- •“Избранные вопросы современной электроники”
- •План лекции
- •ВВЕДЕНИЕ
- •• Проектирование современных радиоэлектронных средств (РЭС) немыслимо без использования программных и технических средств
- ••Результатом работы САПР является проект, в котором с требуемым по ЕСКД традиционным для
- •Основные термины и определения
- •Способы проектирования (способы создания описания нового объекта)
- •При проектировании объектов используют понятия:
- ••проект - совокупность проектных документов, в котором представлен результат проектирования;
- •Принципы проектирования
- •Декомпозиционный принцип - разбиение сложной задачи на простые
- •Принцип унификации - упрощает
- •Методы проектирования
- •Уровни проектирования
- •Разделение описаний проектируемых объектов на
- •Каждому иерархическому уровню присущи свои формы документации, математический аппарат для построения моделей и
- •Классификация уровней сложности РЭА и
- •В общем случае при проектировании технических объектов можно выделить следующие аспекты описания :
- •Аспекты и иерархические уровни
- •Основные задачи функционального проектирования
- ••контроль и выработка диагностических тестов;
- •Основные задачи конструкторского проектирования:
- ••компоновка элементов;
- •Аспектные уровни описания , отражающие содержание объекта, можно представить в виде иерархических уровней.
- •Иерархические уровни функционального
- •Содержание функционального проектирования:
- •Конструкторское проектирование состоит из уровней проектирования компонентов, БИС, типовых элементов замены, панелей, стоек,
- •Неотъемлемой частью представлений об объекте при проектировании являются математические модели.
- •Однако в ряде случаев при решении проектных задач целесообразно совместное использование
- •Классификация параметров проектируемых объектов
- •внешние параметры (переменные)
- •Стадии и этапы проектирования
- •Техническое предложение
- •Эскизный проект
- •Технический проект
- •Рабочий проект
- •Стадии и этапы проектирования
- •Проектирование на каждом этапе носит итерационный характер
- •Автоматизированное
- •Глоссарий
- •Глоссарий
- •Глоссарий
- •Глоссарий
- •Виды обеспечения САПР
- ••Техническое обеспечение —совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств для ввода, хранения, переработки, передачи
- ••Информационное обеспечение — совокупность представленных в заданной форме сведений, необходимых для выполнения автоматизированного
- •Классификация САПР
- •Классификация САПР
- •1. Задачи (проектные процедуры) и
- •2. Характеристика схемотехнического проектирования
- •Анализ - это определение изменения выходных параметров и характеристик устройств в зависимости от
- •Преимущества проектирования электронных
- ••позволяет выполнить анализ воздействия на схему внешних условий без реальных климатических и других
- •Цели и задачи анализа электронных устройств
- •Проектные процедуры (задачи) схемотехнического моделирования
- •Алгоритмы схемотехнического моделирования SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)
- •Характеристики вариантов программы PSpice
- •3. ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
- •Менеджер программ пакета Design Lab 8.0
- •Состав пакета Design Lab 8.0
- •Состав пакета Design Lab 8.0(продолжение)
- •Экран редактора Schematics. Просмотр библиотек
- •Меню режимов моделирования
- •Вывод результатов моделирования программой Probe
- •Весовая функция как результат FFT
- •Запуск программы PCBoards
- •Окно программы PCBoards
- •ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ СКВОЗНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
- •Программа MIСRO-CAP
- ••используются математические модели, принятые в известной программе Pspice;
- •Экран программы Micro-CAP 5
- •Программа Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies
- •Окно программы Electronics Workbench
- •кнопки быстрого вызова приложений
Декомпозиционный принцип - разбиение сложной задачи на простые
Иерархический принцип - приводит к иерархическим уровням проектирования (этапам проектирования). Для каждого уровня (этапа) имеется свое понятие системы и элемента.
Итерационный принцип - последовательное приближение к заданным требованиям (синтез, анализ, оптимизация и т.д.).
Принцип унификации - упрощает
процесс проектирования, формирование баз данных.
Принцип контролируемости -
верификация на каждом этапе проектирования.
Методы проектирования
•неавтоматизированный расчет по заранее полученным формулам;
•физическое моделирование, основанное на принципе электрофизических аналогий;
•натурное макетирование;
•математическое моделирование.
Уровни проектирования
Для упрощения процесса проектирования сложного объекта производят его разбиение на части (аспекты описания) по характеру отражаемых свойств (сторон) объекта.
Затем на каждом аспекте описания выделяют ряд уровней абстрагирования (иерархические уровни), отличающихся степенью детальности отображения свойств объекта и его частей.
Разделение описаний проектируемых объектов на
иерархические уровни по степени подробности отражения свойств объектов составляет сущность блочно-
иерархического подхода к проектированию.
Каждому иерархическому уровню присущи свои формы документации, математический аппарат для построения моделей и алгоритмов исследования.
Совокупность языков, моделей, постановок задач, методов получения описаний некоторого иерархического уровня часто называют уровнем проектирования.
Классификация уровней сложности РЭА и
уровней автоматизированного проектирования
В общем случае при проектировании технических объектов можно выделить следующие аспекты описания :
•функциональный;
•конструкторский;
•технологический.
Аспекты и иерархические уровни
проектирования
Функциональный
аспект
Функциональное
проектирование
Системотехническое
проектирование
Объект
проектирования
Конструкторский
аспект
Конструкторское
проектирование
Шкафы
Функц.-логическое |
|
|
|
Панели |
|
||
проектирование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схемотехническое |
|
|
ТЭЗ |
|
|||
проектирование |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДК и ИМС |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Компонентное |
|
|
|
||||
проектирование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Топологические |
||
|
|
|
|
фрагменты в кристаллах |
Технологический
аспект
Технологическое
проектирование
Процессы
Маршруты
Операции
Основные задачи функционального проектирования
•разработка структурных схем, определение требований к выходным параметрам;
•анализ и формирование ТЗ на разработку отдельных блоков;
•синтез функциональных и принципиальных схем полученных блоков;