33

4.3 Геометрическое моделирование в САПР

Разработать и реализовать программный продукт, отображающий преобразования фигур в пространстве. Требования к программному продукту и его функции:

1)для отображения фигуры использовать каркасную модель;

2)при запуске программы фигура отображается на экране (высота фигуры совпадает с осью OY);

3)предусмотреть следующие возможности:

−поворота фигуры так, чтобы ее высота совпала с заданной осью вращения;

−вращения относительно высоты фигуры, совпадающей с заданной осью вращения;

−изменения направления вращения: по часовой или против часовой стрелки;

−перемещения фигуры (по каждой координатной оси, по двум или трем осям одновременно);

−изменения размера фигуры (по каждой координатной оси, по двум или трем осям одновременно).

4)нарисовать систему координат и ось вращения;

5)координаты точек фигуры – мировые;

6)невидимые линии рисовать штрих-пунктиром;

7)предусмотреть возможность настраивания цвета и стиля линий фигуры;

8)тип проекции выбрать самостоятельно.

Таблица – Варианты заданий

	№	Фигура	Ось вращения
	1	Октаэдр	Прямая под углом 45 градусов ко всем
			координатным осям
	2	Тетраэдр	Прямая, параллельная оси OX
	3	Гексаэдр (образован треугольниками)	Прямая, параллельная оси OY
	4	Гексаэдр (куб)	Прямая, параллельная оси OX
	5	Пятиугольная призма (карандаш)	Произвольная прямая, направление задается
			пользователем
	6	Октаэдр	Произвольная прямая, направление задается
			пользователем
	7	Тетраэдр	Прямая под углом 45 градусов ко всем
			координатным осям
	8	Гексаэдр (образован треугольниками)	Прямая, параллельная оси OX
	9	Гексаэдр (куб)	Прямая, параллельная оси OX
	10	Пятиугольная призма (карандаш)	Прямая, параллельная оси OY

На защиту творческого задания представить:

1) используемые математические модели и алгоритмы;

34

2)обобщенный алгоритм программы;

3)структурную схему программного продукта;

4)краткое описание основных классов, процедур и функций;

5)исходный код программы;

6)загрузочный файл программы.

4.4 Модели и методы анализа проектных решений

Выполнить графо-аналитический расчет и моделирование резистивного усилительного каскада на биполярном транзисторе, включенного по схеме с общим эмиттером.

Вопросы, подлежащие разработке:

1)Построение ВАХ транзистора (моделирование в режиме DC)

2)Выбор рабочей точки и построение нагрузочных прямых на ВАХ

3)Оценка коэффициента усиления и КПД каскада

4)Расчет элементов схемы обеспечения режима

5)Оценка параметров малосигнальной модели транзистора

5)Расчет разделительных и блокировочных емкостей для заданного диапазона частот

6)Моделирование каскада:

−построение АЧХ и ФЧХ усилителя, измерение граничных частот полосы пропускания (моделирование в режиме АС)

−оценка смещения РТ под воздействием температуры (моделирование в режиме TRANSIENT)

−построение переходной характеристики каскада, оценка искажений плоской вершины импульса (моделирование в режиме TRANSIENT)

Таблица – Варианты заданий

	№	Схема		Rн,	Uвых,	Fн,	Fв,	Температура,
		стабилизации	Транзистор
	вар.			кОм	В	Гц	МГц	оС
		режима
	1	Базовая	2N2222A	2,5	5	100	10	–20…40
	2	Коллекторная	2N2222A	3,3	6	200	10	–30…40
	3	Эмиттерная	2N2222A	4,2	4	300	10	–20…40
	4	Базовая	2N2222A	1,5	3	50	10	–20…50
	5	Коллекторная	2N2222A	2,7	5	100	10	–10…50
	6	Эмиттерная	2N2222A	3,5	6	200	10	–20…40
	7	Базовая	2N2222A	4,5	4	70	10	–10…50
	8	Коллекторная	2N2222A	2,2	5	100	10	–30…40
	9	Эмиттерная	2N2222A	3,7	6	200	10	–20…50
	10	Базовая	2N2222A	4.1	4	20	10	–20…40

35

Примечание: 1) сопротивление источника сигнала принять равным 1 кОм

2)уровень допустимых искажений АЧХ на граничных частотах равен 0,707 или (–3 дБ)

На защиту необходимо представить:

1)Графики ВАХ транзистора с отмеченным положением рабочей точки и графиками нагрузочных прямых по постоянному и переменному токам

2)Рассчитанные параметры каскада (коэффициент усиления, КПД, и пр.)

3)Расчет параметров малосигнальной модели транзистора

4)Схему каскада с рассчитанными элементами

5)Результаты моделирования в виде графиков и таблиц

6)Выводы

Дополнительная литература

1.М.В. Черкашин Модели и методы анализа проектных решений / Учебнометодическое пособие. –Томск: ТУСУР. – 2007.

2.Денисов Н.П., Шарапов А.В., Шибаев А.А. Электроника и схемотехника / Учебное пособие. (Часть 1). – Томск: ТУСУР. –2002.

3.Денисов Н.П., Шарапов А.В., Шибаев А.А. Электроника и схемотехника / Учебное пособие. (Часть 2). – Томск: ТУСУР. –2002.

4.5 Базы данных

Задание состоит из трех последовательных зависящих друг от друга этапов.

Этап 1. Формализованное описание ПО

Требования к содержанию формализованного описания ПО. Формализованное описание должно содержать

1.Назначение проектируемой информационной системы (ИС)

2.Описание основных функций, поддерживаемых, проектируемой ИС.

3.Перечень потенциальных пользователей

4.Перечень хранимых данных (неструктурированный)

5.Описание ограничений ПО Требования к сложности формализованного описания ПО

−Согласованность содержания всех элементов формализованного описания

−Наличие декларативно реализуемых ограничений.

Этап 2. Построение ER-модели данных

Модель данных строится c использованием методологии IDEF1x. На данном этапе необходимо построить ER-модель FA уровня.

36

Требования к модели:

1.Наличие не менее 10 связанных сущностей.

2.Наличие в каждой сущности не менее 5 неключевых атрибутов.

3.Наличие связей категоризации. Набор, состоящий из родовой сущности и связанных с ней категорий, считается за одну сущность.

4.Соответствие формализованному описанию

5.Соблюдение правил для сущностей, ключевых и неключевых атрибутов, связей различных типов

6.Соблюдение правил FA-уровня

Этап 3. Построение физической модели

На основе полученной модели данных построить схему отношений при помощи операторов DDL языка SQL

Требования к модели:

1.Приведение схемы минимум к 3 нормальной форме

2.Наличие CHECK-ограничений на значения полей

3.Полное соответствие модели данных

Варианты предметных областей для творческого задания

1.Разработать информационную систему «Единый государственный реестр прав на недвижимость»

2.Разработать информационную систему «Система бронирования и продажи авиабилетов».

3.Разработать информационную систему «Кредитный отдел коммерческого банка».

4.Разработать информационную систему «Автоматизированная система поддержки обучения платных студентов».

5.Разработать информационную систему «Предоставление налоговых вычетов».

6.Разработать информационную систему «Агентство недвижимости».

7.Разработать информационную систему «Сеть магазинов бытовой техники».

8.Разработать информационную систему «Предприятие по производству мебели».

9.Разработать информационную систему «Регистратура поликлиники».

10.Разработать информационную систему «Сервис-центр по обслуживанию бытовой техники».