e zbatimit të tyre. Pajisjet për kodimin e informacionit grafik. Komplotuesit dhe tabelat e rezultateve.

Thelbi i teknikës së projektimit të qarkut të shkasave, fazat e sintezës abstrakte dhe strukturore. Tabela karakteristike e funksioneve të ngacmimit të flip-flopit RS, dizajni i PCB-ve. Sistemi P-CAD dhe përcaktimi konvencional-grafik i elementeve.

Zhvillimi i komunikimeve kompjuterike. Kërkesat për informacion ekonomik. Karakteristikat e proceseve të informacionit në ndërmarrje. Problemet e zbatimit teknologjitë e informacionit në sferën humanitare. Metodologjia e anketimit të informacionit nga një ndërmarrje.

Metodat algoritmike përdoren gjerësisht për të matur dhe llogaritur parametrat e modeleve matematikore të komponentëve të radios në sistemet e projektimit me ndihmën e kompjuterit për qarqet elektronike. Për dizajnimin e tyre përdoren kompjuterë elektronikë.

Optimizimi i menaxhimit në sfera të ndryshme të veprimtarisë njerëzore. Klasifikimi i sistemeve të automatizuara të menaxhimit të informacionit. Metodat e projektimit dhe fazat e zhvillimit. Skema strukturore, sasia e memories, pajisjet për daljen dhe shfaqjen e informacionit.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Test në këtë temë:

Fazat e projektimit të sistemeve elektronike

Zgjidhja e projektimit - një përshkrim i ndërmjetëm i objektit të projektuar, i marrë në një ose një nivel tjetër hierarkik, si rezultat i procedurës (niveli përkatës).

Procedura e projektimit është një pjesë integrale e procesit të projektimit. Shembuj të procedurave të projektimit janë sinteza e diagramit funksional të pajisjes së projektuar, modelimi, verifikimi, kursimi i ndërlidhjeve në bordi i qarkut të printuar etj.

Projektimi i termocentralit ndahet në faza. Një fazë është një sekuencë e caktuar e procedurave të projektimit. Sekuenca e përgjithshme e fazave të projektimit paraqitet si më poshtë:

përgatitja e specifikimeve teknike;

të dhëna të projektit;

dizajn arkitekturor;

dizajn funksional dhe logjik;

dizajni i qarkut;

dizajn topologjik;

prodhimi i një prototipi;

përcaktimi i karakteristikave të pajisjes.

Hartimi i specifikimeve teknike. Përcaktohen kërkesat për produktin e projektuar, karakteristikat e tij dhe formohet detyra teknike për dizajnin.

Të dhëna të projektit. Çdo fazë e projektimit ka mjetet e veta të hyrjes; për më tepër, shumë sisteme vegla pune ofrojnë më shumë se një mënyrë për të përshkruar projektin.

Redaktorët grafikë dhe teksti të nivelit të lartë të përshkrimit të projektit janë efektivë. sistemet moderne dizajni. Këta redaktues i mundësojnë projektuesit të vizatojë një diagram bllok të një sistemi të madh, të caktojë modele në blloqe individuale dhe t'i ndërlidhë këto të fundit nëpërmjet autobusëve dhe shtigjeve të sinjalit. Redaktorët zakonisht shoqërojnë automatikisht përshkrimet tekstuale të blloqeve dhe lidhjeve me grafikë të lidhur, duke siguruar kështu një simulim gjithëpërfshirës të sistemit. Kjo i lejon inxhinierët e sistemeve të mos ndryshojnë mënyrën e funksionimit të tyre: ju ende mund të mendoni, duke skicuar një diagram të rrjedhës së projektit tuaj sikur në një copë letër, ndërsa në të njëjtën kohë informacioni i saktë rreth sistemit do të futet dhe grumbullohet.

Ekuacionet logjike ose diagramet e qarkut shpesh përdoren shumë mirë për të përshkruar logjikën bazë të lidhjes së ndërfaqes.

Tabelat e së vërtetës janë të dobishme për përshkrimin e dekoderave ose blloqeve të tjera të thjeshta logjike.

ato. dizenjimi i një sistemi të tërë me një përfaqësim të nivelit të lartë të tij për të kontrolluar korrektësinë e zgjidhjeve arkitektonike bëhet, si rregull, në rastet kur një sistem thelbësisht i ri është duke u zhvilluar dhe është e nevojshme të studiohen me kujdes të gjitha çështjet arkitekturore.

Në shumë raste, një dizajn i plotë i sistemit kërkon përfshirjen e komponentëve joelektrikë dhe efekteve në strukturë, në mënyrë që të testohen në një kompleks të vetëm modelimi.

numri, gjerësia e bitit dhe xhiros autobus i sistemit;

koha e aksesit në kujtesë;

madhësia e cache-it;

numri i procesorëve, porteve, blloqeve të regjistrave;

kapaciteti i buferëve të transferimit të të dhënave.

Dhe parametrat e konfigurimit të softuerit përfshijnë, për shembull:

parametrat e planifikuesit;

prioriteti i detyrave;

intervali i hedhjes së mbeturinave;

intervali maksimal i lejuar i CPU-së për programin;

parametrat e nënsistemit të menaxhimit të kujtesës (madhësia e faqes, madhësia e segmentit, si dhe shpërndarja e skedarëve në sektorët e diskut;

Parametrat e konfigurimit të medias:

vlera e intervalit të kohës;

madhësia e fragmentit;

parametrat e protokollit për zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve.

Oriz. 1 - Sekuenca e procedurave të projektimit për fazën e projektimit arkitektonik

Ato përfaqësojnë me saktësi funksionalitetin e komponentëve të harduerit dhe softuerit duke përdorur abstraksione të të dhënave të nivelit të lartë në formën e rrjedhave të të dhënave;

Modelet arkitekturore përfaqësojnë në mënyrë abstrakte teknologjinë e zbatimit në formën e parametrave kohorë. Teknologji specifike implementimet përcaktojnë vlera specifike për këto parametra;

modelet arkitekturore përmbajnë skema që lejojnë shumë blloqe funksionale të ndajnë (ndajnë) komponentët;

këto modele duhet të jenë të parametrizueshme, të shtypura dhe të ripërdorshme;

Modelimi në nivel sistemi i lejon zhvilluesit të vlerësojë opsionet alternative për dizajnet e sistemit për sa i përket marrëdhënies së tyre funksionalitetin, treguesit e performancës dhe kostos.

Një sistem veglash projektimi nga lart-poshtë (ASIC Navigator, Compass Disign Automation) për ASIC dhe sisteme.

Një përpjekje për të liruar inxhinierët nga projektimi në nivelin e portës.

Asistent logjik

Asistent projektimi;

ASIC Synthesizez (sintetizues ASIC);

Nënsistemi Logic Assistant konverton specifikimin që rezulton në kodin e sjelljes VHDL. Ky kod mund të përpunohet duke përdorur një sistem modelimi VHDL të palëve të treta. Modifikimi i specifikimit në nivel të sjelljes, bën të mundur kryerjen e ndryshimeve dhe debugimin fazat fillestare dizajni.

Disign Assistant

Dising Assistant i ndihmon përdoruesit të vlerësojnë një sërë opsionesh për zbatimin optimal. D.A. përcakton madhësinë e vlerësuar të kristalit siç udhëzohet nga përdoruesi, mënyrat e mundshme paketimin, konsumin e energjisë dhe numrin e vlerësuar të portave logjike për çdo opsion dekompozimi dhe për çdo lloj ASIC.

Sintetizuesi ASIC

Pasi të zgjidhet një opsion specifik i projektimit, përshkrimi i tij i sjelljes duhet të konvertohet në një paraqitje të nivelit të portës logjike. Kjo procedurë kërkon shumë kohë.

Kjo bëhet duke përdorur metoda logjike të modelimit. Modelimi logjik nënkupton imitimin në një kompjuter të funksionimit të një qarku funksional në kuptimin e avancimit të informacionit të paraqitur në formën e vlerave logjike "0" dhe "1" nga hyrja e qarkut në daljen e tij. Kontrollimi i funksionimit të qarkut logjik përfshin si kontrollin e funksioneve logjike të zbatuara nga qarku ashtu edhe kontrollimin e kohës (prania e shtigjeve kritike, rreziqet e dështimit dhe gara e sinjalit). Detyrat kryesore të zgjidhura duke përdorur modele të këtij niveli janë verifikimi i funksionalitetit dhe diagramet skematike, analiza e testeve diagnostike.

Faza e projektimit skematik përfshin procedurat e mëposhtme të projektimit:

sinteza strukturore - ndërtimi i qarkut ekuivalent të pajisjes së projektuar

llogaritja e karakteristikave statike përfshin përcaktimin e rrymave dhe tensioneve në çdo nyje të qarkut; analiza e karakteristikave të rrymës-tensionit dhe studimi i ndikimit të parametrave të komponentëve në to.

llogaritja e karakteristikave dinamike konsiston në përcaktimin e parametrave të daljes së qarkut në varësi të ndryshimeve në parametrat e brendshëm dhe të jashtëm (analiza me një variant), si dhe në vlerësimin e ndjeshmërisë dhe shkallës së shpërndarjes në lidhje me vlerat nominale të parametrat e daljes në varësi të parametrave hyrës dhe të jashtëm të qarkut elektronik (analiza multivariate).

optimizimi parametrik, i cili përcakton vlerat e parametrave të brendshëm të qarkut elektronik që optimizojnë parametrat e daljes.

Çështja këtu është se dizajni nga lart-poshtë kërkon modele të arkitekturës së sistemit, dhe dizajni nga poshtë-lart kërkon modele strukturore.

Përfitimet (për të gjitha sistemet CAD):

1) Një metodologji e projektimit nga lart-poshtë shërben si një parakusht për dizajnin paralel: zhvillimi i koordinuar i nënsistemeve harduerike dhe softuerike.

Në këtë mënyrë:

thjeshton zbatimin fizik

përdorimi efikas i kohës së projektimit

shabllonet e teknologjisë përdoren në mënyrë efektive

Dokumente të ngjashme

Koncepti, detyrat dhe problemet e automatizimit të projektimit të sistemeve komplekse elektronike. Struktura e kompleksit të harduerit dhe softuerit CAD. Përshkrimi i niveleve të përfaqësimit të mikroqarqeve, regjistrit, portës dhe silikonit të sistemeve multiprocesorike.

abstrakt, shtuar 11/11/2010

Simulimi i një përforcuesi të fuqisë së frekuencës audio (UMZCH) për të verifikuar përputhshmërinë e karakteristikave të tij kërkesa teknike të zbatueshme për këtë lloj pajisjeje. Studimi i procedurave bazë të projektimit për fazën e projektimit skematik.

punim afatshkurtër, shtuar 07/07/2009

abstrakt, shtuar më 10.12.2008

disertacion, shtuar 15.12.2008

Sistemi për simulimin e qarkut të pajisjeve elektronike. Përshkrimi matematikor i objekteve të kontrollit; përcaktimi i parametrave të objekteve teknologjike. Vlerësimi i treguesve të cilësisë së SHDSH. Llogaritja e lineare sistemet e vazhdueshme, optimizimi strukturor i tyre.

kursi i leksioneve shtuar me 05/06/2013

Analiza Shteti i artit projektimi i pajisjeve radio transmetuese dhe marrëse. Përshkrimi i sistemeve të mbështetjes së vendimeve, perspektivat për përdorimin e sistemeve të tilla në fushën e projektimit. Llogaritja e gjerësisë së brezit të kanalit me frekuencë të lartë të marrësit.

tezë, shtuar 30.12.2015

Metodat themelore të projektimit dhe zhvillimit të pajisjeve elektronike. Llogaritja e parametrave të tyre statike dhe dinamike. Përdorimi praktik paketa e simulimit skematik MicroCap 8 për simulimin e një amplifikuesi në domenin e frekuencës dhe kohës.

punim afatshkurtër, shtuar 23.07.2013

Mënyrat e funksionimit, llojet e mjeteve teknike të sistemeve të mbikëqyrjes video televizive, fazat dhe algoritmi i projektimit. Opsionet për zgjedhjen e një monitori dhe pajisjet më të njohura të regjistrimit. Klasifikimi i kamerave, veçoritë e montimit të brendshëm dhe të jashtëm.

abstrakt, shtuar 25.01.2009

abstrakt, shtuar më 20.02.2011

Metodat dhe fazat e projektimit të pajisjeve elektronike. Roli i gjuhës së programimit në sistemet e automatizuara të projektimit të makinerive. Përshkrim i shkurtër i kompjuterëve të përdorur në zgjidhjen e problemeve të projektimit të automatizimit të pajisjeve elektronike.

Zgjidhja e projektimit - një përshkrim i ndërmjetëm i objektit të projektuar, i marrë në një ose një nivel tjetër hierarkik, si rezultat i procedurës (niveli përkatës).

Projektimi i termocentralit ndahet në faza. Një fazë është një sekuencë e caktuar e procedurave të projektimit. Sekuenca e përgjithshme e fazave të projektimit paraqitet si më poshtë:

përgatitja e specifikimeve teknike;

të dhëna të projektit;

dizajn arkitekturor;

dizajn funksional dhe logjik;

dizajni i qarkut;

dizajn topologjik;

prodhimi i një prototipi;

përcaktimi i karakteristikave të pajisjes.

Hartimi i specifikimeve teknike. Përcaktohen kërkesat për produktin e projektuar, karakteristikat e tij dhe formohet detyra teknike për dizajnin.

Të dhëna të projektit. Çdo fazë e projektimit ka mjetet e veta të hyrjes; për më tepër, shumë sisteme vegla pune ofrojnë më shumë se një mënyrë për të përshkruar projektin.

Ekuacionet logjike ose diagramet e qarkut shpesh përdoren shumë mirë për të përshkruar logjikën bazë të lidhjes së ndërfaqes.

Tabelat e së vërtetës janë të dobishme për përshkrimin e dekoderave ose blloqeve të tjera të thjeshta logjike.

Në shumë raste, një dizajn i plotë i sistemit kërkon përfshirjen e komponentëve joelektrikë dhe efekteve në strukturë, në mënyrë që të testohen në një kompleks të vetëm modelimi.

numri, gjerësia e bitit dhe gjerësia e brezit të autobusëve të sistemit;

koha e aksesit në kujtesë;

madhësia e cache-it;

numri i procesorëve, porteve, blloqeve të regjistrave;

kapaciteti i buferëve të transferimit të të dhënave.

Dhe parametrat e konfigurimit të softuerit përfshijnë, për shembull:

parametrat e planifikuesit;

prioriteti i detyrave;

intervali i hedhjes së mbeturinave;

intervali maksimal i lejuar i CPU-së për programin;

parametrat e nënsistemit të menaxhimit të kujtesës (madhësia e faqes, madhësia e segmentit, si dhe shpërndarja e skedarëve në sektorët e diskut;

Parametrat e konfigurimit të medias:

vlera e intervalit të kohës;

madhësia e fragmentit;

parametrat e protokollit për zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve.

Oriz. një

Modelet arkitekturore përfaqësojnë në mënyrë abstrakte teknologjinë e zbatimit në formën e parametrave kohorë. Teknologjia specifike e zbatimit përcaktohet nga vlerat specifike të këtyre parametrave;

modelet arkitekturore përmbajnë skema që lejojnë shumë blloqe funksionale të ndajnë (ndajnë) komponentët;

këto modele duhet të jenë të parametrizueshme, të shtypura dhe të ripërdorshme;

Një sistem veglash projektimi nga lart-poshtë (ASIC Navigator, Compass Disign Automation) për ASIC dhe sisteme.

Një përpjekje për të liruar inxhinierët nga projektimi në nivelin e portës.

Asistent logjik

Asistent projektimi;

ASIC Synthesizez (sintetizues ASIC);

Shënim: Leksioni ofron përkufizimet bazë, qëllimin dhe parimet e sistemeve të dizajnit me ndihmën e kompjuterit (CAD). Jepet thelbi dhe skema e funksionimit të CAD. Tregohet vendi i CAD RES midis sistemeve të tjera të automatizuara. Struktura dhe varietetet e CAD janë marrë parasysh. Qëllimi kryesor i leksionit është të tregojë thelbin e procesit të projektimit të pajisjeve radio elektronike, parimet bazë të projektimit. Vëmendje e veçantë i kushtohet qasje sistematike për projektimin e strukturës dhe teknologjisë së prodhimit të BRE

4.1. Përkufizimi, qëllimi, qëllimi

Sipas përkufizimit, CAD është një sistem organizativ dhe teknik i përbërë nga një grup mjetesh automatizimi të projektimit dhe një ekip specialistësh nga departamentet organizimi i projektimit kryerja e projektimit me kompjuter të një objekti që është rezultat i një aktiviteti organizimi i projektimit [ , ].

Nga ky përkufizim, rezulton se CAD nuk është një mjet automatizimi, por një sistem i aktiviteteve njerëzore në projektimin e objekteve. Prandaj, automatizimi i projektimit si një disiplinë shkencore dhe teknike ndryshon nga përdorimi i zakonshëm i kompjuterëve në proceset e projektimit në atë që merret me çështjet e ndërtimit të një sistemi, dhe jo një grup detyrash individuale. Kjo disiplinë është metodologjike në atë që përmbledh veçoritë që janë të përbashkëta për aplikacione të ndryshme specifike.

Skema ideale e funksionimit të CAD është paraqitur në Fig. 4.1.

Oriz. 4.1.

Kjo skemë është ideale në kuptimin e përputhshmërisë së plotë me formulimin sipas standardeve ekzistuese dhe mospërputhjes me sistemet aktuale operative, në të cilat jo të gjitha punët e projektimit kryhen duke përdorur mjete automatizimi dhe jo të gjithë projektuesit përdorin këto mjete.

Projektuesit, siç sugjeron përkufizimi, janë CAD. Kjo deklaratë është mjaft legjitime, pasi CAD është një sistem projektimi i ndihmuar nga kompjuteri, jo një sistem i automatizuar projektimi. Kjo do të thotë se disa nga operacionet e projektimit mund dhe gjithmonë do të kryhen nga njerëzit. Në të njëjtën kohë, në sistemet më të avancuara, proporcioni i punës së kryer nga një person do të jetë më i vogël, por përmbajtja e këtyre veprave do të jetë më krijuese dhe roli i një personi në shumicën e rasteve do të jetë më i përgjegjshëm.

Nga përkufizimi i CAD rezulton se qëllimi i funksionimit të tij është dizajni. Siç është përmendur tashmë, dizajni është një proces i përpunimit të informacionit, i cili në fund të fundit çon në marrjen e një pamje të plotë të objektit të projektuar dhe metodave të prodhimit të tij.

Në praktikën e dizajnit manual, një përshkrim i plotë i objektit të projektuar dhe metodave të prodhimit të tij përmban një model produkti dhe dokumentacioni teknik... Për kushtin e projektimit me kompjuter, emri ende nuk është legalizuar produkti final dizajn, që përmban të dhëna për objektin dhe teknologjinë e krijimit të tij. Në praktikë, ai ende quhet "projekt".

Dizajni është një nga llojet më sfiduese të punës intelektuale njerëzore. Për më tepër, procesi i projektimit të objekteve komplekse është përtej fuqisë së një personi dhe kryhet nga një ekip krijues. Kjo, nga ana tjetër, e bën procesin e projektimit edhe më kompleks dhe të vështirë për t'u formalizuar. Për të automatizuar një proces të tillë, duhet të dini qartë se çfarë është në të vërtetë dhe si kryhet nga zhvilluesit. Përvoja tregon se studimi i proceseve të projektimit dhe formalizimi i tyre iu dha specialistëve me shumë vështirësi, prandaj automatizimi i projektimit kudo u krye në faza, duke mbuluar në mënyrë sekuenciale të gjitha të rejat. operacionet e projektimit... Prandaj, sistemet e reja u krijuan hap pas hapi dhe sistemet e vjetra u përmirësuan. Sa më shumë pjesë të ndahet një sistem, aq më e vështirë është të formulohen saktë të dhënat fillestare për secilën pjesë, por aq më e lehtë është të optimizohen.

Objekti i automatizimit të projektimit janë puna, veprimet e një personi që ai kryen në procesin e projektimit. Dhe ajo që ata projektojnë quhet objekt projektimi.

Një person mund të projektojë një shtëpi, një makinë, procesi teknologjik, produkt industrial. Të njëjtat objekte janë krijuar për të dizajnuar CAD. Në të njëjtën kohë, produktet CAD (CAD I) dhe CAD proceset teknologjike (CAD TP).

Prandaj, objekte të projektimit nuk jane objektet e automatizimit të projektimit... Në praktikën e prodhimit objekt i automatizimit të projektimitështë tërësia e veprimeve të projektuesve që zhvillojnë një produkt ose procesi teknologjik, ose të dyja, dhe formalizimi i rezultateve të zhvillimeve në formën e dokumentacionit të projektimit, teknologjik dhe operacional.

Duke e ndarë të gjithë procesin e projektimit në hapa dhe operacione, ju mund t'i përshkruani ato duke përdorur metoda specifike matematikore dhe të përcaktoni mjete për automatizimin e tyre. Atëherë është e nevojshme të merren parasysh të theksuarat operacionet e projektimit dhe mjetet e automatizimit në një kompleks dhe gjeni mënyra për t'i çiftuar ato sistem të unifikuar që plotëson qëllimet e përcaktuara.

Kur hartoni një objekt kompleks, të ndryshëm operacionet e projektimit përsëriten shumë herë. Kjo për faktin se dizajni është një proces i natyrshëm në zhvillim. Fillon me zhvillimin e një koncepti të përgjithshëm të objektit të projektuar, në bazë të tij - projekt-dizajn... Zgjidhje të mëtejshme të përafërta (vlerësime) projekt-dizajn janë të specifikuara në të gjitha fazat pasuese të projektimit. Në përgjithësi, një proces i tillë mund të përfaqësohet si një spirale. Në kthesën e poshtme të spirales është koncepti i objektit të projektuar, në krye - të dhënat përfundimtare për objektin e projektuar. Në çdo kthesë të spirales, nga pikëpamja e teknologjisë së përpunimit të informacionit, kryhen operacione identike, por në një vëllim në rritje. Prandaj, instrumentale mjetet e automatizimit operacionet e përsëritura mund të jenë të njëjta.

Është shumë e vështirë që praktikisht të zgjidhet plotësisht detyra e formalizimit të të gjithë procesit të projektimit, megjithatë, nëse të paktën një pjesë e operacioneve të projektimit është e automatizuar, ajo ende do të justifikojë veten, pasi do të lejojë zhvillimin e sistemit të krijuar CAD në të ardhmen. në bazë të zgjidhjeve teknike më të avancuara dhe me kosto më të ulët të burimeve ...

Në përgjithësi, për të gjitha fazat e projektimit të produktit dhe teknologjisë së prodhimit, mund të dallohen llojet kryesore të mëposhtme të operacioneve tipike të përpunimit të informacionit:

kërkimi dhe përzgjedhja nga burime të ndryshme të informacionit të nevojshëm;
analiza e informacionit të përzgjedhur;
kryerja e llogaritjeve;
marrja e vendimeve të projektimit;
regjistrimi i zgjidhjeve të projektimit në një formë të përshtatshme për përdorim të mëtejshëm (në fazat pasuese të projektimit, gjatë prodhimit ose funksionimit të produktit).

Automatizimi i operacioneve të listuara të përpunimit të informacionit dhe proceseve të menaxhimit të informacionit në të gjitha fazat e projektimit është thelbi i funksionimit të sistemeve moderne CAD.

Cilat janë tiparet kryesore të sistemeve të projektimit me ndihmën e kompjuterit dhe dallimet e tyre themelore nga metodat e automatizimit "të bazuara në detyra"?

E para tipar karakteristikështë mundësia një të integruar zgjidhja e një problemi të përgjithshëm të projektimit, vendosja e një lidhjeje të ngushtë midis problemeve të veçanta, d.m.th., mundësia e shkëmbimit intensiv të informacionit dhe ndërveprimit jo vetëm të procedurave individuale, por edhe të fazave të projektimit. Për shembull, në lidhje me fazën teknike (projektuese) të projektimit të CAD, RES lejon zgjidhjen e problemeve të shtrirjes, vendosjes dhe rrugëtimit në marrëdhënie të ngushta, të cilat duhet të jenë të ngulitura në harduerin dhe softuerin e sistemit.

Për sa i përket sistemeve të një niveli më të lartë, mund të flasim për ngritjen e një mbylljeje komunikimi i informacionit ndërmjet fazave të projektimit skematik dhe teknik. Sisteme të tilla bëjnë të mundur krijimin e mjeteve radio-elektronike që janë më efikase për sa i përket një sërë kërkesash funksionale, projektuese dhe teknologjike.

Dallimi i dytë midis CAD RES është modaliteti interaktiv dizajni në të cilin proces i vazhdueshëm dialogu"njeri-makinë". Pavarësisht se sa komplekse dhe të sofistikuara janë metodat formale të projektimit, sado e fuqishme të jetë fuqia llogaritëse, është e pamundur të krijohen pajisje komplekse pa pjesëmarrjen krijuese të një personi. Sistemet e automatizimit të projektimit, sipas konceptit të tyre, nuk duhet të zëvendësojnë projektuesin, por të veprojnë si një mjet i fuqishëm për veprimtarinë e tij krijuese.

Tipari i tretë i CAD RES është mundësia simulimi sisteme radio-elektronike në kushte pune afër atyre reale. Modelimi simulues bën të mundur parashikimin e reagimit të objektit të projektuar ndaj një sërë shqetësimesh, lejon projektuesin të "shohë" frytet e punës së tij në veprim pa prototip. Vlera e kësaj veçorie CAD qëndron në faktin se në shumicën e rasteve është jashtëzakonisht e vështirë të formulohet një sistem kriteri i efikasitetit BRE. Efikasiteti shoqërohet me një numër të madh kërkesash të një natyre të ndryshme dhe varet nga një numër i madh parametrash REM dhe faktorë të jashtëm. Prandaj, në problemet komplekse të projektimit, është pothuajse e pamundur të zyrtarizohet procedura për gjetjen e zgjidhjes optimale bazuar në kriterin e efikasitetit kompleks. Modelimi simulues lejon testimin opsione të ndryshme vendimet dhe zgjidhni më të mirën, dhe bëjeni shpejt dhe merrni parasysh të gjitha llojet e faktorëve dhe indinjatë.

Karakteristika e katërt është ndërlikimi domethënës i softuerit dhe mbështetje informacioni dizajni. Ne po flasim jo vetëm për një rritje sasiore, vëllimore, por edhe për një ndërlikim ideologjik, i cili shoqërohet me nevojën për të krijuar gjuhë komunikimi midis projektuesit dhe kompjuterit, bankat e zhvilluara të të dhënave, programet e shkëmbimit të informacionit midis pjesë përbërëse sistemet, programet e projektimit. Si rezultat i dizajnit, krijohen REM të reja, më të avancuara, të cilat ndryshojnë nga analogët dhe prototipet e tyre në efikasitet më të lartë për shkak të përdorimit të fenomeneve të reja fizike dhe parimeve të funksionimit, bazës dhe strukturës më të përsosur të elementit, dizajneve të përmirësuara dhe teknologjike progresive. proceset.

4.2. Parimet e krijimit të sistemeve të projektimit me ndihmën e kompjuterit për strukturat dhe teknologjinë

Kur krijojnë sisteme CAD, ato udhëhiqen nga parimet e mëposhtme në të gjithë sistemin:

Parimi përfshirjet konsiston në faktin se kërkesat për krijimin, funksionimin dhe zhvillimin e CAD përcaktohen nga një sistem më kompleks, i cili përfshin CAD si nënsistem. Të tillë sistem kompleks ndoshta, për shembull, një sistem i integruar ASNI - CAD - sistemi i kontrollit të procesit të një ndërmarrje, industria CAD, etj.
Parimi uniteti sistemik parashikon sigurimin e integritetit të sistemit CAD për shkak të lidhjes midis nënsistemeve të tij dhe funksionimit të nënsistemit të kontrollit CAD.
Parimi kompleksiteti kërkon koherencën e dizajnit të elementeve individuale dhe të gjithë objektit në tërësi në të gjitha fazat e projektimit.
Parimi uniteti informativ paracakton konsistenca e informacionit nënsisteme individuale dhe komponentë CAD. Kjo do të thotë që në mjetet e sigurimit të komponentëve CAD duhet të përdoren terma uniformë, simbole, konventa, gjuhë programimi të orientuara drejt problemeve dhe mënyra të paraqitjes së informacionit, të cilat zakonisht përcaktohen nga ana e duhur. dokumentet rregullatore... Parimi i unitetit të informacionit siguron, në veçanti, vendosjen e të gjithë skedarëve të përdorur në mënyrë të përsëritur në hartimin e objekteve të ndryshme në bankat e të dhënave. Për shkak të unitetit të informacionit, rezultatet e zgjidhjes së një problemi në CAD pa ndonjë rirregullim ose përpunim të grupeve të të dhënave të marra mund të përdoren si informacion fillestar për probleme të tjera të projektimit.
Parimi pajtueshmërinëështë se gjuhët, kodet, informacionet dhe specifikimet lidhjet strukturore midis nënsistemeve dhe komponentëve CAD duhet të koordinohen në mënyrë që të sigurohet funksionimi i përbashkët i të gjitha nënsistemeve dhe të ruhet strukturë e hapur CAD në përgjithësi. Pra, futja e ndonjë hardueri ose softueri të ri në CAD nuk duhet të çojë në ndonjë ndryshim në mjetet tashmë në përdorim.
Parimi pandryshueshmëria parashikon që nënsistemet dhe komponentët CAD duhet të jenë sa më universale ose tipike që të jetë e mundur, domethënë të pandryshueshme ndaj objekteve të projektuara dhe specifikave të industrisë. Kjo, natyrisht, nuk është e mundur për të gjithë komponentët CAD. Megjithatë, shumë komponentë, për shembull, programet e optimizimit, grupet e përpunimit të të dhënave dhe të tjera, mund të bëhen të njëjta për objekte të ndryshme teknike.

Si rezultat i projektimit, krijohen BRE të reja, më të avancuara, të cilat ndryshojnë nga analogët dhe prototipet e tyre në efikasitet më të lartë për shkak të përdorimit të fenomeneve dhe parimeve të reja fizike.

Dizajni me ndihmën e kompjuterit (CAD) res. Universiteti Shtetëror i Moskës i Arteve të Shtypjes Përbërësit e procesit të projektimit

3 ... Përbërja e sistemeve elektronike CAD

4 ... Nivelet hierarkike të paraqitjes së pajisjeve elektronike

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Dokumente të ngjashme

4.1. Përkufizimi, qëllimi, qëllimi

4.2. Parimet e krijimit të sistemeve të projektimit me ndihmën e kompjuterit për strukturat dhe teknologjinë

Popullore