Ссылки на сайты компании и ПО

Факультет ЦЗОПМ

Кафедра Радиооборудования и схемотехники (РОС)

 

 

Реферат

По дисциплине: «Прикладное программное обеспечение инфокоммуникационных систем»

На тему: «Обзор программ LabVIEW и DipTrace»

Выполнил: студент группы 3МТТ1901__________________ Беднов А. А.

Проверил: доцент кафедры РОС           __________________ Долин Г.А.

Москва

2020

DipTrace

DipTrace - это многофункциональная САПР, разработанная компанией «Новарм», по разработке электронных печатных плат и схемотехнической документации для проектов любой сложности, от идеи до готового устройства.

DipTrace включает в себя несколько САПР-приложений: DipTrace Schematic, DipTrace PCB Layout, редактор плат и комплект библиотек.

Схемотехника обладает такими возможностями:

1. Визуальная и логическая структура – Все функции и инструменты просты и понятны. Выводы можно соединять визуально с помощью соединений и шин, или же, логически, без соединений, используя сетевые порты шин, либо просто по имени.

2. Многоуровневая иерархия – В основе иерархии лежит многолистовая система построения схем. Иерархический блок может быть многократно установлен на любом листе главной схемы, либо же внутри другого блока. Проверка иерархии сообщит о логических ошибках.

3. Проверка связей – ERC помогает инженеру создать комфортную рабочую среду. Она имеет множество настроек и сообщает разработчику, если на схеме есть короткие замыкания, накладывающиеся выводы, сети с одним «пином» и проверяет совместимость типов выводов.

4. Импорт\Экспорт – DipTrace позволяет обмениваться схемами и чертежами с другими САПР-системами (DXF, P-CAD, PADS, OrCAD, Eagle). В том числе в виде списков соединений в форматах – Accel, Allegro, Mentor, Protel и Tango.

 

Редактор плат обладает такими возможностями:

1. Организация проекта - САПР DipTrace - это единое пространство по разработке электронных плат с функциями обновления платы со схемы и обратной аннотацией. Классы сетей с различными параметрами позволяют легко управлять проектом, а стили переходов упрощают работу со сквозными и глухими межслойными переходами на платах.

2. Позиционирование - Корпуса на плате можно расположить вручную, в том числе с помощью инструмента "Позиционирование по списку", либо автоматически, в соответствии с настройками и оптимальной длинной будущих дорожек. Для достижения наилучших результатов лучше использовать комбинацию этих двух методов.

3. Ручная трассировка - Дорожки со стандартными углами, в свободном режиме или в режиме "Дуги/Кривые". Режим трассировки, форму текущего сегмента, ширину, слой и прочее меняются "на ходу" горячими клавишами. Заливки могут иметь разные уровни приоритета, что расширяет возможности наложения полигонов. Готовые шаблоны Fanout для BGA, SOIC и QUAD-корпусов.

4. Автотрассировщик - Высокоскоростной, shape-based автоматический трассировщик встроен в Редактор Плат. Он имеет множество настроек и с легкостью справляется с задачами любой сложности. DSN/SES интерфейс позволяет использовать сторонние трассировщики (Specctra, Electra, Topor и т. д.). Поддерживается использование перемычек.

5. Высокоскоростные сигналы - Таблица длин дорожек, обновляемая в реальном времени, допуски длины, проверяемые правилами DRC, а также инструмент создания меандров позволяют пользователю достичь необходимого уровня синхронизации высокоскоростных цепей и шин. При работе с дифференциальными парами можно трассировать каждую дорожку отдельно, либо обе дорожки одновременно. Динамическая фаза сигналов пары проверяется автоматически. При расчете фаз и длин программа учитывает стек слоев платы и задержки на выводах компонента.

6. Продвинутая проверка платы - С момента создания компонента и до экспорта производственных файлов DipTrace создает среду, где совершить ошибку практически невозможно. Проверка трассировки DRC в реальном времени сканирует плату и сообщает о нарушениях в зазорах объектов, исходя из текущих настроек по типам, слоям, классам сетей и межклассовым параметрам еще до того, как вы совершите ошибку. DRC также проверяет допуски по длине и фазе дифференциальных пар. За целостностью сетей и соответствием платы и схемы следят специальные проверки.

7. 3D Предпросмотр и STEP Экспорт - В состав PCB Layout входит модуль 3D предпросмотра с аппаратным ускорением. Он позволяет увидеть трехмерную модель платы со всеми установленными на ней компонентами на любом этапе разработки. В реальном времени плату можно вращать, изменять масштаб и цветовой шаблон. Проект можно экспортировать в STEP и VRML 2.0 форматы для механических САПР. 3D предпросмотр работает с моделями компонентов в форматах *.wrl, *.3ds, *.step, *.iges. Более чем 7,5 тыс. моделей доступны для бесплатного скачивания.

8. Импорт\Экспорт - Поддержка форматов DXF, Eagle, P-CAD, Altium, PADS и OrCAD. Импорт списков соединений Accel, Allegro, Mentor, OrCAD, PADS, P-CAD, Protel и Tango.

9. На производство - RS-274X Gerber, Excellon N/C Drill, ODB++, Gerber X2, IPC-D-356A Netlist, Pick and Place и DXF, экспорт векторных и TrueType шрифтов. Фрезеровка.

Инструменты по разработке библиотек:

1. Редактор корпусов - Этот модуль программной среды DipTrace служит для создания корпусов компонентов различных форм, полигональных и стандартных контактных площадок, отверстий и размеров. Доступны следующие стандартные шаблоны корпуса: окружность, линии (коннекторы, DIP), квадрат (QFP), матрица (BGA), прямоугольник (RQFP) и зиг-заг. Благодаря функционалу редактора, создание корпуса сводится лишь к выбору шаблона, вводу нескольких базовых параметров, созданию шелкографии и запуску автоматической нумерации выводов. Кроме того, можно создавать собственные шаблоны и импортировать корпуса из других форматов, в том числе DXF.

2. Редактор компонентов – Служит для создания и управления библиотеками компонентов. Этот редактор позволяет создавать одно- или много-секционные компоненты просто выбрав нужный шаблон, задав размеры, визуальные и электрические характеристики выводов, загрузив Spice модель и прикрепив корпус. Таблица выводов и функции массового переименования обладают интуитивным интерфейсом и обеспечивают максимальное удобство. Библиотеки не обязательно создавать "с нуля", можно воспользоваться импортом библиотек компонентов из других форматов или брать существующие компоненты за основу.

3. 3D Модели - Они необходимы для обеспечения правильной работы модуля 3D предпросмотра плат в DipTrace. Более чем 7,5 тыс моделей доступны для скачивания. Новые 3D корпуса можно создавать в сторонних редакторах или скачивать с сайтов производителей и загружать в STEP, IGES, WRL или 3DS форматах. Система подключения моделей к корпусам имеет все необходимые настройки и специальный модуль визуализации 3D подключения в реальном времени с различными шаблонами цветового оформления. Наша команда постоянно работает над увеличением количества 3D моделей в библиотеках.

3D Предпросмотр и Экспорт

DipTrace PCB Layout позволяет просматривать и экспортировать трехмерную модель платы со всеми установленными на ней компонентами на любом этапе проектирования. Модель можно вращать во всех плоскостях и изменять масштаб в реальном времени, а также менять цвет текстолита, дорожек/заливок, масок, шелкографии и фона. Возможен экспорт модели платы в форматы STEP и VRML 2.0 для механических САПР. Более чем 7,5 тысяч моделей компонентов доступны для скачивания, недостающую модель можно загрузить в *.step, *.iges, *.wrl или *.3ds формате и подключить к корпусу в Редакторе Корпусов или PCB Layout.

 

 

LabVIEW

LabVIEW - это среда графического программирования, которую используют технические специалисты, инженеры, преподаватели и ученые по всему миру для быстрого создания комплексных приложений в задачах измерения, тестирования, управления, автоматизации научного эксперимента и образования. В основе LabVIEW лежит концепция графического программирования - последовательное соединение функциональных блоков на блок-диаграмме. LabVIEW предлагает графический подход к программированию, который поможет вам визуализировать любую деталь вашей задачи, включая конфигурирование оборудования, данные измерений и отладку. Эта визуализация упрощает интеграцию измерительного оборудования от любого поставщика, изображение сложных алгоритмов на диаграмме, разработку алгоритмов анализа данных и специализированных интерфейсов пользователя. Данное ПО разработано компанией National Instruments (NI), которая предлагает несколько модификаций данного продукта, которые отличаются расширенными возможностями, доступом к обучению, тех. поддержке и др., а так же модулями, необходимыми в разработке, вот некоторые из них:

Модуль LabVIEW FPGA позволяет Вам разрабатывать VI для ПЛИС на главном компьютере, а также компилировать и применять код на оборудовании с реконфигурируемым вводом-выводом (RIO) NI.

Модуль LabVIEW NXG Web позволяет создавать веб-интерфейсы пользователя с помощью виджетов drag-and-drop, механизмов связи и безопасного хостинга.

Модуль LabVIEW Real-Time позволяет создавать и отлаживать надежные детерминированные приложения, работающие на автономном встроенном оборудовании.

Модуль Vision Development предоставляет сотни функций для разработки и внедрения приложений машинного зрения.

LabVIEW позволяет работать со всем оборудованием в единой среде. Подключение устройств обеспечивается с помощью драйверов LabVIEW, которые образуют промежуточный слой между оборудованием и средой разработки. Таким образом, в единой среде можно работать с различными типами интерфейсов, датчиков и приборов: устройствами сбора данных, модульными приборами, контроллерами управления движения и приводами, системами машинного зрения, беспроводными датчиками и ПЛИС. В редком случае, когда драйвера устройства нет, вы может импортировать драйвер из других сред разработки или использовать низкоуровневые функции, чтобы разработать собственный. В основе LabVIEW лежит графический язык программирования G. Помимо самой возможности программирования среда LabVIEW предоставляет в распоряжение пользователя широкий спектр инструментов и библиотек: от интерактивных мастеров настройки и пользовательских интерфейсов до встроенных компилятора, компоновщика и средств отладки.

Несмотря на то, что язык G идеально подходит для организации распараллеливания кода, а также скрывает тонкости управления памятью, он не является наиболее оптимальным выбором для решения некоторых задач. В частности, математические формулы и уравнения могут быть более наглядно представлены в текстовом виде, поэтому в LabVIEW реализованы механизмы добавления на блок-диаграмму текстового кода.

Например, в LabVIEW есть узел, называющийся Formula Node, который позволяет рассчитывать значения по текстовым формулам и выполнять текстовые программы с C-подобным синтаксисом.

LabVIEW содержит более 850 функций для обработки и анализа сигналов и математических вычислений, которые упрощают процесс разработки приложений для разнообразных задач. Эти функции представлены в различных вариантах - от конфигурируемых экспресс-ВП до низкоуровневых функций для реализации специфических алгоритмов.

Интерактивная настройка параметров анализа с помощью Экспресс-ВП

 

Экспресс-ВП – это наиболее простой способ встроить в приложение алгоритмы оперативного анализа и обработки сигналов. После добавления Экспресс-ВП на блок-диаграмму пользователю предлагается настроить параметры анализа с помощью окна диалога, что значительно облегчает процесс разработки приложения.

LabVIEW поддерживает работу c широким диапазоном форматов, включая такие как, например, ASCII, двоичные данные, datalog, ZIP и XML.

Несмотря на то, что LabVIEW поддерживает большое количество форматов, обычно ни один из них не может полностью соответствовать всем требованиям вашей системы. Например, ASCII удобен для обмена информацией с другими пользователями, однако файлы в этом формате обычно получаются большими по размеру, а запись и чтение осуществляются недостаточно быстро. С другой стороны, двоичные форматы позволяют осуществлять такие операции быстро, однако обмен данными в этом формате осуществляется сложнее.

 

Названные недостатки традиционных форматов побудили National Instruments разработать специально для нужд инженеров и ученых собственный формат - Technical Data Management Streaming (TDMS). TDMS файлы основаны на TDM-модели данных, разработанной для представления данных испытаний и измерений. TDM-модель состоит из трех иерархических уровней: файл, группа, канал. Файл может содержать неограниченное количество групп, а группа – неограниченное количество каналов. Группировка каналов позволяет упорядочить данные так, чтобы структура файла стала более наглядной. К примеру, в файле может быть создано две группы – одна для каналов необработанных данных, другая – для обработанных. Или же можно создать группы, которые будут соответствовать типам и/или местам расположения датчиков.

Иначе говоря, NI предоставляет в пользование множество интерфейсов и модулей для более удобной работы пользователя с файлами различных форматов, разными языками программирования, иным ПО и с интеграцией оборудования необязательно разработанного NI, достаточно лишь использовать необходимые драйвера.

Ссылки на сайты компании и ПО

 

1. https://diptrace.com/rus/

2. http://www.labview.ru/

3. https://www.ni.com/ru-ru.html