电路CAD中的元件库建立及自动布线研究

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电子电路的计算机辅助设计是近几十年来迅速发展的一门新技术,它的出现给传统的电路设计带来了新的生命力。本文阐述了电路CAD的发展概况和电路CAD软件的基本结构,并就电路CAD软件中的一些技术做了初步研究。 首先,电子元件库的建立。电子元件库是电路CAD的重要组成部分,本文通过对电路原理图中大量电子元件图形的分析,抽出组成这些元件图形的基本图形元素并设计出它们的存储结构,然后在此基础上建立元件文件,最后合并成元件图形数据库。在基本图形元素的显示上,本文给出了一种新的三次B样条曲线显示方法,用这种方法在计算机上显示的B样条曲线比用通常方法产生的B样条曲线具有更好的光顺性。 其次,网络表的产生。网络表是电路原理图与印刷电路板之间的接口,是电路设计自动化的前提条件。本文分析了电路原理图中各个元件之间的连接关系,尤其是几种导线之间的拓扑关系,然后将几种导线统一成一种并设计出它的存储数据结构。通过对导线的拆分、附着、合并等一系列操作最终将从原理图中的导线转换成满足我们需要的“单位导线”,最后借助“树”这种数据结构将导出网络表。在对导线处理的过程中,文中还提出了“空导线”,“满导线”,“虚导线”等导线概念。 最后,文章介绍了印刷电路板自动布线算法的发展状况,并给出了基于形状的线探索布线算法的基本思想。 论文中所涉及的程序均已在计算机上用C++语言编程实现,取得了预期目标。
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