PCB仿真系統(tǒng)的開發(fā)是當(dāng)前集成電路研究中的一項(xiàng)重要工作。云端EDA軟件能夠使用戶不再受到必須本地安裝部署軟件的限制,隨時(shí)隨地進(jìn)行PCB的設(shè)計(jì)與仿真優(yōu)化。但是包含大量設(shè)計(jì)信息及生產(chǎn)信息的PCB版圖文件,在Web瀏覽器中顯示速度過慢成為了制約PCB仿真、設(shè)計(jì)效率的瓶頸之一。因此,如何加速版圖在瀏覽器中的顯示已成為了云端EDA軟件開發(fā)中的研究熱點(diǎn)。本文通過對云端PCB版圖顯示和瓦片技術(shù)進(jìn)行研究,提出了 PCB版圖金字塔模型和云端PCB版圖顯示算法,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于云端的PCB版圖顯示系統(tǒng)。本文的主要研究工作包括:（1）針對PCB版圖顯示效率低下對云端仿真系統(tǒng)的影響,提出了 PCB版圖金字塔模型,對PCB版圖進(jìn)行多分辨率的層次管理。并對模型的建立、模型參數(shù)的設(shè)置、版圖瓦片拓?fù)潢P(guān)系及瓦片緩存進(jìn)行研究;（2）對PCB版圖顯示算法進(jìn)行研究,提出在預(yù)處理階段采用雙線性內(nèi)插重采樣算法提取金字塔模型中各層的版圖,并采用JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)對版圖文件進(jìn)行壓縮;在版圖瓦片庫的組織與管理階段,設(shè)計(jì)了一種PCB版圖瓦片切片算法并提出以文件目錄的存儲形式對海量瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和調(diào)用;在版圖的顯示階段,采用預(yù)加載... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

云端PCB信號完整性仿真平臺體系

肊DA工具是為了實(shí)現(xiàn)電子設(shè)計(jì)的自動化，PCB的開發(fā)設(shè)計(jì)過程主要分為設(shè)計(jì)與仿真，設(shè)計(jì)是指系統(tǒng)的搭建、原理圖的繪制、模型的建立等。仿真則是指利用計(jì)算機(jī)來模擬電路的功能和行為。整體設(shè)計(jì)與仿真流程如圖2.2所示，包含前端設(shè)計(jì)、IP復(fù)用、后端設(shè)計(jì)、系統(tǒng)描述、功能描述、邏輯設(shè)計(jì)、仿真等步驟。圖2.2集成電路設(shè)計(jì)流程針對PCB整體設(shè)計(jì)中包含的信息及仿真需要，將云端PCB仿真平臺整體仿真流程劃分為5個(gè)模塊，分別是：數(shù)據(jù)上傳模塊，數(shù)據(jù)分析模塊，仿真運(yùn)算模塊，數(shù)據(jù)處理模塊。云端PCB信號完整性仿真系統(tǒng)工作流程圖如2.3所示。圖2.3云端PCB信號完整性仿真系統(tǒng)工作流程圖PCB設(shè)計(jì)整體流程涵蓋面非常廣，每個(gè)不同的功能與步驟都可以獨(dú)立成為一個(gè)子平臺。版圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)是EDA仿真工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的前提，在進(jìn)行仿真前，用戶需將PCB設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)HTTP通訊協(xié)議上傳至云端存儲并顯示，才能通過Web進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理，最終得到信號完整性仿真分析報(bào)告。因此，PCB版圖的顯示問題就成為了云端PCB信號完整性仿真平臺研發(fā)中的一個(gè)重要問題。2.2云端PCB仿真平臺需求分析及解決方案云端PCB仿真平臺是集軟件測試與EDA工具共享、設(shè)計(jì)項(xiàng)目自動化管理、IP資源庫于一體的技術(shù)平臺，其開發(fā)目的是為用戶提供一種安全和方便的網(wǎng)絡(luò)訪問方式，通過網(wǎng)頁瀏覽器、客戶端軟件以及手機(jī)APP等方式即可訪問平臺，隨時(shí)隨地獲取計(jì)算機(jī)硬件資源、EDA軟件資源和PCB設(shè)計(jì)資源，實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，使用任何終端設(shè)備都可以進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)仿真和學(xué)習(xí)的目的。相比傳統(tǒng)自動化設(shè)計(jì)平臺，云端平臺的訪問方式更加便于用戶進(jìn)行全球化的協(xié)同仿真，通過Web瀏覽器就可以使用平臺中的計(jì)算資源和設(shè)計(jì)工具，除了能夠提供資源和軟件的共享還能夠提供PCB設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理方案，支持在線的設(shè)計(jì)進(jìn)度管理

ü?夭裳?⑹?菅顧醵訮CB版圖進(jìn)行處理，使用切分算法切分重采樣版圖以獲取版圖瓦片數(shù)據(jù)，并采用文件目錄索引對版圖瓦片庫進(jìn)行管理和調(diào)用，使用JavaScript技術(shù)將瓦片無縫拼接并顯示至瀏覽器頁面中。針對云端仿真平臺的整體需求，云端PCB版圖顯示系統(tǒng)中需要實(shí)現(xiàn)PCB版圖的顯示、動態(tài)瀏覽、版圖縮放、設(shè)計(jì)信息的顯示與查看、版圖信息查詢、元器件的位置信息讀娶仿真器件的選取等功能。2.3PCB版圖金字塔模型金字塔的概念最早用于建筑業(yè)，泛指角錐體建筑物，后來被廣泛用于內(nèi)容由粗到細(xì)，從頂層到底層數(shù)據(jù)進(jìn)行演變的模型中。如圖2.4所示，瓦片金字塔模型是一種連續(xù)多分辨率的層次模型[29]。該模型中不同層次的數(shù)據(jù)所表示的整體范圍都是相同的，只是由底至頂所對應(yīng)影像的分辨率逐級下降。圖2.4金字塔模型為了對PCB版圖進(jìn)行層次管理，需要建立PCB版圖金字塔模型。PCB金字塔模型如圖2.5所示，版圖金字塔中的最小單位是經(jīng)由源文件切分后形成的獨(dú)立瓦片影像數(shù)據(jù)。

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