Bartels AutoEngineer®
Design DataBase (DDB)

Die nachfolgenden Abbildungen veranschaulichen die hierarchische Struktur der im Bartels AutoEngineer verwendeten objektorientierten Designdatenbank (DDB - Design DataBase). Alle Objekte eines Designs werden in einer einzigen Datei abgelegt. Jedes Designobjekt gehört einer speziellen Datenbankklasse (Zeichnung, Symbol, usw.) an und kann Symbole derselben, untergeordneter oder kontextverwandter Datenbankklassen beinhalten bzw. referenzieren. Datenbank- und Designobjekte können unabhängig voneinander bearbeitet werden und nach Bedarf dateitechnisch kopiert, extrahiert, eingebunden oder gelöscht werden. Das Designdatenbanksystem verwaltet Informationen über die Beziehungen zwischen den Objekten, und nutzt diese Informationen um z.B. beim Kopieren eines Schaltplanblatts automatisch sämtliche darauf verwendeten Bauteil- und Pinsmymbole mitzukopieren. Alle Datenbank- und Designdateien des Bartels AutoEngineer haben das selbe Dateiformat. Ob eine DDB-Datei eine Bauteilbibliothek oder eine Designdatei darstellt hängt somit nicht von der Dateistruktur sondern aussschließlich von ihrem (kontextpsezifischen) Inhalt ab. Eine Designdatei kann prinzipiell sogar selbst als Bibliotheksdatei fungieren.

Abbildung 1 erläutert die Beziehungen zwischen den grafischen Objekten eines Schaltungsentwurfs:

Abbildung 1: Datenbankhierarchie im Stromlauf

Abbildung 2 zeigt anhand einer Bauteildefinition mit Pin-, Gatter- und Gruppenvertauschbarkeit und Versorgungsanschlüssen die Beziehungen zwischen den logischen und physikalischen Bauteilen auf. Bauteildefinitionen wie in diesem Beispiel können auch für hierarchischen Schaltplanentwurf und ASIC- bzw. IC-Layout erstellt werden:

Abbildung 2: Loglib-Bauteildefinition entsprechend Datenblatt

Abbildung 3 illustriert die Konstruktion einer Leiterkarte. Auf jeder Hierarchieebene des Designs können beliebig geformte Polygone erzeugt werden. Ein Polygon kann auch Kreisbögen enthalten. Kreisbögen werden vom System direkt als solche interpretiert und bearbeitet, d.h., sämtliche Bogenberechnungen sind absolut präzise, es werden keine Kreisbogeninterpolationen angewendet:

Abbildung 3: Datenbankhierarchie im Layout

Abbildung 4 zeigt das Designflussdiagramm des Bartels AutoEngineer hinsichtlich Schaltplanerfassung und Leiterkartenlayout. Man beachte die zentrale Position des Job Files, welches am Ende des Designprozesses sämtliche designspezifischen Objekte wie etwa die Stromlaufplanblätter, das Leiterkartenlayout, die Netzlistendaten und die designspezifischen Symbol- und Bauteilbibliotheksdaten enthält:

Abbildung 4: Bartels AutoEngineer Designfluss-Diagramm

In der Designdatei können neben den Schaltplan- und Leiterkartenlayoutdaten zusätzlich Bauteilisten und andere tabellenorientierte Informationen abgelegt werden. Das Datenbanksystem des Bartels AutoEngineer enthält eine SQL-Engine, mit der es möglich ist, SQL-Tabelleninformation transparent über eigene Datenbankklassen in Designdateien einzubinden. Um Zugriffe auf diese Datenbankinformationen zu optimieren, erfolgt dabei eine automatische Tabellenindizierung. Die Optimierung des SQL-Tabellenzugriffs unterstützt die Definition verschiedener Tabellen. Alle Datenbankzugriffe, sei es auf Objekte oder über die SQL-Engine, werden durch einen mächtigen B-TREE-Algorithmus mit Unterstützung variabler Schlüssellängen abgearbeitet. Es ist nicht notwendig, Symbol- bzw. Bauteilbibliotheksdaten direkt auf den Schaltplan oder das Leiterkartenlayout zu kopieren. Bibliothekssymbole werden bei der ersten Platzierung des entsprechenden Symbol- bzw. Bauteiltyps vielmehr redundanzfrei als eigenständige Bibliotheksobjekte in die Designdatei kopiert, und auf Schaltplan- und Layoutebene werden lediglich Platzierungsdatenreferenzen für die platzierten Symbole und Bauteile eingetragen. Dadurch wird automatich eine designspezifische Symbol- und Bauteilbibliothek in der Designdatei erzeugt. Der Designer kann diese designspezifischen Bibliotheksdaten anschließend nach Bedarf modifizieren, und die Originalbibliothek, aus der die Symbol und Bauteile ursprüglich kopiert wurden, bleiben von derartigen designspezifischen Bibliotheksänderungen unberührt. Die Sicherung von Designdaten ist ebenfalls denkbar einfach, da sich das Designbackup inklusive sämtlicher zugehöriger Daten wie Schaltplänen, Leiterkartenlayout und verwendeter Bauteilsymbole auf die Sicherung einer einzelnen DDB-Datei reduziert.