Расчет пленочных резисторов в С (стр. 1 из 3)

Содержание

Введение

1. Задание на курсовую работу

2. Разработка алгоритма решения задачи

3. Разработка программы

4. Тестирование и отладка программы

5. Документирование программы

Заключение

Литература

Приложение

Введение

Целью данной курсовой работы является получение навыков разработки, отладки, тестирования и документирования программ на языке высокого уровня при решении на ЭВМ прикладной инженерной задачи.

В ходе выполнения курсовой работы решены следующие задачи:

Разработан алгоритм синтеза пленочного резистора по заданным параметрам исходного резистора.

Разработана программа реализации данного алгоритма на языке С++.

Выполнена отладка и тестирование программы.

Составлена документация на программу и инструкция пользователя программой.

Программа оттранслирована и скомпонована в среде MVS-6 в виде консольного приложения.

Программа предназначена для работы под управлением операционной системы WINDOWSXP или ее более ранних версий.

При работе программы используется стандартное оборудование компьютера: процессор типа PENTIUM, жесткий диск, монитор, клавиатура и мышь.

1. Задание на курсовую работу

Прикладной инженерной задачей в данной курсовой работе является синтез интегральных резисторов микросхем. Резисторы микросхемы представляют собой полоски тонкой пленки в форме прямоугольника или меандра, как показано на рис. 1.

Рис. 1 Форма пленочного резистора

Расчет резистора заключается в определении его размеров – длины

и ширины в случае прямоугольных пленок и ширины , расстояния между полосками, размеров и , а также числа звеньев в случае пленок в форме меандра.

Исходные данные представлены в виде двух групп – данные с переменными и постоянными значениями.

Таблица 1. Исходные данные с переменными значениями

Обозначения и ед	, кОм	, кОм/кв	, мВт	, мВт/мм2
Наименование	Номинальное сопротивление	Сопротивление квадрата резистивной пленки	Мощность рассеяния резистора	Максимальная удельная мощность рассеяния резистивной пленки
Диапазон значение	0.05..10000	0.01..50	5..50	10..30

Таблица 2. Исходные данные с постоянными значениями

Обозначения и единицы	, мм	, мм	, мм	, мм		, мм	, мм
Наименование	Минимально допустимая ширина и длина резистора		Погрешность воспроизведения ширины и длины резистора		Допустимая погрешность коэффициента формы	Минимальное расстояние между полосками резистора сложной формы	Шаг координатной сетки
Диапазон значение	0.1	0.3	0.01	0.03	0.1	0.3	0.01

Расчет резисторов выполняется в следующей последовательности.

Определяется значение коэффициента формы

(1)

Выбирается форма резистора

1. При

– резистор прямоугольной формы,

2. При

– резистор прямоугольной формы, у которого ,

3. При

– резистор сложной формы типа меандр,

4. При

– резистор не может быть сконструирован.

Связь между размерами резистора прямоугольной формы определяется соотношением

(2)

В случае 1

, (3)

где

, (4)

. (5)

После определения

длина вычисляется по формуле (2). Полученные значения ширины и длины округляются с учетом шага координатной сетки по формуле

, (6)

где

, – целая часть числа.

В случае 2

Определяется длина из выражения

, (7)

где

, (8)

. (9)

Ширина

определяется по формуле (2) и значения ширины и длины округляются по формуле (6).

В случае 3

Определяется ширина резистора по формулам (3)–(5). Определяется длина средней линии меандра из выражения

. (10)

Задается расстояние

. Если , то .

Определяется шаг одного звена меандра

. (11)

Определяется по приближенной формуле число звеньев меандра

. (12)

Вычисляется длина и ширина меандра

, (13)

(14)

Проверяется условие

. (15)

Если это условие выполняется, то расчет завершается. Иначе, увеличивается расстояние

на величину и повторяются вычисления по формулам (11)–(14). Если при 10-ти кратном повторении соотношение (15) не выполняется, то расчет завершается с фиксированием факта невозможности синтеза резистора.

Рассмотренная методика расчета применяется к заданному количеству резисторов

. Диапазон значений и значение для всех резисторов принимается одинаковыми.

2. Разработка алгоритма решения задачи

Блок-схема головной программы

.

Блок-схема программы расчета параметров резистора

Блок-схема программы расчета коэффициента формы

Блок-схема программы расчета максимального из 3-х чисел

3. Разработка программы

При программировании использован аппарат функций, реализующих относительно самостоятельные участки алгоритма решения задачи. При составлении программы применялись как функции с аргументами и возвращаемыми значениями, так и функции, имеющие форму процедур без аргументов, в которых использовались глобальные данные программы.

При резервировании памяти использовались динамические массивы, указателям которых присваивались адреса памяти в ходе выполнения программы по количеству введенной информации. Для этой цели в языке С++ наиболее удобно использовать оператор