15 | 

9 4

 

 

1.2 

Ο Σκοπός 

 

Σκοπός  της  παρούσας  διπλωματικής  εργασίας  είναι  η  αυτοματοποίηση  της 

διαδικασίας δημιουργίας του σχηματικού ενός ψηφιακού κυκλώματος. Αναπτύχθηκε σχετικό 

λογισμικό  σε  γλώσσα  προγραμματισμού  Java.  Ποιο  συγκεκριμένα,  αναπτύχθηκε  λογισμικό 

που με δεδομένα τα κυκλωματικά στοιχεία και τις διασυνδέσεις ενός ψηφιακού κυκλώματος, 

δημιουργεί το σχηματικό του σε αρχείο συμβατό με το Logisim. Η τοποθέτηση των στοιχείων 

με  βέλτιστο  τρόπο  είναι  ένα  από  τα  σημαντικότερα  προβλήματα  που  αντιμετωπίσαμε. 

Χρησιμοποιήθηκε  τεχνητή  νοημοσύνη  και  η  τεχνική  του  γενετικού  αλγόριθμου  για  την 

επίλυση  του  προβλήματος  τοποθέτησης  των  αντικειμένων  σε  συγκεκριμένες  θέσεις  στον 

καμβά.  Η  εν  λόγω  μέθοδος  μας  έδωσε  πολύ  καλά  αποτελέσματα  με  σχετικά  γρήγορη 

εκτέλεση  του προγράμματος. Στο σημείο αυτό να πούμε πως οι χρόνοι εκτέλεσης  της τάξης 

των λεπτών και ωρών  για το πρόβλημα μας είναι αποδεκτοί. 

Με ενθουσιασμό εκτελέσαμε αυτό το εγχείρημα διότι οι δυνατότητες που ανοίγονται 

με  την  επιτυχή  ολοκλήρωσή  του  είναι  πολλές  και  μπορούν  προκύψουν  και  ακόμη  πιο 

ενδιαφέροντα  και  έξυπνα  προγράμματα  με  την  ενσωμάτωση  του  σε  ήδη  υπάρχουσες 

υποδομές.  Όπως  σύνδεση  με  VHDL  ή  text  base  language,  έτσι  ώστε  να  έχουμε 

ολοκληρωμένη    αυτόματη  διαδικασία  παραγωγής  ψηφιακών  κυκλωμάτων  από  τον  πίνακα 

αληθείας έως το σχηματικό του. 

 

1.3 

Σχετικές μελέτες 

 

Ο σχεδιασμός ψηφιακών κυκλωμάτων είναι μια δύσκολη και πολύπλοκη διαδικασία 

που  απαιτεί  την  εκπλήρωση  ποικίλων  στόχων  ενώ  ταυτόχρονα  πρέπει  να  υπάρχει 

συμμόρφωση με περιορισμούς. Στόχος του μηχανικού είναι να δημιουργήσει ένα διάγραμμα 

κυκλώματος  που  ικανοποιεί  συγκεκριμένους  σχεδιαστικούς  στόχους  και  συμμορφώνεται  με 

τους  παγκόσμιους  σχεδιαστικούς  κανόνες  γνωστούς  ως  IEC  (International  Electrotechnical 

Commission)  πρότυπα  (McCabe,  December  1976).  Ο  σχεδιασμός  περιλαμβάνει  τρία  κύρια 

στάδια:  επιλογή  τοπολογίας,  δημιουργία  μεγέθους  στοιχείων  και  διάταξης.  Τόσο  η 

επιλεγμένη τοπολογία όσο και η το μέγεθος πρέπει να διασφαλίζει ότι το προκύπτον κύκλωμα 

ικανοποιεί τους σχεδιαστικούς στόχους.