Содержание

Содержание 3

Р-321 3

Введение 4

1. Аналитический раздел 5

1.1 Анализ области применения и существующих решений систем автоматизированного проектирования 5

1.2 Анализ функциональных возможностей системы Autocad 9

Интерфейс AutoCad показан на рисунке 1.1. 9

Пространство модели – используется для создания чертежей (как в масштабе, так и в оригинальных размерах); 10

Способы точных построений. Ввод новой точки в AutoCAD может быть произведен несколькими способами: 10

Рисунок 1.2 - Абсолютная координата 11

Рисунок 1.3 - Полярная система координат 11

2. Конструкторский раздел 12

2.1 Функциональное моделирование цифрового устройства 12

Входными данными являются: 12

сигнал от нажатой кнопки. 12

Выходными данными являются: 12

выходной двоичный код клавиши. 12

Диаграмма нулевого уровня показана на рисунке 2.1. 12

На рисунке 2.2 показаны диаграммы первого уровня. 12

12

13

2.2 Проектирование цифрового устройства 14

2.3 Выбор элементной базы 15

2.4 Моделирование электрической принципиальной схем в Autocad 16

Перед началом работы производят настройку редактора Autocad 16

В редакторе Autocad устанавливаются следующие настройки в пункте меню параметры: 16

2.5 Моделирование печатной платы в системе Autocad 17

Поначалу при проектировании печатная плата может напоминать принципиальную схему. Размещаем элементы, соединяем его базу и эмиттер дорожками с резистором R1, также у нас база VT1 соединена с выводом конденсатора С1 и выводом резистора R2. Вместо линий на схеме мы соединяем на печатной плате выводы деталей дорожкой. Нужно считать количество выводов деталей соединённых на схеме и на печатной плате, должно получиться такое же количество соединенных пятачков. 17

17

Заключение 27

Список использованной литературы 28

Введение

Цель курсового проекта: проектирование цифрового устройства в Autocad.

В настоящее время имеется ряд систем сквозного проектирования электронных устройств, включающих разработку функциональных и принципиальных схем, моделирование различных режимов работы устройств, разработку печатных плат с выдачей данных на устройства печати. Наиболее известны пакеты Autocad, Компас. Visio, DipTrace, Pi-CAD, Electronic Work Banch и др. Это мощные пакеты с современными интерфейсами пользователя а также схем на базе программируемых логических устройств.

Задачи проекта:

- провести анализ области применения и существующих решений систем автоматизированного проектирования,

- провести анализ функциональных возможностей системы Autocad,

- разработать схему и печатную плату выбранного цифрового устройства,

- смоделировать плату , произвести выбор и обоснование элементной базы печатной платы,

- рассчитать надежность проектируемой печатной платы.

Данное исследование основано на трудах следующих авторов: Борзенко А.Е., Федоров А.Г. «Мультимедиа для всех», Григорьев В.Л. Микропроцессоры 486, Гук М. «Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия» , Дьяконов В.П. «Популярная энциклопедия мультимедиа», Онуфриева Т.А. «Микропрограммное устройство управления», Таненбаум Э. «Архитектура компьютера», Цилькер Б.Я., Орлов С.А. «Организация ЭВМ» и систем и др.

1. Аналитический раздел

1.1 Анализ области применения и существующих решений систем автоматизированного проектирования

В настоящее время в деятельность изыскательских и проектных организаций быстро проникает компьютеризация, поднимающая проектную работу на качественно новый уровень, при котором резко повышаются темпы и качество проектирования, более обоснованно решаются многие сложные инженерные задачи, которые раньше рассматривались лишь упрощенно. Во многом это происходит благодаря использованию эффективных специализированных программ, которые могут быть как самостоятельными, так и в виде приложений к общетехническим программам. Деятельность по созданию программных продуктов и технических средств для автоматизации проектных работ имеет общее название – САПР.

САПР (англ. CAD) — программный пакет, предназначенный для проектирования (разработки) объектов производства (или строительства), а также оформления конструкторской и/или технологической документации.

Компоненты многофункциональных систем САПР традиционно группируются в три основных блока CAD, САМ, САЕ. Модули блока CAD (Computer Aided Designed) предназначены в основном для выполнения графических работ, модули САМ (Computer Aided Manufacturing) - для решения задач технологической подготовки производства, модули САЕ (Computer Aided Engineering) - для инженерных расчетов, анализа и проверки проектных решений.

Существует большое количество пакетов САПР разного уровня. Значительное распространение получили системы, в которых основное внимание сосредоточено на создании "открытых" (т.е. допускающих расширение) базовых графических модулей CAD, а модули для выполнения расчетных или технологических задач (соответствующие блокам САМ и САЕ) остаются для разработки пользователям или организациям, специализированным на соответствующем программировании. Такие дополнительные модули могут использоваться и самостоятельно, без CAD-систем, что очень часто практикуется в строительном проектировании. Они сами могут представлять крупные программные комплексы, для которых разрабатываются свои приложения, позволяющие решать более узкие задачи.

Крупнейшим в мире поставщиком программного обеспечения для промышленного и гражданского строительства, машиностроения, рынка средств информации является компания Autodesk, Inc. Начиная с 1982 года компанией Autodesk был разработан широкий спектр решений для архитекторов, инженеров, конструкторов, позволяющих им создавать цифровые модели. Технологии Autodesk используются для визуализации, моделирования и анализа поведения разрабатываемых конструкций на ранних стадиях проектирования и позволяют не просто увидеть модель на экране, но и испытать её.

В России и странах СНГ наиболее широко распространен программный пакет AutoCAD (www.autodesk.ru). Разработанный Autodesk более 20 лет назад, он долгое время отвечал самым взыскательным требованиям проектировщиков. Но на сегодняшний день, обладая богатым инструментарием и возможностями адаптации к требованиям пользователя, он уже не удовлетворяет потребностям большинства проектировщиков. Этот пакет может применяться лишь при разработке очень малых и достаточно простых проектов, автоматизируя только рутинную работу. В связи с описанной выше ситуацией фирма Autodesk продолжила развитие линейки своих продуктов, выпустив замечательное приложение для цифрового проектирования .

Autodesk Architectural Studio - инструмент концептуального проектирования и мультимедийной обработки проектных данных. Этот программный продукт предназначен для архитекторов и других профессионалов в сфере строительства, дизайна и архитектуры. Architectural Studio воссоздает инструменты и методы традиционной студии проектирования, повторяя в цифровом облике традиционную технику черчения от руки, принятую у художников и архитекторов, делая их работу более продуктивной. Прямое воздействие на объекты уникальными инструментами позволяет интуитивно почувствовать поведение объектов и управлять ими в реальном времени в любой точке мира благодаря веб-технологиям.

Система автоматизированного проектирования BtoCAD (www.btocad.ru) разработана специально для инженеров, конструкторов и всех специалистов, работающих с CAD-приложениями. Технология, положенная в основу BtoCAD, позволяет осуществить полноценную поддержку формата DWG. Главной особенностью BtoCAD, по сравнению с остальным САПР приложениями является его не прихотливость к аппаратной составляющей компьютера. Системные требования программы подобраны таким образом, что BtoCAD можно запускать даже на проверенных временем компьютерах, а в купе с ценной BtoCAD представляет собой одним из самых выгодных предложений на текущем рынке САПР приложений.

Система CATIA (www.catia.ru) (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) — одна из самых распространенных САПР высокого уровня. Это комплексная система автоматизированного проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ), включающая в себя передовой инструментарий 3D моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства анализа и единую базу данных текстовой и графической информации. Система позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства — от внешнего (концептуального) проектирования до выпуска чертежей и спецификаций.

DesignCAD 3D Max (www.designcad.com) — легкая в использовании программа для 2D/3D моделирования. В приложении заложена возможность создания презентаций, анимации и твердотельного моделирования. С помощью этого приложения можно проектировать механические детали, 3D модели объектов, двигатели, чертежи печатных плат и др., все зависит от Вашего воображения и креативности. DesignCAD 3D Max — это универсальный инструмент САПР для начинающих и продвинутых проектировщиков.

TurboCAD (www.turbocad.com) — новейшее универсальное приложение для профессионального проектирования в формате CAD. Совмещенное 2D и 3D редактирование способно удовлетворить самых взыскательных пользователей. Полная мощь промышленного стандарта ACIS совмещается с поверхностным моделированием. TurboCAD Professional поддерживает двадцать пять самых распространенных форматов файлов, таких как AutoCAD DWG/DXF, MicroStation DGN, IGEN, 3DS, STL и прочее. Имеется возможность экспортировать Ваши проекты в MTX, HTML, JPG. TurboCAD Professional включает реалистический рендеринг, 3D моделирование с оболочками и лофтингом, работу с файлами AutoCAD, обучающие программы, возможность работы с сетью Internet. TurboCAD полностью настраивается, совместим с Microsoft Office и содержит встроенный Microsoft’s VBA. Приложение также содержит Software Development Kit и Visual Basic Macro Recorder.

КОМПАС (www.kompas.ru) — система автоматизированного проектирования, разработанная российской компанией «АСКОН» с возможностями оформления проектной и конструкторской документации согласно стандартам серии ЕСКД и СПДС. Существует в двух версиях: КОМПАС-График и КОМПАС-3D, соответственно предназначенных для плоского черчения и трёхмерного проектирования.

SolidWorks (www.solidworks.ru) — продукт компании SolidWorks Corporation, система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения. Она представляет собой инструментальную среду, предназначенную для автоматизации проектирования сложных изделий в машиностроении и в других областях промышленности.