一种电源及地网络的识别方法及相关设备与流程

本发明属于印制电路板（pcb）设计、审查与仿真，具体涉及了一种电源及地网络的识别方法及相关设备。

背景技术：

1、在pcb设计、审查及仿真过程中，电源/地网络的准确识别与分组是确保印制板电气性能、可靠性的核心基础环节。其中，电源网络需满足压降、电流密度、纹波等特殊设计要求，地网络需避免环路干扰、保证接地可靠性，而纯电源/地网络与电源/地关联类网络（如电源使能信号、电压调节使能信号、电源监测信号）的混淆会直接导致设计错位、仿真模型建立错误或结果失效。

2、现有技术普遍依赖网络名称的规范性进行识别，例如通过“vcc”、“gnd”等命名规则或“net class”分类筛选，存在很大缺陷：一是网络名称不规范、不完整或文件转换（如原理图到pcb、pcb到odb++）过程中名称丢失时，识别分类无法进行；二是无法区分纯电源/地网络与电源/地关联类网络，导致误分组；三是依赖人工干预修正，效率低下且易出错。

3、本领域长期存在技术偏见，认为“必须通过网络名称识别其功能”，忽略了元器件物理特性与电气连接的核心作用。这一偏见导致现有方法无法突破上述技术瓶颈，需要一种不依赖标准网络名、基于器件本质特性的自动化精准识别方法，以适应不同类型设计文件的处理需求，从根本上解决了电源/地关联类网络与纯电源/地网络的区分难题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电源及地网络的识别方法及相关设备，用于解决现有技术依赖标准网络名、识别准确率低、易混淆纯电源/地网络与电源/地关联类网络的技术问题。

2、本发明的目的是由以下技术方案实现的：

3、第一方面，本发明提供了一种电源及地网络的识别方法，包括：

4、获取目标设计文件对应的网表信息以及器件信息；

5、根据所述器件信息，从所述网表信息中提取与第一类型器件的电源引脚或地引脚相连接的网络，构建初始的电源地网络集合；所述第一类型器件为具有预设电源或地引脚的器件；

6、以所述电源地网络集合内的网络为搜索基准，在所述网表信息中查找通过第二类型器件的导通引脚延伸连通的候选网络；所述第二类型器件为引脚间具有导通特性的无源器件；

7、检测所述网表信息中与所述候选网络直接相连的所有关联器件的器件类型，若所述关联器件均属于所述第二类型器件，则将所述候选网络并入所述电源地网络集合；若所述关联器件中存在所述第一类型器件，则判定所述候选网络为信号网络，并将所述候选网络排除出所述电源地网络集合；

8、将更新后的所述电源地网络集合作为新的搜索基准，循环执行所述查找候选网络以及检测关联器件的步骤，直至满足预设的收敛条件，将当前的电源地网络集合作为所述目标设计文件的全量电源及地网络。

9、作为本发明的进一步改进，所述器件信息通过构建的元器件信息库获取，所述元器件信息库包括元器件主表和引脚模型表；

10、所述第一类型器件为功能预先定义的固定功能引脚器件，对应的所述引脚模型表记录有引脚的类型标签，所述类型标签包括电源和地；

11、所述第二类型器件为功能由外部电路定义、无预设电源或地引脚的通用功能引脚器件，对应的所述引脚模型表以引脚对的形式存储引脚间的导通性信息。

12、作为本发明的进一步改进，所述第一类器件包括集成电路芯片；所述第二类器件包括电阻、电容、电感及磁珠，通用功能引脚器件对应的引脚模型表以引脚对的形式存储两个引脚之间的导通布尔值。

13、作为本发明的进一步改进，所述在所述网表信息中查找通过第二类型器件的导通引脚延伸连通的候选网络，包括：

14、在所述网表信息中，遍历与所述搜索基准直接相连的第二类型器件；

15、查询当前遍历的所述第二类型器件的引脚模型表中的导通性信息，若当前所述第二类型器件的第一引脚与所述搜索基准连接，且所述第一引脚与第二引脚之间的导通性信息为导通，则根据所述网表信息将所述第二引脚所连接的网络作为所述候选网络。

16、作为本发明的进一步改进，所述若所述关联器件中存在所述第一类型器件，则判定所述候选网络为信号网络并将所述候选网络排除出所述电源地网络集合，包括：

17、在检测所述关联器件的器件类型时，若通过网表关联关系匹配到任一关联器件的类型为所述第一类型器件，则忽略该第一类型器件与所述候选网络相连的具体引脚类型，直接判定所述候选网络为普通信号网络不予加入所述电源地网络集合。

18、作为本发明的进一步改进，所述预设的收敛条件包括：连续两次循环执行后，所述电源地网络集合中的网络数量和网络标识均无任何更新，或者循环次数达到预先设定的最大阈值。

19、作为本发明的进一步改进，所述获取目标设计文件对应的网表信息以及器件信息，包括：

20、读取所述目标设计文件，提取文件中的元器件型号以及包含元器件引脚与网络映射关系的所述网表信息；

21、将提取到的所述元器件型号在所述元器件主表中进行匹配，确定各个元器件对应的器件类型及引脚模型表。

22、第二方面，本发明提供了一种电源及地网络的识别系统，包括：

23、数据获取模块，用于获取目标设计文件对应的网表信息以及器件信息；

24、初始提取模块，用于根据所述器件信息，从所述网表信息中提取与第一类型器件的电源引脚或地引脚相连接的网络，构建初始的电源地网络集合；所述第一类型器件为具有预设电源或地引脚的器件；

25、候选查找模块，用于根据所述电源地网络集合内的网络为搜索基准，在所述网表信息中查找通过第二类型器件的导通引脚延伸连通的候选网络；所述第二类型器件为引脚间具有导通特性的无源器件；

26、阻断验证模块，用于检测所述网表信息中与所述候选网络直接相连的所有关联器件的器件类型，若所述关联器件均属于所述第二类型器件，则将所述候选网络并入所述电源地网络集合；若所述关联器件中存在所述第一类型器件，则判定所述候选网络为信号网络，并将所述候选网络排除出所述电源地网络集合；

27、迭代输出模块，用于将更新后的所述电源地网络集合作为新的搜索基准，触发所述候选查找模块以及所述阻断验证模块循环执行，直至满足预设的收敛条件，将当前的电源地网络集合作为所述目标设计文件的全量电源及地网络输出。

28、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：处理器和计算机可读存储介质；

29、处理器，适于执行计算机程序；

30、计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上述的电源及地网络的识别方法。

31、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于被处理器加载并执行如上述的电源及地网络的识别方法。

32、本发明的有益效果在于：本发明提供了一种电源及地网络的识别方法，通过获取目标设计文件对应的网表信息以及器件信息；根据器件信息从网表信息中提取与具有预设电源或地引脚的第一类型器件的电源引脚或地引脚相连接的网络以构建初始的电源地网络集合，确立了具备高置信度的网络追踪基准；以该电源地网络集合内的网络为搜索基准，在网表信息中查找通过引脚间具有导通特性的无源器件即第二类型器件的导通引脚延伸连通的候选网络，克服了无源器件对电气连通性的物理阻断，实现了隐性网络分支的连续拓扑提取；检测与候选网络直接相连的所有关联器件的器件类型，在关联器件均属于第二类型器件时将其并入集合，而在存在第一类型器件时判定为信号网络并排除，依据关联器件的类型分布构建了拓扑边界识别机制，有效隔离并排除了向常规信号网络延伸的无效路径；将更新后的集合作为新基准循环执行查找与检测直至收敛以输出全量网络，保障了多层级电源分支提取的完备性与算法收敛性；本发明共同构建出一种独立于人工命名规则的自动化网络识别机制，在确保电源及地网络深度追踪的同时，实现了针对信号网络的自适应阻断与精准筛除。