进程与pcb简介_框架

进程的定义：

进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

进程的特征:

1、结构性特征，进程的根本——PCB

2、动态性（进程最基本特征）

3、并发性（多个进程实体同存于内存中，在一段时间内同时运行。）

4、独立性

5、异步性

进程的三种基本状态：

1、就绪状态(Ready)

进程获得除CPU之外的所有必需资源，一旦得到CPU控制权，可立即运行。就绪态、阻塞态的进程可有多个。一般讲它们分别排称一个队列，称就绪队列、阻塞队列。

2、运行状态(Running)

进程已获得所有运行必需的资源，正在处理机上执行。单处理机系统，执行态的进程只有一个。

3、阻塞状态(Blocked)

正在执行的进程由于发生某事件（请求I/O、申请缓冲、时间片到）而暂时无法执行时，便放弃CPU后暂停。阻塞队列有的会根据不同原因再排成多个队列。

（4、挂起状态就绪的、但不会被调度执行）

系统调度进程的过程：

1、查该进程的PCB，获取其状态、优先级

2、根据PCB保存的处理机状态信息，恢复现场

3、根据PCB中程序和数据的内存始址，找到其程序和数据

4、执行中的同步信号等也要查阅PCB，暂停时进程执行的处理机环境保存回PCB。

进程控制块（PCB）简介：

1、进程控制块是进程存在的唯一标志；

2、是进程管理和控制的最重要的数据结构（进程标识符信息、处理机状态信息、进程调度信息、进程控制信息）；

3、PCB的组织方式：链接方式（同一状态的PCB，依靠链接指针链接成队列），索引方式（同状态的PCB同样集中记录，但以索引表的方式记录PCB的地址）。

PCB(PrintedCircuitBoard)，中文名称为印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。PCB抄板，即在已经有电子产品实物和电路板实物的前提下，利用反向研发技术手段对电路板进行逆向解析，将原有产品的PCB文件、物料清单(BOM)文件、原理图文件等技术文件以及PCB丝印生产文件进行1：1的还原，然后再利用这些技术文件和生产文件进行PCB制板、元器件焊接、飞针测试、电路板调试，完成原电路板样板的完整复制。

PCB抄板，业界也常被称为电路板抄板、电路板克隆、电路板复制、PCB克隆、PCB逆向设计或PCB反向研发，关于PCB抄板的定义，业界和学术界有多种说法，但是都不太完整，如果要给PCB抄板下一个准确的定义，可以借鉴国内权威的PCB抄板实验室的说法：PCB抄板，即在已经有电子产品实物和电路板实物的前提下，利用反向研发技术手段对电路板进行逆向解析，将原有产品的PCB文件、物料清单(BOM)文件、原理图文件等技术文件以及PCB丝印生产文件进行1：1的还原，然后再利用这些技术文件和生产文件进行PCB制板、元器件焊接、飞针测试、电路板调试，完成原电路板样板的完整复制。由于电子产品都是由各类电路板组成核心控制部分进行工作，因此，利用PCB抄板这样一个过程，可完成任何电子产品全套技术资料的提取以及产品的仿制与克隆。对于PCB抄板，很多人不了解，到底什么是PCB抄板，有些人甚至认为PCB抄板就是山寨。山寨在大家的理解中，就是模仿的意思，但是PCB抄板绝对不是模仿，PCB抄板的目的是为了学习国外最新的电子电路设计技术，然后吸收优秀的设计方案，再用来开发设计更优秀的产品。PCB抄板就是一种反向研究技术，就是通过一系列反向研究技术，来获取一款优秀电子产品的PCB设计电路，还有电路原理图和BOM表。通过这种反向的研究方法，别人需要两三年才开发出来的一款产品，我们通过PCB抄板反向研究的方式，可能只需要一个月就能学会别人花两三年研发出来的成果，这对于我们发展中国家追赶世界脚步起到了非常重要的促进作用。而且反向研究技术的发展，也对那些开发团队的技术突破起到一个促进作用，反向研究技术的大力发展同时也导致正向研究技术的不断更新。正向研究与反向研究之间就是因为有了这个竞争关系，所以这几年电子技术的发展才能日新月异，电子产品，几乎一年更新换代一次，后面电子产品更新换代的速度只会越来越快。因为PCB抄板降低了电子技术的门槛。PCB抄板使越来越多的发展中国家快速走上了高新电子技术的前沿，与发达国家一起研究电子技术。这个研究团队越大，这个世界的电子技术才能发展得越快。

摘要: SMT生产线中的大多数加工设备均为数控设备。它们编程所需要的大多数特征数 据均可从电路板设计系统中得到。如何在电路板设计系统和SMT自动化加工设备之间建立 起有机的联系和共享，正是我们所要解决的问题。本文详细介绍了各种电路板设计系统中导 出X、Y 坐标数据的方法，希望对从事SMT 设备编程等方面工作的工艺技术人员能有所帮 助。 关键词:坐标数据；电路板；CAM The Methods to Export X-Y Data from PCB Design System XIAN Fei （Fiberhome Telecommunication Technologies Co, Ltd,Wuhan 430074,China;) Abstract: Most of manufacture equipments in the SMT production line are numeral control equipments When they are programmed, most of needed characteristic data could be attained from the PCB design system The problem for us to solve is how to establish an organic information connection and share between the PCB design system and SMT automatic manufacture equipments The article illustrates the methods to export X-Y data from PCB design system, it is expected that there will be some reference value to the engineers who are studying on programming Keywords: X-Y data；PCB；CAM 1 前言 现代电子生产企业的设计部门几乎全部采用电脑PCB 软件进行电路设计，生产制造部 门也大量使用贴片机、插件机等自动化设备进行生产，如何在这两者之间建立起有效的联系， 进而提高生产效率、降低生产成本是工艺技术人员研究的目标。事实上，SMT 生产线中加 工设备编程所需的大多数特征数据完全可以从PCB设计文件中获取，例如元件在PCB上的 位置坐标、PCB 的整体描述数据等等。我们可以直接从PCB 设计文件中导出相应的CAD 坐标数据，并与设计部门提供的BOM（Bill of Material，物料表）文件合并后转换为能驱动 贴片设备运行的贴片程序，然后通过磁盘、U 盘、网络或RS-232C 接口等传送到加工设备 的控制计算机中直接驱动数控加工设备。这样不仅节省了数据准备及编程时间，也提高了数 据精度、杜绝了人工处理数据时所出现的差错和数据不完整性。 目前市场上PCB 设计软件众多，如Altium 公司的Protel 和P-cad、Mentor 公司的 Powerpcb/Pads 和Mentor Expedition、Cadence公司的Allegro和Orcad、日本Zuken公司的 Cadstar 和CR-5000 等等，尤其是Protel、Pads 和Allegro 三种PCB 设计软件，几乎占据中 国PCB设计软件市场80%以上的份额，换句话说，如果掌握了这三种PCB设计软件的坐标 数据导出方法，基本上就可以应对大多数新产品的挑战了，这对于承接大量外协产品的EMS 工厂尤其重要。但问题是现在有很多工艺技术人员，特别是刚刚从事SMT行业的，并不掌 握PCB设计软件坐标数据的导出方法，也就无法将CAD 坐标数据转换为贴片程序，依然停 留在利用贴片设备摄像头一个个在电路板上找元件坐标数据的原始贴片程序编辑方法上，这 严重制约了生产效率和质量的提升。本文将详细介绍所有常见PCB 设计软件坐标数据的导 出方法及步骤，以给从事相关工作的工艺技术人员提供参考。笔者总结的坐标数据导出方法 有三种：1）利用PCB设计软件自身功能导出；2）利用专门CAM软件导出；3）将一种不 常见的PCB文件格式转换为另外一种常见格式PCB文件后再导出。具体采用何种方法要根 据具体情况而定，不能一概而论，本文将逐一介绍这几种方法。 2 利用 PCB 设计软件自身功能导出坐标数据 这是最常见的坐标数据导出方法，大多数工厂都采用这种方法获取元件坐标数据，步骤 大致可以分为三步：1）单位切换；2）设置坐标原点；3）坐标导出。下面将分别介绍一些 常见PCB设计软件坐标数据的导出方法。 21 PADS PADS 软件是Mentor 公司出品的面向中低端用户的一款优秀电路板设计软件，目前最 新版本号是2007，PADS软件导出坐标文件步骤如下： 1）用PADS打开PCB文件。 2）切换公制单位。因为贴片机的单位是mm，有些图形是以mil 作单位，所以要切换 成公制单位。具体 *** 作过程如下：选择菜单“Setup→Preference”，在Global选项卡中Design Unit栏中选择Metric，即切换为公制单位。 3）设定坐标原点。选择菜单“Setup→Set Origin”，用鼠标在PCB上选定恰当的位置并 确定为新的坐标原点，一般选择PCB左下角。 4）输出坐标数据。选择菜单“File→CAM”，d出如图1 所示界面，在Side 栏中选择 PCB顶层或底层（Top or Bottom），Parts栏中选择SMT，Output 中选择输出贴片机格式， 这里选择Dynapert Promann，然后点击“Run”按钮，在d出的提示文件存盘路径的对话框 中点击确认键，坐标数据导出。 图1 PADS坐标数据输出 22 Protel Protel软件是最早进入中国板级设计市场的PCB设计软件，在中国拥有众多的用户，影 响力巨大，目前最新版本号是AD69，本文以Protel 99 软件为例介绍坐标文件导出方法， 步骤如下： 1）用Protel99 软件打开PCB文件。 2）设定原点。选择菜单“Edit →Origin → Set”，设定坐标原点。 3）导出坐标数据。选择菜单“File→CamManager…”，出现输出数据向导界面，按“Next”， 选择输出数据类型为Pick Place（如图2），再依次按“Next”继续，注意文件格式选择Text （文本）、单位选择Metric（公制）。然后选择菜单“Tools→ Preference…”，在d出的CAM Options 对话框中设定输出坐标文件所在的目录，选择菜单“Tools →Generate CAM Files” 在指定路径下生成坐标文件。 图 2 Protel输出数据类型选择 Allegro Allegro软件是Cadence公司出品的面向中高端企业用户的PCB设计软件，主要针对高 速、高密度电路板设计，尤其在通讯等领域被广泛应用，目前最新版本号是160。Allegro 软件导出坐标数据步骤： 1）用 Allegro软件打开PCB设计文件。 2）设定原点和切换公制单位。选择菜单“Setup → Drawing Size…”，d出如图3 所 示对话框，用户单位选择millimeter，MOVE ORIGIN 栏中输入新原点位置相对于当前原点 的坐标数据，然后按“OK”确定。 图3 Allegro单位切换和原点设定 3）坐标文件导出。选择菜单“File → Export → Placement…”，d出如图4 所示对话框， 注意Placement Origin选择Body Center，按“Export”按钮输出坐标数据。 图 4 Allegro坐标输出对话框 Orcad Orcad 是Cadence 公司推出的面向中低端市场的一款PCB 设计软件，目前新版本的 Cadence Allegro软件中都集成了Orcad软件。Orcad软件导出坐标数据步骤： 1）用 Orcad软件打开PCB设计文件。 2）设定原点。选择菜单“Tool → Dimension → Move Datum”，用鼠标在PCB上选定 恰当的位置为新的坐标原点。 3）坐标数据导出。选择菜单“Auto → Create Reports…”，d出如图5 所示对话框，选 定输出项目，例如CompALL（Comps），按确定按钮后在PCB所在目录下生成坐标数据文 件。 图 5 Allegro坐标输出对话框 Mentor Expedition Mentor Expedition是Mentor 公司出品的另外一款PCB设计软件，与Allegro软件市场 定位一样，也是面向中高端企业用户的，Mentor Expedition软件导出坐标数据步骤如下： 1）用Mentor Expedition软件打开PCB设计文件。 2）单位切换。选择菜单“Setup → Setup Parameter…”，在d出的对话框中选择单位为 Millimeters。 3）设定原点。选择菜单“Edit → Place → origin…”，在d出的对话框中Type类型选择 为Board（如图6），Location栏中输入新原点位置相对于当前原点的坐标数据。 图 6 Expedition软件设置原点对话框 4）坐标数据导出。选择菜单“File → Export → General Interface…”，在d出对话框中 选择“Generic AIS”（如图7），按确定键后在当前PCB文件中PCB\OUTPUT目录下生成坐 标文件。 图 7 Expedition软件坐标文件导出 25 Cadstar Cadstar 是日本Zuken 公司推出的面向中低端用户的电路板设计软件，其市场定位与 PADS 软件相似，但市场占有率远不及PADS，主要在一些日本及台湾公司使用，目前最新 版本号90，其坐标数据导出步骤如下： 1）用Cadstar 软件打开PCB设计文件。 2）单位切换。选择菜单“Settings → Units…”，在d出的对话框中选择单位为Millimeters。 3）坐标原点设定。选择菜单“Settings → Design Origin…”，d出的如图8所示对话框， 选中“Origin Position Relative to Current Origin”复选框，X 和Y 坐标栏中输入新原点位置 相对于当前原点的坐标数据。 图8 Cadstar 软件设置原点对话框 4）输出坐标数据。选择菜单“Tools → Report Generate → Manager Reports…”，d出如 图9 所示对话框，点击Open 按钮，选择产生文件类型为comp_SMDrgf，再按Run按钮生 成坐标文件。 图 9 Cadstar 软件坐标导出对话框 26 CR-5000 CR-5000是日本Zuken公司开发的另一PCB设计软件，市场定位与Allegro、Mentor 等 类似，也是面向中高端企业用户的，但在国内应用较少。其坐标数据导出步骤如下： 1）用CR-5000软件打开PCB设计文件。 2）坐标原点设定。选择菜单“EnviRonment → Move Origin”，则在界面右侧出现“Move Origin”窗格（如图10），将光标移到PCB新原点预设置位置，按鼠标左键后自动在X和Y 坐标栏中输入新原点位置相对于当前原点的坐标数据，按“Move Origin”按钮完成原点设 置。 图10 CR5000 软件坐标原点设定窗口 3）坐标文件输出。在DOS窗口下，进入你放置PCB文件的目录，然后执行以下命令： >camlist -m comp "name"pcb -o "name"txt ，在你放置PCB 文件的目录下生成一 "name"txt文件，此文件中即有各个元件的坐标。 27 Eagle Eagle是美国CadSoft公司推出的一款PCB设计软件，软件小巧，安装文件大小仅十几 兆。Eagle在国内用户非常少，但在国外有一定用户。其坐标数据导出步骤如下： 1）打开PCB设计文件。 2）选择菜单“File →Run”，d出一个运行文件对话框，选择ulp目录下的mountsmtulp 文件运行，接着依次产生保存正面贴片文件（文件后缀为mnt）对话框和保存反面贴片文件 （文件后缀为mnb）对话框，分别设置好保存文件名和路径后按保存按钮贴片文件产生。 3 利用 CAM 软件导出坐标数据 前面介绍了电路板设计软件众多，它们的格式各不相同，输出的坐标数据格式也不尽相 同，这给坐标数据的处理带来了一定难度。那么有没有一种CAM软件，能读取多种格式的 PCB文件，并输出统一格式的坐标数据呢？Router Solutions Incorporated开发的CAMCAD 软件就是满足这样要求的一个很有用的CAM 工具，它可以自动识别Gerber 文件和几乎所 有已知的电路板文档，并能生成供各种测试设备使用的文件及其他格式的CAD 文档，这为 我们从各种格式的PCB 文档中导出坐标数据提供了一个统一的转换平台，极大降低了数据 处理的难度及复杂性。CAMCAD 处理PCB 文件有两种情况：一种是直接读入PCB 文件的 文本格式；另外一种是读入PCB文件输出的某种CAD 数据格式。本文将分别介绍： 31 直接读取 PCB文件的文本格式 以P-CAD格式PCB文件为例，详细介绍利用CAMCAD软件导出坐标数据过程。P-CAD 软件是Altium 公司出品的另外一款电路板设计软件，与Protel 相比，其在国内的应用非常 少，主要在美国一些公司使用，目前最新版本号2006。利用CAMCAD 软件导出坐标数据 过程如下： 1）用P-CAD2006 软件打开电路板文件，然后另存为ASCⅡ文件。 2）运行CAMCAD，导入你导出的P-CAD ASCⅡ文件，注意选择ACCEL， PCAD200x(pcb)Layout Read，如图11。 图11 用CAMCAD 导入P-CAD ASCⅡ文件 3）将英制单位切换为公制单位，点击“Setting → Modify settings”，在d出的对话框中 Page Units栏选择mm。 4）设定坐标原点，点击“Setting → change origin position”，然后将光标移到电路板设 定位置（例如电路板左下角），单击鼠标左键即可。 5）导出坐标数据，点击“Reports→ Spreadsheet”，d出如图12 所示的对话框，我们选 择导出项目为Components，同时在Directory 栏中设定导出文件的路径，按“OK”后在指 定的路径下就会生成一个“compscsv”文件，可以直接用EXCEL进行编辑修改，至此坐标 数据文件就导出来了。 图 12 输出坐标数据文件 32 读取 PCB软件输出的某种格式CAD文件 CAMCAD 能直接读入很多格式PCB文件的文本格式，例如PADS、Protel、P-CAD 等， 但也有很多格式的PCB文件并不能直接读入，这时候可以通过PCB设计软件输出CAMCAD 支持的某种格式CAD 文件再读入，例如ODB++文件。ODB++是美国Valor 公司制定的一种 CAD 数据格式，现在大多数PCB设计软件都支持这种格式文件的输出，例如AD6、Mentor Expedition、Cadence、Orcad、Cadstar 等。 我们以Mentor Expedition软件为例介绍如何输出ODB++文件：用Expedition打开PCB 文件后，点击“Output → ODBG Interface”，d出如图13 所示对话框，选中“Launch ODB++ Convertor”和“Compress Output”，按OK 后就输出ODB++文件。然后CAMCAD 软件读入 输出的ODB++文件，就可以按照31 节介绍的方法输出坐标数据了。 图13 Mentor 输出ODB++文件对话框 4 转换为其它常见格式电路板文件后导出坐标数据。 我们仍然以P-CAD 文件为例，将其转换为别的常见格式PCB设计文件（如PADS或者 Protel）后再导出坐标数据。我们可以使用专门的转换软件来转换，例如Layout Translator 软件（如图14），它是Mentor 公司推出的转换软件，可以将Altium公司的P-CAD、Protel、 Orcad 和Cadstar 文件转换为PADS 文件，但有时候由于格式兼容性等方面的原因转换会出 现问题。另外一种方法就是利用软件自身功能转换为Protel文件再导出贴片元件坐标数据， 这两个软件都是同一公司生产的，所以兼容性应该很好，转换成功的概率很高。转换方法及 导出元件坐标数据步骤如下： 1）用P-CAD2006软件打开电路板文件，然后另存为ASCⅡ文件。 2）运行Protel 99 SE，新建一个PCB文件，点击File → Import，选择前面导出的P-CAD ASCⅡ文件，将P-CAD ASCⅡ文件导入到Protel 99 SE 软件中。 3）依照22 节介绍的方法从Protel 99 SE 软件中导出元件坐标数据。 图 14 Layout Translator 软件界面 5 结束语 本文详细介绍了各种从PCB 设计软件中导出X、Y 坐标数据的方法，这对于从事相关 SMT 设备编程工作的工艺人员很有参考价值，利用上述方法导出坐标数据可以大幅度缩短 新产品的生产准备时间，特别适合新产品种类繁多的企业，使得企业效益得到有效提升。 作者简介： 鲜飞（1978-），男，华中科技大学计算机学院工程硕士，工程师~~

PCB 版本、BIOS 版本和显卡驱动程序的版本用软件EVEREST就可以轻松查到

一般在主板名称的后面，就是PCB版本，如VER:100

在主板的表面有主板型号，后面跟着的ver就是PCB版本

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