Распространение волны

ТРАССИРОВКА ТЭЗ

При трассировке строят множество соединений на плоскостях печатной платы, соединяющие элементы согласно принципиальной схемы.

Различают:

1. Волновые алгоритмы (автор Ли).
2. Лучевые алгоритмы (они же Ортогональные, Channel router).
3. Трассировка по магистралям
4. Прочие.

Волновые алгоритмы

Множество всех ячеек ПП разбивается на подмножества:

• «проходимые» (свободные), т. е при поиске пути их можно проходить,
• «непроходимые» (препятствия), путь через эту ячейку запрещён,
• стартовая ячейка (источник) и
• финишная (приемник).

Работа алгоритма включает в себя три этапа: инициализацию, распространение волны и восстановление пути.

Во время инициализации строится образ множества ячеек обрабатываемого поля, каждой ячейке приписываютя атрибуты проходимости/непроходимости, запоминаются стартовая и финишная ячейки.

Соседние ячейки принято классифицировать двояко: в смысле окрестности Мура и окрестности фон Неймана, отличающийся тем, что в окрестности фон Неймана соседними ячейками считаются только 4 ячейки по вертикали и горизонтали, в окрестности Мура - все 8 ячеек, включая диагональные.

Далее, от стартовой ячейки порождается шаг (волна) в соседнюю ячейку, при этом проверяется, проходима ли она, и не занятая ли она.

При выполнении условий проходимости и непринадлежности её к ранее помеченным в пути ячейкам, в атрибут ячейки записывается число, равное количеству шагов от стартовой ячейки (номер волны), от стартовой ячейки на первом шаге это будет 1. Каждая ячейка, меченая числом шагов от стартовой ячейки становится стартовой и из неё порождаются очередные шаги в соседние ячейки (следующая волна).

Восстановление кратчайшего пути происходит в обратном направлении: при выборе ячейки от финишной ячейки к стартовой на каждом шаге выбирается ячейка, имеющая атрибут расстояния от стартовой на единицу меньше текущей ячейки (номером меньше).

Лучевые алгоритмы (Метод поиска по отрезкам прямых и метод ограниченного поиска) использую принцип пересечение лучей (перпендикулярно, т.е. ортогонально):

Будем считать, что области, отведенные под межсоединения (допустимые места прокладки маршрутов), определяются отрезками горизонтальных и вертикальных прямых, являющихся одновременно границами запретных областей. Выберем точки А и В в качестве исходных.

Через точку А проведем горизонтали и вертикали, до их пересечения с границами ПП или запретных областей. Эти линии называются отрезками уровня 0.

Одновременно два отрезка уровня 0 проведем через точку В.

Затем из прямых, ортогональных указанным отрезкам, отбираем те, которые, минуя запретные зоны, проходят через более широкую область, чем определяемая первоначальными границами. Эту новую группу отрезков прямых назовем отрезками уровня 1.

Данную операцию многократно повторяем и со стороны А, и со стороны В, и определяем маршрут по точкам пересечения двух групп отрезков.

В примере, показанном на рисунке выше, вертикальный отрезок уровня 1, порождающей исходной точкой для которого является А, и горизонтальный отрезок уровня 1, исходной точкой для которого является точка В, пересекаются в точке Q, т. е. в итоге получается маршрут APQRB. Поскольку, отрезки, формируемые на уровне 1, минуют запретные области, в границы которых ранее упирались отрезки с уровнем 0, их можно использовать как элементы маршрута. Если найти таким образом все возможные отрезки, которые могут претендовать на эту роль, и тщательно проверить все возможности, продолжая поиск до тех пор, пока не будет получена уверенность в том, что других таких отрезков быть не может, это будет означать, что в принципе маршрут существует и, следовательно, его можно выявить.

Модули второго уровня (блоки)

Блоки могут быть элементом верхнего уровня (стойки) или законченным изделием.

Различают блоки с рамной и безрамной конструкцией.

В безрамной конструкции геометрия корпуса (смотри ранее) обеспечивают необходимую прочность.

В рамной конструкции имеется несущий каркас.

Пакет плат книжной конструкции.

Внутри блочные соединения могут быть выполнены объемным монтажом или гибким печатным кабелем.

Используется в разных конструкциях, например, сотовый телефон.

Книжная конструкция

«Створчатая» конструкция блока схематически представленная на рис.2.5. обладает всеми достоинствами «книжной».

В ней ячейки 1 устанавливают на 3-х коммутационных платах 2, соединенных шарниром между собой. После настройки каждой из «створок» они «закрываются», образуя блок с высокой плотностью компоновки элементов.

При необходимости, блок может принимать любую форму:

Модули третьего уровня (шкаф, стойка)

Шкаф может содержать одну или две стойки, доступ которым с противополжных сторон шкафа.

Модули 3 уровня обеспечивают:

1. Пожарную безопасность
2. Защиту от пыли
3. Защиту от электромагнитных помех как снаружи, так и изнутри
4. Конструктивную прочность
5. Электробезопасность, так как шкаф заземлен.
6. Упорядочение коммутаций в виде панелей (патч-панелей)
7. Снижение шума
8. Элементы систем охлаждения

Дата добавления: 2014-12-08