Информатика и выч. техника \ Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ

Разработка программы для размещения элементов на печатной плате

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

Лабораторная работа №1

Размещение элементов на печатной плате

Цель: В соответствии с заданной схемы разместить на печатной плате элементы наиболее эффективно.

Рисунок 1. Схема принципиальная

Элементы

Таблица №1

Обозначение	Описание
DA1	программируемый таймер *КР1006ВИ1*
DD1	2 D триггера *К561ТМ2*
DD2	4 элемента 2И-НЕ *К561ЛА7*
VT1	транзистор *КТ972А*
VT2	транзистор *КТ972А*
VD1	диод *КД521А*
VD2	стабилитрон *КС191Ж*
C1	конденсатор; 1мкФ
C2	конденсатор; 0,1мкФ
C3	конденсатор; 0,22мкФ
C4	конденсатор; 10мкФ; 16В
R1	переменный резистор; 4,7кОм
R2	переменный резистор; 2кОм
R3	резистор МЛТ; 2кОм; 0,125Вт
R4	резистор МЛТ; 5,6кОм; 0,125Вт
R5	резистор МЛТ; 2кОм; 0,125Вт
R6	резистор МЛТ; 7,5кОм; 0,125Вт
R7	резистор МЛТ; 7,5кОм; 0,125Вт
R8	резистор МЛТ; 1кОм; 0,125Вт
R9	резистор МЛТ; 1кОм; 0,125Вт
R10	резистор МЛТ; 100Ом; 0,250Вт

Ход работы

Задача размещения заключается в отыскании для каждого элемента проектируемого устройства оптимальной позиции на монтажной плате.

При решении задачи оптимизации будем использовать следующие критерии:

· критерий минимизации суммарной длины всех соединений

· критерий максимально близкого размещения модулей, имеющих наибольшее число связей между собой

1. По справочникам найдем параметры и характеристики заданных элементов

Параметры элементов

Таблица №2

Обозначение	Параметры	Размеры
DA1	T_{окр среды} = -45 - +70°С P_{рассеиваемая} = 50 мВт
DD1	T_{окр среды} = -40 - +70°С P_{рассеиваемая} = 300 мВт
DD2
VT1	T_max = +120°С P_{рассеиваемая} = 1 Вт
VT2	T_max = +120°С P_{рассеиваемая} = 1 Вт

VD1	T_max = +85°С P_{рассеиваемая} = 120 мВт
VD2	T_max = +90°С P_{рассеиваемая} = 125 мВт
C1 – С4	T_{окр среды} = -60 - +85°С
R1, R2	T_{окр среды} = -60 - +110°С P_{рассеиваемая} = 1 Вт
R3 – R9	T_{окр среды} = -60 - +125°С P_{рассеиваемая} = 125 мВт
R10	T_{окр среды} = -60 - +125°С P_{рассеиваемая} = 250 Вт

2. Для решения поставленной задачи напишем собственный алгоритм последовательной расстановки, который будет расставлять элементы на печатную плату наиболее оптимально, исходя из выбранных критериев:

3. По заданному алгоритму напишем программу, расставляющие элементы на печатную плату.

В программе предусмотрим возможности:

· задания размеров печатной платы

· задания характеристик элементов

· задания габаритов и размеров элементов

· задания связей элементов друг с другом

· задания первоначальной установки элементов в заданном положении

· контроля над последовательностью выбора элементов

· вывод сообщения в случае невозможности разместить элемент

4. Получим оптимальное расположение элементов на печатной плате при помощи, написанной программы. Для этого:

· зададим размеры печатной платы

· введем характеристики элементов

· введем габариты и размеры элементов

· зададим связи элементов друг с другом

· зададим расположение первого элемента (т.к. иначе программа выберем для него первую же позицию на печатной плате), пусть это будет элемент с наибольшим количеством связей, и поставим его в середину печатной платы

Рисунок 3. Размещение элементов на плате

Вывод: В ходе лабораторной работы мы разместили элементы на печатной плате оптимальным способом в зависимости от выбранных нами критериев, для этого разработав и написав программу, выполняющую расчет размещения на печатной плате автоматически.

Приложение

Рисунок 5. Демонстрация работы программы

Рисунок 6. Демонстрация работы программы