計算機技術在自動化設計中的實踐

潘杭晨

摘要：在經過數十年的研究發展后，計算機自動化設計取得了顯著成果，自動化設計的水平在計算機技術的輔助下不斷提高，設計工作的質量和效率也明顯增強。本文對計算機技術在自動化設計中的應用實踐進行了分析，并就自動化設計的發展前景進行了展望，希望能夠為計算機技術在自動化設計領域的應用提供理論參考。

關鍵詞：計算機技術;自動化設計;應用實踐

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）04-0157-01

0 前言

計算機技術簡單來講，就是被應用在計算機領域的技術方法及手段，其本身與應用物理、電子工程、機械工程等存在非常密切的關聯，也因此在相關技術的帶動下得到了快速發展。將計算機技術應用到自動化設計中，能夠實現計算機自動化設計，降低設計人員工作量的同時，也可以促進工作效率的提高。

1 自動化設計系統

自動化設計系統的性能評定是由系統分析得到的，通過對設計系統的分析測評，能夠得到相應的信息反饋，而借助這些反饋信息，設計人員可以進一步對自動化設計系統進行優化改進。在自動化設計系統中，包含了大量子系統，如布線系統、邏輯模擬系統等，要求設計人員必須從系統整體著眼，采用科學合理的措施和方法，將不同子系統連接成一個統一的整體，強化各個系統之間關聯性，盡可能減少數據的重復輸入，以此來提高工作效率。作為自動化設計系統的核心，數據庫能夠實現對各個子系統中數據信息的整合，提升數據信息的使用效率。

2 計算機技術在自動化設計中的應用

信息化時代，計算機技術在越來越多的行業和領域得到了應用，并且取得了相當顯著的成果，其不僅能夠為人們的日常生活提供便利，還可以輔助工作，在保證工作質量的同時，促進工作效率的提高。將計算機技術應用到自動化設計中，能夠得到相應的計算機自動化設計系統，為設計人員的設計活動提供輔助。這里就計算機技術在自動化設計中的應用實踐進行簡單分析[1]。

2.1 總體設計

在進行自動化設計系統的設計前，需要設計人員做好總體規劃工作，了解系統的基本信息，包括系統功能、系統內存、運行策略等，然后依照這些基本的信息開展總體設計工作。總體設計的內容不僅需要包括存儲部件、控制器等的設計，還應該關注不同部件之間的信息傳遞，通過合理的信息傳遞方式來確保數據信息可以在不同系統部件之間實現高效傳遞。

2.2 邏輯設計

在完成系統總體設計后，需要做好初步檢查，看是否存在設計缺陷，確認無誤后，就需要進行系統邏輯的設計，將總體設計作為基礎，針對自動化設計系統中各個部件的線路進行設計規劃，明確不同部件之間存在的邏輯關系，這樣才能保證系統的正常運轉，將其功能切實發揮出來。

2.3 工程實現

這里的工程實現主要是對系統中各個部件功能的實現，確保自動化設計系統能夠依照預期設想運作，為設計工作提供輔助支持。可以將計算機系統劃分為多個不同的小單元，而在這些小單元中，最為基本的單元是邏輯門。在工程實現階段，依照不同單元所處的不同階段，可以將其劃分為幾個組成部分：一是劃分。設計人員必須首先劃分系統的框插件一般情況下，計算機系統是由四級單元構成，一級單元就是單元，二級單元為組件，三級單元為插件，四級單元則是機柜，在進行劃分的過程中，需要開展兩次劃分，第一次可以將單元劃分到組件上，第二次則需要將組件劃分到插件上;二是布局。在自動化系統設計中，布局的對象是組件與插件，劃分環節，需要將組件劃分到插件上，而在布局的過程中，組件在插件上的布置通常需要將若干組件連接后，再將其設置在插件的某個位置[2]。進行組件連接的過程中，應該盡可能對連線的總長度進行控制，在保證連接可靠性的前提下，縮短連線長度，這樣能夠為后續的布線提供便利。計算機系統設計中，布局方法多種多樣，其中比較常見的方法有兩種，分別是構造法和迭代法，需要設計人員根據系統的實際情況作出選擇;三是底板布線。即便是一塊普通的電路板，也存在有多個單元，設計人員在針對系統進行設計的過程中，應該依照預先設定好的電路連接圖，做好底板布線工作，并參照相應的附加條件來保證布線的合理性和科學性。底板布線的流大致可以分為四個步驟，首先是根據相應的設計圖紙，確定好線路的連接順序，保證線路連接的準確性;其次是分層;然后需要對走向的順序和具體方向進行明確;最后則是走線作業;四是故障測試。科學技術飛速發展背景下，電路集成的程度不斷提高，電路板集成功能也變得越發強大，在一塊電路板中，擁有的電路單元少則數十個，多則上千個，雖然高度集成的電路板能夠推動計算機設備的微型化，使得其更加方便攜帶，但是一旦其出現電路故障，單純依靠人工測試的方式，很難實現對故障的快速查找和處理。借助自動化故障測試技術，能夠通過計算機來對電路進行測試，在實現自動測試，提高測試效率的同時，也可以自動生成相應的測試資料，快速找出電路中存在的問題，對問題進行解決[3]。

3 自動化設計的發展前景

計算機技術在自動化設計中的應用始于上世紀五十年帶，在經過數十年的發展后，取得了較為顯著的成果，并且受到了各國政府部門的高度重視。從上世紀七十年代開始，很多國內外知名高校都已經開設了相應的自動化課程，也使得自動化設計成為了社會各界普遍關注的課題。計算機設計自動化概念的出現，為設計人員提供了便利，在減輕其工作量的同時，也可以對一些復雜問題進行解決，提高設計工作的效率。不過從目前來看，計算機技術在自動化設計中的應用雖然得到了發展，卻依然存在有不少亟待解決的問題，需要研究人員的關注。最近幾年，伴隨著科學技術的發展，自動化設計中的邏輯模擬、語言描述、布線等相關系統得到了發展，也帶動了自動化設計水平的提高，將自動化誰推向了統一數據庫的方向，系統數據的增加對于計算機的讀寫能力、運算能力和存儲能力都提出了更高的要求，在這種情況下，設計人員應該不斷提升自身的專業理論知識，對計算機運算方法進行優化，以此來確保計算機技術能夠更好得被應用到自動化設計中[4]。

4 結語

總而言之，雖然計算機技術在自動化設計中得到了一定程度的應用，也取得了較為顯著的研究成果，但是從實踐的角度分析，依然存在一些不足和問題，而且容易受到各種因素的干擾，并沒有取得令人滿意的效果。考慮到自動化設計的基礎是計算機技術，其必須能夠適應計算機技術的發展要求，及時把握計算機技術的發展動向，以此來實現自動化設計的長遠發展。

參考文獻

[1] 張敬華.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J].科技風，2019（09）：62.

[2] 肖初律.計算機技術在機械設計及其自動化中的應用發展研究[J].湖北農機化，2019（03）：64.

[3] 梁華.基于計算機技術應用下的電氣自動化控制系統設計[J].信息與電腦（理論版），2018（23）：79-80.

[4] 王琳琳.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用[J].科技創新導報，2018，15（33）：1+3.