Введение к работе
Актуальность темы. Уровень экономического развития о&цзат-ва в настоящее время в значительной море определяется состоянием радиоэлектронной промышленности, Качество, а такко эффективность производства все более усложнявшейся радиоэлектронной аппаратуры во многом определяется на этапе проектирования. Тато фактори, как повышение требований к срокам и качеству проектирования изделий наряду о ускорением их морального старения, НвОбХОДИКОСТЬ СВОДОПИЛ К МИНИМУМУ ДОРОГОСТОЯЩИХ SKCH9-
ржментальных исследований, делают необходимой агтоматизащго труда инженера - проектировщика, обуславливают применение и развитие систем автоматизированного проектирования.
Определение электрических параметров и. характеристик електронних. СХЄ« (ЭС), ОТЛИЧЭ.ЩИХСЯ бОЛЬШОЙ ФуНКЩІОНаЛЬНаЙ СЛОЖНОСТЬ!!) и васокоЯ степень» надежности, осуществляется в результате многократного решения уравнении их математических мода-лей, непрернзішй рост их размерности и, как правило, отсутствие необходимости использования всех компонентов вектора фазових переменных модели выдвигает проблем упрощения матвматя-ческого описания объекта проектирования, то есть парохода от
ПОЛНОЙ МОДеЛИ К упрощенной (МШфСМОДОЛИ) С ЦеЛЬО УЕЄЛКЧ&ШЯ
предельных EosMDxnocTea программ анализа и оптимизации параметров кек по оСъему решаемых задач, так и по скорости расчетов. ЧрэзвнчаВнвя слокность и многоплановость задачи построения маїсромоделзй, бистрий рост номенклатуры моделируетшх объектов обуславливают необходимость автоматизации процесса адаптивного макоомоделировЕШИя по полным математическим моделям ЗС на уровне моделчй компонентов, что предстзвдлет в настоящее время главную теоретическую проблему макрокодедарования. В первую очередь это относится к аналоговым ОС, функционіїровапив которых описывается системами нелинейных дифференциальных урашо-ний с постоянными коэффициентами, поскольку для цифровых устройств многие задачи проектирования решаются с помощью хорово развитого аппарата булевой алгебры. В рамках, данной проблема вндел;,етсл задача построения упрощенных моделей для пара-.
мэтрачоской оптимизации аналоговых ЭО.
Таким образом, автоматизация этапов построения упрощенных моделей аналоговых схем, адаптивных к текущему этапу проектирования, является важной и актуальной задачей, решение которой позволит получить сжатое описание сложных по внутренней струге-туре ЭО, значительно снизить вычислительные затрат при проектировании устройств.
Шль забота состоит в разработке и исследовании методики, формализованных алгоритмов и програма адаптации адекватных макромоделей аналогових функциональных узлов, построенных, для аналаза и параметрической оптимизации сложных аналоговых ЭО по их детерминированным математическим моделям на уровне моделей компонентов, к текущему этапу процесса проектирования.
давтодц исследования,. При решении указанных задач использован аппарат теории матриц, теорій множеств, теории графов, теории электронных схем, методы математического и интервального анализа. При разработке программного обеспечения использо-валгоь метода структурного программирования.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1.Предложена схема процесса оптимизации, основанная на использовании адаптируемых макромоделей.
2.Разработан способ оценки адекватності» макромодели при линеаризации нелинейных элементов.
&.Предложены алгоритмы выбора параметров, существенно влияющих на функцию цели.
4.Разработан алгорьгм адаптации мзкромодели к выбранному набору существенно влияющих параметров.
б.Продложены критерии эффективности использования макромоделей.
Лрактическяя ценность раоо'/ы заключается в программной роализнціїи предложенных моделей if алгоритмов в іюдсптемс оптимизации параметров схем с использованием макромаделеи, внедрение и промышленная эксплуатация котсрой позволили повысить качество проектируемых схем, сократить сроки и стоимость проектирования.
Работа выполнена в соответствии о планом*! ІВДР Харьковского
института радиоэлектроники, роботами по проблема 01.08.02 целевой комплексной программа ЬШССО УССР на 1986 - 1990 годы (й ГР 10601300224), программой МВССО УССР "Создание и развитие САПР и их подсистем" (утверждена приказом МВССО УССР 10.09.86;, Государственной программой б.4.Способы создания компьютерных интегрированных гроизподств (раздел 6.4,1. Интегрированные компьютерные технология проектирования) ГКНТ Угсра-ины 1992 г.
Реализация и внедрение -результатов исследований. В результате выполненных исследований разработано программное обеспечение подсистема опткшзацш-параметров схем с использованием макромодзлэй, которая является составной частью системы автоматизации схемотехнического проектирования,.разрабатываемой в Харьковском университете радиоэлектроники. Результата работа знедренн на одном из приборостроительных предприятий г. Харькова, а такао используются в учебном процессе Харьковского университета радиоэлектроники.
Основные положения, внкосимче на защиту.
-
Схема оптимизационного проиасса о использованием адзп-тируєчшс мэкромодр чай.
-
Способ оценки адекватности макромодвяя при линеаризации нелинейных схем.
-
Алгоритмі выбора существенно влияющих параметров..
-
Алгоритм адаптации макрокодели к шбранному набору существенно влиявших параметров.
-
Структура, и программное обеспечение подсистема схемотехнического проектирования электронных схем.
Апробация работа. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуздались на зональной конфэреншш "Автоматизация проектирования РЭА и ЭВА", Пенза, 1991 -1993г.г.; II Всесоюзной научно-технической конференции "Методи представления и обработки случайных сигналов и полей", Харьков, 1391, 1993 г.г.; Международной школе "Проектирование ав-томатизироваяннх систем контроля и управления сложными объектам", Туапсе, 1992 Г.
-6-r
Публикации. Материала диссертации опубликованы в 9 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на /^у страницах машинописного текста и состоит из введэния, яетарех глав, заключения, списка литература из 143 наименований и прилошния.
