Поняття про автоматизацію проектування в радіоелектроніці

Вступ

Сучасний стан розвитку світу радіоелектроніки, систем компютерниї технологій висуває перелік необхідних умов, які забезпечують успіх у використанні ЕОМ, при переході від ручного використання машин до автоматизованого проектування (САПР).

Найбільший ефект у проектуванні досягається, коли автоматизацією охоплені всі види розробки якого-небудь об’єкта, тобто коли створена крізна САПР. Розглядається структура такої системи і комплекс засобів, включений до складу всіх її підсистем. Обговорюється зміст компонентів цього комплексу.

1. Ручне та автоматизоване використання ЕОМ у процесі проектування

З моменту свого народження ЕОМ практично відразу стали використовуватися при розробці технічних систем.

На перших порах проектувальник повинен був зробити ряд підготовчих кроків перед виходом до ЕОМ:

-  математично описати процеси у проектуємому об’єкті із заданою долею точності (тобто обрати модель об’єкта та скласти її рівняння),

-  знайти метод вирішення рівняння та алгоритм розрахунків,

-  записати цей алгоритм у вигляді програми

-  ввести її в машину разом з чисельною інформацією.

Зрозуміло що все перелічене вимагало значного часу та значних зусиль. Тому таке використання ЕОМ, яке пізніше стали звати ручним, носило обмежений характер.

Але отриманий досвід вказував на великі можливості цього шляху, хоч і розкривав його значні недоліки.

Головний з них – необхідність фахівцю притягати до вирішення своєї задачі професійного програміста, або самому освоїти програмування.

І перше і друге не так просто реалізувати. Перший спосіб потребує значного числа програмістів.

Другий зв’язаний з великими втратами часу при оволодінні алгоритмічними мовами та прийомами програмування, причому ці затрати не виправдовуються внаслідок швидкої втрати навичок при відсутності регулярної практики.

Не дивно, що через деякій час з’являється інший засіб взаємодії розробника з ЕОМ, який отримав назву автоматизованого проектування. Суть його складається в наступному. Фахівцю не потрібно обирати модель об’єкту, складати рівняння, визначати чисельне рішення, розробляти алгоритм та писати програму.

Все це зроблено раніш при утворенні проблемно-орієнтованої програми.

В ній об’єднані кілька взаємодіючих програм, тому вона отримала ще одну назву – пакет прикладних програм (ППП). Пакет призначався для вирішення однієї проблеми, наприклад для аналізу лінійних електронних схем.

Ця проблема потребує послідовного вирішення ряда завдань, які можуть відрізнятися як постановою, так і методами.

Треба зауважити, що проблемно-орієнтована програма дозволяє фахівцю вводити до ЕОМ задачу в предметній формі, наприклад, у вигляді електронної схеми. Іншими словами, вхідна мова програми зрозуміла фахівцю (спеціалісту) і не потребує великих зусиль для його засвоєння.

Очевидно, ППП значно поширює коло людей, використовуючих ЕОМ в проектуванні, оскільки тепер знижуються потреби до рівня підготовки користувача в області програмування.

З іншої сторони, немає необхідності в збільшенні кількості програмістів, так як створений пакет експлуатується продовж певного часу без великих переробок та обслуговує багато користувачів.

В теперішній час є кілька подібних пакетів, призначених для аналіза електронних схем.

В якості прикладу назвемо такі програми: MICRO-CAP та ELECTRONICS WORKBENCH, DESIGN LAB, ORCAD 9.2, P-CAD 2002, MICROWAVE OFFICE 2000, SERENADE 8.5, ALPAC 7.6. ............