迷宫法在PCB布线系统中的应用

迷宫法在PCB布线系统中的应用

一、迷路法在PCB布线系统中的应用(论文文献综述)

张聪[1](2021)在《基于人工智能的电子线路辅助设计的研究》文中研究指明随着智能电子产品中的印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)越来越趋向于小型化,且板上元件密度也越来越大,从而导致PCB布线工作也变得越来越复杂。但是当前电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)工具内置的自动布线功能布线速度慢且布通率低,当前PCB布线工作仍然主要依赖于人工,从而使得在工业PCB设计过程中仍需要消耗大量的人力资源。因此,急需智能布线算法来提高PCB设计效率和节约人力成本。本文提出了基于深度强化学习的智能布线算法,以实现布通率高、布线速度快并且能够适应不同布线场景的自动布线算法为研究目标,实现能够取代人工的智能化布线算法。该算法的核心思想是采用基于联合深度学习与(Monte Carlo Tree Search,MCTS)的强化学习算法。深度神经网络能够预测当前状态下决策动作对应的先验概率来提高MCTS的搜索效率。另一方面,MCTS搜索的结果能够用来训练深度神经网络,这样二者通过不断迭代,自我学习积累布线经验,实现复杂PCB的高效准确自动布线,显着提升PCB设计效率。并且在训练过程中可以仅仅依靠根据电气规则设计的奖励函数,而不依赖任何人为标签信息。相比于已有的自动布线算法,本文提出的基于深度强化学习的智能布线算法有如下创新点:1)提出了一种基于联合深度学习和MCTS的线序选择算法。相比于已有自动布线算法,本文将布线顺序决策作为布线过程中的重要一环,先使用线序选择算法决定布线顺序,再使用自动布线算法具体布线,这样来防止已完成的布线会过于影响后续待布线对的布线。具体地,本文将线序选择问题映射成了一个序列决策搜索问题,核心思想是通过MCTS搜索得到较优的布线顺序,并使用深度神经网络预测的动作先验概率来提高MCTS的搜索效率。实验表明,使用了线序选择算法后,自动布线算法的平均布通率提高了14.76%。2)提出了一种联合深度学习和MCTS的自动布线算法。由于布线工程师的布线经验难以被量化定义,该算法将电气设计规则定义为强化学习中的奖励函数,通过奖惩的方法使得布线算法能够自动学出其中的布线规则,而无需人为地去定义很多布线规则。并且算法中的深度神经网络可以像布线工程师一样可以通过训练不断地积累布线经验,完成的布线工作越多,其输出的动作先验概率就越准确,从而能够不断地提高MCTS的搜索效率,使得布线性能越来越好。3)通过多个布线场景的实验验证,相比于已有自动布线算法,本文所提的基于深度强化学习的智能布线算法均有性能提升。首先,在布线顺序相同的情况下,多个场景下,本文提出的自动布线算法的布通率最高且布线总长度最短。然后,将自动布线算法与本文提出的线序选择算法相结合后,其布通率也会有所提升,证明了线序选择在布线过程中的重要性。最后,在大小为200×200且待布线对个数为70的真实场景上,本文所提算法能够将待布线对全部布通,然后将布线结果映射回真实布线EDA工具中能够满足电气设计规则要求,并且布线效率相对于人提高了400%。

饶子兵[2](2019)在《高精度事件计时器研究与设计》文中认为事件计时技术在星地对时、高重频激光测距、原子物理等领域有着十分重要的应用,包含了模拟电路、仪器科学、数字电路、信号处理等多学科知识。现代卫星激光测距系统中引入了事件计时器,使工作频率大幅提高,显着提高测距精度。目前国外事件计时技术研究相对成熟,我国在这项技术的研究上起步较晚,成果较少,使用的仪器基本依赖于进口,本课题正是在此背景下提出。事件计时器的最大特点是可以记录事件发生的真实时刻,高速高精度是其核心关键。本文将深入研究事件计时器原理,设计并实现一款高精度事件计时器。结合课题指标,本文重点从以下几个方面开展研究工作:1、结合事件计时器的原理和实际需求,设计了分辨率为5纳秒的时刻粗测模块,计时范围可达43秒。2、深入研究几种常用的时间间隔测量方案,最终选取基于延迟线内插的TDC方法,实现的事件计时器精细时间间隔模块分辨率达到13ps。3、根据课题中的计时重复频率指标要求,设计了合适的数据传输策略,实现事件计时器与计算机的数据交互。主要包括硬件设计,协议设计以及软件上位机的编写。4、设计并实现温度与电流电压监测模块,可实时监测事件计时器的工作状态,为外部保障措施提供合理的依据,进一步提升事件计时器的精度指标。5、事件计时器长期工作产生的时刻漂移会对时刻稳定度造成较大影响,故研究了一种自校正算法,对该漂移进行校正,提高时刻稳定度。同时研究了评判时刻稳定度的方法,并使用该方法对测试数据进行分析验证。最终测试结果表明,实现的事件计时器有很高的精度:计时重复频率10kHz,温度漂移率0.194ps/K,时刻短期稳定度0.01787ps@300s,长期稳定度0.0605ps@1天,各项指标均满足实际要求。

蒋小兵[3](2013)在《基于免疫算法的PCB布线系统优化》文中研究表明经过长时间的发展,PCB布线经历了手工布线、自动布线和超大规模集成电路布线。同时PCB布线也孕育了各种各样的布线算法。但是没有一种算法是万能的,它们都是根据要解决的具体问题而提出的,换句话说,每种布线算法的侧重点是不同的。PCB单层板布线是不同等电位线网的集合,每个线网就是n个等电位点的无向连通图,于是PCB布线可简化为n个等电位点最短路径搜寻。本文根据PCB布线特点对其进行了数学建模,而建模形成的二维空间度约束下的曼哈顿距离Steiner最优树问题精确算法难以实现,鉴于免疫算法在解决组合优化上的优势,引入免疫算法对PCB布线进行研究,首先对抗体进行交叉变异操作,接着注射疫苗,最后通过免疫选择产生近似于steiner最优树的最小生成树,即为所求。针对交叉算子的收敛盲目性,本文对算法进行了进一步的改进。最后运用VC++软件完成了本课题的编程设计以及程序的可视化,并对程序中涉及的各个参数的设定进行了寻优探索,最终找到了最佳参数。同时把最佳参数的免疫算法程序应用到较大系统中验证了本程序的有效性。然后通过跟遗传算法以及改进前的免疫算法进行实验数据比较验证了改进后的免疫算法的优越性。

陈迪荣[4](2012)在《可用于智能养老院系统终端的电路设计》文中研究指明由于老龄化趋势,我国人口结构比起以前发生了巨大的变化,空巢老人数量越来越多。同时,在国家养老政策的大力支持下,社会机构养老越来越受到重视。作为社会机构养老之一的养老院随着设施的不断发展,越来越多的子女愿意将家里的老人送到养老院去养老。但目前市场上针对老人监护的产品较少,养老院的管理一般比较落后,老人的安全仍然备受社会的关注。因此,建立一套完善的养老院老人监护方案是亟需解决的问题。本文首先在老龄化趋势及家庭空巢化的两大背景下,通过对国内外智能监护的发展状况的研究,提出了一套养老院智能管理系统的方案,根据所介绍的养老院智能监护系统,明确了系统设计要求,给出了系统设计的具体方案并介绍了系统实现所涉及的几项关键技术。即通过利用传感器技术、通信技术、定位技术、超低功耗技术这几项关键技术设计了一种可用于智能养老院监护的电路终端——腕带式信息采集终端。该终端能够识别老人身份、查找老人位置、实现老人摔倒报警及按键呼叫的功能。其次,根据腕带式信息采集终端的功能要求,采用模块化的设计思想对信息采集终端进行硬件电路设计。腕带式信息采集终端主要分为以下几个模块:电源管理模块、核心控制模块、射频通信模块、加速度传感器摔倒报警模块、GPS定位模块、GSM通信模块以及辅助电路模块。辅助电路模块主要包含了可用于下载的程序接口电路及按键呼叫电路。同时还介绍了各个模块所用到芯片元件,给出了各个模块的电路原理图。最后附上了整个腕带式信息采集终端的电路原理图及PCB图,并对PCB设计的一些规则及抗干扰措施做了介绍。再次,同样采用模块化的设计思想对腕带式信息采集终端进行了软件程序的设计。系统的软件程序分为采集终端的程序及读卡器的程序两个部分,这两个部分下面有各个模块的子程序设计。在软件程序设计部分,本文主要详细的介绍各个模块子程序的软件设计流程。最后,给出了腕带式信息采集终端的实物图,并对信息采集终端进行系统测试和实验分析。系统测试主要分为硬件电路的调试和软件的调试。通过系统测试,给出了硬件电路调试时碰到的问题和调试过程中的难点。实验测试主要介绍了腕带式信息采集终端的测试平台及信息采集终端的功能测试。信息采集终端的功能测试包括终端的数据传输能力测试、摔倒报警功能测试、GPS定位、按键呼叫及GSM通信功能测试。在本文的结尾对实验的测试结果做了总结。

费艳[5](2011)在《基于李群机器学习算法的智能布线》文中认为矩阵布线是微电子电路系统的关键技术之一,也是一个复杂而庞大的工程。从第一个基于有网格的Lee算法,到D.W.Hightower提出的逃避法概念布线,期间印刷电路板布线算法得到空前的发展。随着电子元器件结构的变化的复杂性问题,现有的自动布线算法越来越不能满足人们的要求,本文选择李群机器学习来做一种尝试性的研究,将布线问题转化为在点集合中求布线点间的最短路径的问题,从而得到最优布线路径。经过之前一系列的努力,取得的成绩包括如下。在分析已有自动布线算法的基础上,给出基于李群机器学习算法的智能布线技术。其主要内容有:1.将李群机器学习模型、子空间轨道生成广度优先算法及深度优先算法,作为支持本文算法的理论基础。2.结合图论知识和人工智能解决问题的思路,将布线问题转化为一种偏序关系,描述为一种格结构,从而得到速度快、具有高布通率的智能布线算法。这部分是本文的重点。3.分析数据,通过具体实例给出了解决的详细方案,给出算例,并总结出算法的特点。本文提出的自动布线算法,在实验测试运行中被证明了能够满足一定的实际应用的要求,达到了预期目标。当然,本文算法在应用中还存在部分限制,还有许多方面需要进一步展开研究。

韩力英[6](2011)在《集成电路中版图处理及互连线优化技术的研究》文中研究说明随着集成电路发展到超大规模阶段,集成电路工艺进入到亚微米甚至纳米阶段,集成电路中互连线成为限制版图面积的主要因素,同时版图图像处理在集成电路性能提取和失效判别中越来越重要。本文主要研究了集成电路物理设计版图图像恢复技术、版图提取技术及布局布线算法问题,可以概括如下:探索不同的方法从模糊的与非门电路版图和集成电路版图恢复清晰的版图,其中包括Lucy-Richardson(LR)法复原,维纳滤波复原,拉格朗日乘法算子最小二乘方滤波复原,并观察各种方法对同一个与非门电路和集成电路版图恢复清晰图像的适用情况,确定各自优缺点,最终实现模糊集成电路版图恢复。研究了集成电路图像特征提取,实现导线、有源区及多晶硅等区域分离。利用阀值图像分割方法,对PMOS管、与非门版图和反相器版图图像进行了灰度处理,研究了集成电路各个扩散层、导线层的特点,根据灰度值提取出P掺杂,有源区,金属层,多晶硅等各个部分,可以确定集成电路设计构成和各部分功能。研制了波传播电路自动布线软件,其中采用版图中区域标志、自动寻找、避开障碍区域、布终点标志,并完成布线的回找等功能,开发了集成电路布局软件,完成单点及多点连接线自动布线。以遗传算法为基础研究了集成电路布图优化算法,优化集成电路布局。结合电源和地线网络的特性,通过对模块布局的改进来优化电源和地线网络的布图,使模块按照设定的优先级排布,实现模块化设计中VLSI占用面积的优化。利用蚁群算法并考虑到信号串扰,实现了两端线网和多端线网的优化布线。采用对下一个区域的选择和信息素更新两个因素,将信号的串扰融入蚁群布线算法过程中,按照信号传输时间最短,优化了集成电路的布线。主要创新点如下:1.将图像恢复方法应用于集成电路版图处理,并发现了噪声模糊图像进行复原时,LR方法基本恢复不出集成电路版图,维纳滤波的去噪声明显但是图像清晰度不够,拉格朗日乘法算子最小二乘方滤波复原版图清晰。2.独立编写布图优化、布线优化、自动布线软件。此软件具有很强的适用性及灵活性,达到商业软件的功能。

王玥婷[7](2008)在《家庭安防系统中流媒体服务器的研究》文中进行了进一步梳理随着建设安全城市的“3111工程”的提出,家庭安防系统越来越受到人们重视。传统的家庭安防系统以防盗锁和报警器为主,不但实时性差,防盗功能也相当有限。针对传统安防的缺点,本论文旨在研究和实现适合家庭用户的低成本、高性能的流媒体服务器,以方便用户在任何一个接通网络的地方对家中状况作实时监控。论文首先研究了当前安防系统的市场需求和发展前景,给出了家用流媒体视频服务器的研发可行性调研。在将各芯片厂商提供的方案做了仔细分析比较后,挑选出最适合家用系统、性价比最高的方案,并对主芯片做了详细深入的了解。然后,论文描述了系统框图设计和硬件框图设计,对实际PCB设计制板过程中应避免的电磁干扰问题做深入研究,寻求电磁兼容方案。本论文对流媒体视频服务器提出了系统改进方案:以ZigBee无线技术代替芯片厂家提供方案中的RS232有线连接常规报警装置节点,使整个系统更适合家庭用户对于安装便捷性的需求,并给出了一个无线节点的实现方法。为缓解实际应用中可能出现的信号带宽紧张的问题,论文对于MPEG-4视频流经典的RFC3640打包算法进行了大量研究,并针对此算法网络传输效率不高的问题,给出了改进方案的详细步骤和流程图,改进后的算法去除了同步层,提高了传输效率和终端系统性能。

梅羡林[8](2008)在《基于ARM的嵌入式SUAV飞控系统设计与实现》文中研究指明本课题源于空中机器人大赛参赛项目。针对比赛要求,提出了一种基于ARM的低成本、高性能的嵌入式微小无人机飞行控制系统的整体方案,并由此展开了一系列的研究工作。本文的重点是飞行控制系统的姿态确定系统设计和飞行控制系统的硬件设计及实现。本文首先回顾了国内外微小无人机发展历程,介绍了其研究现状,并指出了微小无人机的发展趋势。根据需求设计了低价位、高性能的嵌入式微小无人机飞行控制系统的整体方案。设计了低成本、低功耗的微小无人机的姿态确定系统方案,利用姿态四元数、龙格库塔法、高斯牛顿法和扩展卡尔曼滤波器估计出系统的姿态矩阵;对姿态确定方案进行了仿真。设计了基于ARM的飞行控制系统的硬件部分,包括电源及复位电路,UART、SPI、JTAG等接口电路,PWM信号发生电路,A/D采样电路及前置电路,光电耦合电路等;完成了整个飞控系统PCB板制作以及对所设计电路的调试工作,使得系统运转正常。最后针对本文设计的硬件平台进行了启动代码等系统底层软件的编写和调试,建立了系统的启动环境。

周文广[9](2007)在《基于Dijkstra的自动布线算法的优化及其应用研究》文中提出随着计算机工业的飞速发展,计算机越来越多的用于各种辅助设计,大有取代人工设计的趋势,而在各种计算机辅助设计系统如电路设计系统中,都需要布线将各种器件连接起来组成一个大的器件。随着各种器件的集成度越来越高,布线也越来越复杂,远非人工布线所能及。在这种情况下,关于自动布线的研究应运而生。对于任意的布线问题来说都可以把它归结于一个最短路径求解问题。利用布线问题与最短路径问题的相似性,将解决最短路径问题的方法用于解决布线问题,从而可保证较高的布通率并且容易实现。通过对最短路径求解问题的研究,可构建布线速度快、布通率高、容易实现的基于Dijkstra的自动布线优化算法。优化方法主要是在运用基于Dijkstra的自动布线算法之前,采用等价点、相对有效区域等方式来降低算法中需要搜索的网格点的规模。同时,通过对布线线条特点的分析,引入理想路径、理想路径值和理想路径拐点,使算法在一些特殊布线情况下能够及时快速的布线。利用两点之间的等价关系最大限度的降低线网占用的网格点,充分利用布线平台上已布线资源进行布线,留下更多的可用网格点,在一定程度上提高布线的布通率。通过对Dijkstra算法数据存储结构进行分析,选择邻接表作为网格点的存储结构,有效的避免了权值为无穷大的无效点,降低了算法的空间复杂度。基于Dijkstra的自动布线优化算法已经在微机原理与接口技术虚拟实验系统中实现,通过实际应用、理论分析和程序测试表明此算法在提高布线速度以及提升布通率方面具有良好的效果。

张华东[10](2007)在《基于PXA255处理器的嵌入式车载系统的研究与应用》文中研究指明随着计算机技术和通信技术的迅速发展以及Internet的不断扩展,嵌入式系统得到了越来越广泛的应用,成为当前IT产业的焦点之一,呈现出巨大的市场需要。嵌入式系统已广泛应用于工业,国防,医疗,通信等领域。但同时大量的嵌入式应用也对嵌入式设备的性能和功能提出了更高的要求。ARM(Advanced RISC Machines)公司的32位RISC处理器,以其高速度、低功耗、低成本、强功能、特有16/32位双指令集等诸多优异的性能,已成为移动通信、手持计算、多媒体数字消费等嵌入式解决方案中的首选处理器。本文选择Intel公司的嵌入式处理器PXA255作为CPU,研究和解决的主要任务就是如何在此处理器基础上设计一个良好的嵌入式应用软硬件综合开发平台,从而搭建一个完善的嵌入式车载系统。 归纳起来,本文做的主要工作如下: (1)分析了嵌入式系统的特点和应用领域,ARM和XScale体系结构的特点,并在此基础上深入研究Intel公司的嵌入式处理器PXA255的主要特点和功能,自行开发实现了基于Intel PXA255处理器的嵌入式车载系统硬件平台,并详细介绍了系统硬件电路原理图和PCB(印刷电路板)的设计。 (2)通过研究Microsoft公司的Windows CE.net操作系统的特性及其移植方法,深入地分析和研究了如何在一个新的硬件平台上移植实时操作系统Windows CE.net的详细步骤,并且在自行开发的车载系统硬件平台上成功地移植了Windows CE.net操作系统,解决了如何在硬件平台上开发Boot Loader,设备驱动程序等难题。并给出LCD和触摸屏两个外部设备的驱动实现方法。 (3)给出了GPS和GSM网络这两个具体功能的应用分析,并对本车载系统的前景进行了总结和展望。 当然,本系统还有许多需要完善的地方,要想做成真正的产品还需要对稳定性等方面做严格的测试。

二、迷路法在PCB布线系统中的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、迷路法在PCB布线系统中的应用(论文提纲范文)

(1)基于人工智能的电子线路辅助设计的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略词表
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 PCB自动布线技术的历史与现状
    1.3 本文的主要贡献与创新
    1.4 本论文的结构安排与前期支撑工作
第二章 相关理论基础
    2.1 已有自动布线算法
        2.1.1 Lee算法
        2.1.2 线搜索算法
        2.1.3 A~*搜索算法
        2.1.4 基于神经网络和遗传算法的自动布线算法
    2.2 蒙特卡洛树搜索概述
    2.3 本章小结
第三章 基于联合MCTS的自动布线算法
    3.1 自动布线问题模型
    3.2 基于MCTS的PCB自动布线算法
    3.3 基于联合传统路径搜索与MCTS算法的自动布线算法
        3.3.1 基于联合Lee和MCTS的自动布线算法
        3.3.2 基于联合A*和MCTS的自动布线算法
    3.4 基于联合深度学习和MCTS的自动布线算法模型设计
        3.4.1 算法搜索过程
        3.4.2 策略神经网络的训练
    3.5 实验仿真及分析
        3.5.1 环境参数设置
        3.5.2 仿真性能分析
        3.5.3 DL-MCTS-ROUTE中神经网络的训练
    3.6 本章小结
第四章 基于联合MCTS的线序选择算法
    4.1 线序选择问题模型
    4.2 基于MCTS的线序选择算法
    4.3 基于联合深度学习和MCTS的线序选择算法
        4.3.1 算法搜索过程
        4.3.2 策略神经网络的训练
    4.4 实验仿真及分析
        4.4.1 环境参数设置
        4.4.2 不同场景下MCTS-WS和DL-MCTS-WS性能比较
        4.4.3 DL-MCTS-WS的泛化性能
    4.5 本章小结
第五章 基于线序选择的改进自动布线算法
    5.1 算法架构
    5.2 实验仿真及分析
        5.2.1 参数设置
        5.2.2 仿真性能分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文研究总结
    6.2 未来工作展望
致谢
参考文献
附录
攻读硕士学位期间取得的成果

(2)高精度事件计时器研究与设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 论文研究背景与意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 事件计时器发展现状
        1.3.2 时间间隔测量技术发展现状
    1.4 研究内容与论文结构安排
        1.4.1 事件计时器研究内容
        1.4.2 论文结构安排
第二章 事件计时器应用原理与设计方案
    2.1 事件计时器原理及应用
        2.1.1 事件计时器的原理
        2.1.2 事件计时器的应用
    2.2 时间间隔测量方案的对比与分析
    2.3 核心器件选型
    2.4 事件计时器总体方案
    2.5 本章小结
第三章 事件计时器历元模块设计
    3.1 电源设计
    3.2 事件计时器时钟设计
    3.3 时刻粗测模块设计
    3.4 精细时间间隔测量模块设计
    3.5 本章小结
第四章 数据传输策略
    4.1 数据传输策略需求分析
    4.2 数据传输硬件设计
    4.3 传输协议设计
        4.3.1 并口通信协议设计
        4.3.2 RS485 通信协议设计
    4.4 软件设计
        4.4.1 功能控制程序设计
        4.4.2 数据接收与处理程序设计
    4.5 本章小结
第五章 计时器监测与校正技术研究
    5.1 计时器监测与校正技术需求分析
    5.2 系统温度监测电路的设计与实现
        5.2.1 温度监测电路硬件设计
        5.2.2 温度传感器的数据格式与协议实现
    5.3 系统电流电压监测电路的设计与实现
    5.4 自校正算法的研究与实现
        5.4.1 延时漂移模型分析
        5.4.2 具体实施方案
    5.5 本章小结
第六章 事件计时器测试与分析
    6.1 事件计时器测试平台
    6.2 事件计时器指标测试
        6.2.1 事件脉冲时刻量化测试
        6.2.2 计时重复频率测试
        6.2.3 单次计时精度测试
        6.2.4 输入端温度飘移测试
        6.2.5 计时稳定度测试
        6.2.6 功耗测试
    6.3 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 课题结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
个人简历及项目研究

(3)基于免疫算法的PCB布线系统优化(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 电路板布线的主要发展阶段
        1.1.1 印刷电路板的由来
        1.1.2 手工布线
        1.1.3 自动布线
        1.1.4 超大规模集成电路布线
    1.2 物理设计中的布线分类
    1.3 研究背景
    1.4 本文的研究重点
    1.5 本章小结
第二章 几种求最短路径的优化算法
    2.1 引言
    2.2 两端线网的布线算法
        2.2.1 迷宫算法
        2.2.2 线探索法
        2.2.3 Dijkstra算法
        2.2.4 Floyd算法
    2.3 多端线网的布线算法
        2.3.1 Prim算法
        2.3.2 Kruskal算法
    2.4 智能优化算法
        2.4.1 遗传算法
        2.4.2 蚁群算法
        2.4.3 粒子群优化算法
    2.5 本章小结
第三章 免疫学原理和免疫算法的选取
    3.1 免疫学的基本理论
        3.1.1 免疫学的一些基本概念
        3.1.2 免疫系统的组成及功能
        3.1.3 免疫应答
    3.2 免疫算法
        3.2.1 一般免疫算法
        3.2.2 阴性选择算法
        3.2.3 克隆选择算法
        3.2.4 基于疫苗的免疫算法
    3.3 免疫算法的选取
    3.4 本章小结
第四章 免疫算法在PCB布线上的应用
    4.1 点与点之间的距离
    4.2 关于PCB布线方法的搜寻
        4.2.1 PCB板布线路径计算的数学模型
        4.2.2 度约束下的二维曼哈顿距离Steiner最优树的算法思想
        4.2.3 Steiner最优树的实现问题
    4.3 免疫算法在PCB布线系统上的应用
        4.3.1 抗体的编码
        4.3.2 适应度函数
        4.3.3 疫苗的提取
        4.3.4 疫苗的注射和免疫选择
        4.3.5 交叉算子
        4.3.6 变异算子
        4.3.7 免疫算法的流程
        4.3.8 伪代码描述
    4.4 免疫算法的改进
    4.5 本章小结
第五章 实例仿真及其对参数的讨论
    5.1 布线系统的坐标初始化
    5.2 参数的选择对免疫算法布线的影响
        5.2.1 交叉率对免疫算法布线的影响
        5.2.2 变异率对免疫算法布线的影响
        5.2.3 迭代次数对免疫算法布线的影响
        5.2.4 种群大小对免疫算法布线的影响
    5.3 最佳参数条件下的布线系统仿真界面图
    5.4 较大系统的数据分析与仿真
        5.4.1 等电位点数为40的布线系统
        5.4.2 等电位点数为60的布线系统
        5.4.3 等电位点数为90的布线系统
        5.4.4 数据分析
    5.5 几种算法在PCB布线上的实验结果分析
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况

(4)可用于智能养老院系统终端的电路设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 本文研究的目的和意义
    1.3 智能监护系统国内外发展现状及趋势
        1.3.1 智能监护在国外的发展状况
        1.3.2 智能监护在国内的发展状况
        1.3.3 本文研究的主要内容及组织结构安排
第2章 系统整体方案及相关技术
    2.1 养老院智能监护系统介绍
    2.2 智能养老院系统终端整体设计
        2.2.1 系统设计要求
        2.2.2 系统设计具体方案
    2.3 本文研究所涉及的主要技术
        2.3.1 传感器技术
        2.3.2 射频通信技术
        2.3.3 GPS定位技术
        2.3.4 GSM通信技术
        2.3.5 超低功耗技术
    2.4 本章小结
第3章 系统硬件设计及实现
    3.1 引言
    3.2 腕带式信息采集终端的硬件设计
        3.2.1 核心控制模块电路
        3.2.2 射频无线通信模块
        3.2.3 加速度传感器摔倒报警模块
        3.2.4 GPS定位模块
        3.2.5 GSM通信模块
        3.2.6 电源管理模块
        3.2.7 辅助电路设计
        3.2.8 腕带式采集终端电路原理图与PCB电路板设计
    3.3 本章小结
第4章 系统软件设计
    4.1 系统软件结构
    4.2 腕带式信息采集终端软件设计
        4.2.1 MSP430F149单片机数据采集流程
        4.2.2 nRF24L01+发送流程
        4.2.3 GPS定位软件设计流程
        4.2.4 GSM通信模块软件设计流程
        4.2.5 加速度传感器摔倒报警设计流程
        4.2.6 按键呼叫功能
    4.3 读卡器软件设计
        4.3.1 MSP430F149单片机控制流程
        4.3.2 nRF24L01+接收流程
    4.4 本章小结
第5章 系统测试及实验结果
    5.1 系统测试
        5.1.1 系统测试设备
        5.1.2 系统调试步骤
        5.1.3 硬件调试中碰到的问题和解决的办法
        5.1.4 调试过程中的难点
        5.1.5 腕带式采集终端实物
    5.2 实验测试
        5.2.1 实验测试平台
        5.2.2 腕带式信息采集终端功能测试
        5.2.3 实验结论
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录

(5)基于李群机器学习算法的智能布线(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 电子设计技术的发展状况
        1.2.1 CAD、CAE 和 ESDA 的概念和特点
        1.2.2 PCB 布局布线概况
        1.2.3 李群机器学习的发展状况
    1.3 自动布线的作用
    1.4 设计系统中自动布线的基本概念和分类
        1.4.1 基本概念介绍及布线设计目标
        1.4.2 目前面临的问题和分类
    1.5 自动布线算法的概况及分析
        1.5.1 迷宫算法及其衍生算法
        1.5.2 线探索算法及其改进算法
    1.6 其它算法简介
    1.7 研究内容和意义
        1.7.1 研究内容
        1.7.2 研究意义
    1.8 本章小结
第二章 李群机器学习及相关知识点
    2.1 图论、四维二叉树及动态规划算法概述
    2.2 李群机器学习子空间轨道生成算法
        2.2.1 LML 中 Dynkin 图、偏序集及格的基本概念
        2.2.2 LML 子空间轨道生成广度优先及深度优先学习算法
        2.2.3 LML 子空间轨道带有启发信息的生成学习算法
    2.3 本章小结
第三章 基于LML 算法的智能布线
    3.1 LML 的智能布线算法概述
    3.2 设计目标
        3.2.1 设计的一般要求
        3.2.2 综合考虑的设计目标
        3.2.3 LML 智能布线算法的设计目标
    3.3 布通率影响因素及解决方法
        3.3.1 PCB 布线顺序的影响及常用处理方法
        3.3.2 基于LML 学习子空间的干扰图排序方法
    3.4 基本线型及规定
    3.5 最短路径搜索及举例
    3.6 本章小结
第四章 实例分析
    4.1 LML 智能布线算法的数据结构
    4.2 综合性能测试与分析以及与已有迷宫算法的比较
    4.3 相关问题分析
        4.3.1 算法实现中的问题
        4.3.2 进一步改进的方法
    4.4 本章小结
第五章 结束语
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间公开发表的论文
致谢

(6)集成电路中版图处理及互连线优化技术的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    §1-1 集成电路的发展、变革与分类
        1-1-1 集成电路发展简史
        1-1-2 集成电路的产业结构变革
        1-1-3 集成电路的分类
    §1-2 EDA 工具的发展
    §1-3 大规模集成电路中版图处理及布局布线技术研究的意义
    §1-4 大规模集成电路中版图处理及布图布线方法研究概述
    §1-5 课题研究内容
第二章 集成电路版图图像复原技术研究
    §2-1 图像退化模型
        2-1-1 图像复原技术中用到的基本概念
        2-1-2 成像系统的数学描述
        2-1-3 退化模型
    §2-2 集成电路版图图像复原的模型
        2-2-1 LR 复原模型
        2-2-2 维纳滤波复原模型
        2-2-3 拉格朗日乘法算子约束最小二乘方滤波复原模型
    §2-3 集成电路版图的复原
        2-3-1 无噪声运动模糊版图图像的复原
        2-3-2 含高斯噪声的模糊图像复原
        2-3-3 与非门和反相器版图清晰复原
        2-3-4 CMP 版图表面粗糙度清晰复原
    §2-4 本章小结
第三章 集成电路版图提取技术
    §3-1 集成电路图像特征提取概述
    §3-2 集成电路版图图像分割算法
    §3-3 集成电路版图特征提取
        3-3-1 PMOS 管版图特征提取与合成
        3-3-2 与非门版图特征提取
        3-3-3 反相器版图特征提取
    §3-4 本章小结
第四章 集成电路版图及PCB 版图的自动布线探索
    §4-1 集成电路及PCB 版图布线策略
    §4-2 自动布线算法描述
        4-2-1 一对一布线算法描述
        4-2-2 一对多布线算法描述
        4-2-3 基于波的传播思想的布线算法
    §4-3 集成电路版图连线算法实现过程
    §4-4 实验结果
    §4-5 本章小结
第五章 集成电路智能算法模型
    §5-1 遗传算法
        5-1-1 染色体的表示
        5-1-2 适应度函数
        5-1-3 染色体的选择
        5-1-4 染色体的交叉
        5-1-5 染色体的变异
        5-1-6 遗传算法流程图
    §5-2 蚁群算法
        5-2-1 基本蚁群算法原理
        5-2-2 改进的蚁群系统
    §5-3 本章小结
第六章 基于遗传算法的模块化集成电路布图
    §6-1 集成电路模块化设计概述
        6-1-1 电子防盗器的软硬件设计方案
        6-1-2 电子防盗器的模块化设计
        6-1-3 电子防盗器模块化设计结果验证
    §6-2 遗传算法在布图规划应用中概述
    §6-3 布图规划中的遗传算子
        6-3-1 染色体的编码
        6-3-2 适应度函数
        6-3-3 染色体的选择
        6-3-4 染色体的交叉
        6-3-5 染色体的变异
    §6-4 遗传算法集成电路布图步骤
    §6-5 利用遗传算法实现集成电路布图
    §6-6 电源∕地线网络的布图规划策略
        6-6-1 电源∕地线网络的布图原则
        6-6-2 电源/地线网络中的遗传算子
        6-6-3 仿真结果与分析
    §6-7 本章小结
第七章 基于蚁群算法研究集成电路布线
    §7-1 改进的蚁群算法求解TSP 问题
        7-1-1 具体实现步骤
        7-1-2 实验结果
    §7-2 绕障碍线网布线
        7-2-1 绕障线网布线中的路径图构造概述
        7-2-2 路径图的定义
        7-2-3 路径图的构造过程
        7-2-4 无网格两端线网的绕障碍布线结果
        7-2-5 多端线网的绕障碍布线结果
        7-2-6 减小串扰的绕障碍布线过程及结果
    §7-3 时钟网络的布线优化
        7-3-1 时钟网络模型
        7-3-2 MMM 算法
        7-3-3 时钟网络优化实例
    §7-4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位期间所取得的相关科研成果

(7)家庭安防系统中流媒体服务器的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1、第一章 绪论
    1.1 课题背景
        1.1.1 发展与现状研究
        1.1.2 当前面临的问题及发展趋势
        1.1.3 研究意义
    1.2 目标及研究任务
    1.3 论文结构
2、第二章 硬件方案选择
    2.1 数字图像处理技术发展简介
    2.2 图像压缩技术的必要性
    2.3 视频编解码算法介绍
        2.3.1 各编码算法比较
        2.3.2 MPEG-4格式介绍
    2.4 系统方案的比较与选择
        2.4.1 硬件方案规划
        2.4.2 系统方案选择
    2.5 本章小结
3、第三章 硬件设计
    3.1 设计概述
    3.2 硬件设计规划
        3.2.1 硬件设计步骤及要求
        3.2.2 硬件框图
        3.2.3 主芯片介绍
        3.2.4 部分系统模块设计原理图——SAA7113和SDRAM
        3.2.5 PCB要求及电磁兼容
    3.3 视频服务器外观图
    3.4 本章小结
4、第四章 硬件改进方案
    4.1 改进方案的目的
    4.2 无线ZIGBEE技术
        4.2.1 无线Zigbee技术简介
        4.2.2 无线Zigbee技术特点
        4.2.3 ZigBee协议框架
        4.2.4 基于ZigBee技术的应用
    4.3 ZIGBEE在本方案中的应用
        4.3.1 应用概述
        4.3.2 无线协调服务器设计
        4.3.3 安防报警节点硬件设计
        4.3.4 硬件改进框图
    4.4 ZIGBEE协议
    4.5 本章小结
5、第五章 实时传输方案设计与改进
    5.1 实时传输模型
    5.2 实时传输方案设计
        5.2.1 方案设计概述
        5.2.2 MPEG-4传输方案设计与实现
        5.2.3 MPEG-4打包方法的设计与实现
    5.3 本章小结
6、第六章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 展望
    6.3 今后研究方向
参考文献
附录一 攻读硕士学位期间发表论文
致谢

(8)基于ARM的嵌入式SUAV飞控系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 微小无人机的研究现状
    1.3 微小无人机的发展趋势
    1.4 本文研究内容
第二章 飞控系统整体方案设计
    2.1 引言
    2.2 微小无人机飞控系统举例
    2.3 基本需求和指标
    2.4 飞控系统整体方案
        2.4.1 控制器的简介
        2.4.2 传感器的方案
        2.4.3 执行机构
        2.4.4 无线数据链路
        2.4.5 电源
    2.5 小结
第三章 姿态确定系统设计
    3.1 引言
    3.2 四元数和姿态矩阵
        3.2.1 四元数更新
        3.2.2 加速度计和磁力计计算测量四元数
        3.2.3 卡尔曼滤波器
    3.3 姿态确定系统的仿真
    3.4 小结
第四章 飞控系统硬件设计
    4.1 引言
    4.2 ARM2440 平台应用设计
        4.2.1 存储空间的分配
        4.2.2 ARM 存储器模式
        4.2.3 电源及复位电路
        4.2.4 UART 设计
        4.2.5 SPI 口设计
        4.2.6 JTAG 接口设计
    4.3 传感器应用
        4.3.1 磁力计
        4.3.2 GPS
        4.3.3 ADXRS150 陀螺
        4.3.4 ADXL202 加速度计
    4.4 前置电路
    4.5 A/D 转换电路
        4.5.1 分辨率
        4.5.2 精度
        4.5.3 转换时间(速率)
        4.5.4 输入通道数
        4.5.5 数字接口方式
    4.6 光耦隔离电路设计
    4.7 印制电路板设计
        4.7.1 接地
        4.7.2 配置退耦电容
        4.7.3 层叠设计原则
        4.7.4 过孔设计
    4.8 小结
第五章 硬件调试及底层软件的编写
    5.1 硬件调试
        5.1.1 CodeWarrior 集成开发环境简介
        5.1.2 ADS 调试软件
    5.2 BOOTLOADER 设计
        5.2.1 Bootloader 简介
        5.2.2 Bootloader 的功能
        5.2.3 Bootloader 的结构
    5.3 中断设置
    5.4 串口初始化
    5.5 PWM 信号的产生
    5.6 SPI 程序设计
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 本文进一步需要研究的内容
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文
附录

(9)基于Dijkstra的自动布线算法的优化及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 国内外概况
    1.3 本文的研究重点
2 布线算法常用技术与最短路径问题
    2.1 布线算法常用技术
    2.2 最短路径问题及其求解算法
    2.3 本章小结
3 基于 Dijkstra 的自动布线算法及其优化
    3.1 布线算法基本思想
    3.2 布线优化算法的思想
    3.3 布线优化算法的描述
    3.4 布线优化算法的分析
    3.5 本章小结
4 基于 Dijkstra 的自动布线优化算法的应用
    4.1 虚拟实验系统的介绍
    4.2 微机原理与接口技术虚拟实验系统
    4.3 布线优化算法的实现
    4.4 效果评测
    4.5 本章小结
5 结束语
致谢
参考文献

(10)基于PXA255处理器的嵌入式车载系统的研究与应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 本项目的提出及主要工作
    1.3 本文的具体结构
第2章 嵌入式车载系统总体设计方案
    2.1 嵌入式系统设计方法概述
    2.2 硬件系统总体设计
        2.2.1 嵌入式处理器简介
        2.2.2 ARM核、ARM体系结构及 XScale处理器体系结构
        2.2.3 Intel PXA255处理器介绍
        2.2.4 硬件平台概述
        2.2.5 硬件平台绘制工具的选择
    2.3 软件系统总体设计
        2.3.1 嵌入式操作系统选型
        2.3.2 集成开发环境的建立
第3章 嵌入式车载系统硬件平台设计
    3.1 硬件系统功能框图及各部分功能介绍
    3.2 硬件平台单元电路设计
        3.2.1 电源模块设计
        3.2.2 存储器模块设计
        3.2.3 显示模块设计
        3.2.4 音频模块设计
        3.2.5 以太网接口电路设计
        3.2.6 其它通用接口电路设计
    3.3 PCB板设计
        3.3.1 原理图的绘制
        3.3.2 原理图到 PCB的导入
        3.3.3 设计 PCB板的注意事项
        3.3.4 绘制 PCB
第4章 嵌入式车载系统软件平台设计
    4.1 Windows CE.net嵌入式操作系统结构
    4.2 Windows CE.net嵌入式操作系统的移植过程
        4.2.1 Windows CE.net的移植步骤
        4.2.2 Boott Loade 的开发
        4.2.3 系统的启动过程
    4.3 设备驱动开发和移植
        4.3.1 Windows CE.net的设备驱动结构
        4.3.2 Windows CE.net的中断处理
    4.4 LCD驱动程序实现
        4.4.1 PXA255与 LCD的连接
        4.4.2 LCD驱动移植
    4.5 触摸屏驱动程序实现
        4.5.1 触摸屏的工作原理
        4.5.2 ADS7846触摸屏控制器的工作原理
        4.5.3 ADS7846通讯方式
        4.5.4 SPI通讯设置
        4.5.5 驱动开发
    4.6 软件平台的实现
第5章 具体功能的应用分析
    5.1 GPS功能
        5.1.1 GPS功能需求分析
        5.1.2 GPS定位原理简介
        5.1.3 GPS模块工作原理
        5.1.4 GPS功能实现的方法与步骤
    5.2 GSM网络功能
        5.2.1 GSM网络功能需求分析
        5.2.2 GSM通信模块介绍
        5.2.3 GSM网络功能实现的方法与步骤
    5.3 其他功能应用分析
结论
参考文献
附录 A 硬件平台 PCB Layout图
附录 B GPS模块实物图及实验测量数据
附录 C Windows CE.net系统启动界面
攻读学位期间公开发表论文
致谢
研究生履历

四、迷路法在PCB布线系统中的应用(论文参考文献)

  • [1]基于人工智能的电子线路辅助设计的研究[D]. 张聪. 电子科技大学, 2021(01)
  • [2]高精度事件计时器研究与设计[D]. 饶子兵. 电子科技大学, 2019(01)
  • [3]基于免疫算法的PCB布线系统优化[D]. 蒋小兵. 广西大学, 2013(03)
  • [4]可用于智能养老院系统终端的电路设计[D]. 陈迪荣. 杭州电子科技大学, 2012(07)
  • [5]基于李群机器学习算法的智能布线[D]. 费艳. 苏州大学, 2011(06)
  • [6]集成电路中版图处理及互连线优化技术的研究[D]. 韩力英. 河北工业大学, 2011(04)
  • [7]家庭安防系统中流媒体服务器的研究[D]. 王玥婷. 华东师范大学, 2008(11)
  • [8]基于ARM的嵌入式SUAV飞控系统设计与实现[D]. 梅羡林. 南京航空航天大学, 2008(06)
  • [9]基于Dijkstra的自动布线算法的优化及其应用研究[D]. 周文广. 华中科技大学, 2007(05)
  • [10]基于PXA255处理器的嵌入式车载系统的研究与应用[D]. 张华东. 大连海事大学, 2007(01)

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迷宫法在PCB布线系统中的应用
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