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表面贴装预处理系统的关键技术研究

作　者: 姜丽娣
导　师: 姜建国
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 快速审查三维仿真表面贴装文件电子设计自动化表面贴装技术
分类号: TN41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

传统表面贴装生产中,制造人员需要根据表面贴装文件反复贴装实验以确保印刷电路板(PCB)的可装配性。随着表面贴装技术(SMT)的发展,传统的表面贴装生产工艺已经不能满足电子制造周期短、成本低、质量高等要求,但国内外很少有针对此问题的详细研究。利用计算机在表面贴装前快速检测设计文件并生成表面贴装文件,可减少试贴装的次数,缩短表面贴装生产的时间。为此,这方面的研究具有重要的研究意义和良好的实用价值。本文在研究传统表面贴装生产过程的基础上,结合PCB生产的实际情况,提出了表面贴装预处理的思想,并开发了表面贴装预处理系统。文中针对电子设计自动化(EDA)文件格式多样性的特点和系统各模块对入口数据相应的要求,提出了统一数据源的思想,并设计了通用的中间文件结构；设计了针对高密度电子电路的快速审查算法,并利用此算法实现了针对PCB的快速审查；根据中间文件中PCB组件的二维信息,建立了三维仿真模型,并基于OpenGL技术实现了PCB组件的三维仿真；设计了字母数字混合串的排序策略,并实现了表面贴装文件的快速生成。实际应用表明,本文开发的表面贴装预处理系统能够在表面贴装前快速审查EDA设计文件,真实模拟PCB组件,并迅速生成表面贴装文件。从而缩短了表面贴装的生产周期,降低了生产成本。在后续的研究工作中,还将继续完成对电原理图的审查以及PCB和电原理图两者的联合审查；研究表面贴装文件生成过程中元器件自动重命名的方法。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 表面贴装技术  7-9
  1.2 课题来源与研究意义  9
  1.3 国内外研究现状  9-10
  1.4 本文工作  10-11
  1.5 章节安排  11-13
第二章表面贴装预处理系统总体设计  13-21
  2.1 预处理系统需求分析  13-14
  2.2 预处理系统结构设计  14-15
  2.3 中间文件结构设计  15-19
    2.3.1 元器件信息结构设计  16-18
    2.3.2 基板信息结构设计  18-19
  2.4 预处理系统功能设计  19-20
  2.5 小结  20-21
第三章高密度电子电路的快速审查  21-31
  3.1 快速审查的研究意义  21
  3.2 快速审查算法设计  21-25
    3.2.1 数学建模  22
    3.2.2 图形元素划分算法设计  22-24
    3.2.3 图形间距比较算法设计  24-25
  3.3 快速审查模块的设计与实现  25-29
    3.3.1 快速审查模块的设计  25-26
    3.3.2 快速审查模块的数据处理  26-28
    3.3.3 快速审查模块的实现  28-29
  3.4 小结  29-31
第四章 PCB表面贴装的3D仿真  31-45
  4.1 PCB表面贴装3D仿真的流程设计  31
  4.2 3D仿真图形接口分析  31-35
    4.2.1 3D仿真概述  31-32
    4.2.2 OpenGL图形接口  32-35
  4.3 3D仿真建模及存储结构设计  35-39
    4.3.1 元器件仿真建模  35-37
    4.3.2 基板仿真建模  37
    4.3.3 仿真数据存储结构设计  37-39
  4.4 PCB表面贴装3D仿真模块的设计与实现  39-44
    4.4.1 3D仿真模块的设计  39-40
    4.4.2 3D仿真模块数据处理  40-41
    4.4.3 3D仿真模块的实现  41-44
  4.5 小结  44-45
第五章表面贴装的产前准备  45-61
  5.1 表面贴装产前准备的流程设计  45-46
  5.2 基数排序与分治算法研究  46-50
    5.2.1 基数排序  46-48
    5.2.2 分治算法  48-50
  5.3 字母数字混合串的排序策略设计  50-54
    5.3.1 算法的组合策略  50-51
    5.3.2 混合串详细排序策略  51-54
  5.4 产前准备模块的设计与实现  54-60
    5.4.1 产前准备模块的设计  54-56
    5.4.2 产前准备模块数据接口  56-57
    5.4.3 产前准备模块的实现  57-60
  5.5 小结  60-61
第六章结束语  61-63
致谢  63-65
参考文献  65-67
研究成果  67

表面贴装预处理系统的关键技术研究

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