計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的實(shí)踐

潘杭晨

摘要：在經(jīng)過(guò)數(shù)十年的研究發(fā)展后，計(jì)算機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì)取得了顯著成果，自動(dòng)化設(shè)計(jì)的水平在計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助下不斷提高，設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效率也明顯增強(qiáng)。本文對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了分析，并就自動(dòng)化設(shè)計(jì)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望，希望能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論參考。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù);自動(dòng)化設(shè)計(jì);應(yīng)用實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）04-0157-01

0 前言

計(jì)算機(jī)技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)講，就是被應(yīng)用在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的技術(shù)方法及手段，其本身與應(yīng)用物理、電子工程、機(jī)械工程等存在非常密切的關(guān)聯(lián)，也因此在相關(guān)技術(shù)的帶動(dòng)下得到了快速發(fā)展。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì)，降低設(shè)計(jì)人員工作量的同時(shí)，也可以促進(jìn)工作效率的提高。

1 自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)

自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的性能評(píng)定是由系統(tǒng)分析得到的，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析測(cè)評(píng)，能夠得到相應(yīng)的信息反饋，而借助這些反饋信息，設(shè)計(jì)人員可以進(jìn)一步對(duì)自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。在自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，包含了大量子系統(tǒng)，如布線系統(tǒng)、邏輯模擬系統(tǒng)等，要求設(shè)計(jì)人員必須從系統(tǒng)整體著眼，采用科學(xué)合理的措施和方法，將不同子系統(tǒng)連接成一個(gè)統(tǒng)一的整體，強(qiáng)化各個(gè)系統(tǒng)之間關(guān)聯(lián)性，盡可能減少數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入，以此來(lái)提高工作效率。作為自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的核心，數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的整合，提升數(shù)據(jù)信息的使用效率。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)在越來(lái)越多的行業(yè)和領(lǐng)域得到了應(yīng)用，并且取得了相當(dāng)顯著的成果，其不僅能夠?yàn)槿藗兊娜粘Ｉ钐峁┍憷?，還可以輔助工作，在保證工作質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)工作效率的提高。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，能夠得到相應(yīng)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，為設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)活動(dòng)提供輔助。這里就計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行簡(jiǎn)單分析[1]。

2.1 總體設(shè)計(jì)

在進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)前，需要設(shè)計(jì)人員做好總體規(guī)劃工作，了解系統(tǒng)的基本信息，包括系統(tǒng)功能、系統(tǒng)內(nèi)存、運(yùn)行策略等，然后依照這些基本的信息開展總體設(shè)計(jì)工作?？傮w設(shè)計(jì)的內(nèi)容不僅需要包括存儲(chǔ)部件、控制器等的設(shè)計(jì)，還應(yīng)該關(guān)注不同部件之間的信息傳遞，通過(guò)合理的信息傳遞方式來(lái)確保數(shù)據(jù)信息可以在不同系統(tǒng)部件之間實(shí)現(xiàn)高效傳遞。

2.2 邏輯設(shè)計(jì)

在完成系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)后，需要做好初步檢查，看是否存在設(shè)計(jì)缺陷，確認(rèn)無(wú)誤后，就需要進(jìn)行系統(tǒng)邏輯的設(shè)計(jì)，將總體設(shè)計(jì)作為基礎(chǔ)，針對(duì)自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)中各個(gè)部件的線路進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，明確不同部件之間存在的邏輯關(guān)系，這樣才能保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，將其功能切實(shí)發(fā)揮出來(lái)。

2.3 工程實(shí)現(xiàn)

這里的工程實(shí)現(xiàn)主要是對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)部件功能的實(shí)現(xiàn)，確保自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)能夠依照預(yù)期設(shè)想運(yùn)作，為設(shè)計(jì)工作提供輔助支持?？梢詫⒂?jì)算機(jī)系統(tǒng)劃分為多個(gè)不同的小單元，而在這些小單元中，最為基本的單元是邏輯門。在工程實(shí)現(xiàn)階段，依照不同單元所處的不同階段，可以將其劃分為幾個(gè)組成部分：一是劃分。設(shè)計(jì)人員必須首先劃分系統(tǒng)的框插件一般情況下，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由四級(jí)單元構(gòu)成，一級(jí)單元就是單元，二級(jí)單元為組件，三級(jí)單元為插件，四級(jí)單元?jiǎng)t是機(jī)柜，在進(jìn)行劃分的過(guò)程中，需要開展兩次劃分，第一次可以將單元?jiǎng)澐值浇M件上，第二次則需要將組件劃分到插件上;二是布局。在自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，布局的對(duì)象是組件與插件，劃分環(huán)節(jié)，需要將組件劃分到插件上，而在布局的過(guò)程中，組件在插件上的布置通常需要將若干組件連接后，再將其設(shè)置在插件的某個(gè)位置[2]。進(jìn)行組件連接的過(guò)程中，應(yīng)該盡可能對(duì)連線的總長(zhǎng)度進(jìn)行控制，在保證連接可靠性的前提下，縮短連線長(zhǎng)度，這樣能夠?yàn)楹罄m(xù)的布線提供便利。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，布局方法多種多樣，其中比較常見(jiàn)的方法有兩種，分別是構(gòu)造法和迭代法，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際情況作出選擇;三是底板布線。即便是一塊普通的電路板，也存在有多個(gè)單元，設(shè)計(jì)人員在針對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該依照預(yù)先設(shè)定好的電路連接圖，做好底板布線工作，并參照相應(yīng)的附加條件來(lái)保證布線的合理性和科學(xué)性。底板布線的流大致可以分為四個(gè)步驟，首先是根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙，確定好線路的連接順序，保證線路連接的準(zhǔn)確性;其次是分層;然后需要對(duì)走向的順序和具體方向進(jìn)行明確;最后則是走線作業(yè);四是故障測(cè)試?？茖W(xué)技術(shù)飛速發(fā)展背景下，電路集成的程度不斷提高，電路板集成功能也變得越發(fā)強(qiáng)大，在一塊電路板中，擁有的電路單元少則數(shù)十個(gè)，多則上千個(gè)，雖然高度集成的電路板能夠推動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備的微型化，使得其更加方便攜帶，但是一旦其出現(xiàn)電路故障，單純依靠人工測(cè)試的方式，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的快速查找和處理。借助自動(dòng)化故障測(cè)試技術(shù)，能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)試，提高測(cè)試效率的同時(shí)，也可以自動(dòng)生成相應(yīng)的測(cè)試資料，快速找出電路中存在的問(wèn)題，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決[3]。

3 自動(dòng)化設(shè)計(jì)的發(fā)展前景

計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用始于上世紀(jì)五十年帶，在經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展后，取得了較為顯著的成果，并且受到了各國(guó)政府部門的高度重視。從上世紀(jì)七十年代開始，很多國(guó)內(nèi)外知名高校都已經(jīng)開設(shè)了相應(yīng)的自動(dòng)化課程，也使得自動(dòng)化設(shè)計(jì)成為了社會(huì)各界普遍關(guān)注的課題。計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)自動(dòng)化概念的出現(xiàn)，為設(shè)計(jì)人員提供了便利，在減輕其工作量的同時(shí)，也可以對(duì)一些復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行解決，提高設(shè)計(jì)工作的效率。不過(guò)從目前來(lái)看，計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用雖然得到了發(fā)展，卻依然存在有不少亟待解決的問(wèn)題，需要研究人員的關(guān)注。最近幾年，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的邏輯模擬、語(yǔ)言描述、布線等相關(guān)系統(tǒng)得到了發(fā)展，也帶動(dòng)了自動(dòng)化設(shè)計(jì)水平的提高，將自動(dòng)化誰(shuí)推向了統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)的方向，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的增加對(duì)于計(jì)算機(jī)的讀寫能力、運(yùn)算能力和存儲(chǔ)能力都提出了更高的要求，在這種情況下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該不斷提升自身的專業(yè)理論知識(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)運(yùn)算方法進(jìn)行優(yōu)化，以此來(lái)確保計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠更好得被應(yīng)用到自動(dòng)化設(shè)計(jì)中[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，雖然計(jì)算機(jī)技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中得到了一定程度的應(yīng)用，也取得了較為顯著的研究成果，但是從實(shí)踐的角度分析，依然存在一些不足和問(wèn)題，而且容易受到各種因素的干擾，并沒(méi)有取得令人滿意的效果?？紤]到自動(dòng)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)技術(shù)，其必須能夠適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展要求，及時(shí)把握計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 肖初律.計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化中的應(yīng)用發(fā)展研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（03）：64.

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