Лабораторные работы № 1- 4
По дисциплине:
«Автоматизация проектирования ЭВМ»
Содержание
1. Лабораторная работа № 1
1.1 Электрическая функциональная схем
1.2 Матрица цепей схемы
1.3 Вариант ручного разбиения
1.4 Сравнительный анализ ручного и машинного разбиения по времени и качеству работы
2. Лабораторная работа № 2
2.1 Мультиграф схемы
2.2 Матрица связности мультиграфа
2.3 Сравнительный анализ полученного разбиения с результатами ручного разбиения и с помощью последовательного алгоритма
3. Лабораторная работа № 3
3.1 Исходная схема, предназначенная для размещения
3.2 Граф схемы
3.3 Матрица связности графа схемы
3.4 Матрица расстояний платы
3.5 Вариант ручного размещения с определением суммарной длины связей
3.6 Сравнительный анализ ручного и машинного размещения по времени и качеству размещения
4. Лабораторная работа № 4
4.1 Сравнительный анализ результатов работы алгоритма попарных перестановок с результатами ручного и последовательного размещения по времени и качеству
размещения
Литература
Приложения:
Листинг машинного решения лабораторных работ
Лабораторная работа №1
Лабораторная работа №2
Лабораторная работа №3
Лабораторная работа №4
1. Лабораторная работа № 1
Тема: Исследование алгоритма последовательного заполнения конструктивно-законченных частей. (Компоновка последовательным алгоритмом)
Цель работы:
1. Ознакомление студента с методами автоматизированной компоновки на этапе конструкторского проектирования.
2. Анализ преимущества автоматизации проектирования по сравнению с ручным способом.
3. Закрепление практических навыков на персональном компьютере (ПЭВМ) в диалоговом режиме.
1.1 Электрическая функциональная схема
|    |  
|    |  
Где:
X – множество элементов схемы;
К – максимальное количество контактов микросхемы;
 Z = |   КонтактЭлемент |    Ki1  |   Ki2 |    Ki3  |    Ki4  |    Ki5  |  
|   X1  |    4  |    5  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X2  |    6  |    7  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X3  |    5  |    7  |    9  |    0  |    0  |  |
|   X4  |    5  |    6  |    10  |    0  |    0  |  |
|   X5  |    7  |    4  |    11  |    0  |    0  |  |
|   X6  |    4  |    6  |    12  |    0  |    0  |  |
|   X7  |    9  |    13  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X8  |    10  |    14  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X9  |    11  |    15  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X10  |    12  |    16  |    0  |    0  |    0  |  |
|   X11  |    1  |    13  |    17  |    0  |    0  |  |
|   X12  |    2  |    14  |    18  |    0  |    0  |  |
|   X13  |    3  |    15  |    19  |    0  |    0  |  |
|   X14  |    16  |    8  |    20  |    0  |    0  |  |
|   X15  |    17  |    18  |    19  |    20  |    21  |  
Матрица цепей, описывающая схему (Рис.1)
Дано:
K = 5 (контактов)
P = 2 (плат)
n max = 8 (элементов)
Где:
N – число элементов схемы;
K – максимальное число выводов элементов;
P – число плат, на которых нужно разместить схему;
n max – максимальное количество элементов, размещаемых на каждой плате.
 1.3 Вариант ручного разбиения
|   На плате 1:  |    1  |    2  |    3  |    4  |    5  |    6  |    7  |  |
|   На плате 2:  |    8  |    9  |    10  |    14  |    12  |    13  |    14  |    15  |  
Связность: 4
Среднее время выполнения: 0 часов 0 минут 40 сек.
1.4 Сравнительный анализ ручного и машинного способа
разбиения по времени работы и качеству компоновки
В результате ручного разбиения мы получили более оптимальный результат, и затратили на это намного меньше времени:
Машинным способом: 0 ч. 10мин. 30 сек.
Ручным способом: 0 ч. 0 мин. 40 сек.
Но при увеличении элементов на схеме и количества плат машинный способ наиболее удобен.
2. Лабораторная работа № 2
Тема: Исследование алгоритма попарных перестановок конструктивных
элементов между ТЭЗами. Компоновка итерационным алгоритмом.
Цель работы:
1. Ознакомление студента с методами автоматизированной компоновки на этапе конструкторского проектирования с помощью итерационного алгоритма.
2. Анализ преимущества автоматизации проектирования по сравнению с ручным способом.
3. Закрепление практических навыков на персональном компьютере (ПЭВМ) в диалоговом режиме.
2.1 Мультиграф схемы
|    |  
Дано:
P = 2 (плат)
n max = 8 (элементов)
Где:
N – число элементов схемы;
P – число плат, на которых нужно разместить схему;
n max – максимальное количество элементов, размещаемых на каждой плате.
2.2 Матрица связности мультиграфа
|   1  |    2  |    3  |    4  |    5  |    6  |    7  |    8  |    9  |    10  |    11  |    12  |    13  |    14  |    15  |  |
|   1  |    0  |    0  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   2  |    0  |    0  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   3  |    1  |    1  |    0  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   4  |    1  |    1  |    1  |    0  |    1  |    1  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   5  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |    1  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   6  |    1  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   7  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |  
|   8  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |  
|   9  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |  
|   10  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |  
|   11  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |  
|   12  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |  
|   13  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |  
|   14  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |  
|   15  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    0  |    1  |    1  |    1  |    1  |    0  |  
Матрица связности мультиграфа (Рис.2)