Автоматизоване проектування комп’ютерних систем
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
?ількох пристроїв вводу. Дисплей (монітор) представляє собою екран, на який виводиться графічне зображення, однак вивід конкретного зображення на екран виконується дисплейним процесором.
Векторні графічні пристрої
Векторні графічні пристрої складаються з дисплейного процесора, дисплейного буфера памяті і електронно-променевої трубки (рис. 2.).
Рис. 2 Компоненти векторного графічного пристрою
Дисплейний процесор зчитує дисплейний файл (display list), який представляє собою послідовність кодів, що передаються додатком, які відповідають графічним командам. Дисплейний файл зберігається в розділі памяті, який називається дисплейним буфером (display buffer). Дисплейний процесор здійснює також завантаження дисплейного файлу в дисплейний буфер. Після цього дисплейний процесор формує необхідні напруги на вертикальних і горизонтальних парах пластин.
Растрові графічні пристрої
Принцип функціонування растрових графічних пристроїв можна описати наступним чином.
Дисплейний процесор приймає графічні команди від додатку, перетворює їх в точкове зображення, або растр, після чого зберігає растр в розділі памяті, який називається буфером кадру (frame buffet) (рис. 3).
Растрові графічні пристрої повинні зберігати в своїй памяті зображення у вигляді растру, на відміну від векторних, які зберігають лише дисплейні файли. Тому вимоги до памяті в цих двох видів пристроїв відрізняються як і методи оновлювання зображення на екрані. Час оновлення залишається постійним незалежно від складності зображення. Буфер кадру в растрових пристроях вимагає більшої памяті, ніж дисплейний буфер в векторних графічних пристроях.
Рис. 3. Компоненти растрового графічного пристрою
Програмні компоненти
Будь-яка програма, що використовується життєвому циклі продукту для скорочення часу і вартості розробки продукту, а також для підвищення його якості, може бути віднесена до класу CAD/САМ/САЕ.
Програми CAD дозволяють конструктору створювати форми і маніпулювати ними на моніторі в інтерактивному режимі, зберігаючи результати в базі даних. Однак в принципі будь-яка програма, що полегшує процес розробки, може бути названа програмою CAD.
Будь-яка програма, що використовується в процесі виробництва продукту, вважається засобом САМ. Таким чином, до САМ відносяться програми для планування, управління і контролю виробничих операцій через прямий або непрямий компютерний інтерфейс з виробничими ресурсами.
Програми САЕ використовуються для аналізу геометрії конструкції і дозволяють розробнику моделювати і вивчати поведінку продукту для покращення і оптимізації проекту. Типовим прикладом являється програма для розрахунку напруг, деформації або теплопередачі в деталі методом кінцевих елементів.
6.Конфігурація апаратних засобів САПР.
Графічні пристрої рідко використовуються поодинці. Частіше всього вони обєднуються в кластер того або іншого роду, який розрахований на обслуговування множини користувачів. Існують три типи основних варіантів конфігурації такого кластера.
Перша конфігурація складається з мейнфрейму (mainframe) і множини графічних пристроїв (рис.1).
Рис. 1. Мейнфрейм с графічними приладами
Графічні пристрої підключаються до мейнфрейму. До нього також підключаються і пристрої виводу, такі як принтери і плоттери. Цей підхід до цих пір використовується виробниками автомобілів і кораблів, у яких є великі бази даних, які обробляються централізовано. Хоча є деякі недоліки. Він потребує великих початкових вкладень в апаратне і програмне забезпечення, а також обслуговування системи, що експлуатується коштує недешево. Обслуговування мейнфрейму завжди включає в себе розширення системної памяті і жорсткого диску, що для мейнфрейму обходиться значно дорожче, ніж для невеликих компютерів. Крім того, оновлення операційної системи також є непростою задачею. Програми CAD/CAM/CAE потребують частої заміни в звязку з виходом нових, більш потужних версій і альтернатив.
Друга конфігурація складається з автоматизованих робочих місць проектувальника (робочих станцій - workstations), обєднаних в мережу (рис. 2).
Рис. 2. Робочі станції, обєднані в мережу
До тієї ж мережі підключаються пристрої виводу - плоттери і принтери. Робоча станція - це графічний пристрій з власними обчислювальними ресурсами. Продуктивність робочих станцій збільшується вдвічі кожен рік при збереженні їх ціни. Даний підхід володіє ще й іншими перевагами. Користувач може працювати з будь-якої станції мережі, вибираючи її у відповідності зі своєю задачею, причому системні ресурси не будуть залежати від задач інших користувачів. Ще одна перевага - це відсутність необхідності в крупних первинних вкладеннях. Кількість робочих станцій і програмних пакетів може збільшуватися поступово, по мірі зростання потреб в ресурсах CAD/CAM/CAE.
Третя конфігурація аналогічна другій за винятком того, що замість робочих станцій використовуються персональні компютери з операційними системами Windows 98 та ХР. Конфігурації на базі персональних компютерів популярні в невеликих компаніях, особливо якщо продукти, що випускаються складаються з невеликої кількості деталей обмеженої складності, а також в компаніях, що використовують системи CAD/CAM/CAE головним чином для побудови креслень.
7.Блочно-ієрархічний підхід до проектування складних компютерних систем
Проектування ?/p>