Title: Das Kreuzkantenmodell; von topologischer Entflechtung zum Kombinierten Entwurf elektronischer Schaltungen
Language: Deutsch
Authors: Katzgraber, Hans Jörg 
Qualification level: Doctoral
Keywords: Kreuzkantenmodell; Kombinierter Entwurf; Layout; Pregel-Modell; elektronische Schaltung; Topologischer Entwurf; Topologie; Boje; Graphentheorie; ElSchMe-Struktur
disentangling; electronic circuitry; layout; design; ElSchMe-structure; topology; modelling; history; graph theory
Advisor: Brasseur, Georg
Assisting Advisor: Paschke, Fritz 
Issue Date: 2009
Number of Pages: 202
Qualification level: Doctoral
Abstract: 
Das alte und dringende Problem der gemeinsamen Bearbeitung der Plazierung und Verdrahtung im Layoutentwurf erhält mit dem Kombinierten Entwurf eine Lösungsgrundlage.
Für den Kombinierten Entwurf wurde der topologische Entwurf konzipiert und gemeinsam mit dem geometrischen Entwurf abstrahiert. Der Topologische Entwurf basiert auf dem Konzept einer sogenannten elektronischen Bleistiftskizze, die die topologische Entflechtung beliebiger Schaltungen beliebiger Technologie ermöglicht.
Die elektronische Bleistiftskizze nutzt die ebenfalls entwickelte Topologische Universaleinbettung nach der Wiener Methode. Diese basiert auf dem neuen Werkzeug Kreuzkantenmodell.
Das Kreuzkantenmodell (Pregelmodell) erlaubt es, praktische Lösungen für Einbettungsprobleme in einem sogenannten Regelwerk zu verwalten. Das Kreuzkantenmodell ist eine Weiterentwicklung des zuvor entwickelten Wegesuchgraphen. Dieser basiert auf dem Wassergraphen einer planaren Teileinbettung und erlaubt eine schnelle Lösung des Tunnelproblems.
Der Wassergraph ist eine zu Ehren Eulers für vereinfachte Bearbeitung erfolgte Benennung des dualen Graphen eines Graphen und besteht aus Bojen und Pregeln.
Weitere Hilfsentwicklungen (Ingenieurstheorien) in dieser Arbeit sind:
die ElSchMe-Struktur, auf Aufgaben basierende Modellbildung, ein extrapolierbares Schema für die historische Entwicklung des Arbeitsgebietes sowie das Topologische Entwurfslaboratorium in einem System von Laboratorien als Gedankenmodell industrieller Entwurfsarbeit.
Der Kombinierte Entwurf dient als lange gesuchtes Modell eben dieser industriellen Entwurfsarbeit, ausgeführt von erfahrenen Damen und Herren Entwurfsingenieuren in Einzel- oder Teamarbeit. Demnach kann die Ingenieursleistung als Permutation in Verbindung mit einer Partitionierung in der mit Wiederholungen erweiterbaren Menge der Einzelschritte der Layouterstellung dargestellt und gewürdigt werden.
Die gemeinsame Plazierung und Verdrahtung kann nun durch feinkörnige Gestaltung der Partitionierung zwischen geometrischem und topologischem Entwurfsstrang durch den Entwurfsingenieur verwirklicht werden.
Um sie zu unterstützen, wird die Entwicklung rechnergestützter Hilfen für den topologischen und den Kombinierten Entwurf unter Beibehaltung vorhandener CAD(computer aided design)-Systeme empfohlen.

The concept of "Kombinierter Entwurf" (cooperatively combined geometrical and topological design) is introduced as a solution environment for the as old as urgent problem of handling placement and routing in common. It is based on a geometrical design along with a conceptual introduced topological design of the layout of any electronic circuitry.
The topological design is based on a computer aided pencil sketch which allows topological disentangling to any circuitry. This in turn is based on a universal topological embedding method based on the new "Kreuzkantenmodell" (Pregel-model). The Pregel-model manages a set of rules for finding practical solutions of disentangling measures. It generalizes the "Wegesuchgraph" (tunnel path searching graph), which utilizes the dual graph of a planar embedded part to find tunneling solutions. Honoring the work of Euler the dual graph is called "Wassergraph" (water graph, consisting of buoys and pregels) for ease of description.
Further helping developments (engineers theories) include ElSchMe-structure, modelling based on tasks, extrapolatable scheme of development of the field, the Topological Design Lab included in a system of labs do describe structures of industrial practice.
The combined design furthermore serves as a model for describing the whole design task including the important role of the layout engineer.
She comes out to give a partitioning and a permutation on the series of partly repeated elementary tasks of the whole layout design process.
The long lastingly searched common processing of placing and routing comes out by a fine partitioning between geometrical and topological tasks inside the combined design, conducted by the engineer.
To serve the engineers it is proposed to research and develop tools for the topological design and the combined design ("Kombinierter Entwurf") aside the retention of established CAD(computer aided design)-systems.
URI: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-35039
http://hdl.handle.net/20.500.12708/12999
Library ID: AC07452416
Organisation: E366 - Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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