电路CAD中PCB的自动布线算法研究

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1、两北工业大学硕士论文摘要电路CAD中PCB的自动布线算法研究摘要首先介绍了计算机辅助设计的发展概况和电子电路CAD软件的基本类型和荃本构成。接着阐述了自动布线技术的发展和分类，对自动布线理论进行综合分析研究。给出了一种MD模型上的布线算法—智能识点法。首先，提出了MD模型上的广义线段的概念:其次，依据人工智能的思维给出绕障点的定义方法;最后，以绕障点和待布点组成布线点集合，以布线点集合中的所有点为顶点构造带边权值的完全图，将布线问题转化为在带边权值的完全图中求布线点间的最短路径，从而得到最优布线路径。实验证明算法的性能良好。关键词:MD布线模型，广义线段，绕障点

2、，布线算法，完全图西北」业大学硕卜论文摘贾STUDYONPRINTEDCIRCUITBOARDAUTOROUTINGINg琴CUITCADABSTRACTThispaperintroducesthegeneraldevelopmentalsituationoftheComputer-AidedDesign(CAD)andtheclassandprimarystructureofthecircuitCADsoftware.Thedevelopmentalsituationandclassoftheautoroutingarealsodescribed,thethe

3、oryofautoroutingisstudiedsynthetically.Aautomaticroutingalgorithm一一IntelligentDiscernPointsAlgorithmispresentedinManhattan-diagonal(MD)modelwithtracksinhorizontal,vertical,and士45directions.First,theconceptofgeneralizedlinesegmentispresentedinMDmodel.Second,bymeansofartificialintellig

4、encetheory,thewayofdecidingthepositionofdetouringpointsisproposed.Finally,asetofpointwhichismadeupofdetouringpointsandpinsisformed.Byusingthepointsofthesetasthevertices,aweightedcompletegraphisformed.Thequestionofroutingistransformedintofindingshortest-pathproblemintheweightedcomplet

5、egraph.Thereby,theoptimizationofroutingisfound.Itisprovedbyexperimentationthatthealgorithmperformanceisefficient.KeyWords:Manhattan-diagonalmodel;generalizedlinesegment;detouringpoint;routingalgorithm;completegraph西比工业大学硕卜论文第一章绪论第一章绪论电子电路CAD技术电子电路CAD技术的概念及特点计算机辅助设计(CAD:ComputerAidedD

6、esign)是指以计算机系统作为主要技术手段来生成和运用各种数字信息与图形信息，帮助设计人员从事产品的开发、修改、分析、和优化设计的一门技术。CAD技术本身是一项综合性的、技术复杂的系统工程，涉及许多学科领域，如计算机科学与工程、计算数学、计算力学、几何造型、计算机图形学、数据结构和数据库、仿真技术、人工智能等。电子电路CAD技术是指以计算机硬件和系统软件为基本工作平台，继承和借鉴前人在电路和系统、图论、拓扑逻辑优化和人工智能理论等多学科的最新科技的成果而研制成的电子电路CAD通用支撑软件和应用软件包。其目的在于帮助电子设计工程师开发新的电子系统与电路、1C.P

7、CB(印刷电路板).FPGA(现场可编程门阵列)、CPLD(复杂可编程逻辑器件)等产品。实现在计算机上调用元器件库、连线画图、编制激励信号文件、确定跟踪点、调用参数库以及模拟程序等手段去设计电路电子电路设计任务:电子电路的设计就是根据给定的功能和特性指标要求(设计要求)，采取一定的方法来确定采用什么样的电路拓扑结构及电路中的各个元器件应该采用什么样的参数，进一步将设计好的电路转换成印刷电路板图设计。电子电路设计工作流程如图1.1所示。电子电路设计中采用CAD技术有很多优点比如缩短了设计周期，节省设计费图1.1电路设计T作流程Lid提高设计质量，共享设备资源以及很

8、强的数据处理能力。随着电