Л1-Савельев, Овчинников - Конструирование ЭВМ и систем - 1984 год (999411), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Для отображения топологических характеристик элемента вершины внутри каждого подмножества Х; упорядочиваются в соответствии с расположением выводов 1-го элемента схемы. При геометрическом представлении графа такие вершины будем изображать кружками, лежащими на пунктирной окружности, если проводники можно прокладывать между выводами и под элементами, и на сплошной окружности в противном случае, задав при этом на всем подмножестве Х; отношение псевдосвязаиности.
Правило 2. На каждом множестве Х, задаются а — местные отношения связанности, которые обладают свойством симметричности, в соответствии с перепайкой входных или выходных контактов данного элемента. Получаем разбиение Х, на классы эквивалентности. Рассматриваем классы эквивалентности первого родя кяк элементы нового множества г'ь Для каждого класси зкн1шнлгптпости пс(шпго рода должно выполняться условие (тухни хгл й уг н) ((х;, х;д) й»с; й(хць хпг) ~ й~й»(1~()1, где 1«; — отношение связанности, заданное на входных или выходных контактах 1-го элемента.
Классы эквивалентности первого рода назовем входными и выходными словами. Правило 3. На элементах нового множества У задаем п-местные отношения связанности, обладающие указанным выше свойством симметричности, в соответствии с принадлежностью входных или выходных слов элементов схемы электрическим цепям. Получаем разбиение множества У на классы эквивалентности второго рода, которые будем рассматривать как элементы некоторого нового множества Л. Для каждого класса эквивалентности второго рода должно выполняться условие (Чупа удл Е гг) ((упь угл) Е Йз ~ (угл ума) Е )~» бз(я ~ 1)) где 1«, — отношение связанности, заданное на классах эквивалентности первого рода; 1, 1 = 1, Л~.
Правило 4. На элементах множества х задаем бинарные отношения )сз в соответствии с направлением передачи информации. Вершины множества Л, находящиеся в бинарном отношении, должны удовлетворять условию ()уг„г, Е л) ((г„г,) Е Й. -~ (гы гг) % )(з й (1 Ф «)!. 237 На рис. 11.4 показан фрагмент схемы, построенной с использованием элементов — многополюсников по входу и выходу, и его модель в виде графа, полученного по рассмотренным выше правилам. В соответствии с правилом 1 множество Х разбивается на подмножества: х,= Хз = Хз = х,= (ХП Хты Х13, Х14, ХН, Х1В, Х13, Хтд), (Хзп х„, Хм, х„), (хз1 хзз, хзз хзь, хзт)1 (Хм, Х41, Х13, Хн, Хм, Хьв).
3) Рнс. ! 1А. Фрагмент схемы (а) н его модель 16) Каждое подмножество Х, разбивается по правилу 2 в соответствии со схемой на классы эквивалентности первого рода (входные и выход- ные слова): Х1 = ((хп, хн, хйз), (хн) (хн), (хн, хйв), (хйд)), входные слова выходные слова Хз = ((хм), (хйз), (хйв), (хзв)), входные слова выходные слова Х, = ((хзп х„, х„), (х„), (х„)), входные слова выходное слово Х, = ((хвп х„), (хв,), (х„, х„), (х„)). входные слова выходные слова Считая каждое слово элементом нового множества )', запишем: К = («'и «'„«'„«4), где = ( , = (уп, ун, у„, ун, уть), причем уп = (хп, х,.„х„), Ун (хн) У13 = (хн) Ун (хтв хтв) Уть = (хта) «', = х,; У"3 = (узп у,„, уза), причем у„= (хзп х„, х„), Узз = (хзв) Узз = (хзт)' (Ум Увй Уьз У44) при тем У41 (Хм Хвй) Уьй = (Хьз) Уьз =' (Хм Хм) Ун = (Хьв).
В соответствии с правилом 3 множество «' разбивается на классы эквивалентности второго рода: ((У11) (У12) (У13 Уйй) (У14 У24) (У13) (У21 У32) (Уйа). (У31 У41) (Узз) (уьй) (У43) (Уьв)). Считая каждый класс эквивалентности элементом нового множества х, запишем Е = (21, ?2, 21, 24, ?ь, 24, ?т, ?в, 22, ?м1, 211, 212), тле 21 (Уп)' 22 (Утз) ?з (Уйз Ун) 24 (Ун Узв) ?ь = (Уть) ?в = (Ум Узй) ?т = (Узв) 2в = (Ум Ум) ?а = (Утз) 213 = (У42) ?п = (Уьз) ?н = (Ун). В результате применения правила 4, определяющего направление передачи сигналов, получим множество упорядоченных пар элементов множества Л: < 24, 23 ) = < (У14, Уйв) (Узй У41) ) — < ((хн хтв) (хза)) ((Х21 Хйз ХЗЗ) (Х41 Хьй)) ) 22 21 ) = < (Узз) (Уп) ) =.
< (Хзт) (хп хйм хтз) ) < ?ь, 24 = < (Ун), (Ум, Узз) ) = < (хтв), (х21, хзь) ) < ?т 210 ) < (У23) (У42) ) < (Хйз)~ (Х43) > ' < ?тм ?з > < (Ун)ь (Ута Ун) > = < (Хва), (Хп Хзз) > ?п, 22 ) — < (Увз) (Ун) ) < (хвм хвв) (хн) ) . Отметим важный факт; объединение вершин х; т ь Х, входящих в элементы упорядоченной пары, составляет соответствующую цепь.
Например, цепь 2 составят ?а).) 21 У330 Узг = (хат хп хьа Хтз). Каждое подмножество Хн а следовательно, и «'1 разбивалось на два непересекающихся подмножества в соответствии с входными и выходными выводами элементов. В упорядоченных парах бинарных отношений первый элемент соответствует источнику сигнала, второй— приемнику. Таким образом, множество вершин, входящих во второй элемент упорядоченной пары, является прямым отображением вершин (выходных слов), составляющих первый элемент этой пары (аналогичное замечание можно сделать и относительно обратного отображения). На основании этого замечания структуру, например, второй упорядоченной пары можно представить в виде .< 2„2, ) = = < (Узз), (Уп) > = <У„, УУЗЗ >, где РУЗЗ= (Уп) = (хп, хпь х„), так как у„= — (х„) и гхзт — — (хп, хйм хйз) или в виде< 2„ 2, > =- < (у„), (уп) > = < Г-1 уп, у„>, Гдс У-' Уп = (узз) = = (х„), так как уп = (хп, х,з, хьз) и У ' (хп, хпь хтз) =- =(Хат).
239 мвыхх Б В (к/з)/км) У 6 В 7 4 6 В /к, /кх /км /хз/) /к /кх к„ МНВГ МНУ мни/ МНУГ' МНЭГ/ 3 / 4 2 5 5 6 В В 3 6 МГРВВМ 2 МГГ/У Г- МГРУГ~' й 11.5. ИНФОРМАЦИОННЫЙ интеРФеЙс МГЗХЕЫ 2 4 5 мв мк мк 3 5 7 МГРквк МГРВВК 2 5 3 4 5 Б 7 /В // /3 /4 ЬВЦ 2 Б 5 3 5 / 3 / 4. мвхх /хе) /х, /х, ) 4 5 /х,„ /к„) 2 / 2 3 4 / 2 3 /кгк) [хх/) /хек) /хх/ /кз /хм Р/и /к„з /хх, хеа Прямые отображения слов — выходов (Р) описывают связи элементов по выходу. Например, Р (х„ь х;,) = (х р, хг „) означает, что с 1-го и )чго контактов )е-го и /'-го элемейтов схемы идет сигнал на р-й и Г-й контакты и-го и Г"-го элементов. Обратное отображение аналогичным образом описывает связи элементов по входу. Каждому подмножеству Х; ставятся в соответствие весовые характеристики 1; и уа которые определяют тип элемента и его геометрические характеристики, а каждой цепи — весовая характеристика, определяющая тип сигнала, передаваемого по ней.
Рнс. ! 1.6. Структура пзмнтн аналитического задания базовой модели схемы Структура памяти базовой модели должна обеспечить простоту и высокую эффективность как операций выбора данных из общих информационных массивов модели и р и совместном решении задач конструкторского проектирования, так и сервисных программ получения информационных массивов упрощенных моделей и ри их раздельном решении .
Так как инфармапи я предназначена в основном дл я процессорной обработки, то будем представлять ее в памяти в виде векторов переменной длины с граничными указателями . Организация памяти данных базовой модели показана на рис. П . 5 . В массиве М Т записаны типы или имена элементов.
Будем считать, что номер элемента или указатель на него соответствует индексу в массиве типов. Множество контактов Х представлено в виде двух непересеканщпхся подмножеств, одно из которых соответствует выходным контактам МВЫХК, а другое — входным МВХК. Массивы указателей границ контактов — выходов МГРКВЫХ и контактов — входов МГРКВХ элементов совместно с массивами границ слов — выходов МГРСВЫХ и слов — входов МГРСВХ определяют принадлежность выходных и входных контактов каждому элементу и задают их разбиение на выходные и входные слова. Каждому указателю в массивах МГРСВЫХ и МГРСВХ поставлен в соответствие номер цепи, которой принадлежит данное слово (массивы МНЦ) и МНЦ2). Номер цепи в массиве МНЦ7 или МНЦ2 одновременно является номером граничного указателя в массиве границ указателей для прямого — МГРУР и обратного — МГРУГ-т отображений.
Номера элементов, контакты которых находятся в прямом или обратном отображении рассматриваемого слова, указаны в массиве М НЭР или МНЭР-'. В массивах МНУГ и МНУР-' записаны номера граничных указателей массивов МГРСВХ н МГРСВЫХ, которые определяют слова, находящиеся в прямом или обратном отображении. Для получения математической модели схемы необходимо преобразовать исходное описание схемы в структуру памяти модели. Требование автоматизированного получения модели ставит проблему создания информационного интерфейса между схемотехническим и конструкторским этапами проектирования.
Эта проблема связана с лингвистическим обеспечением системы автоматизированного конструкторского проектирования. В САПР используется несколько способов (см. Э П.З) описания схемы соединения элементов. Исходное описание схемы может быть сделано и на одном из языков конструкторских данных. Создание унифицированного входного языка описания схем или конструкторских данных является достаточно сложной задачей и мало оправдано в связи с изменчивостью требований к нему'.
Одним из направлений решения проблемы является разработка информационного обеспечения, открытого для включения как существующих, так и новых входных языков. Эта будет оправдано при наличии в системе единого внутреннего представления данных о схеме, преобразование в которое с любого входного языка осуществляется достаточно простыми трансляторами. Тогда сложная программа построения математической модели схемы будет общей для любых способов описания схем. Для построения математической модели схемы необходима информация о номерах (именах) элементов схемы и их контактов, типах элементов и принадлежности контактов цепям, которые идентифицируются своими номерами.
Различные способы описания схемы соединения элементов несут эту информацию (в ряде сл)/чаев еще и некоторую дополнительную), отличаясь размерами, количеством и порядком следования палей в записи (звене). При получении математической модели схемы выполняется процессорная обработка массивов большой размерности, которые в дальнейшем нет необходимости хранить в базе или архиве данных. Для обеспечения высокой эффективности работы совокупности программных средств построения модели схемы внутреннее представление данных должно иметь векторную структуру памяти массивов номеров элементов (УЭ), типов элементов (ТЭ), номеров контактов (МК) и номеров цепей (МЦ), которым эти контакты принадлежат.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
