Повна версія

Головна arrow Техніка arrow ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ОСНОВНІ НАПРЯМКИ ПОДАЛЬШОГО РОЗВИТКУ МЕТОДІВ АВТОМАТИЗОВАНОГО АНАЛІЗУ ЛАНЦЮГІВ.

Протягом тривалого часу розробка програм автоматизованого аналізу ланцюгів в основному відбувалася в рамках традиційного підходу, заснованого на дослідженні повної моделі ланцюга, яку одержують шляхом об'єднання моделей окремих елементів ланцюга (транзисторів, резисторів і т.п.), побудованих шляхом заміни кожного з цих елементів ідеалізованої ланцюгом, що складається з двополюсних або багатополюсних ідеалізованих елементів. Можливості такого підходу були практично вичерпані ще в програмах другого покоління, причому програми як другого, так і третього поколінь не дозволяють з прийнятними витратами часу аналізувати процеси в складних сучасних електронних пристроях, які налічують сотні тисяч і навіть мільйони компонентів. У зв'язку з необхідністю проектування і дослідження таких складних пристроїв в останні роки почали інтенсивно розвиватися методи аналізу ланцюгів, засновані на зменшенні трудомісткості аналізу шляхом спрощення (скорочення) повної моделі цінуй.

До теперішнього часу сформувалося кілька перспективних підходів до вирішення цього завдання, які порізно або в різних поєднаннях один з одним закладаються в основу розроблюваних програм четвертого покоління : застосування методів подсхем; макромоделювання; логічне моделювання; проблемна адаптація.

Методи моделювання по частинах (.методи подсхем ), звані також методами діакоптікі, дозволяють знижувати розмірність розв'язуваної задачі шляхом розбиття повної схемної моделі на ряд подсхем з подальшим аналізом процесів в кожної подсхеме і мінімізацією невязок змінних, що описують зв'язки між подсхеме [8, 10, 21 , 22, 251.

Макромоделювання засноване на укрупнення елементів, тобто на переході від моделювання резисторів, транзисторів і інших найпростіших компонентів до моделювання окремих функціональних вузлів і фрагментів великих інтегральних схем (спрощені моделі таких укрупнених компонентів називаються макромоделей). На відміну від методів подсхем, де зниження обчислювальних витрат проводиться без втрати точності, при Макромоделювання зменшення трудомісткості обчислень досягається шляхом деякого зниження точності моделювання 122, 23, 251.

Детальному аналізу процесів у складній ланцюга, виробленому на основі чисельного рішення рівнянь електричної рівноваги ланцюга, може бути протиставлено спрощене дослідження цих процесів на основі логічного або подієвого моделювання, що базується на застосуванні надзвичайно спрощених моделей окремих функціональних вузлів ланцюга. У зв'язку з тим, що точність такого моделювання є невисокою, його часто використовують у поєднанні з традиційними методами теорії ланцюгів; при цьому аналіз ланцюга може здійснюватися в два етапи: спочатку за допомогою методів логічного моделювання виділяються вузли або подсхеми, активізовані при даному зовнішньому впливі, а потім проводиться детальний аналіз процесів в активізованих ділянках ланцюга. Даний підхід можна розглядати як різновид методу поділу рухів (методів «швидких» і «повільних» подсхем, методу обліку латентності), при якому електричні процеси, що протікають з різними швидкостями, досліджуються окремо [25].

Широкі можливості для істотного скорочення трудомісткості аналізу при збереженні прийнятної точності відкриває застосування проблемної адаптації, що полягає в «пристосуванні» (точніше, в автоматичній настройці) програми машинного аналізу до особливостей розв'язуваної задачі. При цьому на основі інформації про хід обчислювального процесу можуть змінюватися як використовувані обчислювальні методи і їх числові параметри, так і структура і параметри моделей окремих компонентів або фрагментів досліджуваного ланцюга.

ПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  • 1. Чому історично першим методом складання рівнянь електричної рівноваги для програм автоматизованого аналізу ланцюгів став метод змінних стану (МПС)?
  • 2. Які чинники зумовили першість МПС в порівнянні з вже існуючими методом контурних струмів і методом вузлових напруг?
  • 3. Дайте загальну характеристику програмам автоматизованого аналізу ланцюгів, названих програмами першого покоління.
  • 4. Як розвиток обчислювальної техніки привело до появи програм другого покоління?
  • 5. Чому метод вузлових напруг (МУН) частіше використовувався в програмах другого покоління, ніж метод контурних струмів (МКТ)?
  • 6. Вкажіть характерні риси програм третього покоління, що вигідно відрізняють їх від програм-попередниць.
  • 7. Перерахуйте основні напрямки подальшого розвитку методів автоматизованого аналізу ланцюгів і дайте їм загальну характеристику.
  • 8. Які перспективні методи включають в себе програми четвертого покоління?
 
<<   ЗМІСТ   >>