Лекции.ИНФО


Оценка суммарной длины сигнальных соединений



 

Оценка суммарной длины горизонтальных и вертикальных составляющих сигнальных соединений позволит достичь соответственно целей S5 и S6 (см. п.3, рис. 3.1).

В работе [6] показано, что в общем случае для того, чтобы соединить
n-контактов, требуется (n-1)-проводник.

Тогда суммарную длину сигнальных соединений по оси ОХ и по оси ОY определим по формулам:

 

(3.1)

(3.2)

 

где , – суммарная длина соответственно горизонтальных и вертикальных частей сигнальных соединений,

, – средняя длина межэлементных связей, соответственно по оси ОХ и по оси ОY,

С – среднее число активных выводов элемента,

, – количество элементов, расположенных, соответственно, по оси ОХ и по оси ОY на коммутационном поле,

VR – число внешних контактов рассматриваемого конструктивно-функционального модуля.

 

Нетрудно видеть, что общая суммарная длина сигнальных соединений на коммутационном поле определяется как:

 

(3.3)

3.2. Оценка плотности непересекающихся отрезков
соединений в канале трассировки.

 

Оценку средней плотности соединений произведем по следующей упрощенной формуле:

(3.4)

 

где – суммарная длина сигнальных соединений,

– площадь поля трассировки,

– шаг сетки трассировки, = (a+b)

 

3.3. Оценка количества межслойных переходов,
возникающих при трассировке одного соединения

 

Оценку количества межслойных переходов для одного соединения произведем по формуле (3.4), полученной на основе анализа вероятностного распределения случайных отказов сигнальных соединений в канале трассировки [8]:

, (3.5)

где – средняя длина межслойной связи по оси ОХ,

– средняя длина межслойной связи по оси ОY,

– средняя плотность непересекающихся отрезков соединений в канале трассировки.

 

 

Оценка общего количества межслойных переходов.

 

Общее количество межслойных переходов рассчитываем по следующей формуле:

(3.6)

 

где N – общее количество сигнальных соединений.

 

Таким образом, общая методика оценки количества межслойных переходов сводится к выполнению следующих этапов:

1. Оценка средней площади связности элементов на коммутационном поле.

2. Оценки средней длины сигнального соединения.

3. Оценка количества внешних выводов узла.

4. Оценка суммарной длины сигнальных соединений.

5. Оценка плотности непересекающихся отрезков соединений в одном канале трассировки.

6. Оценка количества межслойных переходов, возникающих при трассировке одного соединения.

7. Оценка общего количества межслойных переходов.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Представленные методики предварительной оценки средней длины межэлементных связей, допустимых габаритных размеров конструктивно-функционального модуля и количества межслойных переходов позволят конструктору на этапе аванпроектирования осуществить обоснованный выбор следующих конструктивных и технологических параметров:

· ширину печатных соединений,

· допустимое расстояние между соседними печатными соединениями,

· количество элементов, размещаемых на коммутационном поле модуля,

· шаг размещения элементов по оси X и по оси Y.

А также выбрать ориентацию элементов на коммутационном поле и сторону расположения разъёма. Необходимо подчеркнуть, что в случае применения адаптивных САПР оценка указанных выше параметров обеспечивает возможность настройки САПР на решение конкретной задачи конструкторского проектирования, что позволяет в целом оптимизировать весь процесс проектирования конструктивно-функционального модуля.

 

 

4. Контрольные вопросы.

 

1. Чем обусловлена необходимость автоматизации этапа аванпроектирования конструктивно-функциональных модулей ЭВА?

2. Какие параметры являются наиболее существенными при выборе конструкторского решения модулей ЭВА?

3. Из каких основных этапов состоит методика предварительной оценки средней длины межэлементной связи?

4. Как определяется манхеттенова длина сигнального соединения?

5. От чего зависит средняя площадь связности элементов?

6. Как зависит величина средней длины связи от критерия размещения элементов на коммутационном поле?

7. Приведите основные этапы методики оценки габаритных разме­ров коммутационного поля.

8. Как строится графовая модель конструктивно-функционального модуля?

9. Как определить вес вершины и вес ребра графовой модели?

10. Как по графовой модели определить число пересечений межэлементными соединениями вертикальных и горизонтальных сечений модуля?

11. Чем определяются габаритные размеры коммутационного поля?

12. Как влияет расположение и количество внешних выборов модуля на его габаритные размеры?

13. Назовите основные этапы методики предварительной оценки числа межслойных переходов.

14. Как определяется суммарная длина сигнальных соединений?

15. От чего зависит плотность непересекающихся отрезков соединений в канале трассировки?

16. Чем определяется качество межслойных переходов, возникающих при трассировке одного соединения?

 

 

5. Варианты заданий для выполнения самостоятельной работы

 

Произвести предварительную оценку средней длины связи, габаритных размеров печатной платы (сравнить заданные габариты печатной платы с полученными в результате оценки) и количества межслойных переходов при заданных параметрах.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Таблица 2.22

Варианты для заданий 1-2

Номер варианта Наименование ИМС Тип монтажа
К155ЛА8 планарный
К564ИПЗ штыревой
К500ЛМ109 планарный
К155ТВ1 планарный
К155ИЕ6 штыревой
К155ИД1 штыревой
К564ИП4 штыревой
       

 

Таблица 2.23

Варианты для заданий 3-7

Номер варианта Рисунок схемы Таблица спецификации Рекомендуемый размер ПП (В мм.)
2.57 2.24 110x40
2.58 2.25 125x35
2.59 2.26 70x33
2.60 2.27 60x55
2.61 2.28 50x50
2.62 2.29 73x48
2.63 2.30 90x62

 

 

Таблица 2.24

Спецификация элементов схемы (рис. 2.57)

Обозначение на схеме Символьный файл (SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1 K561LN2 CD4049  
DD2,DD3 К561ТМ2 CD4013  
R1,R3,R5 R R 15К
R2 R R1 10К
R4 R R 330к
R6,R10 R R 47К
R7 R R1
R8 R R 20К
R9 R Rl 220R
C1 САРН САРН 0,33 mk
С2 САРН САРН
СЗ,С5 САРН САРН 1 mk
С4,С6,С7 САРН САРН 0,1 mk
VD1-VD3 CRX CRX KD522Б
SA1 PDM1-1B PDM1-1B  
ХР1 PGO1 PGO1  
XS1-XS4 PGI1 PGI1  

 

 

Таблица 2.25

Спецификация элементов схемы (рис. 2.58)

Обозначение на схеме Символьный файл (SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1.DD2 K561LA7 CD4011  
DD3 K561LE5 CD4001  
R1,R9,R12,R13 R R 10K
R2,R7,R17 R R 100K
R3 R R 68K
R4 R R 200K
R5,R6 R R 15K
R8,R10,R15,R16 R R 1M
R11,R14 R R 1K
Cl POLCAPH POLCAPH 33mk*10B
C2 CAPH CAPH 0,033 mk
C3 CAPH CAPH
C4 CAPH CAPH
VD1-VD6 CRX CRX1 KD105A
VTI,VT3-VT5 NPNBCE NPNBCE KT315A
VT2 PNPGDS PNPGDS КП103
HL1,HL2 LED LED АЛ307Б
SA1.SA2 PG3-3P1H PG3-3P1H  
XP1 PGO1 PGO1  
XSl PGI1 PGI1  

 

 

Таблица 2.26

Спецификация элементов схемы (рис. 2.59)

Обозначение на схеме Символьный файл (SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1 K176IE2 K176IE2  
DD2 К561КР2 CD4051  
DD3 K176ID2 K176ID2  
R1 R R 75К
R2 R R 4,7К
R3 R R
R4-R18 R R
Cl caph CAPH 0,01 mk
C2,C4 CAPH CAPH 0,1 mk
СЗ CAPH CAPH 0,15 mk
VDI CRX CRX1 KD102A
VT1-VT7 PNPBCE PNPBCE КТ361Б
VT8 NPNBCE NPNBCE KT972
SA1 PG3-1P1H PG3-1P1H  

 

 

Таблица 2.27

Спецификация элементов схемы (рис. 2.60)

Обозначение на схеме Символьный файл (SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1,DD5 K561LA7 CD4011  
DD2 K561IE10 МС14520  
DD3,DD4 K561IE8 CD4017  
Rl R R1 47К
R2 R R 82К
R3 R R 20К
R4 R R1 200К
R5 R R IK
R6 R R
R7 R R 150К
Cl САРН САРН
С2,СЗ,С6 САРН САРН 0,1 mk
С4 POLCAPH POLCAPH 100 mk*15B
С5 САРН САРН
VT1 NPNBCE NPNBCE КТ315Г
VD1 CRX CRX1 KD102A
SA1 PG3-4P2H PG3-4P2H  
SA2 PG3-4P1H PG3-4P1H  

 

 

Таблица 2.28

Спецификация элементов схемы (рис. 2.61)

Обозначение на схеме Символьный файл.(SYM) Технологический файл. (PRT) Номинал
DD1 K561LE5 CD4001  
DD2 K561LN2 CD4049  
DD3 K176IE1 CD4024E  
R1 R R
R2,R11 R R 470K
R3,R5 R R 24K
R4 R R 3M
R6 R R 10K
R7-R9,R13 R R 270K
R10 R R 7,7K
R12 R R 3K
R14 R R 51K
C1,C7 POLCAPH POLCAPH 220mk*16B
C2 CAPH CAPH 0,033 mk
C3 CAPH CAPH 0,68
C4 CAPH CAPH
C5 POLCAPH POLCAPH 33mk*16B
C6 CAPH CAPH 0,01 mk
VD1-VD7 CRX CRX KD510A
HL1 LED LED КИПД14А
vti PNPBCE PNPBCE КТ3107И

 

 

Таблица 2.29

Спецификация элементов схемы (рис. 2.62)

Обозначение на схеме Символьный файл(SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1,DD2 K561TL1 CD4093  
DD3 K176TM1 K176TM1  
R1,R3,R5 R R 1M
R2,R15 R R
R4 R R 200K
R6 R R 5,1M
R7 R R 100K
R8,R12 R R 510K
R9 R R 1K
R10 R Rl 330K
R11 R R 51K
R13 R R
R14 R R 22K
Cl CAPH CAPH 0,047 mk
C2 CAPH CAPH 0,015 mk
C3 POLCAPH POLCAPH 5mk*16B
C4 CAPH CAPH 0,68 Mk
C5 POLCAPH POLCAPH 1000 mk*16B
C6 POLCAPH POLCAPH 6,8mk*16B
С7 POLCAPH POLCAPH 2,2*6,5B
С8 CAPH CAPH 0,047 mk
С9 CAPH CAPH
VD1-VD5 CRX CRX KD522Б
VT1,VT2.VT4 PNPBCE PNPBCE КТ361Б
VT3,VT5,VT6 NPNBCE NPNBCE КТ315Б
HL1 LED LED АЛ307Б
ХР1,ХР2 PGO1 PGO1  
SA1 PG3-1P1H PG3-1P1H  

 

 

Таблица 2.30

Спецификация элементов схемы (рис. 2.63)

Обозначение на схеме Символьный файл (SYM) Технологический файл (PRT) Номинал
DD1 К555КР7  
DD2 K555IE5  
DD3 K555LN1  
Rl - R8 R R 68K
R9 - R16 R R 8,2K
R17 R R 3K
R18,R22 R R 10K
R19 R R 30K
R20 R R 5,1K
R21 R R 20K
С1 САРН CAPH
С2 САРН CAPH 0,033Mk
СЗ POLCAPH POLCAPH 20Mk*16B
VT1 -VT8 NPNBCE NPNBCE КТ315Б
XSl -XS11 PGI1 PGI1  
ХР1,ХР2 PGO1 PGO1  
SA1 PG3-3P1H PG3-3P1H  

 


ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Варианты схем

 


 


 


ПРИЛОЖЕНИЕ 3











Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 120;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная