Л1-Савельев, Овчинников - Конструирование ЭВМ и систем - 1984 год, страница 47

10Л8. Монтажная плоскость с сетью каналов палов деревья Штейнера, т. е. определяют сеть возможных каналов цепи. При наложении сетей отдельных цепей на основную сеть каналов выбирают те реализации связывающих деревьев, которые обеспечивают равномерную загрузку каналов. Например, при реализации связывающего дерева, показанного на рис. 10.18 сплошной линией, будет занята часть магистрали третьего вертикального канала, а пунктирной — второго.

В связи с тем, что отрезок цепи может занимать не всю длину магистрали, число проводников, назначенных в канал, тб может превышать число его магистралей. — ---2 В„р4„,„,,р„д„„р. деления положения отрезков на магистралях множество М отрезков, отнесенных к каналу, разбивают на К ( т непересекаюшихся подмножеств Мп 4 Е ! =- 1, К, причем проводники, отнесенные к одной магистрали, т. е. включенные в подмножество М;, не должны перекрываться. Эффективный алгоритм распределения отрезков по магистралям канала заключается в следующем: 1) упорядочиваем отрезки множества М по начальной координате; 2) формируем подмножества М;, последовательно включая в них те отрезки, у которых начальная координата больше конечной координаты предыдущего отрезка.

Результаты работы первого и второго пунктов алгоритма проиллюстрированы на рис. 10.19. Здесь множество М == = (тм тг, т„т4, та, т„т,) упорядоченное множество М4 = = (та, пс„т„т» п44, т„т,), сфоРмиРованные подмножества М4 (п44 и'м п4!) Ма (л44 п44) Ма (4пз !па). В практике конструирования используют различные алгоритмические методы трассировки, которые основаны на описанных выше-идеях или их комбинациях и нередко содержат дополнительные эвристические приемы, имитирующие действия конструктора. Как правило, эффективность таких алгоритмов неодинакова при отличающихся конструктивно-технологических ограничениях на монтажное пространство. В автоматизированных системах проектирования решение задач схемно-топологического конструирования (компоновка, размещение, трассировка) должно заканчиваться выпуском соответствующей конструкторской и технологической документации.

Существующие системы автоматизированного проектирования позволяют получать следующую конструкторскую документацию: принципиальные электрические схемы, сборочные чертежи, таблицы соединений, спецификации, ведомости. Технологическая документация оформляется в виде машинных носителей информации (перфокарты, перфоленты, магнитные ленты). На ннх размещается информация, необходимая для управления технологическими автоматами изготовления фотошаблонов слоев интегральных схем и печатных плат, металлизированных и крепежных отверстий, сборки компонентов на подложках или печатных платах, контроля соответствия монтажных соединений электрической схеме и тестового контроля схем. Некоторые действующие системы автоматизированного конструкторского проектирования и их основные характеристики указаны в табл.

10.1. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОНСТРУКТОРСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ $11Л. ПРИНЦИПЫ ПОСГРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ Информационное обеспечение — это совокупность сведений, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования и представленных в заданной форме (см. ГОСТ 22487 — 77). Информационное обеспечение системы автоматизированного конструкторского проектирования в значительной степени определяет эффективность функционирования отдельных проектных прикладных программ и всей системы в целом. Информационное обеспечение должно воспринимать сведения об объектах конструирования (конструкторские данные), формировать определенным образом организованные массивы и осуществлять их взаимодействие с прикладными проектными программами.

Основные принципы построения информационного обеспечения: разделение данных на два вида (справочная информация и проектная); наличие информационного интерфейса между схемотехническим и конструкторским этапами проектирования; независимость данных от прикладных программ; наличие единственного централизованного описания разрабатываемой конструкции; использование структур данных и памяти, обеспечивающих их эффективную обработку прикладными программами; модульность и гибкая организация программ создания и ведения информационной базы, Разделение данных на два вида (проектные и справочные) обеспечивает гибкость информационной базы.

К проектным относятся данные, описывающие конструкцию на каком-то этапе ее разработки. Проектными данными являются первичное описание схемы соединения элементов, результаты компоновки элементов и размещения микросхем на платах, таблицы соединений и т. и.

Справочными — данные, постоянные по отношению к нескольким изделиям и содержащие конструкторские и схемотехнические характеристики элементной базы и параметры типовых конструкций. Например, размеры модулей и расстояния между ними, размеры полей контактов и коммутационных полей, описание выводов, максимальная выделяемая мощность, номинальная нагрузочная способность по каждому выходу, типы сигналов, допустимые длины линий связи и т. и. По назначению данные делят иа информацию, подлежащую обработке и отражающую результаты проектирования.

Деление данных на справочные и проектные, а также на исходную информацию н результаты проектирования условно. Например, данные проекта— результаты проектирования, полученные при решении одной задачи конструирования, могут стать справочными данными для другой. Независимость данных от программ достигается наличием в информационном обеспечении базовой модели, ориентированной на широкий круг задач этапа конструкторского проектирования, и упрощенных моделей. Упрощенные модели предназначены для работы прикладных программ решения частных задач конструирования.

Расширение базовой модели, необходимое для совместимости новых алгоритмов с информационным обеспечением, не требует переработки прикладных программ. Модульность программ создания и ведения информационной базы делает их независимыми друг от друга, что дает возможность использовать эти программы в различных режимах и позволяет расширять нх количество. Исходные данные — первичное описание объекта конструирования — оформляют на входном языке проектирования.

Первичное описание объекта содержит информацию о схеме соединения элементов и параметры типовых конструкций. Управление информационным обеспечением осуществляют на базовом языке проектирования, который служит для представления дополнительных сведений к первичному описанию объекта конструирования. На этом языке дают директивы на прием сведений об объектах конструирования, построение базовой и упрощенной моделей, ведение справочных библиотек, выполнение процедур информационного обмена, в том числе и с прикладными проектными программами, и последовательность их работы. Проектные решения (результаты конструирования) представляют на выходном языке проектирования, операторы которого ориентированы на существующие стандарты документов и технические средства отображения информации. На рис.

!!. ! показана схема обработки данных в информационном обеспечении системы автоматизированного конструкторского проектирования. Директивы на базовом языке проектирования (блок 7) в общем случае содержат указания о вводе первичного описания, построении и ведении информационной базы, выдаче результатов конструирования на выходном языке, об организации обмена данными между информационной базой и прикладными проектными программами. Интерпретатор с базового языка (блок 8) переводит директивы во внутреннее представление. Указания о процессе построения информационной базы поступают в диспетчер прикладных программ информационного обеспечения (блок 9), который управляет работой блоков 2 — 6.

Некоторые указания о виде действий с данными могут содержаться в самом первичном описании на языке конструкторских данных высокого уровня. Программы блока 2 осуществляют ввод и контроль первичного описания на входном языке (блок!), разделяя данные на справочные н проектные. Первые поступают в справочную часть информационной базы, а вторые — в соответствующий раздел рабочей части. Программы б.лока 3 преобразуют проектную информацию первичного описания во внутреннее или промежуточное представление данных.

Построение базовой и упрощенных моделей с соответствующим образом организованными информационными массивами выполняется про- пять ь ьь 7 иректидына азодом язык лроектарпда«ия длисанив схемы ни дкоднам языка Пооитянны дйдлипптки ьь ть Ь Времеииыо дидлиотеки Программы ддо да кпктроля и преодразсдания даннык д Пнтерпретаптр с нзыкп директид Пердииип аяисатте 3 Программа лврвдида до Внутреннее лредстадленое ь ь ь ь я. Диспетнер лрокладньт про грамм инутр- моиионново одеслеченоя Внутренн предстодле иивпереииновс аписа ння Программа построения досадой модели Базодая модело В Праграммы построения у трпитеннык моделей 10 система управлениии инитормп.

косиной йпзсй Улротиен- ние мпдсли ь ь ее д' Программы Выди чи рвзультатпд Результаты лроек- тиродона Рис. 11.1. Схема обработки данных в информационном обеспечении системы ав- томатизировгнного конструкторского проектировгння В систему управления информационной базой (блок 10) поступают указания об организации обмена информаций между информационной базой и прикладными проектными программами. Система управления организует выдачу проектной и справочной информации прикладным проектным программам и прием от них проектных решений, а также передачу соответствующих результатов проектирования из рабочей в справочную часть информационной базы (временные библиотеки).

Управление работой информационного обеспечения осуществляется граммами блоков 4 и б. Перевод результатов конструкторского проек- тирования на выходной язык в соответствии с требуемой структу- рой, составом и формой выдачи технической документации произво- дится программами блока б. операционной системой технических средств автоматизированного конструирования. Связи с операционной системой на схеме обработки данных не указаны.