【5A文】机械设计2CAD系统.ppt

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1、2CAD系统CAD系统与一般计算机系统的区别表现在硬件与软件两个方面。硬件方面的区别是CAD系统有专门的输入及输出设备来处理图形的交互输入与输出问题，例如：采用高性能的图形显示终端、图形扫描仪以及绘图机等。软件方面的区别表现在集成与界面上：CAD系统提供给用户所需的全部功能模块，并通过一个中央数据库集成起来；在界面方式上也往往不同于一般软件常用的数据文件或会话方式，而是采用了一套完善的交互操作方式。2.1CAD系统的构成和分类2.1.1系统的基本构成一个CAD系统的基本构成。它由五部分组成：计算机主机、外存储器、图

2、形输入设备、图形输出设备和网络设备。2.1.2计算机类型根据主机性能，计算机可分为大中型机、小型机、工程工作站、微机四种类型。1.大中型计算机优点是：功能强大，计算处理能力强，支持多用户同时工作，可进行大型复杂的设计运算和仿真分析，可支持大型数据库的集中管理。缺点是：初始投资大，不易随技术发展进行系统更新；系统响应时间随着用户增多而变慢；此外，当主机出现故障时，会使所有用户无法工作。大中型机在CAD应用中仍然具有重要作用，例如，用以支持复杂工程设计和科学计算，用作分布式系统中数据库机和网络管理服务器等。2．小型计算

3、机这类计算机曾在20世纪80年代占据了主要的CAD市场，例如前DEC公司的VAX-11/780和785机，CV公司的CDS-400等。其投资规模适中，能满足一般工程和产品设计的需要，在大中型企业的设计部门使用较多。3.工程工作站工程工作站(简称工作站)的概念萌生于20世纪70年代，它不完全指计算机本身，是指具有较强科学计算、图形处理、网络通信功能的交互式计算机系统。常见的工作站有HP、SUN、SGI等公司的产品，大多采用UNIX或类似UNIX的操作系统，这是当时与微机的重要区别之一。随着微机性能的提高，工作站与微机

4、之间的界限已变得模糊了。4.微机由于微电子技术的飞速发展，微机已成为CAD系统的主流计算机，可以用作客户机，也可以用作服务器。若配备大屏幕显示器及性能良好的显示卡，微机的科学计算、图形处理能力能满足不同领域的CAD要求。高档微机的性能已达到工程工作站的水平，超过了过去的小型机。2.1.3CAD系统的配置形式从历史上看，CAD系统的配置形式有四种：20世纪70年代的主机终端形式；20世纪80年代的分布式台式计算机形式；20世纪90年代的客户/服务器形式；20世纪90年代后期的浏览器/服务器形式。1.主机终端形式又称集

5、中式系统。它由大型计算机或小型计算机作为主机和图形终端相连接。在这种系统中，终端机并不具有中央处理器，所有的处理和运算均需依靠主机进行，因此，系统按分时批处理方式进行，效率较低，响应速度较慢。此外系统比较封闭，开放性较差，价格也较昂贵。2.分布式台式计算机形式主机终端形式是多个用户共享一台计算机，台式计算机形式则为一个用户使用一台计算机，无疑这是一种单用户环境。这时常采用带显示终端的工作站(WS)或微机，以保证操作的快速响应。由于现在台式计算机已经完全能满足各种大型CAD软件的配置要求，且价格越来越便宜，故台式计算

6、机已在中小型企业中得到了广泛的应用。3.客户/服务器形式客户/服务器形式(C/S)是20世纪90年代CAD系统的主流模式。客户机可以选用工作站或各种中高档微机，服务器可以选用高档微机、工作站、小型机或大型机。网络采用局域网，网络协议一般采用TCP/IP。网络拓扑结构最常用的是总线网或环网形式，前者常选用以太网(Ethernet)技术，后者常选用环行令牌网(TokenRing)技术。4.浏览器/服务器形式20世纪90年代，迅猛发展的因特网以及Web技术为CAD信息的集成与共享提供了有效的解决方案。浏览器/服务器形式的

7、系统结构从硬件角度看，不论何种类型的计算机，也不论采用何种操作系统均可连接到系统中去。系统中各种计算机就其担负的角色而言无非为两种：一种是用户计算机，其上安装相应的Web浏览器(WB)软件；另一种是服务器计算机，提供WWW服务，其上安装相应的Web服务器(WS)软件。局域网：LAN(LocalAreaNetwork)万维网：WWW(WorldWideWeb)连接方式：环网(环行令牌网技术)和总线网(以太网技术)。网络结构2.2CAD系统的硬件2.2.1计算机主机主机由中央处理器(CPU)和内存储器(也称内存)两部分

8、组成。CPU包括控制器和运算器。控制器指挥和协调整个计算机的工作；运算器执行指令要求的计算和逻辑操作，输出计算的结果及逻辑操作的结果。在控制器和运算器中都有寄存器作为暂时的信息写入与取出的地方，存取速度均比从内存储器中存取要快。内存储器用来存放指令、数据及运算结果(也包括中间结果)，制成存储器芯片。内存储器是由一系列可编址的存储单元组成，内存容量的大小会直接