Устройство для определения оптимальных параметров электронных схем

Сова Советских Соииалистических Республик(21) 2158374 24 заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР(71) Заявител сковский томатик 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ13), Кроме того, в его со мутации, вычитания, деНедостаток такого ус что оно .позволяет оце различных параметров линейным уравнением, лученному уравнению ные компоненты проект олоки ком кации.стоит в том, ние только писываемой пяет по пооптимальемы. став входят ления пнд тройства со нивать влия схемы, о и не позво отыскивать ируемой сх ется повышение э роектировании эле Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для определения оптимальных значений параметров радиоэлектронных схем при их разработке и проектировании.Известно устройство для определения оптимальных параметров элементов электронных схем Ц, содержащее модель схемы, блок измерения, блок проверки ограничений экстремума и последовательно включенные блоки анализа, выбора экстремального направления и организации движения, при этом блок анализа соединен также с блоком управления через блок проверки ограничений и с блоком проверки экстремума, который подключен к блоку управления.Известно также устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных узлов 121. Это устройство содержит блоки управления, перебора реализаций, физических моделей, тест-сигналов, контроля, наборное поле, генератор тактовых импульсов, анализатор реализаций, логические элементы, накопители,Указанные устройства не позволяют оцени вать влияние различных параметров схемы, описываемой линейным уравнением,Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство, содержащее блок памяти и блок измерений 10 Целью изобретения явля ффективности работы при п к.тронных схем.Поставленная цель достигается тем, что вустройство введены блок регистрации и после 15 довательно соединенные блоки вычисления коэффициентов, вычисления градиента, выбора шага, вычисления значения функции, сравне.нпя, сопряжения, хранения матриц, моделирования схемы, причем выход блока хранения 20 матриц подключен к первому входу блока вычисления коэффициентов, вход соединен со входом устройства, выход блока выбора шага соединен со входом блока сопряжения, выход которого соединен со входом блока моделиро вания схемы, выход которого через блок измерений подключен ко второму входу блока вычисления коэффициентов, выход блока вычисления значения функции подключен ко входам блока регистрации и блока памяти, вы ход которого соединен со входом блока сравнения, выход блока сравнения подключен ко входу блока выбора шага.Устройство позволяет обеспечить отыскание оптимальных значений элементов проектируемых электронных схем, что является основной задачей проектирования. Кроме того, применение уравнения регрессии в квадратичной (или неполной квадратичной) форме значительно облегчает математическую обработку при расчете электронных схем, в то время как в большинстве случаев математическая модель схемы строится при помощи системы дифференциальных уравнений.На чертеже показана схема предлагаемого устройства.Оно включает в себя блок 1 хранения матриц, блок 2 моделирования схемы, блок 3 измерений, блок 4 вычисления коэффициентов, блок 5 вычисления градиента, блок 6 выбора шага, блок 7 вычисления значения функции, блок 8 памяти, блок 9 сравнения, блок 10 регистрации, блок 11 сопряжения, вход 12 устройства.Устройство работает следующим образом.По входу 12 в блок 1 хранения матриц поступает информация о составлении очередной строки матрицы планирования, которая выдается в блок 2. В результате этого процесса в блоке 2 происходит автоматическая сборка физической модели проектируемой схемы, параметры элементов которой соответственно задаются матрицей планирования эксперимента. Выходной сигнал поступает в блок 3 измерений, где происходит измерение заданной выходной величины и результат подается в блок 4 для вычисления коэффициентов уравнения регрессии. На другой вход блока 4 подается информация из блока 1 о соответствующей строке матрицы планирования. После вычисления коэффициентов уравнения регрессии и передачи информации об этом в блок 5 в последнем происходит вычисление значения градиента. На основе полученной информации в блоке 6 выбора шага определяется величина шага перемещения по градиенту. Значение вычисленного шага передается в блок 7 вычисления значения функции и в блок 11 сопряжения. В блоке 7 происходит вычисление функции в точке, полученной в результате движения по градиенту с определенным шагом, и вычисленное значение подается в блок 8 памяти, в блок 10 регистрации и в блок 9 сравнения. В блоке 9 происходит сравнение значений ранее вычисленного с вновь полученным. Результат сравнения поступает в блок 11 сопряжения и в блок 6 выбора шага, Процесс оптимизации по полученному уравнению регрессии продолжается до тех пор, пока полу.ченные на каждом шаге значения функции становятся больше (или меньше) предшеству 5 ющего значения в зависимости от характерапоставленной задачи,В зависимости от результата сравнения значений функции и значения шага перемещения блок 11 сопряжения передает информацию 10 о задании новых значений для элементов, составляющих схему, в блок 1 и в блок 2 моделирования схемы.В том случае, когда значение, полученноена последующем шаге больше (или меньше) 15 предшествующих, вновь вычисляются коэффициенты уравнения регрессии для новых значений переменных.Таким образом, обеспечивается возможностьконтроля адекватности математической моде ли схемы в процессе оптимизации.Формула изобретенияУстройство для определения оптимальных 25 параметров электронных схем, содержащееблок памяти и блок измерений, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности работы при проектировании электронных схем, в него введены блок регистрации и по следовательно соединенные блоки вычисления коэффициентов, вычисления градиента, выбора шага, вычисления значения функции, сравнения, сопряжения, хранения матриц, моделирования схемы, причем выход блока хра нения матриц подключен к первому входу блока вычисления коэффициентов, вход соединен со входом устройства, выход блока выбора шага соединен со входом блока сопряжения, выход которого соединен со входом блока моделиро вания схемы, выход которого через блок измерений подключен ко второму входу блока вычисления коэффициентов, выход блока вычисления значения функции подключен ко входам блока регистрации и блока памяти, 45 выход которого соединен со входом блокасравнения, выход блока сравнения подключен ко входу блока выбора шага.Источники информации, принятые во вни 50 мание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР276523,М. Кл. 6 06 Р 11/00, б 01 К 31/28, 1968 .2. Авторское свидетельство СССР 389510,М. Кл. 6 06 Р 15/46, 1971.55 3. Авторское свидетельство СССР 362320,М. Кл. 6 06 Г 7/48, 1971 (прототип).550645 12/11 Подписное ЦНИИП ров СССР Изд.271 Тираж 899И Государственного комитета Совета Минист по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 За Типография, пр, Сапун Составитель А, Жеренов Редактор Н. Каменская Техред М. Семенов Корректор Л. Брахнина