Файл: Ландау И.Я. Применение ЦВМ для проектирования ЦВМ.pdf

Рис. 3-16. Блок-схема программы составления монтажной докумен­

тации на блоки.

поле с МЛ1 считывается следующая зона входного списка. Для экономии времени запись проводится без контрольного чтения к

шим жгут, в котором есть свободное место. Выпуск комплекта мон­ тажных таблиц на шкаф (около 40 000 цепей) занимает до 6 ч ма­ шинного времени; более половины при этом уходит на печать таблиц.

Программа оканчивает работу, если после очередного просмотра списка ЦМ оказалась равной пулю.

Блок-схема программы показана на рис. 3-17.

3-9. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОГРАММ КОНСТРУКТОРСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Возможность практического использования программ конструкторского проектирования зависит от скорости работы программы и необходимого объема оперативной памяти. Поэтому уже при разработке алгоритма нужно оценивать эти величины. Покажем, как это делается, на примере программы компоновки элементов, описанной в § 3-2.

Рассмотрим компоновку элементов ранга п из эле­ ментов любого ранга К п . Введем следующие обозначе­ ния; N — число элементов ранга i в"С1; р — среднее чис­ ло выводов элемента ранга i; I— среднее число выводов, связаных одной цепью в С1, / — число элементов ран­ га i, размещенных в одном элементе ранга п. Пусть каж­ дая строка списков С1, СЗ—С5 и СК занимает одно ма­

при формировании С5 и С5 и СК — при компоновке. По­ скольку при формировании С5 в памяти достаточно дер­ жать только ту его группу, которая формируется, необ­ ходимый объем памяти равен:

Q= m a\ [2pN, ( N p l + I p l ) ] = p l ( N +1) mNp l слов

(для любой схемы / ;>2 и N^>I).

Время решения задачи компоновки складывается из времени, необходимого для построения СЗ и С4 по С1,. С5 по СЗ, С4 и собственно времени компоновки. Извест­ ные алгоритмы сортировки для упорядочивания списка длины К без рабочей памяти требуют с К \ п К операций, где с — количество команд в цикле. Построение Со про­

1 Для С5 и СК указана максимальная длина, которая полу­ чается, если элементы СК и элементы каждой группы С5 -различны. Практически длина С5 и СК всегда меньше указанных величин. Дли­ на СЗ и 04 -равна N (/г-Ы), что несколько больше длины С1.

11 6

изводится путем просмотра С4 (ciNp операций), причем для каждой строки С4 .производится поиск цепи в СЗ (с2InМ операций, где M = Npjl — количество цепей), и переноса списка элементов данной цепи в С5 (csl опера­ ций). Пусть с = С 1= с 2= С з= 10 (хотя для разных ЦВМ

они могут значительно изменяться). Тогда для решения первого этапа необходимо t i = 2 c N p In Np + CiNp(cz In Л4 + + c3l) « czNp (\ n Np + /) операций.

При компоновке элемента Li для занесения очеред­ ного элемента а, производится поиск описания а,-в С5 и перенос связанных с элементов в СК. Таким обра­ зом, для компоновки одного элемента ранга п необхо­ димо '

t= rc 2/lnyV + 4-(/p/)2

операций, а для решения задачи компоновки

Т = -у- —Ь

операций.

При компоновке «сверху» (ячеек из базовых элемен­ тов) для устройств типа центрального процессора полу­ чим1 ТяПО8 операций, Q— 5- Ю4 слов. Иначе говоря, на ЦВМ с быстродействием 2- 104 операций/с решение зада­ чи займет около двух часов, что вполне приемлемо.

Если имеющийся объем памяти не позволяет разме­ стить всю информацию в оперативном запоминающем устройстве, использование внешних накопителей для по­ лучения СЗ, С4, С5 и компоновки резко увеличит время решения задачи как непосредствено (за счет перемотки списков по частям из внешней памяти в оперативную и

в списке без просмотра всего списка2. Последнее обстоя­ тельство можно обойти, введя каталогизированные списки СЗ, С4 и С5 (структура таких списков будет рас­ смотрена в следующей главе); это позволяет ограничить­

117

■можно получить, если при формировании С5 не учиты­ вать цепей, объединяющих большое количество выводов. В рассматриваемой системе элементов нагрузочная спо­ собность обычного элемента равна 5, а мощного 30. По­ скольку выходные сигналы мощных элементов, а также другие длинные цепи (например — от тумблеров и кно­ пок пульта) все равно заходят в многие ячейки, их можно не учитывать при компоновке.

При компоновке «снизу» — ячеек из модулей — требу­ ется примерно столько же машинного времени и опера­ тивной памяти (N уменьшается в 2—3 раза, но во столь­ ко же раз увеличивается р). Решение задачи компоновки «сверху» желательно и по другим причинам: некоторые базовые элементы состоят более чем из одного модуля (или содержат микросхемы различных модулей); эти мо­ дули должны быть размещены в одной ячейке. При ком­ поновке «снизу» это должно отражаться в С2, а при компоновке «сверху» выполняется автоматически. Разме­ щение и трассировка также улучшаются, если компонов­ ка базовых элементов в модули проводится внутри ячей­ ки. При использовании каталогизированных списков и магнитных барабанов в качестве внешней памяти компо­ новка «сверху» требует около 10 ч машинного времени, т. е. практически выполнима1.

3-10. СОСТАВ И ВИД КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В АСП

Результатом выполнения работ конструкторского проектирования является выпуск технической документа­ ции, необходимой для изготовления (производственная документация) и эксплуатации (эксплуатационная до­ кументация) устройства. В предыдущих параграфах рас­ сматривались задачи выпуска некоторых видов произ­ водственных документов (монтажных таблиц, таблиц тестов, чертежей печатного монтажа), одна ко эти до­ кументы составляют лишь часть комплекта производст­ венной документации.

Документация на конструктивный элемент содержит следующие позиции:

1 В программе приходится при этом применять специальные ■меры для контроля работы машины и сохранения информации при сбоях. Этот вопрос рассматривается в следующей главе.

118

Схема принципиальная электрическая (СхЭ), опреде­ ляющая состав входящих в данный элемент элементов низших рангов и электрические связи между ними; от­ ражает результат компоновки элемента.

Сборочный чертеж, на котором указано расположение отдельных деталей; получается в результате размещения элементов.

Схема электромонтажная, определяющая конструк­ тивное выполнение электрических цепей; является ре­ зультатом трассировки соединений.

Сводные документы, небходимые для организации производства: спецификация (Сп), ведомость специфика­ ций (ВСп), ведомость покупных изделий (ВП) и т. д.

Документы, необходимые для проверки и приемки элемента (тесты, карты проверки, таблицы прозвонки).

Указанный состав документации (и способы ее оформления) выработан многолетней практикой ручно­ го проектирования и изготовления изделий, а также тре­ бованиями архивного хранения документации. Выполне­ ние этих процессов с помощью вычислительных машин требует пересмотра как состава, так и оформления доку­ ментации.

Определение номенклатуры и формы представления конструкторских документов в АСП является весьма сложной задачей. Основная трудность состоит в том, что АСП никогда не внедряется сразу в завершенном виде; создание такой системы начинается с автоматиза­ ции отдельных этапов проектирования и изготовления устройств. Из-за этого в течение длительного времени в обращении находятся документы, выполненные как машиной, так н вручную, причем и те и другие входят в конструкторскую документацию. Изменение состава и формы документов при внедрении автоматизации сопря­ жено также с изменением функций и взаимоотношений отдельных подразделений (разработчиков, конструкто­ ров, архива и т. д.), занимающихся разработкой, провер­ кой и оформлением документации.

По этим причинам вопрос номенклатуры и формы документов в АСП пока решается в различных работах по-разному, в зависимости от специфики разрабатывае­ мых устройств, их конструкции, степени автоматизации проектирования и изготовления устройств и сложивших­ ся традиций. Тем не менее можно сформулировать неко­ торые общие требования к составу и форме конструктор­

119