- •Системы автоматизированного проектирования. Типовая структура сапр.
- •Сапр печатных плат. Основные задачи сапр печатных плат.
- •Сапр pcad. Структура системы. Общие принципы работы.
- •Сапр pcad. Структура библиотек, символы, паттерны, компоненты.
- •Сапр pcad. Программа Library Executive. Назначение, основные возможности, порядок создания библиотечных элементов.
- •Сапр pcad. Программа Library Executive. Символы (уго).
- •Сапр pcad. Программа Library Executive. Паттерны (Посадочные места).
- •Сапр pcad. Программа Library Executive. Компоненты.
- •Сапр pcad. Программа Schematic. Назначение, основные возможности, порядок создания электрических схем.
- •Сапр pcad. Программа Schematic. Уго – ввод, нумерация, редактирование символов.
- •Сапр pcad. Программа Schematic. Создание электрических связей. Порты, шины.
- •Сапр pcad. Программа Schematic. Электрический контроль схемы, моделирование.
- •Сапр pcad. Программа Schematic. Передача данных в другие программы. Механизм есо, список цепей, dde HotLink.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Назначение, основные возможности, порядок создания топологии.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Инструменты создания топологии: создание электрических и неэлектрических фрагментов топологии.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Размещение элементов.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Трассировка связей, ручная интерактивная, трассировка дифференциальных пар.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Автоматическая трассировка.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Контроль технологических параметров, определение электрических параметров топологии.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Внесение изменений в топологию. Механизм есо, коррекция библиотечных элементов.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Передача результатов проектирования в другие системы. Генерация Гербер-файлов.
- •Сапр pcad. Программа pcb Editor. Инструменты документирования проекта.
- •Конструкция dip компонентов. Особенности создания библиотечных элементов для них.
- •Конструкция планарных компонентов soic. Особенности создания библиотечных элементов для них.
- •Конструкция bga микросхем. Особенности создания библиотечных элементов для них.
- •Конструкция танталовых конденсаторов. Особенности создания библиотечных элементов для них.
- •Микросхемы плис и особенности проектирования печатных плат с такими микросхемами.
- •Печатные платы. Типы печатных плат. Типовые конструкции.
- •Основные параметры печатных плат.
- •Электрические параметры.
- •Механические свойства.
- •Тепловые параметры.
- •Типовая технология изготовления двусторонних печатных плат
- •Материалы для изготовления и покрытия печатных плат.
- •Типы отверстий в печатных платах, обработка контура печатной платы, учет технологии изготовления при проектировании печатной платы.
- •Основные понятия теории графов: ориентированные и неориентированные графы, связность, изоморфизм, клики, деревья, двудольные графы.
- •Алгоритмы нахождения кратчайших деревьев в графе.
- •Алгоритм Дейкстры (нахождение кратчайшего пути в графе)
- •Алгоритм а* (нахождение кратчайшего пути в графе).
- •Алгоритм Ли (нахождение кратчайшего пути в решетчатом графе).
- •Модификации алгоритма Ли.
- •Сеточные модели дискретного рабочего поля печатной платы.
- •Этапы трассировки проводников на печатной плате. Алгоритмы, применяемые на разных этапах трассировки.
- •Раскраска графов.
- •Сеточные, бессеточные и топологические методы трассировки.
- •Гибкая трассировка.
- •Критерии качества монтажно-коммутационного проектирования.
- •Алгоритмы размещения элементов. Силовой алгоритм.
- •Алгоритмы размещения элементов. Алгоритм Гото.
- •Алгоритм линейного размещения элементов.
- •Размещение разногабаритных элементовП
-
Раскраска графов.
Пусть имеется множество пересекающихся отрезков, соединяющие пары контактов. Для того чтобы обеспечить отсутствие пересечений, следует назначить каждый из отрезков на определенный слой многослойной печатной платы.
Требуется раскрасить вершины в минимальное количество цветов таким образом, чтобы не было ни одного ребра, соединяющего вершины одного цвета. Отрезки, соответствующие одноцветным вершинам, назначаются в один слой.
Задача NP трудна и не решает проблемы, потому что число слоев обычно ограничено, а хроматическое число (минимальное число цветов) может оказаться больше заданного числа слоев, кроме того, не учитывается возможность перехода со слоя на слой в произвольном месте - это совсем другая задача.
Алгоритм раскраски графа по степеням вершин
Дано: G=(V,X) - связный граф. Требуется найти вершинную раскраску графа и приближенное значение хроматического числа K. Необходимо:
1. Вычислить степени вершин. Положить K=1. (степень – сколько смежных ребер)
2. Просмотреть вершины в порядке невозрастания степеней и окрасить первую неокрашенную вершину в цвет № K.
3. Просмотреть вершины в порядке невозрастания степеней и окрасить в цвет № К все вершины, которые не смежны вершинам, уже окрашенным в цвет №К.
4. Если все вершины окрашены, то К-искомое хроматическое число, Иначе К=К+1 и переход к пункту 2.
-
Сеточные, бессеточные и топологические методы трассировки.
Прямоугольная сетка:
требующаяся память и быстродействие напрямую не зависят от величины проекта (схемы): для одного и того же проекта уменьшение шага сетки ведёт к квадратичному увеличению числа её узлов (требуется большая память) и к квадратичному увеличению времени решения (уменьшается быстродействие);
неэкономично используются ресурсы коммутационного пространства: если какая-либо деталь топологического элемента занимает лишь часть площади дискрета, то всё равно оккупируется весь дискрет; каждая трасса занимает весь дискрет целиком.
существуют дополнительные сложности, связанные с непопаданием элементов топологии в сетку;
происходит неоправданное увеличение длины трасс (проводятся два катета или ломаная вместо гипотенузы);
высока трудоемкость модификации топологического рисунка, и, как следствие, низка эффективность процедур оптимизации (из-за локальности изменения геометрии трасс процедуры быстро заходят в тупик).
Модификации сетки: свободное для трасс монтажное пространство в виде множества отрезков (на одном слое горизонтальные, на другом - вертикальные), при фиксации трассы как совокупности фрагментов отрезков последние делятся на части.
Shape-based: учет реальной геометрии элементов топологии, а не аппроксимирующих прямоугольников, представление трасс в виде последовательности отрезков прямых, а не дискретов.
Бессеточность.Shape-based трассировщики, например, SPECCTRA работают с геометрическими объектами (контактными площадками, переходными отверстиями и линейными фрагментами проводников), не раскладывая их в набор дискретов.
Триангуляция: число ячеек пропорционально числу элементов топологии, следовательно, размеры модели линейно зависят от размера проекта (числа контактов и т. п.), следовательно, достигается минимум памяти и максимум быстродействия. Но, к сожалению, в этой модели сложно (невозможно) учесть реальную геометрию элементов.
Топологический метод.
Чтобы метод можно было назвать чисто топологическим, он должен совсем не оперировать метрическими понятиями, такими как длина, ширина или расстояние, а может иметь дело только с понятиями лежать между, обход по или против часовой стрелки и слой проводника и пересечение проводников. Такие методы базируются на алгоритмах плоских укладок графов. Элемент обычно представляется множеством контактов, между которыми запрещено проведение соединений, а синтез топологии сводится к выбору укладки проводников, которая минимизирует количество пересечений проводников или требуемое число слоёв коммутации.
Чисто топологические методы требуют для представления данных очень небольшого количества машинной памяти, а пространство допустимых решений настолько невелико, что появляется возможность говорить даже о поиске точного решения за приемлемое время.
-
Найденное топологическое решение может не иметь допустимого отображения на заданный конструктив, то есть не может быть реализовано без нарушения технологических норм.
-
Современные технологии обычно позволяют проводить дорожки между контактами элементов РЭА или под планарными контактами в другом слое. Отсутствие учёта такой возможности топологическим трассировщиком будет приводить к неоптимальным решениям из-за того, что чисто топологическая модель коммутационного пространства неадекватно отражает свойства реального конструктива.