ІНТЕРАКТИВНЕ КОМП’ЮТЕРНЕ СЕРЕДОВИЩЕ

Скачати 0.55 Mb.

Назва	ІНТЕРАКТИВНЕ КОМП’ЮТЕРНЕ СЕРЕДОВИЩЕ
Сторінка	1/5
Дата	21.04.2013
Розмір	0.55 Mb.
Тип	Документи

bibl.com.ua > Інформатика > Документи

1 2 3 4 5

ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО-

КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра технічної електроніки

ІНТЕРАКТИВНЕ КОМП’ЮТЕРНЕ СЕРЕДОВИЩЕ

ELECTRONICS WORКBENCH v.5.12

МЕТОДИЧНИЙ ПОСІБНИК

Київ – 2005

Загальні відомості

Комп’ютерне моделювання, яке ще називають математичним або віртуальним моделюванням, є потужним засобом дослідження у найрізноманітніших сферах діяльності людини, зокрема й при досліджені електронних схем. До основних переваг віртуального моделювання відносять:

- різке скорочення матеріальних витрат, коштів та часу на проведення досліджень у порівняні з фізичним моделюванням;

- проведення таких досліджень, які при фізичному моделюванні практично не можливі у зв’язку з надзвичайною складністю об’єкту або недоступністю внутрішніх точок об’єкту, наприклад, розробка над великих інтегральних мікросхем, статистичний аналіз характеристик багато компонентних систем при одночасній варіації параметрів елементів, дослідження з метою проведення навчального процесу характеристик у внутрішніх точках мікросхем та т. ін.;

- швидке отримання оптимального варіанту серед багатьох альтеративних, всебічний аналіз якого попередить помилки та всілякі негаразди, що могли б статися при фізичному моделюванні або виробництві;

- проведення досліджень при відсутності виробничого обладнання та приміщень, за винятком комп’ютера та відповідного математичного забезпечення, тобто автоматизованого робочого місця фахівця, а отже значні досягнення можуть бути отримані при мінімальних витратах.

З появою таких програм як Micro-Cap, DesignLab, EWB та ін. моделювання та випробовування становиться нормою у дослідженні електронних схем.

Інтегроване комп’ютерне середовище ELECTRONICS WORКBENCH (EWB), у вільному перекладі –“Робоче місце фахівця з електроніки”, призначене для віртуального (математичного) моделювання, випробовування та конструювання (на рівні друкованих плат) аналогових, аналого–цифрових та цифрових електронних компонентів і схем на їх основі. Отже, воно є віртуальним середовищем для наскрізного проектування електронних пристроїв – від розробки принципових схем до конструювання й оформлення технічної документації включно.

Програма ставить ординарні вимоги до комп’ютерного обладнання: займає 32 Мб на жорсткому диску та ще потребує на ньому 20 Мб вільного місця для розміщення файлів тимчасового збереження при функціонуванні, 16 Мб ОЗУ.

Цей посібник призначено для користування викладачами під час підготовки лабораторних робіт по віртуальному моделюванню та студентами при виконанні таких лабораторних робіт, а також в творчій дослідницькій роботі.
Порядок інсталяції програми

1. Інсталяцію програми виконувати з оригінального диска CD згідно наступних вказівок.

2. Створити папку EWB5PRO. Запустити Setup з директорії СD Ewb demo. В процесі інсталяції програма запитає: “куда утановить’’- вказати диск і папку EWB5PRO. На питання ‘’какой использовать стандарт ‘’- відповідь: DIN(европейский).

3. Переіменувати папку EWB5PRO в EWB1. Створити папку EWB5PRO.

4. Запустити Setup з кореневої директорії СD. На питання, "куда установить", вказати папку EWB5PRO; далі на вимогу ввести серійний номер EEW-01-22185-5507.

5. Скопіювати папку Layout з папки EWB1 в папку EWB5PRO а папку EWB1 видалити.

6. Запустити та перевірити роботу програми.
2
Основні характеристики програми
Програма має наступні вбудовані засоби:

- багато віконний інтерфейс з меню, що розвертається та є типовим для додатківWindows;

- графічний увід принципових електричних схем;

- багато функціональний набір віртуальних вимірювальних приладів;

- сервісні можливості з обробки графіків;

- експорт результатів досліджень або їх частин;

- контекстно – орієнтовані засоби допомоги;

- велику бібліотеку компонентів, що включає у себе дискретні елементи та інтегральні аналогові та цифрові мікросхеми, не залежні джерела струмів й напруг та інше;

- визначення макромоделей як макросів;

- підпрограму EWB Layout розробки друкованих плат схеми шляхом експорту її з EWB, автоматичного вибору з вбудованого у програму банка даних корпусів елементів та з’єднання в автоматичному режимі виводів корпусів у відповідності із електричною схемою пристрою.
Програма дозволяє:

- розраховувати стаціонарні режими - режими роботи за постійним струмом з можливістю варіації параметрів джерел живлення;

- розраховувати динамічні режими - режими роботи за змінним струмом;

- розраховувати перехідні процеси;

- розраховувати власні шуми схем та спектри сигналів, що проходять крізь них;

- виконувати багато варіантний аналіз при варіації параметрів елементів та статистичний аналіз за методом Монте–Карло;

- вимірювати характеристики схем, а отже й визначати їх працездатність, з використанням віртуальних вимірювальних приладів;

- розробляти друковану плату пристрою за наявною принциповою схемою;

- експортувати результати розрахунків у програмі EWB, або їх фрагменти, у додатки операційної системи Windows, зокрема Word, для занесення результатів розрахунків в текстовий файл з метою складання звіту.

3

Інтерфейс програми EWB 5.12
Структура основного вікна програми та система меню
Призначення основних елементів інтерфейсу програми пояснимо на основі рис 1, де зображене основне вікно програми.

Рис 1. Основне вікно програми ELECTRONICS WORКBENCH v.5.12
Зверху вікна є чотири рядки: заголовку, меню команд, піктограм команд, що часто використовуються, та піктограм каталогів елементів. Піктограми мають назви, що випливають. Під цими рядками розташована робоча зона, де розміщується об’єкт, що досліджується. Внизу та з правого боку основного вікна програми - кнопки прокручування розташування об’єкту по горизонталі та вертикалі.

Рядок заголовку. У цьому рядку вказана назва програми та розміщені піктограми згортання, розгортання вікна та його закриття.

Меню команд. Меню складається з шести команд: File, Edit, Circuit, Analysis, Window, Help. Підменю команди, обраної курсором миші, розгортається після кліка мишкою. Команди підменю, в кінці назви яких три крапки, потребують для наступного їх виконання додаткової інформації. Якщо крапки відсутні, то такі команди виконуються безпосередньо після їх вибору.
4

Команда File призначена для завантаження та запису файлів, отримання твердої копії обраних для друку схеми та її складових частин, а також для імпорту/експорту файлів у форматах інших систем моделювання й програм розробки друкованих плат. Підменю команди File:

New - виклик основного вікна з чистим робочим місцем для виконання дослідження;

Open - відкриття файлу, що є в у відповідній директорії;

Save - запис зміненого файлу, що був у базі даних та мав відповідну назву;

Save as - запис файлу з наданням йому ім’я;

Revert to save - відновлення схеми в первинному вигляді, видалення усіх змін, що були внесені у поточному сеансі редагування;

Import - імпорт текстових файлів опису схеми і завдання на моделювання з формату Spice та автоматична побудова схеми у форматі EWB;

Export - експорт складеного у форматі EWB текстового опису схеми і завдання на моделювання для моделювання у форматі Spice;

Export to EWB Layout - експорт електричної принципової схему у інтегровану з EWB підпрограму EWB Layout для розробки друкованої схеми;

Backannotate - з підпрограми EWB Layout;

Print - вибір даних для виводу на принтер;

Print Setup – настроювання принтера;

Exit - вихід з програми;

Install - встановлення додаткових програм.
Команда Edit призначена для редагування та копіювання схем та їх частин. Підменю команди Edit:

Cut - витиранняc виділеної частини схеми із збереженням її в буфері обміну (Clipboard);

Copy - копіювання виділеної частини схеми у буфер обміну;

Paste- вставлення умісту буферу обміну на робоче поле програми;

Delete - витирання виділеної частини схеми;

Select All - виділення усієї схеми;

Copy as Bitmap - копіювання частини схеми;

Show Clipboard - показати вміст буферу обміну.
Команда Circuit використовується для підготування схем та завдання параметрів моделювання. Підменю команди Circuit::

Rotate	обертання компонента, що виділений
Flip Horizontal	дзеркальне відображення по горизонталі
Flip Vertical	дзеркальне відображення по вертикалі
Component Properties…	властивості компонента
Create Subcircuit….	перетворення попередньо виділеної частини схеми у підсхему;
Zoom In	збільшення зображення робочого поля;
Zoom Out	зменшення зображення робочого поля;
Schematic Options	встановлення параметрів схеми.

5

Команда Analysis використовується для моделювання схем з метою визначення їх властивостей у статичному, динамічному та перехідному режимах при варіації параметрів елементів й зміні температури оточуючого середовища, а також встановлення параметрів моделювання. Підменю команди Analysis:

Activate	включити схему;
Pause	пауза (зупинити аналіз на певний термін);
Stop	стоп (зупинити аналіз);
Analysis Options…	встановлення параметрів моделювання;
DC Operating Point	розрахунок режиму за постійним струмом;
DC Sweep…	варіація параметрів джерел при розрахунку режиму за постійним струмом;
AC Frequency…	розрахунок частотних характеристик;
Transient…	розрахунок перехідних процесів;
Fourier…	проведення Фур’є-аналізу (спектрального ан.);
Noise…	аналіз спектру внутрішніх шумів;
Distortion…	аналіз нелінійних та інтермодуляційних спотворень;
Parameter Sweep…	варіація параметрів;
Temperature Sweep…	температурні випробування схеми, що моделюється;
Pole-Zero	розрахунок картки нулів та полюсів передавальної характеристики схеми, що моделюється;
Transfer Function…	розрахунок передавальних функцій;
Sensitivity…	розрахунок відносної чутливості характеристик схеми до зміни параметрів обраного компонента при частотному аналізі (АС) або при розрахунку статичного режиму (DC);
Worst Case…	розрахунок значень параметрів компонентів схеми у режимі DC або АС при межових відхиленнях її характеристик;
Monte Carlo…	статичний аналіз за методом Монте-Карло;
Display Graphs	виклик на екран графіків результатів виконання однієї з команд моделювання.

Команда Window призначена для маніпулювання з вікнами та впорядкування інформації в них. Підменю команди Window:

Arrange	упорядкування інформації у робочому вікні EWB шляхом перезапису екрану;
1 Circuit	вивід схеми на передній план;
3 Description	вивід на передній план опису схеми.

Команда Help містить у собі короткі зведення по всіх командах, бібліотечним компонентам та вимірювальним приладам, а також зведення про саму програму. Підменю команди Help:

Help	допомога;
Help Index…	предметний вказівник;
Release Notes	номер версії;
About Electronics Workbench	про EWB.

6

Рядок піктограм команд, що часто використовуються. Це команди у вигляді піктограм, які частково винесені з меню, та до них додані деякі сервісні команди:

New - створення нової схеми (файлу);

Open - відкриття документу;

Save - збереження документу;

Print – друкування документу на принтері;

Cut - видалення виділеного об’єкту;

Copy - копіювання виділеного об’єкту;

Paste - вставлення копії об’єкту;

Rotate - розворот компонента проти годинникової стрілки;

Flip Horizontal - дзеркальне відображення по горизонталі;

Flip Vertical - дзеркальне відображення по вертикалі;

Create Subcircuit - створення макромоделей або підсхем;

Display Graphs - виклик діалогового вікна результатів аналізу “Analysis Graphs”;

Component Properties - властивості обраного компоненту;

Zoom in - масштаб схеми, що розглядається;

Help - допомога;

Scale Factor – масштаб робочого столу;

Activate simulation - активування аналізу (старт/стоп).

Favorites - каталог макромоделей (макросів), якщо вони утворені.

7

1 2 3 4 5

Схожі:

ІНТЕРАКТИВНЕ КОМП’ЮТЕРНЕ СЕРЕДОВИЩЕ В цьому відношенні комп’ютерне моделювання монтажу дає суттєву допомогу розробнику не тільки в оптимальному його здійсненні, а і...	1 Інтерактивний електронний посібник "Основи інформаційно-електронних технологій". 2 Методичний посібник "ІНТЕРАКТИВНЕ КОМП’ЮТЕРНЕ СЕРЕДОВИЩЕ ELECTRONICS WORКBENCH v 12"
Основні етапи розв’язування прикладної задачі з використанням комп’ютера.... Формулювання задачі в термінах певної предметної галузі знань (математика, фізика, економіка тощо)-постановка задачі	РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА з дисципліни "Основи комп’ютерного проектування та моделювання РЕЗ" Предметом дисципліни є комп'ютерне проектування та моделювання з застосуванням сучасних пакетів прикладних програм для автоматизованого...
Психологічні особливості віртуального спілкування Воно присутнє у нашому житті усюди: безпосереднє спілкування людей, спілкування за допомогою телефону, дитячі ігри, комп’ютерне спілкування....	КОНСПЕКТ УРОКУ З ФІЗИКИ (10 КЛАС) Тема уроку Комп'ютер, мультимедійний проектор, презентація до уроку, програмне середовище «Жива фізика»
7. Архітектура комп’ютера Архітектура комп’ютера. Поняття архітектури комп’ютера. Класична архітектура комп’ютера і принципи фон Неймана. Удосконалення і розвиток...	Урок засвоєння нових знань Навчальна. ознайомити учнів зі сферою застосування комп’ютерної графіки; з поняттями цифрова графіка, векторна графіка, растрова...
Урок засвоєння нових знань Навчальна. ознайомити учнів зі сферою застосування комп’ютерної графіки; з поняттями цифрова графіка, векторна графіка, растрова...	В. Ю. Биков Навчальне середовище сучасних педагогічних систем Сучасний рівень науки і техніки формує технологічне та інформаційне середовище, в якому існує людина, впливає на відносини між людиною...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання