
- •1 Системный подход при конструировании технологии производства эвм
- •1.1 Физическая и математическая суть системного подхода
- •1.2 Системный подход к технологии производства эвм
- •1.3. Системный подход к конструированию эвм
- •2 Общая характеристика процесса конструкторского проектирования эвм и систем
- •2.1 Конструкторский документ
- •2.2 Этапы процесса проектирования
- •2.3 Общие принципы конструкторского проектирования
- •2.4 Математическая модель конструкции эвм и систем
- •3 Математические модели объектов схемно – топологического конструирования
- •3.1 Модель схемы в виде неориентированного мультиграфа
- •3.2 Модель схемы в виде ориентированного мультиграфа
- •3.3 Представление схемы гиперграфом и ультрографом
- •3.4 Математические модели монтажного пространства
- •4 Компоновка типовых элементов конструкции
- •4.1 Постановка задачи компоновки. Критерии оптимизации и ограничения
- •4.2 Последовательный алгоритм разрезания схем
- •4.3 Итерационный алгоритм компоновки
- •4.4 Смешанный алгоритм компоновки
- •4.5 Алгоритм решения задачи покрытия
- •5 Размещение и трассировка
- •5.1 Постановка задачи размещения. Критерии оптимизации
- •5.2 Последовательные алгоритмы размещения
- •5.3 Улучшение размещения перестановкой модулей
- •5.4 Общая постановка задачи трассировки
- •5.4.1 Трассировка проводного монтажа
- •5.4.2 Трассировка при печатном монтаже
- •6 Конструирование печатных плат
- •6.1 Расчет элементов печатного монтажа
- •6.2 Проектирование структуры мпп
- •6.4 Особенности конструирования бис и аппаратуры на их основе
- •6.5 Конструирование эвм на микропроцессорах
- •6.6 Особенности конструирования микро и персональных эвм
- •7 Конструирование эвм с учетом надежности
- •7.1 Основные показатели надежности
- •7.2 Невосстанавливаемые эвм
- •7.3 Восстанавливаемые эвм
- •7.4 Оценка показателей надежности эвм как сложного объекта
- •7.5 Оценка надежности типовых конструкций
- •7.6 Повышение надежности резервированием
- •8 Конструирование типовых элементов учетом паразитных влияний
- •8.1 Виды линий связи и их электрические параметры
- •8.2 Конструирование линий связи с учетом эффекта отражений
- •8.3 Конструирование с учетом помех во взаимную линию связи
- •8.4 Конструирование с учетом помех по цепям управления и питания
- •9 Тепловые расчеты конструкций эвм
- •9.1 Теплообмен в эвм
- •9.2 Способы переноса тепловой энергии
- •9.2.1 Кондуктивный перенос
- •9.2.2 Конвективный теплообмен
- •9.2.3 Теплообмен излучением
- •9.3 Принцип суперпозиции температурных полей и принцип местного влияния
- •9.4 Определение теплового сопротивления типовой конструкции
- •10 Теоретические основы организации и функционирование технологических систем
- •10.1 Производственный технологические процессы, их структура, виды и типы организации
- •10.2 Технологическая подготовка производства, естпп
- •10.3 Проектирование и оптимизация тс
- •10.3.1 Методы оптимизации тс при их проектировании
- •10.3.2 Автоматизация и проектирование тп
- •11 Основные конструкторско-технологические принципы проектирования и технология изготовления полупроводниковых микросхем
- •11.1 Группа технологических процессов при производстве полупроводниковых микросхем
- •11.2 Операция фотолитографии
- •11.3 Базовая технология полупроводниковых интегральных мс
- •11.4 Технология гибридных пленочных схем
2.3 Общие принципы конструкторского проектирования
2 принципа:
одноуровневый
многоуровневый
Выбор принципа основ исходя из возможности технологии и уровня интеграции.
1 – заключается в том , что вся схема электрическая - принципиальная ЭВМ реализована на одной плате.
2 – заключается в том, что конструкция ЭВМ состоит из типовых сборочных единиц, разбитых на несколько уровней. Под типовой сборочной единицей понимается любой узел ЭВМ, который по конструкции, оформлению и технологии изготовления является самостоятельным и имеет стандартные средства электрического и механического сопряжения.
2.4 Математическая модель конструкции эвм и систем
Рассмотрим схемную конструкцию иерархии ЭВМ
Модуль очередного ранга состоит из целого числа типовых конструкций предыдущего уровня и является конструктивно законченным. Геометрические размеры типовых конструкций должны обеспечивать принцип входимости модуля нижнего уровня, в модуль следующего ранга.
0-й уровень – схемотехнические компоненты (МС, резисторы, ёмкости, индуктивности). Для них характерны конструкционные и технологические неделимость. Имеются параметрические размерные ряды, где указаны все параметры.
1-й уровень - как правило, ячейки представляют собой печатные платы, на которых располагаются от 10 до 100 МС в среднем.
2-й уровень – элементом является кассета. В кассете на рамочной несущей конструкции объединяется 2 и более ячейки или субблока.
3-й уровень – элемент выполнен, как правило, в виде сварного или сборного каркаса , в котором осуществляется механические крепления и механические соединения ячеек или кассет.
4,5-й уровень – рама и стойка – сварные или сборочные каркасы для объединение блоков панелей.
Иерархический просмотр позволяет вести проектирование типовых конструкций по каждому уровню независимо, оптимизируя типовые конструкции текущего уровня по своим частным критериям качества(эффективности). В целом эффективность всей конструкции ЭВМ является многомерным вектором в пространстве обобщенных показателей качества.
3 Математические модели объектов схемно – топологического конструирования
Основной прием – переход к описанию в виде графа и математической модели от физической сущности.
Математическая модель должна обладать:
информационной полнотой;
математическим аппаратом;
Значимость и простота перехода от математической модели к объекту и наоборот.
Наглядность и адекватность.
В наибольшей степени требования к математической модели удовлетворяет графовая, являющаяся содержательной моделью объекта проектирования. Геометрическое задание графа наглядно представляет изображаемый объект, а метрический и аналитический способы задания графа формально и хорошо отображают.
Рассмотрим 2 основных способа перехода от схемы к графу.
электрической схеме или их выводам ставят однозначное соответствие вершин графа, а связи между ними представляют ребрами, таким образом, получают модель схемы объектно-ориентированного или неориентированного графа.
каждому элементу или выводу во взаимно однозначное соответствие гиперграфа или ультраграфа, если необходимо учитывать направление распространение сигнала. Тогда каждое ребро графа соответствует электрической цепи, соединяющей элементы или выводы.