- •“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
внешние параметры (переменные)
— величины, характеризующие свойства внешней по отношению к исследуемому объекту среды;
ограничения выходных параметров (технические требования к выходным параметрам) —
граничные значения допустимых по ТЗ диапазонов изменения выходных параметров.
Стадии и этапы проектирования
Во времени процесс проектирования разделяется на стадии и этапы.
Стадии проектирования
Различают следующие стадии:
•предпроектные исследования;
•техническое задание;
•техническое предложение;
•эскизный проект;
•технический проект;
•рабочий проект;
•изготовление;
•отладка, испытание и ввод в действие.
Техническое предложение
•Стадия, на которой проводится анализ технического задания заказчика, анализ различных вариантов существующих и возможных инженерных решений, патентные исследования.
• Разрабатывается документация, содержащая техническое и технико- экономическое обоснование разработки.
Эскизный проект
•Стадия, на которой вырабатываются принципиальные инженерные и конструктивные решения, дающие общие представления об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие его назначение и параметры.
Технический проект
•Стадия, на которой разрабатывается совокупность конструкторских документов, содержащих окончательное техническое решение, дающее полное представление об устройстве разрабатываемого изделия.
Рабочий проект
•Разработка конструкторской документации, предназначенной для изготовления опытного образца или опытной партии изделий.
Стадии и этапы проектирования
ТЗ |
|
Стадии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Техническое |
|
|
|
Эскизный |
|
|
Технический |
|
|
|
|
|
Рабочая |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
предложение |
|
|
|
|
|
проект |
|
|
проект |
|
|
|
|
|
документация |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Этапы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
Системотехническое |
|
|
Схемотехническое |
|
|
|
|
Конструкторское |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
проектирование |
|
|
проектирование |
|
|
|
|
|
проектирование |
|
|||||||||||||||||
Процедуры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Анализ |
|
|
|
Анализ |
|
|
|
|
|
|
Анализ |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
Синтез |
|
|
|
Синтез |
|
|
|
|
|
|
Синтез |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
Оптимизация |
|
|
Оптимизация |
|
|
|
Оптимизация |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
Документация |
|
|
Документация |
|
|
Документация |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проектирование на каждом этапе носит итерационный характер
Синтез варианта проекта
Анализ синтезированного варианта
Нет Вариант удовлетворяет требованиям?
Да
Проектное решение получено
Автоматизированное
проектирование
Автоматизированное проектирование должно охватывать все стадии создания изделий новой техники от зарождения замысла до изготовления и испытания опытного образца.
Цели и задачи:
•сокращение сроков проектирования
•повышение качества проектирования
Глоссарий |
Терминология |
CAD Computer-Aided Design (системы |
|
автоматизированного |
проектирования, САПР) - |
общий термин для обозначения всех аспектов
проектирования |
с использованием |
средств |
|
вычислительной |
техники. |
Обычно охватывает |
|
создание геометрических |
моделей |
изделия |
|
(твердотельных, |
трехмерных,составных), |
а также |
генерацию чертежей изделия и их сопровождение. Следует отметить, что отечественный термин "САПР" по отношению к промышленным системам имеет более широкое толкование, чем "CAD" - он включает в себя как CAD, так и CAM, а иногда и элементы CAE.