7.4 Тенденції автоматизованого проектування електронних пристроїв

У сфері автоматизації виробництва в приладобудуванні одна багатообіцяюча концепція зміняє іншу кожного десятиліття. У дев'яностих роках таким актуальним напрямком був ГАВ (гнучке автоматизоване виробництво). Сьогодні це концепція концентрації в просторі і в часі на одному робочому місці у єдиному наскрізному процесі всіх етапів створення нової продукції. Ціль нового підходу - гарантувати підвищення ефективності всіх етапів виробництва нової техніки з можливістю якнайшвидшої реакції на коливання попиту та пропозиції.

При цьому реалізується комплексний інженерний підхід до проектування РЕА. Він містить у собі кілька аспектів.

Один з найбільш істотних аспектів - це загальна проектна база даних, відкрита і дружня для всіх учасників розробки електронної системи. При цьому усувається саме вузьке місце САПР - передача проектної бази даних від однієї проектної процедури до іншої.

Іншим із самих істотних аспектів - це урахування факторів системного і функціонального рівнів. В даний час спостерігається зсув “центра ваги” проектування зі схемотехнічного рівня вбік функціонального і системного рівнів, на яких моделювання здійснюється з використанням функціональних і поведінкових моделей як апаратури, так і технологічних об'єктів, з якими вона працює.

Наступним аспектом є широке використання проектного досвіду у виді готових типових проектних рішень, уніфікованих електронних блоків і т.д. Так, типовий новий процесор будується на основі попередньої моделі процесора і містить всього 10% дійсно оригінальних технічних рішень.

Щоб практично реалізувати повторне використання проектних рішень, необхідні звичайні проектні бібліотеки перетворити в інтегровані системи керування бібліотеками, у яких утримувалися б дані не тільки власних технічних рішень одного або декількох проектів, але і каталоги, і технічні описи типових функціональних вузлів і блоків різних фірм , що випускають аналогічну апаратуру.

На практиці звичайно виникає задача модифікації тих розроблених або вибраних з бібліотеки готових рішень електронних схем, що не задовольняють усьому наборові технічних вимог до системи. Несуперечність і сумісність змін проекту перевіряється і забезпечується моделюванням системи або її частин у змішаному режимі, використовуючи опис апаратури від поведінкового до схемного.

Наступним аспектом цього підходу є паралельне проектування. Правилом при комплектуванні проектних колективів є включення в їхній склад фахівців схемотехніків, програмістів, конструкторів, технологів, фахівців з тестування і надійності і т.д., що будуть одночасно і паралельно відпрацьовувати всі аспекти створюваної системи. При роботі за методом паралельного проектування розроблювач може розраховувати, що кінцеві характеристики системи йому стануть відомі на самих ранніх стадіях розробки для порівняння з вимогами ТЗ та своєчасної корекції.

Але цей підхід може дати очікувані результати тільки при наявності потужної ПК. Такі ПК у даний час маються в великому асортименті.

Таким чином, сучасна інтегрована інтелектуальна САПР допоможе розроблювачам швидко створювати високонадійні системи високого рівня складності. Засоби проектування і верифікації на високому рівні опису дозволяє докладно досліджувати створювану систему й оцінити її параметри і характеристики ще до початку конкретної реалізації рішень. По мірі руху по проектній ієрархії зверху вниз розробники зможуть повною мірою використовувати колишні проектні рішення або готові електронні модулі різних фірм. А метод паралельного проектування гарантує їм, що при реалізації системи будуть повною мірою враховані всі подробиці і вимоги до неї.

Практика проектування РЕА в даний час, в основному, підтверджує цю концепцію. Так, тенденції проектування РЕА такі, що обсяг її проектування на схемотехнічному рівні, де успішно використовувалися програми автоматизованого схемотехнічного проектування (АСхП) скорочується, а на функціональному рівні зростає. Це пояснюється тим, що електронна апаратура зараз в основному збирається зі стандартних функціональних вузлів, що поставляються у достатку на ринок різними фірмами, а на схемотехнічному рівні відпрацьовуються лише деякі оригінальні схеми. Яскравим прикладом такого підходу є збирання ППК та різних АСУ ТП з готових модулів.